功能设计方法_陈胜利_机自093_200910301304..doc

功能设计思想概要  课 程： 《自动机械设计》 专 业： 机械工程及自动化 班 级： 093 姓 名： 陈胜利 指导教师： 彭用新 摘 要: 功能设计思想是现代设计方法的重要组成部分，为提高工程设计的质量和效率起到了重要的作用。本文首先简要介绍了功能设计的父概念“设计”和“方案设计”， 以便维护概念的完整性，为功能设计思想的引出奠定基础。随后，本文以问题扩展法和淘汰法为例介绍了设计任务的抽象化，详细介绍了功能结构的分解以及功能结构图的绘制的方法。然后以寻求原理解和功能载体为切入点介绍了分功能求解的方法。最后本文介绍了组合作用原理、形成原理解答方案以及方案的筛选和综合评价的方法。在重点介绍部分给出了部分例子供读者参考。 关键词：功能设计 设计方法 任务抽象 原理解 功能载体 分功能求解 功能结构图 方案筛选 作 者：陈胜利 机自093 200910301304 目录 功能设计思想概要 1 目录 2 一 设计的定义 3 二 方案设计 4 1 方案设计的主要内容 4 1.1 识别主要问题 5 1.2 技术过程分析 5 1.3 功能分析 5 1.4 形成原理解答方案 6 三 设计任务的抽象 7 1 问题扩展法 7 2 淘汰法 7 四 功能分解、建立功能结构并绘制系统功能结构图 8 1 总功能、分功能、功能元与功能载体 8 2 功能分解 8 3 功能分解的方法 9 3.1 初定所需完成的操作及经过的作用过程 10 3.2 确定系统应完成的动作、发挥的作用及有关 10 3.3 初步划分主要过程的分功能 10 3.4 考虑其它方面，完成系统的功能分解 10 五 功能结构图的建立 11 六 分功能求解 12 1 寻求原理解 13 2 寻找功能裁体 14 2.1 功能载体的属性 14 2.2 村料 15 七 组合作用原理，形成原理解答方案 16 八 原理方案综合 16 九 设计方案的评价与筛选 16 1 观察淘汰法 17 2 分数比较法 17 设计的定义 设计的定义：在有限的时空范围内，在特定的物质条件下，人们为了满足一定的需求而进行的一种创造性思维活动的实践过程。 可以从如下几方面来剖析设计活动，认识设计过程最主要的特征。 所有的设计活动都受到时间与空间的限制，那种超越时空范围的设计活动在人类社会中是不存在的。对于大型、超大型工程项目和对于难度很大而又缺乏前人提供资料的设计对象，设计活动可能延续几年甚至十几年。 (2)所有的设计活动都是在特定的物质条件的约束下进行的，不存在不考虑物质条件 所有的设计都是为了满足某种需求，这是设计的又一特征，称之为设计的需求性特征(这里所说的“设计”，不仅含有设计过程的意义，也同时表征设计结果)。设计是一种实践活动，那么它就具备所有实践活动的共性——目的性。在人类社会中，漫无目的的设计是不存在的。 创造性是设计活动的又一特征，这一特征包含两方面的含意。 一方面是设计成果要具有创造性。人们的需求不是一成不变的，不能用陈旧的产品去满足不断更新与拓宽的需求。 另一方面是设计师要具有创造性。只有具有创造性，才能在设计过程中推陈出新，才能拿出令人满意的设计成果，保证设计成果的创造性。 综合考虑上述设计活动的话项特征，才能比较全面地、深刻地认识设计活动，才能产生分析研究与设计活动有关的各种问题的动力，直至解决设计中存在的各种问题。 这里着重介绍设计过程中的方案设计方法。 方案设计 方案设计是设计中的一个重要阶段，在此阶段中，设计人员根据设计任务的要求，运用自己所学捏的知识和经验，以及在确定设计要求阶段中调查研究所收集到的全部资料，构思出符合设计要求的原理解答方案。原理解答方案是一种初步考虑结构形状并能完成所需功能的原理的组合。由于是在设计的初期阶段，它不可能很具体，但它却构造出了产品设计方案的基本骨架，是进行后续设计工作的基础。因而做好方案设计工作，求得满意的原理解答方案，对设计质量的提高有重要意义。 方案设计的主要内容 方案设计的主要内容 进行方案设计的主要依据是设计要求表。根据设计要求表中的各项要求，构思出较满意的原理解答方案，通常至完成下列主要工作 识别主要问题 在完成明确设计要求阶段和相应的调查研究工作中，设计人员应尽可能详尽而全面地考虑到一切可能出现的情