变型产品设计PPT.ppt

* * 5.2.5 确定全系列产品结构尺寸和参数 ▲对参数、尺寸等作必要的圆整和标准化 处理，以便于加工、装配和维修 ▲在系列各型产品中尽量考虑某些部件通 用化 ▲在基型优化设计的基础上，进一步从全 系列优化的角度对有关结构尺寸、参数 进行修正，使性能好，成本低，完成系 列设计。 * * §7-3 模块化产品设计 1 模块化设计 1.1模块化设计的核心思想 将系统根据功能分解为若干模块，通过模块的 不同组合，可以得到不同品种，不同规格的产品。 1.2机械产品模块 是一组具有同一功能和结合要素（指联结部位 的形状、尺寸、联接件间的配合或啮合参数等）， 但性能和结构不同，却能互换的单元。 * * 1.3 模块化设计 是将产品上同一功能的单元设计成具有不同性能，可以互换的模块，选用不同模块，即可组成不同类型，不同规格的产品。 * * 1.4 模块化设计的原则 力求以少数模块组成尽可能多的产 品，并在满足用户要求的基础上使产品 精度高、性能稳定、结构简单、成本低 廉。 * * 2 模块化设计的优点 ▲产品更新换代较快 ▲可以缩短设计和制造周期 ▲可以降低成本 ▲维修方便必要时可只更换模块 ▲模块化设计时对产品的功能划分及 模块设计进行了精心研究 模块设计用于生产批量较小的系列产品是特别有利的 * * 3 模块化设计的方式 ▲横系列模块化设计 即在不改变产品主参数条件下，利用模块发展变型产品。 ▲全系列模块化设计 全系列包括纵系列和横系列。纵系列模块系统中， 产品功能及原理方案相同，结构相似，而参数尺寸有变 化。随参数变化对系列产品划分合理区段，同一区段内 模块通用。 ??? ▲跨系列模块化设计 跨系列模块系统中包括具有相近动力参数的不同类 型产品。一是在相同基础件结构上选用不同模块组成跨 系列产品；一是基础件不同的跨系列产品中具有同一功 能的零部件选用相同功能模块。 * * △对相似第三定理的理解 ⑴两现象相似，除其对应点上的物理量组 成的相似准则的数值相同外，还必须具 备初始状态相同的条件。 ⑵相似第三定理是构成现象相似的充分必 要条件。 * * 3．相似比方程 3.1 方程分析法 当二现象相似时，其表达方程式的形式应完全相同且方 程中任意对应二项的比值相等。 即对某系统有： 则与此相似的现象当有： 将比例式予以转换，有： 将各相似比代入上式，即可求得二相似现象得相似指标。 方程中若有微分符号，计算相似指标时将微分运算符号删去即可，如将 用 代替。 * * ▲方程分析法的步骤 △列出所需物理或几何关系方程式 △用方程式中的任一项去除其他各项 △将所有微分运算符号删去，用相应量 　的比值代替 △将各项比值中的相应参数用相应的相 　似比代替，并令其等于1，所得各关系 　式即为二相似现象间的各相似指标。 * * 例 确定小变形时梁的弯曲变形相似指标 解：在此情况下描述梁的弯曲变形的方程为： 式中：E-弹性模量 J-截面的惯性矩 x-截面沿梁轴线方向的坐标 y-截面垂直梁方向的位移（挠度） 变换上式，可得： 用M除以各项可得： * * 删去微分运算符号，可得： 考虑到弯矩M与外力F与梁的长度l有关，坐标x也与 梁的长度 l 有关，计算相似比时乘、除常数均可消去，分 别将式中有关参数用相应得相似比代替，代入方程并令其 等于1（因此处除常数1外只有一项，常数1不予考虑）， 可得： 若二梁截面形状亦相似，有 代入上式有 * * 例二 求方程 的相似比方程 解： 对题目所给方程进行变换得： 用A除以各项可得： 计算相似比时乘、除常数均可不考虑，即不考虑C的 影响，分别将式中有关参数用相应得相似比代替，代入 方程并令其等于1（因此处除常数1外只有一项，常数1 不予考虑），可得： * * 结论 当系统相似时相似比方程中各参数相似比的关系对应于物理或几何关系中的参数关系，常数项不出现。 * * 3.2 由相似第一定理求相似比方程 通过例题予以说明。 例三：两简支梁系统刚度相似，试求其相似比方程。 解： 梁的弯曲变形微分方程为 ⑴ 式中各符号的含义与例一同。 量纲等效 * * 由⑴得相似准则 由相似第一定理，两系统相似， 相似准则相同 相似指标为1 此为要求的相似比方程。 * * 3.3 用量纲分析法求相似准则 ▲对