先进制造技术 课件 第一章 绪论；第二章 现代设计技术.pptx

先进制造技术;1.制造业与先进制造技术;1.1制造技术的基础概念与发展;1.1.1制造、制造系统和制造业;1制造的定义;2制造系统的定义;3制造业的定义;1.1.2新时代全球制造业进步与发展;1.1.2新时代全球制造业进步与发展;美德英三国工业战略总体目标;美英德三国政策措施;1.1.3中国制造业的现状、发展与挑战;2019-2022各国每万人拥有工业机器人数量对比;2019-2022各国每万人拥有工业机器人数量增长率;中国制造业有以下特点;我国的智能制造发展;1.2先进制造技术的内涵与体系结构;1.2.2先进制造技术的体系结构;1.3先进制造系统的关键技术及发展趋势;1.3.1先进制造系统的关键技术;“美德日中”先进制造技术生命周期;1.3.2制造业与先进制造技术的发展;先进制造技术发展趋势;1.4国内外先进制造技术发展概况;2010-2014年美国制造业分产业平均增长率及出口情况;1.4.2英国的先进制造业;1.4.3德国的工业4.0计划;工业4.0指什么？;工业4.0三大主题;“升级版”工业4.0平台;德国产业生态和支撑体系建设;1.4.4日本的互联工业;社会5.0形成过程的工业互联演化;“东京倡议”提出推进互联工业的五个重点领域;1.4.5中国的先进制造与智能制造;中国先进制造业生产运营情况比较;2.中国智能制造;“智能制造”主题关键词;普通制造到智能制造的落地过程;先进制造技术;第2章现代设计技术;2.1.1现代设计特征与内涵

2.1.2现代设计的体系结构

;2.1.1现代设计技术内涵;1.设计方法现代化

2.设计手段计算机化

3.现代设计技术是多种设计技术、理论与方法的交叉与综合

4.向全寿命周期设计发展

5.现代设计技术实现了设计过程的并行化、智能化

6.由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素，注意考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响

7.管理水平的提高

8组织模式的开放

;2.1.2现代设计的体系结构;2.2.1优化设计流程与建模

2.2.2优化计算方法

2.2.3优化设计方法典型实例;2.2优化设计;2.2.1优化设计流程与建模;2.2.1优化计算方法;1）单级直齿圆柱齿轮传动减速器的优化设计

假设单级直齿圆柱齿轮减速器的传动比i=5，输入扭矩T1=2674Nm，在保证承载能力的条件下，要求确定该减速器的结构参数，使减速器的自重最轻。大齿轮选用四孔辐板式结构，小齿轮选用实心轮结构，其结构尺寸如图2.3所示，图中△1=280mm，△2=320mm。;步骤1：数学模型的建立

;步骤4：约束条件的确定

;2.3计算机辅助设计技术;2.3.1计算机辅助设计内涵与发展;计算机辅助设计优势具体体现;2.3.2计算机辅助设计技术的关键技术;特征建模分类;2.3.3计算机辅助设计与其他技术集成;序号;应用举例1;应用举例2;2.4.1逆向工程概念

2.4.2逆向工程研究内容

2.4.3逆向工程工作流程与关键技术

2.4.4逆向工程应用举例;2.4.1逆向工程概念;2.4.2逆向工程研究内容;数据采集方式;2.4.3逆向工程的工作流程与关键技术;应用举例;2.5.1可靠性的定义

2.5.2可靠性设计主要内容

2.5.3系统的可靠性设计

2.5.4可靠性设计在机械工程的应用;2.5.1可靠性的定义

;2.5.2可靠性的研究内容

;1）系统可靠性指标：根据系统的区别，选取适合系统的可靠性指标。

2）系统可靠性模型：用统计分析的方法使故障(失效)机理模型化，

建立计算用的可靠度模型或故障模型。

3）系统可靠性预测：在设计开始时，通过合适手段所获得的数据得

出比较确切的可靠性指标，并加以验证。

4）系统可靠性分配：可采用优化设计方法将系统可靠性指标值分配

给各个零部件，以求得到最大经济效益下的各零部件可靠性指标

值的最合理匹配。

5）系统可靠性设计：必须通过各种具体的可靠性设计有效地消除隐

患和薄弱环节，提高系统和设备的可靠性。

6）系统故障模式影响及危害性分析：通过对各个零件的分析，找出

系统中潜在的薄弱环节和关键的零部件，采取必要的措施，以避

免不必要的损失和伤亡。

7）系统故障树分析：以故障事件作为顶事件，找到发生故障的所有

直接因素和原因，逐级排查，找到最原始的直接因素。

8）人机系统可靠性：研究人与机器的功能分配，尽量防止产生人的

不安全行为和机器的不安全状态，做到安全生产。;可靠性设计常用指标：

（1）可靠度：产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率称为可靠度。;(2)失效率：是指工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时