【重慶大學機械裝備制造】機械制造裝備設計課后習題12

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一. 機械制造裝備與其他工業(yè)裝備相比，應特別強調滿足那些要求？ 1、 加工精度方面的要求 2、 強度、剛度和抗震性方面的要求 3、 加工穩(wěn)定性方面的要求 4、 耐用度方面的要求 5、 技術方面的要求 二. 柔性化指的是什么?試分析組合機床,普通機床,數(shù)控機床,加工中心和柔性制造系統(tǒng)的柔性化程度.其柔性表現(xiàn)在哪里? 答:柔性化有兩重含義:即產品結構柔性化和功能柔性化.其中,產品結構柔性化是指產品設計時采用模塊化設計方法和機電一體化技術，只需對結構作少量的重組和修改，或修改軟件，就可以快速地推出滿足市場需求的，具有不同功能的新產品。 功能柔性化是指只需進行少量的調整或軟件修改，就可以方便地改變產品或系統(tǒng)的運行功能，以滿足不同的加工需要。 數(shù)控機床、柔性制造單元或系統(tǒng)具有較高的功能柔性化程度。在柔性制造系統(tǒng)中，不同工件可以同時上線，實現(xiàn)混流加工。要實現(xiàn)機械制造裝備的柔性化，不一定非要采用柔性制造單元或系統(tǒng)。專用機床，包括組合機床及其組成的生產線，也可以設計成具有一定的柔性，完成一些批量較大，工藝要求較高的工件。其柔性表現(xiàn)在機床可進行調整以滿足不同工件的加工。 三．機械制造裝備的機電一體化體現(xiàn)在哪些方面？可獲得什么好處？ 答：機械制造裝備的機電一體化體現(xiàn)在：其系統(tǒng)和產品的通常結構是機械的，用傳感器檢測來自外界和機器內部運行狀態(tài)的信息，由計算機進行處理，經(jīng)控制系統(tǒng)，由機械、液壓、氣動、電氣、電子及他們的混合形式的執(zhí)行系統(tǒng)進行操作，使系統(tǒng)能自動適應外界環(huán)境的變化，機器始終處于正常的工作狀態(tài)。 采用機電一體化技術可以獲得如下幾方面功能：1，對機器或機組系統(tǒng)的運行參數(shù)進行巡查和控制；2，對機器或機組系統(tǒng)工作程序的控制；3，用微電子技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)產品中機械部件完成的功能，簡化產品的機械結構。 4． 機電一體化是指的是什么？如何在設計機械制造裝備是體現(xiàn)機電一體化的要求？ 機電一體化是指機械技術與微電子 傳感檢測 信息處理 自動控制和電力電子等技術，按系統(tǒng)工程和整體優(yōu)化的方法，有機地組成的最佳技術系統(tǒng)。 要充分考慮機械 液壓 氣動 電力電子 計算機硬件和軟件的特點，充分發(fā)揮各自的特點，進行合理的功能搭配，將不同類型的元件和子系統(tǒng)用接口連接起來，構成一個完整的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)應該是功能強，質量好和故障率低，節(jié)能和節(jié)財，性能價格比高，具有足夠的結構柔性的系統(tǒng)。 5． 實現(xiàn)機床自動化的方法從初級到高級依次為 凸輪控制 程序控制 數(shù)字控制和適應控制。 全自動化：自動完成工件的上料，加工和卸料的生產全過程 半自動則上下料需要人工完成。 一、機械制造裝備設計有哪些類型？他們的本質區(qū)別是什么？ 1. ）機械制造裝備設計包括創(chuàng)新設計、變形設計、模塊化設計； 2. ）創(chuàng)新設計，一般需要較長的設計開發(fā)周期，投入較大的研制開發(fā)工作量；變型設計，變型設計不是孤立無序的設計，而是在創(chuàng)新設計的基礎上進行的，模塊化設計，對一定范圍內不同性能，不同規(guī)格的產品進行功能分析，劃分一系列的功能模塊，而后組合而成的； 二、創(chuàng)新設計的步驟是什么？為什么應重視需求分析和可行性論證？ 答：創(chuàng)新設計可劃分為產品規(guī)劃、方案設計、技術設計和工藝設計四個階段。 原因：1、產品設計是為了滿足市場的需求，而市場的需求往往是不具體的，有時是模糊的、潛在的，甚至是不可能實現(xiàn)的。而需求分析的任務是使這些需求具體化和恰到好處，明確設計任務的要求。需求分析本身就是設計工作的一部分，是設計工作的開始，而且自始至終指導設計工作的進行。所以設計人員必須重視需要分析。 2、可行性分析是進行新產品立項必不可少的一向依據(jù)，其包括技術分析，經(jīng)濟分析和社會分析三個方面。只有經(jīng)過技術、經(jīng)濟、社會等方面的分析，和對開發(fā)可能性的研究，才能對產品開發(fā)中的重大問題進行充分的技術經(jīng)論證，判斷是否可行。 三、系列化設計時主參數(shù)系列公比的選取原則是什么？公比選得過大或過小會帶來哪些問題？ 答：選取原則產品的主參數(shù)應盡可能采用優(yōu)先數(shù)系。主參數(shù)系列公比如選得較小，則分級較密，有利于用戶選到滿意的產品，但系列內產品的規(guī)格品種較多，系列化設計的許多優(yōu)點得不到充分利用；反之，則分級較粗，系列內產品的規(guī)格品種較少，可帶來系列化設計的許多優(yōu)點，但為了以較少的品種滿足較大使用范圍內的需求，系列內每個品種產品應具有較大的通用性，導致結構相對復雜，成本會有待提高，對用戶來說較難選到稱心如意的產品。 四、哪些產品宜采用模塊化設計方法為什么有哪些優(yōu)缺點 1.方式批量大 2.或是大多數(shù)功能段需要用到的部件 3.結構大都相同或相似的產品 以上三類產品宜模塊化設計 優(yōu)缺點 1.縮短新產品開發(fā)周期，提高產品質量，降低成本和加強市場競爭力 2.快速滿足用戶提出的特殊訂單訂貨要求，大大縮短設計和供貨周期 3.推動了整個企業(yè)技術，生產，管理和組織體制的改革。 4.如發(fā)生故障，只需要更換有關模塊，維護修理更為方便 6.缺點對于部分產品如小型產品或低端產品成本會增加