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計的基本過程
中空玻璃設備的設計要經(jīng)過產(chǎn)品市場調(diào)查,需求分析,生產(chǎn)條件和成本效益分析,完成總體設計報告,經(jīng)評價審定程序后,確定實施方案,進行詳細設計等過程。在產(chǎn)品的設計過程中,應認真做好以下工作:1)通過分析設計任務要求,找出設計技術(shù)關(guān)鍵問題;2)確定針對技術(shù)難點的解決方法及技術(shù)路線;3)根據(jù)功能結(jié)構(gòu)分析,確定機械總體方案;4)進行設計方案評審,根據(jù)評價結(jié)果完善方案,完成設計任務。
總體設計報告,應包括原理方案設計和結(jié)構(gòu)方案的初步設計,設計人員要針對設計任務要求進行一體分析,通過比較選擇,確定總體方案,形成總體設計報告,并進行評審。在實施方案確定后,要進行詳細的設計計算和結(jié)構(gòu)設計,將設計結(jié)果用設計汁算說明書和規(guī)定的圖樣表達,交付制造。較終形成的設計文件要詳盡,并滿足工藝和維護要求。
中空玻璃設備設計方法
設計工作應充分體現(xiàn)設計目標的社會性、設計方案的多樣性、工程設計的綜合性、設計條件的約束性、設計過程的完整性、設計結(jié)果的創(chuàng)新性和設計手段的先進性?茖W技術(shù)的進步,為沒中空玻璃設備設計者提供了越來越豐富的技術(shù)手段和方法,機械工程設計也有它自己的特點和必須遵循的科學規(guī)律;只有掌握設計規(guī)律和先進的設計方法,充分發(fā)揮聰明才智,才能圓滿完成設計任務。下面簡要介紹幾種常用的設計方法。
(一)機械系統(tǒng)設計方法
機械系統(tǒng)設計足研究組成系統(tǒng)的各部分及其內(nèi)在聯(lián)系,從整體系統(tǒng)出發(fā),建基本設計原則,辯證解決設汁問題的一種設計分法。系統(tǒng)設計方法的主要思想是在設計過程中強調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部和外部環(huán)境的關(guān)系,強調(diào)整體系統(tǒng)和分系統(tǒng)的關(guān)系,并以之貫穿干整個設計過程。在分解與綜合中要考慮各分系統(tǒng)聯(lián)絡關(guān)系的強弱及其與整體系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的完整性。
(二)優(yōu)化設計方法
優(yōu)化設計方法是應用數(shù)學較優(yōu)化原理解決實際問題的設計方法。針對菜—設計任務,以結(jié)構(gòu)較合理,工作性能較佳,成本較低等為設計要求,在多種方案、多組參數(shù)、多種設計變量巾確定主要設計變量的取值,使之滿足較優(yōu)設計要求。在機械設計中,優(yōu)化設計體現(xiàn)為較傳設計方案的確定和較佳設計參數(shù)的確定。
進行優(yōu)化設計時,首先需要對具體的工程問題進行比較深入的了解,選擇優(yōu)化計算方法,構(gòu)造合適的數(shù)學模型,尋找較優(yōu)設計結(jié)果,找出較佳設計參數(shù)。如減速器設計中,可以將材料較省和結(jié)構(gòu)較緊湊作為設計目標。這樣,在傳動裝置設計計算中.應該注意合理選擇熱處理工,參數(shù)選擇時盡量使各部分的強度量合理。使用優(yōu)化設計方法,可以加速設計過程、縮短設計周期,達到事半功倍的目的。
(三)可靠性設計
可靠性是指系統(tǒng)在規(guī)定時間內(nèi),在給定條件下完成規(guī)定功能的能力。產(chǎn)品的可靠性需有一個定量的表述,但可靠性的定量表述具有隨機件,對任何產(chǎn)品來講,在其可靠工作與失效之間,都具有時間上的不確定性;因此,對于不同類型的可靠性問題,就需要不同的表述方式,常見的有可靠度、無故障率、失效率、平均無故障時間等。合理規(guī)劃分配各部分的可靠性指標,可以非常大限度地發(fā)揮各部分的設計優(yōu)勢,保證產(chǎn)品在工作品質(zhì)、技術(shù)標準和安全使用等文面達到高高質(zhì)。
中空玻璃設備設計中常用到可靠性的概念,如齒輪設計中計算可用應力時所用安全系數(shù)與其設計可靠度有關(guān)滾動軸承的壽命,一般取為可靠度是90%時的工作次
數(shù)或時間等。
對于系統(tǒng)而言,其總體可靠性是由各部分零部件的可靠性保證的,采用標準件、通用件,簡化零件結(jié)構(gòu),減少罕部件數(shù)量等都是提高可靠性的途徑。
(四)摩擦學設計
摩擦學是研究摩擦、磨損利潤滑的科學,涉及材料、化學及流體力學等多個學科,依據(jù)摩擦學原理和方法進行設計稱為摩擦學設計。統(tǒng)計表明,大部分國家生產(chǎn)能源的1/3左右消耗于摩擦.80%的機械零件失效與摩擦學問題有關(guān),摩擦學設計在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要地位。
機械系統(tǒng)中有利用摩擦和盡量減小摩擦降低磨損的兩類設計離合器、制動器和帶傳動等,后者的典型應用有滑動軸承。
(五)反求設計
反求設計是在已有中空玻璃設備設計經(jīng)驗的基礎上,設計更新產(chǎn)品品質(zhì)的設計方法。反求設計可以分成兩個階段,即使用、消化、吸收同類產(chǎn)品和運用新技術(shù)創(chuàng)新、設計出適合具體工況的新產(chǎn)品。反求設計在有些國家的技術(shù)進步中起到了十分重要的作用。
反求設計過程一般經(jīng)過反求分析、創(chuàng)新設計和產(chǎn)品試制幾個階段,可與仿制設計、變形設計和針腫仕適應性設計并行實施。
(六)創(chuàng)新設計方法
中空玻璃設備機械設計是為達到預定設計目標的思維和實現(xiàn)的過程,設計產(chǎn)品應有所創(chuàng)新。因而,設計者應具有良好的有經(jīng)驗技術(shù)和廣博的知識視野,才能借鑒前人經(jīng)驗,推陳出新,得到符合設計標準和自創(chuàng)新穎的設計結(jié)果,創(chuàng)新設計是在設計中采用新的技術(shù)原理、技術(shù)手段、非常規(guī)的設計過程和方法進行設計,以提高產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟內(nèi)涵和市場競爭能力。常用的創(chuàng)新設計方法有:智力激勵法法、仿生移植法和系統(tǒng)搜索法等。
(七)其他設計方法
當今科學校術(shù)迅速發(fā)展,為了滿足社會的各種需求,產(chǎn)生了很多新的設計理論和方法,如并行設計、計算機輔助設計、三次設計、虛擬設計、智能設計、相
似性設計、人機工程等。所有這些設計方法都以系統(tǒng)性、社會性、創(chuàng)造性、智能化、數(shù)字化和較優(yōu)化為特征,以快捷獲得高技術(shù)經(jīng)濟價值為目標。
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