機械設(shè)計方法學課件

1、機械設(shè)計方法 院系：機電工程學院 專業(yè)：機電自動化 班級：11-03班 姓名：X X X 學號：XXXXXXXX機械設(shè)計方法課程作業(yè)參考一、五個實例1:面向面使用的設(shè)計（袖珍手動縫紉機）：圖1：袖珍便攜式手動縫紉機傳統(tǒng)的縫紉機比較笨重，然而那種電動的又不適合家庭或者學校里，特別是在大學里，有時候衣服破了，或者需要去縫一些其他的東西時就會手足無措，只能去擺脫會縫衣服的女同學或者男同學，又或者花錢去一些縫紉店去完成，就會舉得好麻煩，但是這款袖珍型的縫紉機就會讓我們方便很多。這種手動縫紉機是一種采用單線縫合的方法，不需要底線。手動縫紉機的發(fā)明人們擺脫了繁重的大型縫紉機的束縛，便攜、小巧、方便是它的特

2、點。2面向資源的設(shè)計圖2為：聚酯纖維吸音棉聚酯纖維吸音棉是由100%的聚酯纖維經(jīng)過疊置熱壓粘結(jié)而成的，它可以通過纖維的特殊高密度組織使聲音在其空腔內(nèi)形成回流，有效地實現(xiàn)吸音隔音功能；其與人體皮膚直接接觸，不會產(chǎn)生任何有害作用，是一種無毒、無害、無污染的新型吸音材料。其阻燃等級最高可達到M1級 ，屬難燃產(chǎn)品；煙密度、毒氣達到F1級，這些性能均達到了動車組項目的最高要求。其吸音性能也得到了中科院 的認可。優(yōu)點1、100%環(huán)保產(chǎn)品，100%可回收利用；2、變形回彈率高，使用壽命長；3、堅固、好用，極易加工，可根據(jù)不同需要制成各種形狀；4、不會腐爛，能抵御各種微生物、真菌、酸、鹽和碳氫化合物的腐蝕；5

3、、無味，不含甲醛等任何有害物質(zhì)；6、防水、防潮、透氣性能良好；7、在生產(chǎn)過程中不添加任何助劑、粘膠劑；8、抗老化、耐磨、耐水洗、永不變形、手感柔軟、滑爽。3、面向服務的設(shè)計圖為：多功能施肥播種機傳統(tǒng)的播種和施肥是不能在一起完成的，那個時候播種的時候就用種的工具來完成，然后等到施肥的時候就要換用另一種專用的施肥工具來完成，施肥不方便，要多花一倍的錢來買作業(yè)工具，更重要的是每次播種時要我們的農(nóng)民伯伯出一次力氣來完成，非常的辛苦和麻煩，而且工作的效率也非常的低。這款產(chǎn)品采用多種設(shè)計思想來解決上述問題，首先，采用可換檔方式使施肥和播種可以用同一種工具來完成，另外也可以換用不同的檔位從而可以播種不同的品

4、種及多種作物，其次，還解決的傳統(tǒng)的用人力來完成作業(yè)的困難，這種機器采用柴油機來提供前進的動力，大大提高了作業(yè)的效率，深深受到了農(nóng)民伯伯的信賴好好評。二、產(chǎn)品概念設(shè)計可榨汁的便攜式水杯日常生活中，無論是男生還生都很喜歡吃一些水果，像蘋果、葡萄、橘子、橙子、檸檬等水果，更喜歡喝它們的汁液，特別是夏天到來的時候，人們更加傾向它，喝果汁有利于補充維生素，另外有的水果還含有微量元素、蛋白質(zhì)、脂肪、各種對我們身體有益的酸和酶。然而我們有些人雖然喜歡喝果汁，但是如果我們沒有榨汁機，那我們就不得不跑很遠去果汁店買，人都有懶惰的性格，時間久了就會讓我們感覺很不方便，甚至有時候就不愿意跑那樣遠去買來喝，但是我們又

5、不愿意為了這個愛好去買一臺很貴的榨汁機，這樣就讓我們不能很好的很及時的攝取身體所需要的營養(yǎng)成分。針對上述生活中出現(xiàn)的小問題我設(shè)計了兩款簡易的杯子，來給我這個小小的滿足，第一款是家用式的簡單榨汁杯子，第二款是便攜式簡易榨汁機，這兩款杯子各有其不同的特點，主要帶給我們的好處是可以讓我們隨時喝我們想喝的果汁，而且省時，省電，省錢，省力，給我們帶來了很大的方便，其中第二款還偏于我們攜帶，我們隨時隨地都可以吧我們身上帶的水果榨汁加水稀釋成滿足我們口味的果汁。方案一：家用式的簡易榨汁杯子圖1：榨汁杯組成部件1,（solidworks造型渲染效果圖）其作用：在榨汁前把切好的水果，如葡萄橘子等放在杯子中。圖2

6、：用來壓榨的工具（solidworks造型渲染效果圖）圖3：整個產(chǎn)品的裝配體（solidworks造型渲染效果圖）其作用原理：當把水果放入到圖1所示的杯子里后，然后把圖2所示的器具放到杯子里面，然后用手用力往復擠壓數(shù)次，讓后就會把汁液全部擠出，讓后加入水稀釋就可引用，方便又簡單。表1家用式的簡易榨汁杯子功能需求表要求表張：1改動必/愿要求必能榨取果汁供人引用愿尺寸長L15cm，寬H8cm必操作方便，簡單且實用必實用安全性好材料：必強度良好的玻璃必硬質(zhì)耐高溫塑料愿造型良好，外表美觀必最高制造成本：10元人民幣必可以榨多種水果方案二：便攜式簡易榨汁機圖4：裝水果用具組件1（solidworks造型

7、渲染效果圖）用法：把切好的水果如葡萄橘子等放在錐形空間中，等待下一步。圖5：用來壓榨水果的組件2（solidworks造型渲染效果圖）圖6：整體裝配體（solidworks造型渲染效果圖）作用原理：基本和方案一差不多，有改動的地方是，家里杯子的上身，使其容量加大，組件2和1的螺紋配合，擠壓水果，通過錐壁上的小孔流入水杯，等待榨汁結(jié)束后，可以通過杯口向杯中加水稀釋，之后就可以飲用。另外與方案一相比，方案二又可以外出攜帶，這是最大的改進，可以提供給人們更多的方便。表2便攜式簡易榨汁機功能需求表要求表張：1改動必/愿要求必能榨取果汁供人引用愿尺寸長L20cm，寬H7cm必操作方便，簡單且實用必實用安

8、全性好材料：必耐熱性能良好的塑料必硬度良好愿造型良好，外表美觀必最高制造成本：20元人民幣愿可以壓榨多種水果3、方案對比表表3 方案對比表評價表簡易榨汁杯子序號評價準則方案（1）方案（2）功能1實現(xiàn)預期的功能好好作用原理2可靠及良好的接觸好好結(jié)構(gòu)形狀3結(jié)構(gòu)復雜程度簡單一般4體積與外觀一般精美制造5件數(shù)少較少一般6制造簡單一般一般裝配7裝配容易容易容易使用8操作舒適（操作意義明確）很簡單簡單安全性9使用安全性安全安全成本10制造成本很低較低綜合評價綜合比較，方案一：不便于攜帶，而且外形不是很美觀。方案二：便于攜帶，外形很美觀。決策采用方案二，方案一在家也可以用。三、產(chǎn)品的模塊化設(shè)計減速器1、 功能模塊化設(shè)計方法這種方法是一種原理方案設(shè)計方法, 就是通過對減速器功能的分析, 建立功能模塊系統(tǒng)。2、 功能分析與功能模塊系統(tǒng)黑箱子減速器的總功能可以用圖1的黑箱子表示。 轉(zhuǎn)矩T1T1轉(zhuǎn)矩n1 n1圖1 總功能示意圖根據(jù)減速器工作要求, 可知: n 2 < n1; T 2 >T 1;式中, n2 為減速器的輸出轉(zhuǎn)速; n1 為減速器的輸入轉(zhuǎn)速; T 2 為減速器的輸出轉(zhuǎn)矩; T 1 為減速器的輸入轉(zhuǎn)矩由此可見,減速器的總功能為降速增矩。建立功能分析與功能模塊系統(tǒng),減速器