現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法課后習(xí)題解答

-z.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法作業(yè)第五章相似設(shè)計(jì)與模塊化設(shè)計(jì)就*機(jī)電、家具、家電產(chǎn)品，談?wù)勅绾芜M(jìn)展模塊化設(shè)計(jì)？答：模塊化設(shè)計(jì)是近年來興旺國家普遍采用的一種先進(jìn)設(shè)計(jì)方法，它的核心思想是將系統(tǒng)按功能分解為假設(shè)干模塊，通過模塊的不同組合，可以得到不同品種、不同規(guī)格的產(chǎn)品。而數(shù)控機(jī)床構(gòu)造的特點(diǎn)也決定了模塊化設(shè)計(jì)方法對(duì)于數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)的適用性：同一類型的數(shù)控機(jī)床均可劃分為根本一樣的假設(shè)干局部；同一類型的數(shù)控機(jī)床通過一個(gè)或假設(shè)干個(gè)根本參數(shù)的變化形成不同規(guī)格的；同一類的數(shù)控機(jī)床盡管有著各種不同的構(gòu)造布局和用途范圍，但其根本控制、運(yùn)動(dòng)功能和工作原理是一樣的；數(shù)控機(jī)床中有不少獨(dú)立的功能單元，如導(dǎo)軌副、絲杠副、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等。這一特點(diǎn)使其適應(yīng)于模塊化設(shè)計(jì)方法；數(shù)控機(jī)床的加工要求向高速、高精度方向開展，要求機(jī)床構(gòu)造具有高剛度、高可靠性，機(jī)床根底大件(床身、工作臺(tái)、主軸箱、滑鞍、立柱等)的構(gòu)造動(dòng)、靜態(tài)特性和傳動(dòng)系統(tǒng)的高剛性成為設(shè)計(jì)的主要矛盾；數(shù)控機(jī)床采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，使機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大為簡(jiǎn)化；市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和市場(chǎng)需求的多變，要求數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品規(guī)格和功能多樣化、性能好、本錢低、制造周期短；8)隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)的開展，許多數(shù)控機(jī)床功能部件已實(shí)現(xiàn)專業(yè)化生產(chǎn)和商品化。對(duì)于數(shù)控機(jī)床而言，模塊化設(shè)計(jì)是指將機(jī)床上同一功能的單元，設(shè)計(jì)成具有不同用途或性能的、可以互換選用的模塊，用以更好地滿足用戶需要的一種設(shè)計(jì)方法。數(shù)控機(jī)床的整體構(gòu)造可以分解為單個(gè)部件的有機(jī)組合。通過功能分析，使得功能一樣或相似，聯(lián)接接口一樣，而性能、用途不同的各種功能單元，經(jīng)過選擇、優(yōu)化、簡(jiǎn)化和統(tǒng)一，形成各種具有獨(dú)立功能的單元模塊。通過對(duì)機(jī)床單元模塊選擇、使模塊間有機(jī)地匹配與連接，進(jìn)而組合成各種通用機(jī)床、變型機(jī)床和專用機(jī)床。模塊化設(shè)計(jì)的一般過程：模塊化設(shè)計(jì)分為兩個(gè)不同層次，第一個(gè)層次為系列模塊化產(chǎn)品研制過程，需要根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果對(duì)整個(gè)系列進(jìn)展模塊化設(shè)計(jì)，本質(zhì)上是系列產(chǎn)品研制過程，如圖2.1所示。開場(chǎng)開場(chǎng)市場(chǎng)調(diào)查與分析市場(chǎng)調(diào)查與分析進(jìn)展產(chǎn)品功能分析進(jìn)展產(chǎn)品功能分析擬定產(chǎn)品系列型譜擬定產(chǎn)品系列型譜確定參數(shù)范圍及主參數(shù)確定參數(shù)范圍及主參數(shù)劃分模塊劃分模塊模塊構(gòu)造設(shè)計(jì)模塊構(gòu)造設(shè)計(jì)形成模塊庫形成模塊庫編寫技術(shù)文件編寫技術(shù)文件完畢完畢圖2.1模塊化系列產(chǎn)品研制過程第二個(gè)層次為單個(gè)產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)，需要根據(jù)用戶的具體要求對(duì)模塊進(jìn)展選擇和組合，并加以必要的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算，本質(zhì)上是選擇及組合過程，如圖2.2所示。開場(chǎng)開場(chǎng)劃分模塊劃分模塊劃分模塊劃分模塊模塊構(gòu)造設(shè)計(jì)模塊構(gòu)造設(shè)計(jì)劃分模塊劃分模塊劃分模塊劃分模塊劃分模塊劃分模塊完畢完畢圖2.2模塊化產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程總的說來，模塊化設(shè)計(jì)遵循一般技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟，但比后者更復(fù)雜，花費(fèi)更高，要每個(gè)零部件都能實(shí)現(xiàn)更多的局部功能。市場(chǎng)調(diào)查與分析模塊化設(shè)計(jì)成功的前提。必須注意市場(chǎng)對(duì)同類產(chǎn)品的需求量、市場(chǎng)對(duì)同類產(chǎn)品基型和各種變型的需求比例，分析來自用戶的要求，分析模塊化設(shè)計(jì)的可行性等。對(duì)市場(chǎng)需求量很少而又需要付出很大的設(shè)計(jì)與制造花費(fèi)的產(chǎn)品，不應(yīng)在模塊化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總功能之中。2.進(jìn)展產(chǎn)品功能分析，擬定產(chǎn)品系列型譜合理確定模塊化設(shè)計(jì)所覆蓋的產(chǎn)品種類和規(guī)格，種類和規(guī)格過多，雖對(duì)市場(chǎng)應(yīng)變能力強(qiáng)，有利于占領(lǐng)市場(chǎng)，但設(shè)計(jì)難度大，工作量大；反之，則對(duì)市場(chǎng)應(yīng)變能力減弱，但設(shè)計(jì)容易，易于提高產(chǎn)品性能和針對(duì)性。確定參數(shù)范圍和主參數(shù)產(chǎn)品參數(shù)有尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)(功率、轉(zhuǎn)矩、電壓等)，須合理確定，過高過寬造成浪費(fèi)，過低過窄不能滿足要求。另外，參數(shù)數(shù)值大小和數(shù)值在參數(shù)范圍內(nèi)的分布也很重要，最大、最小值應(yīng)依使用要求而定。主參數(shù)是表示產(chǎn)品主要性能、規(guī)格大小的參數(shù)，參數(shù)數(shù)值的分布一般用等比或等差數(shù)列。確定模塊化設(shè)計(jì)類型，劃分模塊只有少數(shù)方案用到的特殊功能，可由非模塊實(shí)現(xiàn):假設(shè)干局部功能相結(jié)合，可由一個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)(對(duì)于調(diào)整功能尤其如此)。模塊構(gòu)造設(shè)計(jì)，形成模塊庫由于模塊要具有多種可能的組合方式，因此設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到一個(gè)模塊的較多接合部位，應(yīng)做到加工合理、裝配合理;應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)造；盡量用多工位組合機(jī)床同時(shí)加工，否則模塊的加工本錢將非常可觀;還應(yīng)保證模塊壽命相當(dāng)，維修及更換方便。編寫技術(shù)文件由于模塊化設(shè)計(jì)建立的模塊常不直接與產(chǎn)品聯(lián)系，因此必須注意其技術(shù)文件的編制，才能將不同功能的塊有機(jī)聯(lián)系起來，指導(dǎo)制造、檢查和使用。技術(shù)文件主要包括以下內(nèi)容:編制模塊組合與配置各產(chǎn)品的關(guān)系表。其中應(yīng)包括全系列的模塊種類及各產(chǎn)品使用的模塊種類和數(shù)量。編制所有產(chǎn)品的模塊組和模塊目錄表，標(biāo)明各產(chǎn)品和模塊組的組成。編制系列通用的制造與驗(yàn)收條件、合格證明書及裝箱單。編制模塊式的使用說明以適應(yīng)不同產(chǎn)品、不同模塊的需要。模塊的劃分根據(jù)其劃分角度的不同，有不同的劃分方式，最終得到不同的根本單元。從產(chǎn)品生命周期的觀點(diǎn)看，這些不同的劃分角度分別是面向產(chǎn)品生命周期中的不同階段。因此，可以根據(jù)模塊劃分所面向的生命周期中的具體階段，把模塊劃分為：面向設(shè)計(jì)的模塊劃分面向制造的模塊劃分面向使用、裝配和維修的模塊劃分面向回收的模塊劃分面向整個(gè)生命周期的模塊劃分本次數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)從面向設(shè)計(jì)的角度來進(jìn)展數(shù)控機(jī)床模塊的劃分。首先對(duì)數(shù)控機(jī)床的功能進(jìn)展分解，將數(shù)控機(jī)床的總的功能分解為不同的功能元，根據(jù)不同功能元之間的相關(guān)性定性的進(jìn)展模塊聚類，其次按照構(gòu)造將已經(jīng)聚類的功能模塊對(duì)應(yīng)的零部件分解出來，再根據(jù)各個(gè)零部件之間在制造和裝配上的相關(guān)性進(jìn)展分析，最終將兩次分析的結(jié)果綜合起來得到更為細(xì)小的具有不同用途或性能的模塊。將數(shù)控機(jī)床分為10個(gè)模塊，具體劃分如下：傳動(dòng)模塊：絲杠，聯(lián)軸器，伺服電機(jī)，電機(jī)架，軸承端蓋，軸承架支撐連接模塊：導(dǎo)軌，滑塊工作臺(tái)模塊：工作臺(tái)底盤，工作臺(tái)托盤主軸箱模塊：主軸箱體，主軸刀庫模塊：刀庫，抓刀機(jī)械手防護(hù)模塊：絲杠防護(hù)罩，整機(jī)防護(hù)罩輔助模塊：氣動(dòng)液壓裝置，排屑裝置，冷卻裝置，潤(rùn)滑裝置，電氣控制裝置床身模塊：床身立柱模塊：立柱滑板模塊：滑板查閱相關(guān)資料，圍繞相似設(shè)計(jì)或模塊化設(shè)計(jì)寫一篇小論文？數(shù)控機(jī)床作為最為重要的制造裝備之一,是機(jī)電行業(yè)的重要根底；是交通、電子及采礦產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)代化的最主要的手段；是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化的根底；同時(shí)也是開展軍事工業(yè)的重要戰(zhàn)略物資。目前,國內(nèi)模具、汽車等行業(yè)的興旺，使得市場(chǎng)對(duì)數(shù)控機(jī)床的需求量增大，這給數(shù)控機(jī)床的開展帶來了新一輪的開展機(jī)遇，但同時(shí)也帶來了挑戰(zhàn)，這種挑戰(zhàn)主要來自于用戶對(duì)數(shù)控機(jī)床性能個(gè)性化、多樣化的需求與產(chǎn)品生產(chǎn)性能、產(chǎn)品生產(chǎn)本錢之間矛盾的切入點(diǎn)的尋優(yōu)。此外、國外知名機(jī)床制造廠家紛紛在國內(nèi)設(shè)立設(shè)計(jì)、生產(chǎn)基地使得國內(nèi)數(shù)控機(jī)床原有的價(jià)格優(yōu)勢(shì)已經(jīng)不再明顯。面對(duì)市場(chǎng)和國外競(jìng)爭(zhēng)廠商帶來的挑戰(zhàn)和壓力是擺在國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)、各大院校和科研機(jī)構(gòu)面前刻不容緩需要得到解決的課題。為了這些問題、許多企業(yè)采用了模塊化設(shè)計(jì)這一指導(dǎo)思想。所謂模塊化設(shè)計(jì)就是指將機(jī)床分解成相對(duì)獨(dú)立的子單元并通過對(duì)這些子單元的標(biāo)準(zhǔn)化和重新配置最終產(chǎn)生一組滿足不同客戶需求的產(chǎn)品集合。這些相對(duì)獨(dú)立的子單元具有特定的功能和完整的接口，所以我們可以稱之為模塊。模塊是模塊化產(chǎn)品的根本組成元素。通過模塊組合來實(shí)現(xiàn)全局功能的產(chǎn)品即可稱為模塊化產(chǎn)品。與傳統(tǒng)意義上的數(shù)控機(jī)床相比，模塊化設(shè)計(jì)是一種柔性開發(fā)策略。企業(yè)能夠通過模塊的重組來實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的開發(fā)從而縮短了開發(fā)的周期和設(shè)計(jì)本錢。數(shù)控機(jī)床中有不少獨(dú)立的功能單元如導(dǎo)軌件、絲杠副、冷卻、潤(rùn)滑、驅(qū)動(dòng)、控制、檢測(cè)裝置等。這一特點(diǎn)使其適應(yīng)于模塊化設(shè)計(jì)方法。近幾年來、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速開展，大多數(shù)企業(yè)實(shí)現(xiàn)了信息化和數(shù)字化。而CAD技術(shù)在企業(yè)數(shù)字化信息化過程中起著重要作用。正如此、基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的模塊化設(shè)計(jì)已經(jīng)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)之一。然而目前絕大多數(shù)CAD系統(tǒng)軟件比方UG、CATIA、Pro/E、SolidWorks等。雖然提供了一些常用的標(biāo)準(zhǔn)件庫但是都沒有提供面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)的參數(shù)化、用戶可方便自擴(kuò)大的模塊數(shù)據(jù)庫。這樣對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員就常常因?yàn)闆]有模塊數(shù)據(jù)庫而要進(jìn)展很多不必要的重復(fù)繪圖工作大大降低了設(shè)計(jì)人員的工作效率。因此要在CAD系統(tǒng)上建立一套用戶自己可以維護(hù)修改的參數(shù)化的模塊設(shè)計(jì)庫便成了企業(yè)進(jìn)展模塊化設(shè)計(jì)要解決的當(dāng)務(wù)之急。對(duì)于模塊化的概念Urich認(rèn)為模塊化與設(shè)計(jì)中的兩個(gè)特點(diǎn)嚴(yán)密相關(guān)。1.設(shè)計(jì)中功能領(lǐng)域與物理構(gòu)造領(lǐng)域之間的對(duì)應(yīng)程度影響模塊化的程度2.產(chǎn)品物理構(gòu)造間相互影響程度的最小化。這兩點(diǎn)從設(shè)計(jì)學(xué)角度指出了影響模塊化設(shè)計(jì)的根本因素。Sun從功能—設(shè)計(jì)參數(shù)映射的角度定義模塊化設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)是一種分析結(jié)果的產(chǎn)生，是這種結(jié)果以產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的形式表現(xiàn)并滿足預(yù)定的需求，其方法是選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)參數(shù)完成從功能需求域到設(shè)計(jì)參數(shù)域的映射。Paul和Berlitz認(rèn)為模塊化設(shè)計(jì)是完成從功能需求域到模塊功能域的映射，然后再考慮模塊性能〔如尺寸、重量等〕根底上完成從模塊功能域到模塊構(gòu)造域的映射并將模塊功能域的功能分為根本功能、附加功能、適應(yīng)性功能、專用功能和用戶定制功能五類相應(yīng)的將模塊構(gòu)造定義為根本模塊、附加模塊、適應(yīng)性模塊、專用模塊和用戶定制模塊。在國內(nèi)、賈延林認(rèn)為模塊化設(shè)計(jì)實(shí)在對(duì)一定范圍內(nèi)的不同功能或一樣功能不同性能、不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)展功能分析的根底上劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊，通過模塊的選擇和重組可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿足市場(chǎng)不同需求的設(shè)計(jì)方法。勞俊等人認(rèn)為、模塊化設(shè)計(jì)是綜合考慮系統(tǒng)對(duì)象，把系統(tǒng)按功能分解成不同用途和性能的模塊并使之接口標(biāo)準(zhǔn)化選擇不同的模塊〔必要時(shí)設(shè)計(jì)局部專用模塊〕迅速組成各種要求的系統(tǒng)的一種方法。童時(shí)中從系統(tǒng)論角度定義模塊化為：為取得最正確效益，從系統(tǒng)觀點(diǎn)出發(fā)研究產(chǎn)品〔從系統(tǒng)〕的構(gòu)成形式用分解和組合的方法建立模塊化系統(tǒng)并運(yùn)用模塊組合成產(chǎn)品〔或系統(tǒng)〕的全過程。施進(jìn)發(fā)、梁錫昌認(rèn)為機(jī)床模塊化設(shè)計(jì)是講機(jī)床上同一功能的單元設(shè)計(jì)成具有不同用途或者性能的課互相選用的模塊根據(jù)市場(chǎng)需要拼組成具有不同性能特點(diǎn)的機(jī)床。胡維剛認(rèn)為模塊是一組同時(shí)具有一樣功能和一樣結(jié)合要素而具有不同性能或用途甚至不同構(gòu)造特征但能互換的單元。并進(jìn)一步指出模塊化設(shè)計(jì)是基于模塊的思想將一般產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)成模塊化產(chǎn)品方案的設(shè)計(jì)成模塊化產(chǎn)品方案的設(shè)計(jì)方法。在設(shè)計(jì)方法上、國外的Zakuski的文章中表達(dá)了一種側(cè)重于功能分解和集成的模塊化設(shè)計(jì)方法，主要指產(chǎn)品和過程的集成對(duì)產(chǎn)品的分解、集成和評(píng)估做了討論。Sakieh和Kamrar開展了一種構(gòu)造化的方法。這種方法包括需求分析、概念分析〔分解〕、概念集成。他們提出了方法中各步驟的結(jié)合度。Jiao和Ts-eng開展了一種模塊性的系統(tǒng)規(guī)劃。在三個(gè)連續(xù)的觀點(diǎn)中—功能〔需求分析〕、技術(shù)〔分解—集成〕、物理〔經(jīng)濟(jì)評(píng)估〕，集成了產(chǎn)品開發(fā)中的不同階段。國內(nèi)**大學(xué)的祁國寧教授也提出了一種基于構(gòu)造特征的設(shè)計(jì)方法。在模塊的識(shí)別研究上，國外GU等人提出的面向產(chǎn)品全生命周期的模塊化劃分方法，針對(duì)每一階段的設(shè)計(jì)目標(biāo)構(gòu)造相關(guān)矩陣，由設(shè)計(jì)師對(duì)每一個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)的模塊劃分結(jié)果進(jìn)展比照和綜合，得到最終的模塊劃分結(jié)果；Stone等提出一種啟發(fā)式模塊創(chuàng)立方法，根據(jù)產(chǎn)品功能構(gòu)造圖中的能量流、物料流、信號(hào)流一級(jí)力等來進(jìn)展產(chǎn)品模塊劃分。Tshi等人通過制造和裝配過程中的功能設(shè)計(jì)研究，得出模塊形成的最優(yōu)方式，并對(duì)模塊的設(shè)計(jì)、制造順序進(jìn)展排序。Sakieh等人把馬快的形成過程分解成四階段，并通過零件之間特征指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度形成模塊。國內(nèi)潘雙夏等從客戶需求、功能、幾何、物理等相關(guān)準(zhǔn)則出發(fā)，提出了基于模糊聚類的模塊化分方法。王海軍等分別用直接集類法、最大模糊樹法和模擬退火算法進(jìn)展了面向產(chǎn)品再設(shè)計(jì)的功能模塊劃分。高飛等利用廣義有向圖對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品功能模塊進(jìn)展了合理的劃分。**理工大學(xué)的周開俊等利用遺傳算法進(jìn)展了面向產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的劃分。第九章并行設(shè)計(jì)并行設(shè)計(jì)中的協(xié)同工作是什么？試說明其組織模型。答：協(xié)同設(shè)計(jì)的概念主要表達(dá)在設(shè)計(jì)信息的“并行〞共享上，即設(shè)計(jì)者能在“適當(dāng)〞的時(shí)候，采用“適當(dāng)〞的方法，在“適當(dāng)〞的地方，以“適當(dāng)〞的形式存取“適當(dāng)〞的設(shè)計(jì)信息。之所以強(qiáng)調(diào)適當(dāng)性，是因?yàn)閰f(xié)同行為發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的不同地點(diǎn)和不同時(shí)間。協(xié)同的含義具體表達(dá)以下幾個(gè)方面：產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息的協(xié)同。設(shè)計(jì)過程的協(xié)同。設(shè)計(jì)工具的協(xié)同。設(shè)計(jì)環(huán)境的協(xié)同。通信的協(xié)同。系統(tǒng)管理員在產(chǎn)品開過程中，工作小組之間的協(xié)同工作是保證產(chǎn)品開發(fā)速度和質(zhì)量的關(guān)鍵，合理的組織劃分和定義是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的根底，也是流程管理的根底。在實(shí)施產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，應(yīng)首先家里有效的組織模型，設(shè)置相應(yīng)的工作權(quán)限，然后才能建立工程的工作流程、審批規(guī)則等。通常采用五級(jí)組織模型，如圖9-3所示。系統(tǒng)管理員工程主管工程主管工程主管工程主管工作組工作組工作組工作組角色角色角色角色用戶用戶用戶圖9-3五級(jí)組織模型簡(jiǎn)述產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的組成。答：一個(gè)理想的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)包括如下組成要素：信息倉庫。信息管理。根底體系構(gòu)造。接口模塊。信息構(gòu)造定義模塊。信息構(gòu)造管理模塊。工作流定義模塊。工作流控制模塊。系統(tǒng)管理模塊。目前，還沒有什么系統(tǒng)可以單獨(dú)提供上述產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的全部功能，因此，企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)一般都是由多個(gè)異構(gòu)系統(tǒng)集成的構(gòu)造。其中包括：一個(gè)核心程序，假設(shè)干個(gè)集成工具和假設(shè)干個(gè)局部的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中心。第十一章綠色設(shè)計(jì)何謂綠色設(shè)計(jì)？何謂綠色產(chǎn)品？何謂綠色技術(shù)？答：綠色設(shè)計(jì)(GreenDesign)，又稱又稱生態(tài)設(shè)計(jì)〔EcologicalDesign〕、面向環(huán)境的設(shè)計(jì)〔DesignforEnvironment〕、生命周期設(shè)計(jì)、環(huán)境意識(shí)設(shè)計(jì)等，是指借助產(chǎn)品生命周期中與產(chǎn)品相關(guān)的各類信息(技術(shù)信息、環(huán)境協(xié)調(diào)性信息、經(jīng)濟(jì)信息)，利用并行設(shè)計(jì)等各種先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論，使設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品具有先進(jìn)的技術(shù)性、良好的環(huán)境協(xié)調(diào)性以及合理的經(jīng)濟(jì)性的一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。綠色設(shè)計(jì)著眼于人與自然的生態(tài)平衡關(guān)系，在設(shè)計(jì)過程的每一個(gè)決策中都充分考慮到環(huán)境效益，盡量減少對(duì)環(huán)境的破壞。對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)而言，綠色設(shè)計(jì)的核心是“3R〞，即Reduce、Recycle和Reuse，不僅要盡量減少物質(zhì)和能源的消耗、減少有害物質(zhì)的排放，而且要使產(chǎn)品及零部件能夠方便地分類回收并再生循環(huán)或重新利用。綠色設(shè)計(jì)不僅是一種技術(shù)層面的考量，更重要的是一種觀念上的變革，要求設(shè)計(jì)師放棄那種過分強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品在外觀上標(biāo)新立異的做法，而將重點(diǎn)放在真正意義上的創(chuàng)新上面，以一種更為負(fù)責(zé)的方法去創(chuàng)造產(chǎn)品的形態(tài)，用更簡(jiǎn)潔、長(zhǎng)久的造型使產(chǎn)品盡可能地延長(zhǎng)其使用壽命。綠色產(chǎn)品又稱為環(huán)境協(xié)調(diào)產(chǎn)品，是相對(duì)于普通產(chǎn)品而言的。目前綠色產(chǎn)品的“綠色程度〞還沒有到達(dá)共識(shí)。所以，關(guān)于綠色產(chǎn)品的定義尚有各種說法。例如，綠色產(chǎn)品是指以環(huán)境資源保護(hù)為核心概念而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的可以拆卸并分解的產(chǎn)品，產(chǎn)品報(bào)廢后零件可以回收利用；綠色產(chǎn)品是指將重點(diǎn)放在減少部件，使原材料合理化，部件可重新利用的產(chǎn)品。概括起來講，綠色產(chǎn)品應(yīng)是在產(chǎn)品生命周期全程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率最高，能源消耗最低的產(chǎn)品。綠色技術(shù)又稱為環(huán)境友善技術(shù)，是減輕環(huán)境污染或減少原材料、自然資源使用的技術(shù)、工藝或產(chǎn)品的總稱。其中包括以下幾種技術(shù)：面向材料的設(shè)計(jì)技術(shù)；面向環(huán)境的設(shè)計(jì)技術(shù)；面向能源的設(shè)計(jì)技術(shù)。自擬題目，寫一篇關(guān)于環(huán)境保護(hù)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)關(guān)系的小論文。機(jī)械設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)流水、鳥鳴之聲,能鎮(zhèn)靜人的情緒,松弛我們的身心,而且給人一種返回大自然的感覺,聽了這些聲音,腦電波會(huì)增加,左右腦的溝通亦會(huì)更加有效,智慧因而慢慢翻開……而來的氣息沁人心脾。大自然音符滋潤(rùn)心靈的選擇，永遠(yuǎn)無悔的決定，沒有年齡限制的音樂極品。當(dāng)一個(gè)人身心疲乏之際聽到那些自然音樂而感到心情舒暢，當(dāng)一個(gè)人身心煩躁時(shí)候一個(gè)靜靜大自然的音樂有使你陶醉其中，當(dāng)一個(gè)人沒落的時(shí)候，又是自然音樂給你了一絲的光明。當(dāng)自然的音樂無處不在。作為一名大學(xué)生，作為一名**科技大學(xué)高新學(xué)院的一名學(xué)生，更作為一名學(xué)機(jī)械專業(yè)的學(xué)生，機(jī)械設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)無疑使我們要現(xiàn)在和將來工作中都要學(xué)會(huì)的一門技術(shù)，更是一門藝術(shù)，現(xiàn)在的每一門產(chǎn)業(yè)鏈都無不和綠色環(huán)保掛著勾，面對(duì)大自然贈(zèng)與我們?nèi)绱嗣利惖氖澜?，我們?cè)跄苋绦膶⒅翚в谧约菏种?，所以可持續(xù)開展、人類與大自然的和諧再一次成為我們要認(rèn)真對(duì)待的一個(gè)課題。隨著工程機(jī)械品種和數(shù)量的不斷增加，大量工程機(jī)械所消耗的資源、排放的污染物對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了難以估計(jì)的負(fù)荷。為保護(hù)人類十分珍貴且有限的地球資源，實(shí)現(xiàn)全球可持續(xù)開展，提高操作人員的平安性及工作舒適性，努力到達(dá)人、機(jī)和環(huán)境的親和，我們所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品很有必要做關(guān)于環(huán)保方面的評(píng)估。下面以建筑機(jī)械的環(huán)保設(shè)計(jì)理念來探究一下關(guān)于環(huán)保機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該注意的問題。使用環(huán)保型發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)是建筑機(jī)械所有系統(tǒng)中對(duì)環(huán)境影響最大的部件，應(yīng)使用低油耗、低排放、低噪聲、高效率的環(huán)保型發(fā)動(dòng)機(jī)或配置廢氣凈化、再循環(huán)等裝置，大大降低對(duì)環(huán)境的負(fù)荷。目前工程機(jī)動(dòng)車輛尚未限制發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放和噪聲，但隨著國內(nèi)外各大中城市對(duì)城市環(huán)境保護(hù)的日益重視，特別是裝載機(jī)等建筑機(jī)械產(chǎn)品在市政建立中的使用量不斷加大，對(duì)機(jī)動(dòng)車輛尾氣排放煙度、噪聲等指標(biāo)的限制愈來愈嚴(yán)格，有必要按照汽車行業(yè)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)建筑機(jī)械產(chǎn)品。采用低環(huán)境負(fù)荷材料；盡量使用可回收、易分解、能再生、無毒的無污染或低污染的材料和工作介質(zhì),盡可能不使用氟利昂(空調(diào))、含氯橡膠、樹脂及石棉等有害材料。如裝載機(jī)、挖掘機(jī)的駕駛室內(nèi)飾上不使用難以自然分解且對(duì)環(huán)境有害的工程塑料及其它一些非金屬材料，在儀表、散熱器及蓄能電池等配套件的生產(chǎn)中盡可能減少或替代鉛的使用量。延長(zhǎng)壽命、降低能耗及減輕重量；在保持主機(jī)各項(xiàng)性能參數(shù)前提下盡量減少主機(jī)和附屬作業(yè)裝置體積和重量，提高動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)零部件的強(qiáng)度和耐久性能，考慮各系列產(chǎn)品同類零部件的通用性和互換性。延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命就等于減少了機(jī)械的生產(chǎn)量和降低其報(bào)廢量，降低產(chǎn)品能耗可減少對(duì)環(huán)境的污染，而減輕產(chǎn)品重量即可減少材料和資源的消耗。開發(fā)清新能源和節(jié)能技術(shù)；清新能源具有低能耗、低污染并可再生使用的特點(diǎn)，開發(fā)電動(dòng)機(jī)械、電動(dòng)執(zhí)行元件、太陽能電池和新型蓄電池，采用節(jié)能技術(shù)措施，如開發(fā)新型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，合理確定傳動(dòng)與動(dòng)力匹配，建立能源回收存儲(chǔ)系統(tǒng)，減少泄露和管路損失，電梯的同步永磁無齒輪曳引機(jī)、變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或間歇式操作系統(tǒng)都具有明顯的節(jié)能效果。開發(fā)減振降噪技術(shù)和機(jī)械；如彈性支承和油氣懸掛技術(shù)、阻尼技術(shù)、蓄能技術(shù)，開發(fā)低噪聲施工機(jī)械，如變頻低噪聲振搗器，優(yōu)化零件設(shè)計(jì)、提高加工精度，降低傳動(dòng)系和液壓系的工作噪聲，采用隔聲和吸聲材料，消除或弱化噪聲對(duì)環(huán)境的影響。當(dāng)然我們所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在符合環(huán)保要求的同時(shí)也要遵循實(shí)用的要求，要能給企業(yè)帶來效益，還要做到能循環(huán)利用，即在設(shè)計(jì)之初就對(duì)產(chǎn)品的組成類型進(jìn)展分析計(jì)算，考慮產(chǎn)品的可回收性、可拆卸性和再循環(huán)利用性，并對(duì)零部件分類，確定可再循環(huán)利用的比率，要考慮報(bào)廢件處理簡(jiǎn)單、費(fèi)用低和污染小，零部件解體方便、破碎容易、能燃燒處理或可作為燃料回收。最后還要有一定的美學(xué)元素在里面，只有我們?cè)O(shè)計(jì)的產(chǎn)品能符合以上這些要求時(shí)我們才能稱之為一款成功的機(jī)械產(chǎn)品。機(jī)械的節(jié)能與環(huán)保符合國際綠色機(jī)械的開展潮流，符合和諧社會(huì)可持續(xù)開展的要求，是社會(huì)進(jìn)步的標(biāo)志，也是社會(huì)開展的必然趨勢(shì)。為了我國機(jī)械的安康開展，參與國際化的競(jìng)爭(zhēng)，業(yè)內(nèi)人士必須提高機(jī)械的環(huán)保與節(jié)能意識(shí)，只有通過機(jī)械行業(yè)的共同支持和整體協(xié)作才能完成。我們作為將來機(jī)械工業(yè)的接班人，要從現(xiàn)在就把環(huán)保設(shè)計(jì)的理念牢記腦海，讓將來設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更符合環(huán)保理念、更符合綠色設(shè)計(jì)理念。第十二章商品化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述產(chǎn)品與商品的區(qū)別。產(chǎn)品在不同的所有者之間交換后就成為商品，產(chǎn)品被購置后才能表達(dá)其使用價(jià)值。產(chǎn)品的生產(chǎn)和交換過程如圖12-1所示。消費(fèi)者行為的研究制造產(chǎn)品方案 營銷消費(fèi)者市場(chǎng)企業(yè)方案商品化消費(fèi)者市場(chǎng)企業(yè)方案產(chǎn)品方案商品銷售商品銷售圖12-1產(chǎn)品的生產(chǎn)和交換過程由此可知，從產(chǎn)品到商品還需要一個(gè)過程，還需要做許多工作，還需要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的根底上開展產(chǎn)品的商品化設(shè)計(jì)。所謂商品的產(chǎn)品化，是指在現(xiàn)有技術(shù)條件下，按照市場(chǎng)要求設(shè)計(jì)制造的具有最正確時(shí)間周期、合理的資源消耗、能夠最大限度地滿足市場(chǎng)需求、符合環(huán)境條件并且占有一定市場(chǎng)份額的高質(zhì)量、低本錢產(chǎn)品。商品化產(chǎn)品的特征是：功能和諧，符合用戶需要，物質(zhì)與精神功能、流通功能有機(jī)統(tǒng)一