機械創(chuàng)新設計案例

1、 機械創(chuàng)新設計案例 我們知道，目前，機械產品的國際競爭非常激烈，要保持和發(fā)展我國機械產品在機械市場中的份額，關鍵靠的就是創(chuàng)新。我們要擺脫現在在機械創(chuàng)新設計上的落后局面，就要我國機械人才的創(chuàng)新設計能力。 機械創(chuàng)新設計是一個極其重要而又困難的實踐性較強的研究課題。要進行機械創(chuàng)新設計要有兩個必要條件：一是充分獲取適用的知識；二是要使用符合創(chuàng)新設計思維并能激發(fā)創(chuàng)新思維的設計系統(tǒng)。設計過程充滿了矛盾，所獲取的知識應有助于矛盾的迅速解決，這就要求知識獲取工具緊密集成到設計過程中，因此要統(tǒng)一研究知識獲取工具與設計系統(tǒng)。另外，人類的創(chuàng)新設計思維模式是在長期的成功設計經驗中總結形成的，因此設計系統(tǒng)必需符合創(chuàng)新設

2、計思維規(guī)律。案例一：新型內燃機的開發(fā)實例一般圓柱凸輪機構是將凸輪的回轉運動變?yōu)閺膭訔U的往復運動，而此處利用反動作，即當活塞往復運動時，通過連桿端部的滑塊在凸輪槽中滑動而推動凸輪轉動，經輸出軸輸出轉矩?；钊鶑蛢纱?，凸輪旋轉360°。系統(tǒng)中沒有飛輪，控制回轉運動平穩(wěn)。 這種無曲軸式活塞發(fā)動機若將圓柱凸輪安裝在發(fā)動機的中心部位，可在其周圍設置多個氣缸，制成多缸發(fā)動機。通過改變圓柱凸輪的凸輪輪廓形狀可以改變輸出軸的轉速，達到減速增矩的目的。這種凸輪式無曲軸發(fā)動機已用于船舶、重型機械、建筑機械等行業(yè)。旋轉式發(fā)動機與傳統(tǒng)的往復式發(fā)動機相比，在輸出功率相同時，具有體積小、重量輕、噪聲低、旋轉速度

3、范圍大以及結構簡單等優(yōu)點，但在實用化生產的過程中還有許多問題需要解決。 隨著生產科學技術的發(fā)展，必然會出現更多新型的內燃機和動力機械。人們總是在發(fā)現矛盾和解決矛盾的過程中不斷取得進步。而在開發(fā)設計過程中敢于突破，善于運用類比、組合、替代等創(chuàng)新技法，認真進行科學分析，將會使人們得到更多創(chuàng)新的、進步的、高級的產品。 案例二：圓柱凸輪數控銑削裝置的創(chuàng)新設計實例 圓柱凸輪作為一種機械傳動控制部件，具有結構緊湊、工作可靠等突出優(yōu)點，但其加工制作比較困難。東北大學東軟集團生產的醫(yī)用全身CT掃描機，有一對復雜的圓柱凸輪，過去一直采用手工加工，不僅制造精度低，而且勞動強度大，生產效率低，成本高。為此，負責機械加工的東北大學機械廠提出要研制一種精度較高、操作方便、成本較低的圓柱凸輪加工裝置。圓柱凸輪數控銑削裝置包括工作臺直線運動坐標軸和工件回轉運動坐標軸，在加工圓柱凸輪時，本裝置根據數控加工程序控制工件作旋轉進給運動和直線進給運動，通過普通立式銑床工作臺的垂直運動進行切深調整，這樣就可以實現一條凸輪曲線槽的連續(xù)自動化加工。 案例一圖案例二圖 內燃機是從實現相同工作原理的不同機構入手創(chuàng)新嘗試，數控機是利用反求新思維進行了創(chuàng)新改造，機械發(fā)展史中有無數的創(chuàng)新事例，并不可能一