机械产品设计 教学课件 作者 马晓丽 陈晓英 张晓芳 编著 2.pptVIP

反求设计 在反求分析的基础上可进行测绘仿制、变参数设计、适应型设计或开发型设计。 测绘仿制 某些产品在反求分析的基础上进行测绘仿制，因没有创新，故不能称为设计。但若不将原设计分折透彻，完全仿制也并非易事。 变参数设计 在原有产品原理方案及结构方案基础上，仅改变尺寸和性能参数以满足不同工作需要的称为变参数设计。如某钢厂引进联邦德国的蜗轮丝杠升降机(用于轧钢设备中钢坯的升降、进退和翻转等动作)，经分析和试用确认其原理合理，结构简单，体积小，重量轻，工作可靠。 适应型设计 在原有产品的原理方案基础上，改变部分参数、结构或零部件，克服原有产品的缺点或适应新的使用要求，这类设计称为适应型设计。例如在多速赛车基础上加上自适应变速系统。 开发型设计 是针对反求对象的功能，提出新的原理方案，完成从方案设计、技术设计到施工设计的全过程，这是比较彻底的创新设计。 反求设计的一般过程 2．3 绿色设计 工业革命以来，人类社会经过100多年的快速发展，目前已经面临社会发展与环境和资源之间的深刻矛盾。 在人类对自己长期以来采用较为粗放的、大规模工业发展模式及由此而引起的资源枯竭、环境恶化等问题的反思之后，如何选择一条适合本国国情的可持续发展道路，实现人与自然的和谐相处，成为世界大多数国家的共识。 共识的核心是提出了应建立社会、经济、资源和环境相协调的可持续发展战略。经济发展必须有利于资源的良性利用，有利于生态系统的良性循环，有利于改善和提高人民的生活水平；而不能以浪费资源、破坏生态环境和降低人民生活质量为代价。 作为可持续发展战略的重要组成部分，以绿色设计和绿色制造为主要特征的绿色浪潮正在席卷全球。通过绿色设计和绿色制造，人们希望实现对资源的循环利用、降低能源消耗和最大程度地减小产品制造和使用对环境的影响，实现可持续发展的目标。 2．3．1 机械产品绿色设计的概念 概念 机械产品绿色设计是一种基于产品整个生命周期，并以产品的环境资源属性为核心的现代设计理念和方法，在设计中，除考虑产品的功能、性能、寿命、成本等技术和经济属性外，还要重点考虑产品在生产、使用、废弃和回收的过程中，对环境和资源的影响。 内涵 在产品设计的全过程中，产品的基本技术性能属性与环境资源属性、经济属性并重，且环境资源属性优先。 在设计阶段应充分考虑产品在使用废弃后的可拆性和回收利用性。 提出了产品设计者和生产企业在环境保护、节约资源方面应承担的社会责任。即企业不但要生产产品，同时，还应在可能的范围内，承担产品回收和再利用的义务。 是对传统设计方法、设计理念的发展和创新，体现了人类对机械产品设计认识上的深化。 传统的机械产品设计侧重的是产品的性能、质量、成本等产品的基本技术与经济属性，对产品的考虑最多到产品使用报废为止。按传统的机械产品设计理念，在产品使用报废后，就成了一堆废铁和垃圾，与制造企业也没有任何关系，报废产品金属零件的回收利用主要采用回炉冶炼方式，很少直接利用，因而是一种“从摇篮到坟墓”的过程。 绿色设计与传统设计的根本区别在于：绿色设计要考虑产品的整个生命周期，从产品的构思开始，在产品的结构设计、零部件的选材、制造、使用、报废和回收利用过程中考虑对环境、资源的影响，希望以最小的代价实现产品“从摇篮到再现”的循环。 2．3．2绿色设计对产品设计的影响 绿色设计理念是机械设计理念的一次革命和飞跃。绿色设计作为一种新的设计方法，出现的时间并不长，还远没有达到完善的程度，很多具体的方法还有待研究，但绿色设计作为一种新的设计理念，它的出现，使人们看到了过去设计思想方法的不足，意识到了在过去长期的设计活动中，所忽视的产品设计与环境资源之间的关系和产品设计对环境、资源的影响。 强调设计者、生产企业应该承担环境资源保护方面的社会责任。这种责任可以通过国家法律的形式强制企业承担，而更重要的是作为设计者和生产企业，必须主动意识到自己应承担的社会责任，在企业的产品开发、生产和企业发展过程中，能进行自我约束，不能仅仅为了实现自己企业商业利益的最大化，而置社会利益于不顾。 改变产品设计的传统观念，树立“今天的产品，就是明天的废品”的产品设计理念。从产品的性能、材料选择、制造、使用、合理的产品寿命、报废回收的整个过程来看待现在正进行的产品设计，尤其是考虑产品报废后的回收性，进行综合平衡和决策。 对报废产品的重新认识。绿色设计强调对“物理报废”和“性能报废”产品的回收和再利用。充分考虑由于产品款式、技术升级等因素引起的产品报废，使产品具有合理的使用寿命，而不一味地追求产品的经久耐用。 2．3．3 绿色设计的特点 传统产品设计过程很少或根本没有考虑资源再生利用，以及产品对生态环境的影响。按传统设计生产制造出来的产品，在其使用寿命结