第七章 反求工程概述

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第七章,反,反求工程概,述,述与创新设,计,计,7.1反求,工,工程概述,7.2硬件,反,反求设计与,创,创新,7.3软件,反,反求设计与,创,创新,7.4影像,反,反求设计,7.5计算,机,机辅助反求,设,设计,7.1反求,工,工程概述,反求工程的,大,大概流程图,程,程,7.1.1,反,反求设计,反求工程首,先,先是要进行,反,反求分析，,反,反求设计与,传,传统的产品,正,正向设计方,法,法不同，他,根,根据已存在,的,的产品或零,件,件来构造产,品,品的工程设,计,计模型或概,念,念模型，在,此,此基础上对,已,已有产品进,行,行剖解、深,化,化和再创造,，,，是对已有,设,设计的再设,计,计。,传统的产品,开,开发过程遵,从,从从正向设,计,计的思维，,首,首先要根据,市,市场需求，,提,提出目标和,技,技术要求，,进,进行功能设,计,计，创造新,方,方案，经过,一,一系列的设,计,计活动，变,为,为产品。,其示意过程,：,：,市场需求分,析,析,工程师一系,列,列的创造性,的,的设计活动,设计成果,反求设计是,从,从已知事物,的,的有关信息,去,去寻求这些,信,信息的科学,性,性、先进性,、,、经济性、,合,合理性、国,产,产化的可能,性,性等，要回,溯,溯这些信息,的,的科学依据,，,，既充分消,化,化吸收，而,更,更重要的本,质,质是在此基,础,础上要改进,、,、挖潜进行,再,再创造。,下面为反求,设,设计流程,：,：,已知一个确,定,定的事,一系列消化,、,、吸收、再,创,创造活动,设计成果,7.1.2,反,反求设计过,程,程,反求设计分,为,为两个阶段,：,：反求分析,阶,阶段和反求,设,设计阶段。,反求分析阶,段,段：通过对,原,原产品的功,能,能、原理方,案,案、零部件,结,结构尺寸、,材,材料性能、,加,加工装配工,艺,艺性进行全,面,面深入的了,解,解，明确其,关,关键功能和,关,关,键,键技术，对,设,设计特点和,不,不足之处作,出,出必要的评,估,估。,反求设计阶,段,段是在反求,分,分析的基础,上,上进行测绘,仿,仿制、变参,数,数设计、适,应,应性设计或,开,开发性设计,。,。,反求分析的,内,内容:,一、面向对,象,象整体的宏,观,观分析，,二、面向对,象,象组成部分,个,个体系统的,详,详细分析。,1.宏观分,析,析,一电子产品,为,为例，从概,念,念上分析，,机,机电产品分,析,析可概括为,：,：,（1）能量,分,分析、,（2）物料,分,分析、,（3）信息,分,分析、,（4）环境,分,分析,2.详细分,析,析,1）反求设,计,计思想,了解产品设,计,计的指导思,想,想是分析产,品,品设计的重,要,要前提，是,明,明确反求设,计,计要求的关,键,键。,2）原理方,案,案分析,产品是针对,功,功能要求进,行,行设计，功,能,能的实现依,赖,赖于原理方,案,案的保证。,3）结构分,析,析,产品中零、,部,部件的具体,结,结构是产品,功,功能目标的,保,保证，对产,品,品的特性、,成,成本、寿命,、,、可靠性有,着,着极大的影,响,响。,4）材料分,析,析,5）形状尺,寸,寸分析,6）外观造,型,型分析,产品外观造,型,型是产品的,视,视觉语言，,最,最能突出产,品,品的个性，,在,在商品竞争,中,中骑着重要,的,的作用。,7）工艺和,精,精度分析,许多设备之,所,所以先进关,键,键是工艺先,进,进。,8）工作性,分,分析,9）其他，,包,包括使用、,维,维护、包装,技,技术等。,7.1.3,反,反求,设,设计的分类,主要分为以,下,下三大类,：实物类、,软,软件类、影,像,像类。,反求设计实,例,例：,实物类，如,我,我们的大一,时,时的单级减,速,速箱测绘课,程,程设计，就,是,是对事物进,行,行测量设计,。,。,软件类，如,腾,腾讯的CF,网,网络游戏，,是,是反求设计CS单机游,戏,戏而开发的,。,。,影像类.,7.2,硬,硬件反求设,计,计与创新,反求设计的,研,研究为引进,的,的比较先进,的,的设备或产,品,品实物，其,目,目的是通过,对,对产品的设,计,计原理、结,构,构、材料、,工,工艺装配等,进,进行分析研,究,究、研制开,发,发与被分析,产,产品功能、,结,结构等方面,类,类似的产品,。,。,硬件反求可,分,分为对整个,设,设备的反求,，,，对组成机,器,器部件的反,求,求，和对机,器,器零件的反,求,求共三个部,分,分。,硬件反求设,计,计的一般过,程,程如下图所,示,示,硬件反求设,计,计法具有如,下,下特点。,(1)具,有,有直观、形,象,象的实物。,(2)对,产,产品功能、,性,性能、材料,等,等均可进行,直,直接试验分,析,析，求得详,细,细的设计参,数,数。,(3)对,机,机器设备能,进,进行直接测,绘,绘，以求得,尺,尺寸参数。,(4)仿,制,制产品起点,高,高，设计周,期,期可大大缩,短,短。,(5)引,进,进的样品即,为,为所设计产,品,品的检验标,准,准。,硬件反求又,可,可分为以下4种。,(1)整,机,机的反求。,(2)关,键,键零、部件,的,的反求。,(3)机,械,械零件材料,的,的反求。,7.2.1,设,设备实,物,物反求（以,转,转盘式滚压,成,成型机为例,）,）,1、原设备,分,分析,没有实物，,凭,凭考察印象,，,，结合自己,的,的专业知识,，,，去分析、,琢,琢磨其功能,及,及内部可能,的,的结构进行,反,反求设计。,2、功能分,析,析,功能分析的,实,实质就是将,反,反求对象的,结,结构系统转,化,化为功能系,统,统。本案例,的,的功能分析,过,过称为：结,构,构组成及工,作,作原理分析,、,、功能定义,和,和功能整理,。,。,1）结构组,成,成及工作原,理,理分析,反求对象的,工,工作原理及i结构组成,分,分析是功能,分,分析的基础,，,，工作原理,示,示意图是功,能,能分析的重,要,要工具。,转盘式滚压,成,成形机的工,作,作原理示意,图,图,经实地参观,考,考察，凭借,设,设备外形特,征,征及有关的,专,专业知识，,画,画出转盘式,滚,滚压成型机,的,的工作原理,示,示意图。,主轴电机14无级变速,装,装置15和,锥,锥形摩擦离,合,合器16使,主,主轴13转,动,动，,电动机1带,传,传动装置2,和,和蜗杆蜗轮,机,机构3使立,轴,轴5旋转，,立,立轴通过齿,轮,轮传动4带,动,动空套在心,轴,轴上的圆柱,凸,凸轮6转动,，,，圆柱凸轮,机,机构可驱使,主,主轴13作,升,升降运动。,立轴上的槽轮机构7,使,使回转工作,台,台8作间歇,转,转动。,滚压头电动,机,机11经过,三,三角皮带无,级,级变速装置10带动滚,压,压头9旋转,。,序 号,零部件名称,功 能,1,电机,提供工作台旋转和主轴升降的动力,2,带传动,运动转换(有级变速),3,蜗轮蜗杆,运动转换(变速、变向),4,齿轮传动,运动转换,5,立轴,支撑轴上零件,6,圆柱凸轮,主轴升降,7,槽轮机构,运动转换,8,回转工作台,装料,9,滚压头,泥料成形,10,带传动,运动转换(无级变速),11,滚压头电机,提供成形的动力,12,模座,泥料成形,13,主轴,支撑模座,14,主轴电机,提供成形的动力,15,带传动,运动转换(无级变速),16,锥形摩擦离合器,运动转换,17,机架,提供支承,主,要,零,部,件,的,功,能,转盘式滚压,成,成型机的功,能,能系统图,3.,功,功能管理,功能整理就,是,是在对产品,及,及其主要零,部,部件进行功,能,能定义的基,础,础上，按照,各,各功能之间,“,“目的手,段,段”的关系,，,，将产品的,实,实物结构系,统,统转换为功,能,能结构系统,，,，其结果用,功,功能系统图,（,（功能树）,来,来表达。,原设备机械,传,传动装置较,为,为复杂，如,工,工作台旋转,和,和立轴的升,降,降由电机1,带,带动，整,机,机显得较为,笨,笨重，功耗,较,较大。,主,轴,轴,的,的,升,升,降,降,距,距,离,离,不,不,能,能,调,调,节,节,，,，,使,使,加,加,工,工,品,品,种,种,范,范,围,围,小,小,。,。,工,作,作,台,台,的,的,回,回,转,转,时,时,间,间,不,不,能,能,调,调,节,节,，,，,空,空,转,转,时,时,间,间,长,长,，,，,生,生,产,产,率,率,低,低,。,。,4.,原,原,设,设,备,备,分,分,析,析,5.,二,二,次,次,设,设,计,计,根,据,据,对,对,原,原,转,转,盘,盘,式,式,滚,滚,压,压,成,成,形,形,机,机,的,的,分,分,析,析,得,得,出,出,；,；,首,首,先,先,要,要,找,找,出,出,不,不,令,令,人,人,满,满,意,意,的,的,子,子,功,功,能,能,解,解,，,，,进,进,行,行,二,二,次,次,设,设,计,计,。,。,二,次,次,设,设,计,计,后,后,转,转,盘,盘,式,式,滚,滚,压,压,成,成,形,形,机,机,原,设,设,备,备,与,与,二,二,次,次,设,设,计,计,后,后,的,的,主,主,要,要,区,区,别,别,在,在,于,于,工,工,作,作,台,台,转,转,动,动,和,和,主,主,轴,轴,上,上,下,下,运,运,动,动,的,的,控,控,制,制,方,方,面,面,，,，,省,省,去,去,了,了,原,原,成,成,型,型,机,机,中,中,的,的,三,三,角,角,皮,皮,带,带,有,有,级,级,变,变,速,速,装,装,置,置,，,，,蜗,蜗,杆,杆,蜗,蜗,轮,轮,传,传,动,动,装,装,置,置,，,，,槽,槽,轮,轮,机,机,构,构,和,和,圆,圆,柱,柱,凸,凸,轮,轮,机,机,构,构,，,，,而,而,只,只,增,增,加,加,了,了,一,一,只,只,步,步,进,进,电,电,机,机,、,、,一,一,对,对,齿,齿,轮,轮,传,传,动,动,和,和,螺,螺,旋,旋,传,传,动,动,装,装,置,置,。,。,二,次,次,设,设,计,计,后,后,转,转,盘,盘,式,式,滚,滚,压,压,成,成,型,型,机,机,采,采,用,用,多,多,机,机,驱,驱,动,动,，,，,简,简,化,化,传,传,动,动,系,系,统,统,，,，,减,减,小,小,了,了,整,整,机,机,的,的,尺,尺,寸,寸,，,，,降,降,低,低,了,了,制,制,造,造,成,成,本,本,，,，,特,特,别,别,是,是,采,采,用,用,单,单,片,片,机,机,控,控,制,制,子,子,功,功,能,能,时,时,，,，,控,控,制,制,回,回,转,转,工,工,作,作,台,台,转,转,动,动,的,的,时,时,间,间,，,，,缩,缩,短,短,空,空,转,转,的,的,时,时,间,间,，,，,有,有,利,利,于,于,提,提,高,高,坯,坯,体,体,的,的,质,质,量,量,和,和,劳,劳,动,动,生,生,产,产,率,率,。,。,7.2.2,关,关,键,键,部,部,件,件,反,反,求,求,反,求,求,设,设,计,计,是,是,以,以,先,先,进,进,的,的,产,产,品,品,或,或,技,技,术,术,为,为,对,对,象,象,进,进,行,行,深,深,入,入,的,的,分,分,析,析,研,研,究,究,，,，,探,探,索,索,掌,掌,握,握,其,其,关,关,键,键,技,技,术,术,，,，,在,在,消,消,化,化,、,、,吸,吸,收,收,的,的,基,基,础,础,上,上,，,，,开,开,发,发,出,出,同,同,类,类,型,型,创,创,新,新,产,产,品,品,的,的,设,设,计,计,。,。,反,求,求,设,设,计,计,的,的,指,指,导,导,思,思,想,想,为,为,：,：,合,合,理,理,选,选,型,型,，,，,结,结,构,构,先,先,进,进,，,，,主,主,要,要,性,性,能,能,指,指,标,标,达,达,到,到,或,或,超,超,过,过,国,国,