机械制造装备设计_关慧贞编_9787111480884

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《机械制造装备设计（第4版）/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材》：
　　二、变型设计
　　为了快速满足市场需求的变化，常常采用适应型和变参数型设计方法。两种设计方法都是在原有产品基础上，保持其基本工作原理和总体结构不变。适应型设计是通过改变或更换部分部件或结构，变参数型设计是通过改变部分尺寸与性能参数，形成所谓的变型产品，以扩大使用范围，满足更广泛的用户需求。适应型设计和变参数型设计统称“变型设计”。变型设计应在原有产品的基础上，按照一定的规律演变出各种不同的规格参数、布局和附件的产品，扩大原有产品的性能和功能，形成一个产品系列。将创新设计和变型设计两者进行统筹规划，创新设计是作为系列化产品中的所谓的“基型产品”来精心设计，变型产品是在系列型谱的范围内有指导地进行设计。
　　（一）系列化设计的基本概念
　　为了缩短产品的设计、制造周期，降低成本，保证和提高产品的质量，在产品设计中应遵循系列化设计的方法，以提高系列产品中零部件的通用化和标准化程度。
　　系列化设计方法是在设计的某一类产品中，选择功能、结构和尺寸等方面较典型产品为基型，以它为基础，运用结构典型化、零部件通用化、标准化的原则，设计出其他各种尺寸参数的产品，构成产品的基型系列。在产品基型系列的基础上，同样运用结构典型化、零部件通用化、标准化的原则，增加、减去、更换或修改少数零部件，派生出不同用途的变型产品，构成产品派生系列。编制反映基型系列和派生系列关系的产品系列型谱。在系列型谱中，各规格产品应有相同的功能结构和相似的结构形式；同一类型的零部件在规格不同的产品中具有完全相同的功能结构；不同规格的产品，同一种参数按一定规律（通常按等比级数）变化。
　　系列化设计应遵循“产品系列化、零部件通用化、标准化”原则（简称“三化”原则）。有时将“结构的典型化”作为第四条原则，即所谓的“四化”原则。
　　系列化设计是产品设计合理化的一条途径，是提高产品质量、降低成本、开发变型产品的重要途径之一。
　　（二）系列化设计的优缺点系列化设计的优点有：
　　1）可以用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。减少产品品种意味着增加每个品种产品的生产批量，有助于降低生产成本，提高产品制造质量的稳定性。
　　2）系列中不同规格的产品是经过严格性能试验和长期生产考验的基型产品演变和派生而成的，可以大大减少设计工作量，提高设计质量，减少产品开发的风险，缩短产品的研制周期。
　　3）产品有较高的结构相似性和零部件的通用性，因而可以压缩工艺装备的数量和种类，有助于缩短产品的研制周期，降低生产成本。
　　4）零部件的种类少，系列中的产品结构相似，便于进行产品的维修，改善售后服务质量。
　　5）为开展变型设计提供技术基础。系列化设计的缺点是：为以较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求，每个品种规格的产品都具有一定的通用性，满足一定范围的使用需求，用户只能在系列型谱内有限的一些品种规格中选择所需的产品，选到的产品，一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的要求，另一方面有些功能还可能冗余。
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