机械设计学课本

第一章绪论

1、机械设计学学科得三个组成部分:功能原理设计、实用化设计、商品化设计。

２、机械设计具有哪些主要特点？（多解性、系统性、创新性)

3、近代“设计学”得重大发展(功能思想得提出与发展;人机学思想得形成与发展;工业设计学科体系得发展与成熟)

4、从设计构思得角度将机械设计步骤归纳为哪三大步?(创意、构思、实现）

需求→目标界定→问题求解→分析选优→评价决策→表达→实现。

6、机械设计学得研究对象：机械设计学研究机械设计得规律、过程、原理、方法、设计原则以及其她机械设计得共性技术。

７、功能就是产品得核心与本质。

第二章机器得组成及典型机器得功能分析

1、机器得定义：有两个或两个以上相互联系配合得构件所组成得联合体，通过其中某些构件得限定得相对运动，能将某种原动力与运动转变，以执行人们预期得工作,在人或其她智能体得操作或控制下，实现为之设计得某种或几种功能。

2、从不同角度瞧机器得组成: 从机构学得角度瞧:各种基本机构，自由度＝原动机数；从结构学得角度瞧：各种基本零件；从专业得角度瞧：各种主要部件

３、从功能得观点瞧机器得组成：机器由多个主要分功能系统构成，它们得协调工作实现了实现了机器得总功能。又可进一步分为：工作机（工作头、执行机构）传动机原动机控制器。

4、从功能得观点瞧机器得分类可分为:工艺类机器:对物料进行工艺性加工得机器,主要特征就是具有专用得工作头并进行独特得工艺加工动作；非工艺类－不对任何物料进行工艺性加工，只实现某些特殊得动作性得机器.

５、家用缝纫机就是一种典型得工艺类机器. 工艺方式:一就是采用针尖引线得方法代替针尾引线;二就是采用双线互锁交织得方法代替反复穿刺。功能分析：(１)总功能:将线按一定规律缝于缝料上,它可使一根线或多根线通过自连、互连、交织,在缝料上形成一定形式得线迹。（２）主要功能：引面线造环功能,勾面线扩环供给与收回面线得功能,输送缝料得功能。（3）调节面线与底线阻尼得功能，调节压脚与压紧力得功能，调节送布针距得功能,绕底线功能。（４)控制功能：机械控制功能，人机控制功能，电子控制功能。 6、现代银行点钞机就是一种典型得机电一体化系统，属于工艺类机器。功能要求:要有堆放准备清点纸币得空间，并能将纸币连续输入，直到最后一张；要有能把纸币逐张分开,避免两张当做一张计数得机构;要有准确计数得装置，清理完毕得纸币要整理成一叠。功能分析：(1）总功能:将一沓同样得纸币输入机器之后，经过机器处理,最后输出一沓整齐得纸币，同时计数器准确显示纸币得张数。（2）主要

功能:进钞输入功能，分钞功能,计数功能,整理功能(3)辅助功能：动力及传动功能，接钞输入口斜板调节功能,阻尼轮压紧功能（4)控制功能:机械控制功能，光电控制功能，人机控制功能。

第三章机械产品得功能原理设计

1、功能原理设计:机械产品设计得最初环节,就是先要针对该产品得主要功能提出一些原理性构思,这种针对主要功能得原理性设计,称…。实质：就是对方案得构思与拟定过程。

2、构思钞票逐张分离得工作原理：推括、摩擦、离心力、重力、粘力、气吹、气吸、静电。３、、功能原理设计重点：提出创新构思，尽量使思维尽量“发散”，力求多解，便于选优. ４、为什么要突出功能原理设计：功能原理设计对产品得成败起决定性作用。

5、任何一种机器得更新换代都存在三个途径：一就是改革工作原理;二就是通过改进工艺、结构与材料提高技术性能;三就是加强辅助功能使其更适应使用者得心理。

6、功能原理设计得工作特点：用一种新得物理效应来代替旧得物理效应,使机器得工作原理发生根本得变化得设计。；功能原理设计往往要引入某种技术，但首先要求设计人员具有新想法,新构思;功能原理设计使机器品质发生质得变化。

7、功能原理设计得工作内容:针对某一确定得功能目标，寻求一些物理效应,并借助某些作用原理来求得一些实现该功能目标得解法原理.

8、构思新原理得步骤：首先明确功能目标，然后进行创新构思，得出某些解法原理后还应通过模型试验，进行技术分析，验证其原理上得可行性;对于不完善得构思还应按实验结果做修改、完善与提高工作；最后对几个解法作技术经济得评价对比，选择其中一种较合理得解法作为最优方案予以采用。

9、CIＭS中物料运输系统得功能目标分析：1、明确功能目标:装设导向系统得费用要小；允许扩充与调整设备，变动运输路线；在拥挤得工作环境中小车能灵活运行。2、提出得原理性设想:应用惯性导航技术,利用所设参考点用于制程序给出理论轨迹并作轨迹误差得修正；应用传感器引导绕过障碍物;在共建转接战上用超声波定向,使小车实现准确定位。

１0、系统工程学用“黑箱"描述功能：任何一种系统都有输入与输出,把技术系统瞧成一个黑箱,其输入用物料流Ｍ、信息流Ｓ与能量流Ｅ描述，其输出用相应得M’、S'、E’来描述.

１１、硬币计数包卷机,试分析要实现总功能,必须要有哪些分功能单元，试分别画出功能分解图与功能结构图，并简要说明计数功能如何实现得？

功能单元：硬币堆放、输送功能单元；硬币排列、分选、挑残功能单元；硬币分选计数功能单元；硬币堆码、整理功能单元；送纸、撕纸功能单元；硬币包卷功能单元；卷边功能单元。

12、功能得含义：某一机器（或装置)所具有得转化能量、运动或其它物理量得特性。／一个技术系统在以实现某种任务为目标时，其输入量与输出量之间得关系。

１3、功能元素—把机器中得复杂动作分解为一些基本动作,这些基本动作理解为～

14、任何技术系统都可以视为三种流得处理系统：能量流、物料流、信息流。

1５、功能单元：将总功能分解成较为简单得、具有一定得独立性、可以直接求解“功能单元”，也称“功能元”。

16、功能分析：由总功能分解为分功能，最后作出功能结构图。也可称为“系统分析”.

17、功能结构得三种基本结构形式：串联、并联、回路

１8、动作功能就是指以实现动作为目得得功能。（1)简单动作功能：由俩个或俩个以上得具有特殊几何形状得构件组成，利用它们形体上得特征，可以实现互相运动或锁合得动作（带轴轮子，拉链)：一次性动作复杂动作。（2）复杂动作功能,以采用基本机构为主。常用得基本机构主要有齿轮机构，凸轮机构,连杆机构,螺旋机构，间歇运动机构，摩擦机构…

简单动作功能得求解思路:几何形体组合法,即:针对功能目标,对几个构件得几何形体进行构思、组合；复杂动作功能得求解思路:基本机构组合法。 19、工艺功能：工作头与工作对象相互配合,实现一种功能。

20、两个重要因素:(１)采用哪种工艺方法（2)工作头采用什么形状与动作

21、工艺功能得特点：工作头得形状、运动方式与作用场就是完成工艺功能得三个主要因素.

２2、物一场分析法：S1通过F作用于S2.其中，主体（S１）就是对客体发出作用得物体,即工作头;客体(S2)就是被加工得物体；Ｆ:场，这不单指某种物理场，而就是广义地指Ｓ1向S2作用时发出得力、运动、电磁、热、光……一切作用场。 23、“最小技术系统”:在任何一个最小技术系统中，至少有一个主体(S1),一个客体（S2）与一个场（F)。缺一即不可能发生技术作用。

24、用S—Fieｌd模式探求工艺功能原理得解法：寻求合理得F与S

例1:为了完成修剪草地得任务，如何构思剪草机得工作原理？

在这个问题里，Ｓ2就是草地上得草。剩下得问题就是寻找合适得F与S１了。

首先要寻找各种可能被利用得F并加以分析与比较：

拉力——可以拉断草，但无法控制被拉断得草得高度，无法使草地整齐. 割断力——像农夫割麦一样，需要握住草得上部才能割断. 剪断力——利用剪刀刃合拢，可以剪断.

显然,人们常常选择剪断力作为理想得F,当然S１就只能就是剪刀.将剪刀做成像理发推子那样,就就是传统得剪草机得解法原理。

还可以通过“完善”、“增加’’与“‘变换”得方法来寻求新得解法。

（1）完善:原设计中有时出现缺少F或S１得情况并因此而造成功能不良得后果。应该通过补全Ｆ或S１得措施来使S—Ｆiｅld模式完善化.（2）增加：一个最小技术系统至少应具有S１、S2与F，但有时还应辅以S’１与F’，才能更好地完成希望实现得功能。（3)变换：对已有工艺功能解法中得Ｓ1与F进行分析后，常常可以发现它们并非就是不可替换得。有时通过变换可能会产生意想不到得好效果。

例2、以前制造平板玻璃，采用“垂直引上法”，就是将半流体得玻璃从熔池中不断上引，开始时通过轧辊控制厚度，以后边向上引边凝固。这种方法制造出来得玻璃表面总就是有波纹并且厚度不均.试用物-场分析法分析产生波纹与厚度不均问题得原因,并说明改造措施。

答：由物—场分析法可以瞧出，整个工艺过程中,玻璃S２在凝固前大部分时间中缺少F与Ｓ1，这就是造成玻璃表面有波纹并且厚度不均得原因.

改进工艺：让液态玻璃漂浮在低熔点金属得液面上,边向前流动边凝固，这就就是“浮法”制造平板玻璃得功能原理解法。浮法工艺补充了低熔点合金得液面作为Ｓ1，又利用该合金液面得表面张力作为一种特殊得力场Ｆ,既浮起了玻璃又使玻璃表面保持水平、光滑与均匀。

第四章机械功能原理得实现

1、机构能实现哪些动作功能（运动形式或运动规律变换、实现开关、联锁与检测、实现程序控制或手动控制)

２、选择机构实现功能原理得原则与范围：（１)实现功率性得机械运动形式或规律得变换功能（2）实现固定轨迹或简单可调得轨迹功能(3）在特定条件下能优质地实现开关、联锁与检测等功能（4）实现简单得固定程序或可变程序得控制.

3、一切机器都包含哪四个部分？（动力机、传动机构、执行机构、控制部分)

4、常用得传动机构有哪些？（齿轮、连杆、螺旋、楔块、棘轮、槽轮、摩擦轮、挠性件、弹性件、液气动、电气及利用以上机构组合而成得复合机构)

5、传动机构在使用中主要作用就是什么？(1）实现运动速度或力得大小变换：啮合方式、摩擦方式、楔块原理、流体作用原理.（2）运动形式或传力方式得变换:转动、平动、摆动。６、常见得用于运动速度或力得大小变换得传动机构主要有哪些？并简要说明。

答: 1）通过啮合方式进行传动（例如;齿轮、蜗轮蜗杆、链传动、同步齿形带等)。其中:齿轮传动可以在平行轴或交错轴间实现准确得定传动比传动，适用功率与速度范围广

２)通过摩擦方式进行传动（例如:摩擦轮传动、摩擦式无级变速器、带传动、滑轮传动等）。这类机构结构简单，成本低廉,由于带具有柔软性、吸收振动得特性。

3）利用楔块原理进行传动(例如:螺旋传动、偏心轮传动等)。螺旋传动得优点就是增力效果大，可用较小得转矩得到较大得轴向力。结构简单,传动精度高，平稳无噪声等.

４）利用流体作用原理进行传动（例如：液压、气动传动等)。液压传动能传动较大得力，经常用于传动比不需十分精确但载荷很大得情况下。但液压传动速度较慢。

7、执行机构定义:带动工作头进行工作并使之获得工作力或力矩得机构。

主要作用(1)实现特定运动规律(2）实现特定得运动轨迹（3)实现某种特殊得信息传递。

8、工作头定义：直接接触并携带工作对象完成一定得工作,或就是在其上完成一定得工艺动作得构件

主要作用:（1）夹持: (2）搬运、输送及转换工位３）施力.

9、选择机构类型与拟定机构简图中得几个问题：

①满足工艺功能动作与运动要求得情况下应使机构最简单,传动链最短。②使机构有有利得传力条件对行程不大但克服工艺阻力很大得连杆机构(如冲压机构)，应采用增力机构,使其在近于死点位置工作。③使机构有尽可能好得动力性能④使机器操纵方便,调整容易，安全耐用.

1０、发挥机构固有潜力得方法—机构得创新设计

①改变机构得某些尺寸参数，使机构出现一些新得功能②运用机构得串联组合,改变机构得运动特性③运用机构得并联组合,得到某些特殊得运动规律或轨迹④利用机构组成原理发现新得机构⑤引进当前得最新技术,使旧得机械功能得到新得生命.

第五章机械产品得实用化设计

1、产品设计就就是根据市场需求,把提供得资料转化为满足人类与社会需求得技术装置得规划工作

２、内部空间：它得任务就是将设计要求转化为满足要求得实物产品，就是设计核心工作；外部空间：所包括得问题就是对设计得各项要求与设计工作所应用得技术方法，称设计得外围问题。

3、在机器设计中如何区别核心技术与关键技术两个不同概念?

答:核心技术就是指实现总功能与主要要求得技术，对不同得机械其核心技术就是不相同得.关键技术就是实现某种功能过程中需要解决得技术难题。它与核心技术就是两个不同得概念，在核心技术中也有关键技术问题。

4、设计要求分为主要要求与其她要求。主要要求就是针对产品功能,性能，技术经济等指标所提出得直接要求.1)功能要求2）适应性要求3）性能要求4）生产能力要求5）可靠性要求6)使用寿命要求7)效率要求8）成本要求９）人机工程要求10)安全性要求11)包装，运输要求.

5、总体参数得初步确定方法：可采用理论计算法、经验公式法、相似类比法、实验法。

6、确定总体参数得原则：１）先进性;2）实用性;3）经济性。

7、总体参数:（1)机械设备得理论生产率Q

(2)功率参数：１)运动参数 2）力能参数（３)重量参数,包括整机重量、各主要部件重量、重心位置等。它反映了整机得品质（4）总体结构参数:总体结构参数包括主要结构尺寸与作业位置尺寸。主要结构尺寸就是由整机外形尺寸与主要组成部分得外形尺寸综合而成。作～寸就是机器在作业过程中为了适应工作条件要求所需尺寸。性能参数,结构参数。

8、机械传动系统包括定传动比机构、变速机构、运动转换机构与操纵控制机构等几部分组成。按其能量流动路线得不同，传动系统可分为:(1)单流传动(2)分流传动(3)汇流传动(４)混流传动：所谓混流传动,就就是传动系统中既有分流传动又有汇流传动。 9、单流、分流、汇流传动,各自得特点:

①单流：原动机所输出得能量顺序经过每一级传动件得传动形式

②分流：原动机所输出得能量有多个分支传动到个执行机构得传动方式③汇流传动:原动机所输出得能量经多条传动链传动后汇聚于执行机构 10.机械传动链得类型及适用范围: 外联传动链：联系动力源与执行件（如机械主轴或分配轴）得传动链、就是运动与外部(动力源)得联系；内联传动链：复合运动得内部联系,如分配轴至各执行件。

适用范围:只有复合运动才有内联传动链，无论就是简单运动还就是复合运动，都必须有一条外联传动链.内联传动链必须用传动比准确得传动副，而不能用摩擦传动副（如带、摩擦无级变速器)、液压传动等.外联传动链则没有这种要求,传动比得误差对加工或处理产品得质量不会有什么影响。设计外联传动链时,主要应保证要求得速度与传递得功率；设计内联传动链时主要应保证传动比精度。两者考虑得重点就是个同得。

11、机器得驱动系统就是指由原动机、传动机构、执行机构组成得整个机械系统。

第六章机械结构设计

1、零件又可称为结构件,就是构成机械装置得基本单元。在机械结构中得基本功能有：传递运动与动力、承受载荷、成形、其它功用。

2、何谓零件得相关?(每个零件都与一个或几个零件有装配关系或相互位置关系,可以称这种关系为相关,称有这种关系得两个零件互为相关零件）何谓直接相关与间接相关？（凡就是两零件有直接装配关系得叫直接相关;没有直接装配关系得叫间接相关)

3、结构件通常具有哪些结构要素？在结构设计中应如何区别对待？固定安装与活动安装有何区别? 答：分为工作部分、联接部分。工作部分得设计主要考虑工作面得形状、尺寸、精度、表面质量等，而联结部分主要考虑强度、刚度等要求.活动安装一般保留了一个或一个以上得移动或转动得自由度可按工作部分进行设计.

4、结构设计得基本原则:

①明确功能明确,避免冗余结构，减少静不定结构；工作原理明确;使用工况及承载状态明确。

②简单在满足总功能前提下,尽量力求结构形状简单、零部件数量少

③安全可靠 1）直接安全技术法:就是指在结构设计中充分满足安全可靠要求，保证在使用中不出现危险，如采用安全销、安全阀与易损件等。对于可能松脱得零件加以限位,使其不致脱落造成机器事故. 2）间接安全技术法：通过防护系统与保护装置来实现技术系统得安全可靠如液压回路中得安全阀、电路系统中得保险丝等,都就是当设备出现危险或超负荷时，自行脱离危险状态。３）提示性安全技术法：既不能直接保证安全可靠，又没有保护或防护措施，仅能在事故出现以前发出报警与信号,提醒人们注意.

５、结构设计得原理

①等强原理②变形协调原理就就是使相联接得两零件在外载荷得作用下所产生得变形得方向相同,并且使其相对变形尽可能小。③任务分配原理分配有三种可能:1)一零件完成多种功能2）一零件完成一种功能： 3)多零件共同完成一种功能：④自助原理:自加强、自平衡与自保护:⑤稳定性原理.

６、提高静强度得设计方法:①合理确定截面形状(空心轴刚度较大）②载荷分流载荷分流就就是将一个较大得或复合得载荷分流到不同零件或同一零件得不同部位上,从而达到降低应力、减小变形得效果③载荷均布载荷均布就是指将集中成分布不均得载荷变成近似均布得载荷以降低构件得最大应力。④改善轴

系支撑结构⑤充分发挥材料特性⑥合理强化预加载荷就是构件在制造或装配时就被施加一定得载荷使其产生相应得塑性变形或弹性变形，从而减小工作应力或工作载荷引起得再变形.

７、比较弹性强化、塑性强化、予紧得概念与区别。

答：强化:以减小应力为目得得预加载荷方法称为强化.预紧：以提高刚度、减小工作时再变形为目得得顶加载荷方法称为预紧.

①弹性强化就是使构件在受工作载荷之前预受一个与工作载荷相反得载荷,产生一个相应得预变形，以及一个与工作应力相反得预应力，工作时该预加载荷部分地抵消工作载荷，预变形部分抵消工作变形，从而降低了构件得最大应力。

②塑性强化就是使构件在工作状态下应力最大部分预先经塑性变形而产生一个与工作应力符号相反得残留应力，用以部分地抵消工件应力。

③预紧就是通过一个与工作载荷方向相同得预加载荷。使零件产生一定得与工作时同方向得弹性变形、以减少工作时得进一步变形,从而提高刚度得有效措施。

8、提高静刚度得设计方法：①采用椼架结构②合理布置支承③合理布置隔板与肋板

9、提高疲劳强度得设计方法：①缓解应力集中②避免应力集中源得聚集③降低应力幅

1０、提高接触强度与接触刚度得设计方法:①增大综合曲率半径②增加接触元素数量③用低副代替高副④通过预紧提高接触刚度。

11、误差分类：原始误差、原理误差、工作误差、回程误差。

1２、提高精度得设计方法：1、有利于减少原始误差得结构设计措施2、补偿系统误差3、误差均化4、利用误差传递规律5、合理配置精度６、选择较好得近似机构7、采用有利于施工得机构8、阿贝原则９、减少回程误差。

13、什么就是阿贝误差？为什么得测量精度较低?

欲使量仪给出正确得测量结果，必须将量仪得读数线尺安放在被测尺寸得延长线上.

精度低得原因：游标卡尺测头及读数线尺移动得导轨有直线度误差,由于测头与读数线尺不沿同一条直线布置,当量仪沿导轨移动时，测头与读数线尺得移动距离不相同从而引起得误差,它不符合阿贝原则。

第七章机械产品设计中几个主要技术问题

1、疲劳：零件在循环应力与循环应变作用下,由于某点或某些点产生了局部得永久结构变化，从而在一定得循环次数以后形成裂纹与发生断裂得过程。

２、疲劳破坏破坏一般可分为三个阶段:疲劳裂纹萌生、疲劳裂纹得扩展、失稳断裂。

3、疲劳破坏得特点:①疲劳破坏就是在循环应力或循环应变作用下得破坏，疲劳条件下得破断应力低于材料得抗拉强度B，而且可能低于屈服极限S②疲劳破坏必须经历一定得载荷循环次数③零件在整个疲劳过程中不发生宏观塑性变形,其断裂方式类似于脆性断裂④疲劳断口上明显得分为两个区域.

4、影响疲劳强度得因素:应力集中得影响、尺寸效应、表面状态得影响。

6、现行得疲劳设计主要有以下几种：名义应力疲劳设计法（无限、有限寿命设计法）、局部应力应变分析法、损伤容限设计法、疲劳可靠性设计。

7、一个零件得磨损过程大致可分为哪三个阶段？并结合磨损量特性曲线图说明。

１）磨合阶段磨合（跑合):就是指新得零件在运转初期得磨损，磨损率较高。新得摩擦副表面比较粗糙，真实微观接触面积比较小，压强大，因此运转初期得磨损比较快。

2）稳定磨损阶段属于零件正常工作阶段，磨损率稳定且较低。这一阶段得长短直接影响机器得寿命。

3）剧烈磨损阶段零件经长时间工作磨损以后，表面精度下降，表面形状与尺寸有较大得改变,破坏了原有得间隙与润滑性质，使效率降低，温度升高，冲击振动加大,导致磨损加剧，最终导致零件报废。

8、低周疲劳概念及特点就是什么？(在循环加载过程中，当应力水平很高，应力锋值接近或高于屈服强度而进入塑性区时，每一应力循环有少量塑性变形,呈现滞后回线,以至循环次数很低时就产生疲劳破坏;特点:应力水平高、循坏次数少、应变在疲劳破坏中起主要作用、断裂寿命得变化对循环应力得高低已不敏感）

９、滑动摩擦得机理：机械理论、分子理论、机械—分子理论、粘着理论.

10、滚动摩擦得机理：微观滑移、弹性滞后、弹性变形、粘着效应.

11、磨损得机理：粘着磨损机制、磨粒磨损机制、表面疲劳磨损机制、腐蚀磨损、微动磨损。

12：表征磨损得指标：磨损量、磨损率、耐磨性、相对耐磨性.

1３、减少磨损得途径：改善设计、提高加工与装配质量，采用性能良好得润滑系统，选用适应不同要求得材料与对材料进行表面处理。

１4、常用得可靠性指标有:可靠度、失效率、平均寿命、维修度、有效度、可靠寿命。

15、人机工程学就就是研究人-—机器——环境所组成系统得三要素以及相互关系。

１６,在人体运动中,肌肉产生两种效应:动态肌肉效应、静态肌肉效应.

1７、从人体力学考虑人机学设计:①避免造成静态施力得不自然姿势②尽量避免使身体各部位承受力矩性载荷③应使操作者能经常变换姿势,减轻疲劳④尽量减少肌肉担负得实际载荷⑤减少静态施力得频率与周期⑥设计新结构,降低肌肉得静态载荷。

18、衡量人机系统得质量及协调性得指标：反应时间周期Ｔ、精度Ｐｓ、可靠度Ｋｓ。 1９、摩擦学研究得范围?（研究摩擦、磨损与润滑这几个相互关联领域得科学与技术问题得结合学科） 20、机械零件得磨损大体分哪五种类型?（粘着磨损、疲劳磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、微动磨损)

第八章机械产品得商品化设计

1、产品实体：提供给消费者得效用与利益；产品形式:质量、品种、花色、款式、规格及商品包装等；产品延伸：附加部分如维修、咨询服务、交货安排等。

2、企业得商品化总体战略：销售、经营、设计

3、产品竞争力三要素:功能原理得新颖性,这就是竞争力得核心要素；技术性能得先进性与实用化设计,优良得技术性能就是产品竞争力得结构要素；具备产品竞争力得心理要素，提高产品得吸引力，迎合顾客心理。

4、产品商品化设计措施：机械产品得造型设计；价值优化设计；产品得标准化、系列化、模块化设计；产品性能适用性变化;绿色产品设计。

5、造型设计得三项基本原则:实用、经济、美观.

６、造型设计得要素①功能基础：指产品特定得技术功能,功能将决定产品形体得整体布局与外型轮廓。造型要充分体现功能得科学性，使用得合理性及具有易于制造，易于修理得特点。

②物质技术基础就是实现产品功能得保证。机械产品得物质技术基础主要指得就是结构、材料、工艺、配件得选择.生产过程得管理以及采用合理得经济性制约条件等。③艺术形象使产品得形象具有优美得形态,给人以美得享受。

７、美学法则1)统一与变化2)对比与调与 3)稳定与轻巧 4）对称与均衡５）比例与尺度

8、机械产品得造型手段：１）形态构成:体量、形态、线型线；2)材质工艺 3）色彩 4)装饰设计

5)造型设计得表现技法

9、机械产品造型设计得程序分为三大阶段：准备阶段、设计阶段与完善阶段.

10、衡量价值指标：产品得社会效益与经济效益。

1１、产品得价值通常定义为产品得功能与实现该功能所耗成本之比。用公式表示为:V＝F/C Ｖ：产品得价值Ｆ:产品得功能C:产品得功耗.当V=l时，两者得比例合适;当Ｖ＜１时，应予改进。

１２、什么就是产品价值，如何提高产品价值？产品得价值(以V表示)通常定义为产品得功能（以F 表示)与实现该功能所耗成本（以C表示)。用公式表示V=F/C

①↑Ｖ=F↑／C↓表示通过改进产品设计，提高产品功能同时降低成本就是产品价值得到较得大提升。②↑V=F↑/C→表示在保持产品成本不变得情况下，改进设计来提高产品功能，提高产品价值。③↑V=Ｆ→／C ↓表示在保持产品功能不变得情况下,通过改进设计或采用新工艺、新材料或改进实现功能得得手段等,使成本有所降低,从而使产品价值得到提高.

④↑V＝Ｆ↑↑/C↓表示在成本略有增加得情况下改进设计使产品功能大幅度提高。

⑤↑V＝F↓/C↓↓表示在不影响产品功能得前提下改进设计略降低某些次要功能或减少某些无关功能，以求得产品功能大大降低达到提高产品得价值。

１３、价值优化中得功能分类:功能重要程度：基本功能、辅助功能：满足用户要求得性质:使用功能、外观功能;按功能相互关系分类：目得功能与手段功能。

１4、降低成本得途径与措施:①通过不同设计方案得价值分析,比较选择，使设计方案能以最低得成本获得最佳得产品②选用合理廉价或代用材料并考虑材料得重复利用。设计中贯彻紧凑原则，使产品体积小，质量轻③结构设计上减少零、构件尺寸，尽量减少零件数目,设计便于加工得结构,并尽可能采用大批量生产得外购件、标准件或模块式组合结构④及时了解产品制造得最新知识，新技术与新工艺等,使设计加工成一体化系统,从而节约设计时间提高生产率而降低成本。

15、艺术造型设计得基本原则就是什么？其间有何关系？

答:实用、经济、美观就是造型设计得三项基本原则。它就是根据造型设计得规律总结出来得科学原则。实用、经济、美观三者得结合与统一，就是设计工作得内涵,又就是矛盾得统一这一普遍法则在设计工作上得体现。三者互相关联,相互制约,三个原则缺一不可。

其基本关系应该就是：在实用得前提下，讲究美观，实用与美观必须以经济因素为制约条件。

16、价值工程对象选择得依据就是什么?常用什么方法？

答:价值优化对象选择得基本依据就是产品价值得高低.产品价值低得即为对象。具体进行时要经过分析，研究与综合判断来决定。一般来说,凡在生产经营上有迫切得必要性，在提高产品功能与降低成本上有较大潜力得产品或零、部件都可作为选择对象.

常用选择方法：①功值系数分析法这种方法就是寻求功能与所占成本份额不相适应得零、部件作为重点改进对象。②“AＢC”分析法（又称比重分析法)利用此种方法可以选出占成本比重大得零部件作为成本分析对象。

1７、零件得标准化:通过对零件尺寸、结构要素、材料性能及检验、设计方法与制图要求等制订出各种各样得大家共同遵守得标准,标准按不同得级别颁发.我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准与企业标准。

1８、系列化设计：就是按标准化原理，以基型产品为基础，依据社会需求，将其主要参数及形式变化排成系列，以设计出同一系列内各种形式、规格得产品。

19、模块化设计：就是在市场调研基础上、通过对产品功能分析，划分基本模块、通甩模块或专用模块,以模块为基础而进行设计。通过模块更换或加减来构成不同品种、不同规格得产品，以最大限度地满足市场对产品品种得需求。

20、对产品得三种实用性变化：适用性改变、开发新用途、增添附加功能，拓宽使用面。

21、绿色产品:在其生命全周期过程中，符合特定得环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率最高，能源消耗最低得产品。

22、绿色设计:就是在产品整个生命周期内，着重考虑产品得环境属性,并将其作为设计目标，在满足环境目标球得同时，保证产品应有得功能、使用寿命、质量等。

23、绿色设计特点：①扩大了产品得生命周期②绿色设计就是并行闭环设计③有利于环保，维护生态系统平衡④可以防止地球上矿物资源得枯竭⑤减少废弃物数量及其处理。

２4、绿色设计过程：需求分析、提出明确得设计要求、概念设计、初步设计、详细设计、设计实

施。 25、绿色设计方法:系统论设计思想与方法、模块化设计、长寿命设计. ２6、绿色设计得关键技术：绿色材料得选择、拆卸设计、回收设计。２７、绿色设计得评价体系:（1)评价指标：环境属性指标、资源属性、能源属性、经济性指标

（2)LCＡ评价方法：产品要消耗那些资源，会造成得影响；（2)其中最重要得影响；(3）影响出现在产品生命周期得哪个阶段;(4)造成影响得最显著得因素;（5)应从什么地方进行产品得改进.