產(chǎn)品結構設計作業(yè)——鼠標的設計與改良

1、產(chǎn)品結構設計作業(yè)原鼠標整體外形照和內部結構照:底面上競底殼內部構造鼠標的設計與改良該鼠標質量比較好，但是尺寸過小，偏向于女生使用，但一款設計優(yōu)良的鼠標應該是適合大家都能使用的，所以在我們的改良中我們會適當?shù)恼{整鼠標的大小以便更符合大眾的需求。該鼠標為了美觀特地在腰線上做了特別設計，將其腰線收小了個人比較不喜歡這個設計，覺得使用起來比較沒有手感，擁有良好的手感也是至關重要的，有助于日常工作中事半功倍。所以我們在改良時會盡量做到符合人機，手型適應性強并能迎合大眾的需求。該鼠標只有3個按鍵數(shù)，為了更加便捷的操作我們決定在改良的鼠標上設置4個按鍵數(shù)。按鍵數(shù)是指鼠標按鍵的數(shù)量。按鍵是鼠標最基本的功能鍵，

2、對PC平臺而言， 至少要有兩個按鍵， 鼠標才能正常使用。 而某些AppleMACF臺則采用單鍵鼠標?，F(xiàn)在的按鍵數(shù)已經(jīng)從兩鍵，三鍵，發(fā)展到了四鍵甚至八鍵乃至更多鍵，按鍵數(shù)越多所能實現(xiàn)的附加功能和擴展功能也就越多，能自己定義的按鍵數(shù)量也就越多，對用戶而言使用也就越方便。當然，一般來說按鍵數(shù)越多的鼠標自然價格也就越高。目前主流的鼠標是三鍵或者兩鍵的，三鍵的鼠標中間有個滾輪，除了可以用于瀏覽頁面時的翻頁外，還可以單獨定義按鍵的功能。該鼠標滾輪方向為雙向滾輪，在改良產(chǎn)品中將改為四向滾輪，一般滾輪只有上下滾，四向就是還可以左右滾，相當于移動水平欄。該鼠標座位有線鼠標具有有線鼠標共有的缺點，也就是使用距離短

3、，使用起來有拖曳感，不是很舒服，而且鼠標線比較凌亂，不容易打理，對此我們做了一系列的改良，我們在鼠標的中間偏下部分設計了一圈凹槽，當你不需要使用鼠標時可以繞著凹槽把鼠標線收起來，這樣的話把鼠標線設計的相對長一些的話也不會造成收納不便了。還有其連接線比較硬，如果擺放不好容易出現(xiàn)牽絆感，對此我們專門改良為可塑性比較強的連接線。之前的鼠標還存在以下幾大缺點，比如由于手心向前長時間抓取會感到疲勞，還有在做手腕下皮層挫動+小臂+大臂+肩膀的運動會覺得不舒適， 還有適應性差， 攜帶不方便，再有就是在手腕不懂的情況下，移動范圍太小，根據(jù)以上的缺點分析得出改良的鼠標要1,使鼠標外殼緊密貼緊人手掌的兩個主要肌群

4、一一拇指肌群和小指肌群，能夠貼緊又不會受壓迫，受壓迫會導致手掌處于疲勞狀態(tài)，而貼不緊又有握不住的感覺；2,要使鼠標外殼緊貼掌弓而不壓迫它，也就是鼠標外殼要緊貼手掌中的那條溝如果它不能貼緊，那么手心就會有懸空的感覺，而如果壓迫了它，因為下面是手主要動脈和神經(jīng)的必經(jīng)之處，時間長了以后會導致缺氧；3,鼠標最高點應該位于手心而不是后部的掌淺動脈弓，否則會造成手掌產(chǎn)生壓迫感。隨著科技的發(fā)展，電腦外設的功能也越來越多，外形靚麗，結構合理的鼠標更適合人們使用，舒適度也是至關重要的部分。在材料方面材質應該選用細膩而流質，外殼光滑卻不至于滑手的材料。由于抓我鼠標是以手腕為中信，所以手腕與冰冷的桌子長期接觸，使人

5、們容易手臂酸痛，疲勞，所以我們改良的鼠標充分應用了掌型的特點，每個手指的部分都做了深入分析與舒適設計；再來由桌面而移動到位后，再操作滾輪，光標穩(wěn)重，而改良的產(chǎn)品外觀比之前鼠標大，而且握感姿勢非常得體，大而極貼和桌面，很穩(wěn)重.|在健康環(huán)保方面，這款改良的鼠標也有著優(yōu)秀的表現(xiàn)，使用的是抗菌，殺菌材質，既舒適有健康。有可能在開始使用的時候，我們會感覺到它沒有傳統(tǒng)鼠標舒適，其實這都是習慣的緣故，使用慣了就會真正體會到它的魅力。改良后的鼠標能與鼠標手寫輸入法完美配合，不需要手寫板也能使用，極大地提高了輸入速度。它的好處是：1.不需要任何硬件支持。2.全屏書寫。3.語音讀字毛筆簽名功能4.簡繁英數(shù)標點任意

6、書寫。5.支持對于只知道字不知道拼音或五筆的用戶。相對于之前鼠標的功能單一，該改良產(chǎn)品能更好的只用鼠標指針，鼠標指針是在計算機開始使用鼠標后為了在圖形界面上標識出鼠標位置而產(chǎn)生的，隨著計算機軟件的發(fā)展，它漸漸的包含了更多的信息。在Windows操作系統(tǒng)中，它首次用不同的指針來表示不同的狀態(tài)，如：系統(tǒng)忙，移動中，拖放中。在Windows系統(tǒng)中，使用的鼠標指針文件被稱為“光標文件”或“動態(tài)光標文件”?，F(xiàn)今流行博客，很多blogger可以自由編輯自己的網(wǎng)頁。鼠標指針就成了耍寶的一大亮點。把大眾化的白色箭頭通過代碼換成自己喜歡的圖案。當然，它也可以用于各種網(wǎng)絡平臺，比如論壇之類的。鼠標指針目前經(jīng)常使用

7、的格式有.cur和.ani兩種格式。鼠標連點器也能與我們改良的鼠標完美結合，所謂鼠標連點器就是可以自由設置單擊鼠標間隔時間及單擊方式（左鍵、中鍵、右鍵），只需要將鼠標移動到需要連點的地方，然后按相應熱鍵就可以啟動連點了，再按下相應熱鍵停止。使用非常簡單。那究竟什么樣的鼠標才能符合日常使用和一些大型并靈巧度較高游戲的要求呢？首先我們知道一款優(yōu)秀的鼠標必須具備高精度的移動和準確的定位；否則一步三拖的鼠標，使用時十分不便；現(xiàn)在市場上我們常見的有兩種鼠標：光機鼠和光學鼠；光機鼠就是我們常說的滾輪鼠標，對于滾輪鼠標來說，滾輪和滾軸部分的機械結構是決定鼠標移動和定位的關鍵部分，設計良好的滾輪鼠標，它們的滾

8、球移動平滑，與X、Y滾軸良好配合，從而實現(xiàn)精確定位和移動，目前市場上這種鼠標的代表就是羅技的勁貂和旋貂系列；不過傳統(tǒng)的滾球鼠標最大的缺點就是在使用中滾軸容易粘上臟物造成活動不順暢，從而影響定位和移動，另外滾球和滾軸之間還存在一個摩擦的機械效率問題，要知道世界上沒有一種摩擦可以做到100%勺效率，目前市場上新一代的光電鼠標不需要光電板就可獨立工作在任何表面；現(xiàn)在市面上的光電鼠標均采用發(fā)光二極管提供光源，通過透鏡組把光線反射到光眼（也就是光電轉化器）內部，再處理轉換成鼠標移動的信號反應到操作系統(tǒng)中；一般光電鼠標采樣率要比傳統(tǒng)鼠標要高，另外采用了光反射作為接收信號，不存在機械效率問題，使得定位和移動

9、更加精確，另外還有個好處就是不需要常常清理，這對我等懶人來說真是非常好的消息，因為清理鼠標滾球確實也是件十分累的事情。鼠標的分辨率用dpi來衡量， 一般的滾輪鼠標和光學鼠標的可以達到400dpi甚至更高。 羅技光學鼠標的分辨率甚至有800dpi之高； 鼠標采樣速率可以視為Windows操作系統(tǒng)確認鼠標位置的速率；一般情況，下采用USB接口的鼠標固定為120次/秒，而PS2接口的鼠標默認接口采樣率比較低，只有60次/秒，我們推薦可采用調節(jié)到200次/秒，而在WIN2000/XP系統(tǒng)下則可以在鼠標屬性里面直接調到200次/秒。另外，光學鼠標還有一個掃描次數(shù)這個專有名詞，大家要弄清楚的是這個掃描次數(shù)

10、和分辨率并非一個概念，它是指每秒鐘鼠標的光眼（光學接收器）將接收到的光反射信號轉換為電信號的次數(shù)，次數(shù)越高，鼠標在高速移動的時候屏幕指針就不會由于無法判別光反射信號而亂飄；例如羅技的極光系列鼠標均擁有2000次/秒的掃描次數(shù)， 但是大家在使用羅技單光眼光電鼠標的時候是否有這樣的感覺，也就是當你在極快地甩動鼠標的時候，鼠標的指針就會出現(xiàn)不規(guī)則抖動而無法作出正確位置響應，這就是掃描次數(shù)不夠高的原因；而微軟系列光電鼠標采用了改進了的光學接收器（英文名IntelliEye）達到了6000次/秒的掃描次數(shù)，這使得它在接收光反射上更加精確。在實際使用上我們也可以感覺到快速甩動的時候指針依然正確反應鼠標實際

11、移動的情況而不會亂飄。擁有良好的手感也是在游戲中發(fā)揮水平的關鍵，同時還有助于日常工作中事半功倍。其實手感這個問題完全因人而異，主觀性很強；不同手形的朋友對鼠標外形均有不同的要求，同時不同鼠標不同的外形設計、按鍵彈力的大小和鼠標整體重量都將會影響到使用手感。例如羅技的極光銀貂，它的個頭很大，同時采用了人體工學設計，如果手掌比較小的朋友掌握起來就不很方便了，而羅技的極光旋貂采用左右對稱的設計，適合任何掌形的朋友。另外還要注意一點就是鼠標墊的選擇，這往往是容易被大家忽視的部分，擁有了一個好的鼠標，再選擇一個好的鼠標墊配合，就像好馬配好鞍，將會讓你使用鼠標更加得心應手。鼠標構造的改良，其特征在于：其外

12、部包括：1,容易操作的左、右鍵按鈕，所述兩按鍵與內部電路板上的程控微處理器端口引線相連接；一方便使受控無線通訊機快速轉換畫面的滾輪式按鍵，具與內部電路板上的程控微處理器端口引線相連接；一重置鍵，重新啟動鼠標與手持型無線通訊機之間的聯(lián)機動作，具與內部電路板上的程控微處理器端口引線相連接；一控制鼠標啟動或關閉的電源開關，其與電池組及電源管理電路相連接；可觸發(fā)鼠標發(fā)射出不同方向訊號的壓放式按鍵，其為4個各相隔90度排成圓型并與內部電路板上的程控微處理器端口引線相連接;模式設定選擇開關，使鼠標能兼容在不同的操作系統(tǒng)要求，其與內部電路板上的程控微處理器端口引線相連接；快速鍵，用在選項的執(zhí)行或玩游戲時武器

13、觸發(fā)功能，配置在前端中間位置以利左、右手使用者均容易操作，具與左鍵連到相同的內部電路板上程控微處理器端口引線上；可見光譜范圍的發(fā)光二極體與有聚光功能的透明鏡片，具設置在鼠標底面，與電源管理電路相連接；與內部包括有:2.4GHz無線傳輸模塊，具與電源管理電路相連接，另外所述的2.4GHz無線傳輸模塊有多個輸出入端口與程控微處理器輸出入端口相連；控制整體電路運作的程控微處理器，其控制鼠標整體電路的運作順序,受其指揮的各組件或模塊均有聯(lián)機到所述的控制整體電路運作的程控微處理器輸出入端口上；可見光譜范圍的光學感應模塊與一發(fā)光器，所述的發(fā)光器與電源管理電路連接，該電源管理電路再與光學感應模塊相連接；使電

14、路工作在省電穩(wěn)定狀況下的電源管理電路與一電池組，所述的電池組先經(jīng)電源開關再與電源管理電路連接。這些內容是我們鼠標改良的依據(jù)和對照。我們改良的鼠標將是一種可操控手持型有線通訊機的鼠標，所述的鼠標外部除具有基本的左、右鍵按鈕、滾輪式按鍵外，還增設有重置鍵、電源開關、壓放式按鍵、模式設定選擇開關與快速鍵，其內部主要配設2.4GHz無線傳輸模塊與程控微處理器，如此令本鼠標一方面可在支撐物表面由手部做任意方向輕易滑動，另一方面還可離開支撐面改由手指直接操控壓放式按鍵，以通過此對操控整體程序。改 良 前 的 鼠標:鼠標裝配體:.a irBh*)鼠標整體:上蓋下蓋按鍵鼠標小零件28.483_3_y y0IV

15、0IV0g0g鐵片滑輪電路板改良后的鼠標:整體外觀局部特寫課堂練習：1,密封結構設計的功能與種類一、工作壓力密封裝置的型式、結構、材料等，幾乎所有設計內容，都與工作壓力有關；工作壓力是密封設計的主要依據(jù)之一。正確選用耐壓條件足夠的結構、型式，以減少密封在壓力下的永久變形。高壓時，要采用剛性大的密封材料，注意控制密封擠出間隙，必要時設計擋圈。在高壓35MPa以上工作，或密封頻繁地受到?jīng)_擊載荷時，可在密封壓力側增設一個緩沖密封圈，避免高壓沖擊直接作用于主密封圈上，可延長密封的使用壽命。低壓時密封工作性能多與摩擦有關，采用PTFE制密封圈是解決這一問題的有效措施。在機械密封中，工作壓力高于3MPsH

16、采用雙端面平衡型結構密封，超過15MPa時可用多級密封。在0.7MPa以下可采用非平衡型密封。對于黏度低、潤滑性差的場合，在0.20.3MPa壓力下采用平衡型密封。二、工作溫度準確地把握密封圈的使用溫度，選擇與之適應的密封材料，這也是密封設計、選型最重要的要求；密封件在高溫下使用，會加速材料劣化、縮短壽命，為此密封應考慮水冷卻裝置，并選用NEM（+NBR或FKM?耐熱性能好的材料熱源附近的液壓元件、密封應注意耐熱性設計，同時，結構設計應有保護措施；工作溫度低達0c或更低時，應注意密封的耐低溫設計，特別注意材料和潤滑的選用，密封圈應選用耐低溫的NBR?材料；密封介質溫度在80C以下， 一般機械密

17、封都能適用， 溫度高于150c的機械密封為高溫密封，常采用焊接金屬波紋管結構。低于-20C的密封為普通低溫密封，低于-50C的密封為深冷密封。三、工作速度密封高速運動時，容易引起摩擦發(fā)熱，致使密封材料變質，同時發(fā)熱破壞油膜，力口劇密封圈的磨損，采用PTFEffl合同軸密封能得到較好改善；在液壓系統(tǒng)中低速時的主要問題是爬行， 為此要提高摩擦面的加工精度和選用適應潤滑脂；對于機械密封的設備，用于高速時（周速高于25m/s）應采用靜止式密封。四、工作介質必須全面了解各種可能使用的工作介質與密封材料的相容性，如長期在化工溶劑中工作的密封材料要特別注意選擇與工作介質pH值相適應的材質；工作油液或潤滑油脂

18、與密封材料不相容會引起膨脹、收縮等現(xiàn)象，造成密封工作狀態(tài)不良，或加速密封材料老化、失效，所以也要對工作油液和潤滑脂進行選擇；”清洗劑的使用也不是一件小事，不正確的清洗會造成密封變形、脆裂等情況，在使用清洗劑清洗元件后應注意充分干燥；機械密封用于腐蝕性較弱的介質可選用內裝式， 用于腐蝕性較強的介質可選用外裝式， 用于易燃、易爆和有毒產(chǎn)品應選用雙端面型或多級機械密封五、工作環(huán)境同一密封在不同的工作環(huán)境條件下出現(xiàn)的故障和使用壽命有很大不同；在潤滑不良或粉塵嚴重的環(huán)境， 會加劇密封圈的磨損， 這種情況下要選用耐磨性好的材料，并注意防塵圈的使用，提高防塵性能；在污物水、 泥砂水及易析出結晶介質中使用的機

19、械密封就得選用高耐磨的密封摩擦副， 同時要考慮密封系統(tǒng)的良好沖洗條件；六、震動和沖擊設備密封受振動和沖擊會使密封裝置失效， 介質泄漏加劇， 因此， 選用的密封元件和材質，應具有耐振動和耐沖擊性能；消除設備振動的方法：可采用隔振措施，如減振器、隔振墊等，減少外激振力，變動振源頻率，防止液壓設備爬行振動及提高工藝系統(tǒng)的抗振性；、設備的振動引起密封部分的緊固件的松動， 壓緊力變化產(chǎn)生泄漏， 同時也直接影響密封磨損以及密封位置的偏移產(chǎn)生泄漏，因此密封結構中要考慮提高材料的彈性，改善密封偏心補償能力的方法；沖擊、振動的影響是引起管路系統(tǒng)接頭松動、造成管接頭靜密封處泄漏，所以在設計安裝時應考慮到設備使用過

20、程中和附近設備的沖擊、振動對管路系統(tǒng)密封的影響；管路復雜、油路長設備應設置管路防振支架，采用防松管接頭密封可分為靜密封和動密封兩大類。靜密封主要有墊密封、密封膠密封和直接接觸密封三大類。根據(jù)工作壓力，靜密封又可分為中低壓靜密封和高壓靜密封。中低壓靜密封常用材質較軟寬度較寬的墊密封，高壓靜密封則用材質較硬接觸寬度很窄的金屬墊片。動密封可以分為旋轉密封和往復密封兩種基本類型。按密封件與其作相對運動的零部件是否接觸，可分為接觸式密封和非接觸式密封；按密封件和接觸位置又可分為圓周密封和端面密封，端面密封又稱為機械密封。動密封中的離心密封和螺旋密封，是借助機器運轉時給介質以動力得到密封，故有時稱為動力密

21、封。2,密封結構原理任何密封接觸面都是一個干擾脈沖放大器，當其受到干擾作用力而影響密封應力瞬間下降至某種程度時，壓力介質將逐步而又迅速地滲入密封接觸面而產(chǎn)生一個“密封接觸面積x介質壓強”的去密封作用力，因此，可用密封維持系數(shù)或抗干擾系數(shù)m（=結構的密封作用力Fs/密封面上的介質去密封作用力Fu）來衡量一個密封結構的密封維持性或可靠性。如果m=Fs/Fu始終成立，則無疑m=1寸，結構的密封作用力（Fs）=密封面上的介質去密封作用力（Fu）=密封接觸面積x介質壓強，結構應處于密封與非密封臨界狀態(tài)，m稍大于1時，結構應維持密封，m比1越大，結構維持密封的能力越強，可靠性越局0然而，如果無介質壓力時結

22、構實現(xiàn)初始密封所必須的最小名義應力y（按名義接觸面積計算、用0.14巴介質壓力測試）過大，結構的額定工作壓力又過小，則有可能按m公式確定的結構的密封作用力Fs（=mFu）連初始密封都無法實現(xiàn)，就更不用說有介質壓力時的密封維持和抗干擾。2也就是說，密封結構的密封維持系數(shù)或抗干擾系數(shù)m理念有意義或m公式成立的充要條件應當是，無介質壓力時結構實現(xiàn)初始密封所必須的最小名義應力y須足夠小至忽略不計。如果y值足夠小，小至無介質壓力時，結構承受極限工作壓力的那份預緊周力已使結構充分實現(xiàn)初始密封，那當然密封結構設計只需要附加一份維持和加強初始密封所需的由m值確定的力。由此可見，密封的結構原理是，無介質壓力時，

23、結構實現(xiàn)初始密封所必須的最小名義應力y應當足夠小，小至有介質壓力時，結構的密封維持系數(shù)或抗干擾系數(shù)m（=結構的密封作用力Fs/介質去密封作用力Fu）有意義，即小至有介質壓力時，結構的密封性是由m決定的：m=1寸，結構的密封作用力（Fs尸介質去密封作用力（Fu）,結構處于密封與非密封臨界狀態(tài)，m稍大于1時，結構進入密封維持狀態(tài)，m比1越大，結構維持密封的能力越強，可靠性越高；也就是說，密封結構設計在于首先使其無介質壓力時的y值小至有介質壓力時的m有意義，然后使其m1如前面所述,金屬表面對接密封的任務是填平補齊表面粗糙度不粗過Ra3.2的表面的凸凹不平，因此，如果密封接觸結構是“微觀線后跟面的線接

24、觸”，則就可首先由逼近零接觸面積的線接觸提供一個逼近無窮大的實現(xiàn)初始密封的實際應力， 然后由線接觸后緊跟的面接觸或用小壓力除以大面積的方式提供一個大小可忽略不計的計算應力y,及時保護線接觸不被壓扁地永在面接觸中維持和加強初始密封。 ”微觀線后跟面的線接觸”密封對接結構的基本結構形式是一面是光滑對接面，一面是有（齒距Xs/齒高Zt）=20500的微觀鋸齒環(huán)的對接面。 對接表面越軟， 其鋸齒環(huán)刃越易變形實現(xiàn)初始密封并使對接從線接觸向面接觸發(fā)展，保護線接觸始終存在又不擠壞光滑對接面；對接表面越硬，其鋸齒環(huán)刃越不易變形鈍化，初始接觸面積越接近0,初始線接觸應力越逼近無窮大，同樣越易實現(xiàn)初始密封，但一旦

25、線接觸變形實現(xiàn)初始密封又同樣受到面接觸保護。驗證明，無論對接金屬軟或硬，微觀鋸齒環(huán)密封對接結構，都能反復以小緊固力對接地通過低壓氣密封測試，以適當大緊固力對接地通過高壓密封測試，并對齒測試塑料薄膜始終有環(huán)刃切割痕跡，或既能提供實現(xiàn)初始密封所需的線接觸又能提供y值可忽略不計的面接觸，或始終都能維持“微觀線后跟面的線接觸”。如果使用墊而不用鋸齒環(huán)對接，則由于墊比對接金屬軟，因此，一般都可通過承受極限工作壓力的那份預緊固力實現(xiàn)初始密封。所以，任何密封對接結構，只要恰當應用微觀鋸齒環(huán)和軟墊，都可按密封維持系數(shù)或抗干擾系數(shù)m(=結構的密封作用力Fs/密封面上的介質去密封作用力Fu)大于1設計和考核。對于

26、某些自密封結構，其密封作用力和去密封作用力都是同一個介質壓力提供的，因此，其m有可能等于介質的密封作用面積除以介質的去密封作用面積，是結構的固有參數(shù)，只涉及結構的介質作用面積和密封面積大小，與密封材料強度和密封表面接觸結構無關，或者說與無介質壓力時結構所必須的最小名義應力y無關，并可通過改變結構和結構大小而改變大小，且值恒大于0,然而，ASMBt規(guī)的自密封墊的系數(shù)m=0；對于非自密封結構，由于密封面上的密封作用力是機械緊固力，因此，其m等于密封面上的機械密封作用力除以密封面上的介質去密封作用力， 只與產(chǎn)生密封的緊固力和產(chǎn)生去密封的介質作用力大小有關，與密封材料強度和密封表面接觸結構無關，或者說

27、與無介質壓力時結構所必須的最小名義應力y無關，并可在材料強度許可范圍內，通過改變結構和結構大小而改變大小，然而，ASMBt規(guī)的非自密封墊的系數(shù)m與y卻用等式180(2m-1)2=y確定；對任何密封結構，不管何種密封材料和結構，m=1寸，結構處在密封與非密封臨界狀態(tài)，m稍大于1時，結構進入密封維持狀態(tài)，然而，ASM法規(guī)白臨界m=06.科隨密封材料和結構而變。所以，本密封維持系數(shù)m定義及密封結構原理源于ASMBt規(guī)但卻不同于ASMBt規(guī)的理念。3,密封的分類分類/主要密封件小靜，0型梭胺密封圈口密非金屬替密封 K樨胺型片心第四氟乙烯生料帶產(chǎn)金屬復合靜密封。組合密封墊圈/非金屬繇密封小金屬墊圈門空心

28、金屬口型密封圈：液態(tài)密封墊*密封胺4非接觸式密封、聞隙密封一利用間隙、迷宮、阻尼等口動，密，1封q協(xié)觸+式密*如自封式壓緊型密封/0型椽胺密封圈二同軸密封圈戶異型密封圈其他主要密封件 QT形密封圈口V形密封圈一自封式官緊型密封組合式U形密封圈接/唇形密封)爐蕾和復竭密S圖 4舟觸帶支撐環(huán)組合雙向密封圈口密4式“其他封*密+,活塞環(huán)小金屬活塞壞封/施曲:蝠仙曲二液壓虹學句支撐件一部枝擢環(huán)一液壓虹防塵圈一防塵圈一其他其他4,4,舉例說明一種有限損壞原理設計的安全裝置工作過程異步電動機損壞的原因有：1、缺相(三相電機)2、受潮后絕緣下降3、軸承等機件損壞后沒有及時修理，4、電壓不正常，過高或過低都會

29、導致電機損壞5、負荷過重，使電機溫升太快太高，也容易損壞電機。5,綠色產(chǎn)品設計的核心內容綠色設計(GreenDesign)也稱生態(tài)設計(EcologicalDesign),環(huán)境設計(DesignforEnvironment),環(huán)境意識設計(EnvironmentConsciousDesign)。在產(chǎn)品整個生命周期內，著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性(可拆卸性，可回收性、可維護性、可重復利用性等)并將其作為設計目標，在滿足環(huán)境目標要求的同時、保證產(chǎn)品應有的功能、使用壽命、質量等要求。綠色設計的原則被公認為“3R的原則，即Reduce,Reuse,Recycle,減少環(huán)境污染、減小能源消耗，產(chǎn)品和零部件的回收

30、再生循環(huán)或者重新利用。一.綠色設計的概念綠色設計(GreenDesign)也稱為生態(tài)設計(EcologicalDesign),環(huán)境設計(DesignforEnvironment)等。雖然叫法不同，內涵卻是一致的,綠色設計是指在產(chǎn)品及其壽命周期全過程的設計中，要充分耳的資源和環(huán)境的影響，在充分考慮產(chǎn)品的功能、質量、開發(fā)周期和成本的同時， 更要優(yōu)化各種相關因素， 使產(chǎn)品及其制造過程中對環(huán)境的總體負影響減到最小，使產(chǎn)品的各項指標符合綠色環(huán)保的要求。其基本思想是：在設計階段就將環(huán)境因素和預防污染的措施納入產(chǎn)品設計之中，將環(huán)境性能作為產(chǎn)品的設計目標和出發(fā)點，力求使產(chǎn)品對環(huán)境的影響為最小。 對工業(yè)設計而言

31、， 綠色設計的核心是“3R,即Reduce,Recycle,Reuse,不僅要減少物質和能源的消耗，減少有害物質的排放，而且要使產(chǎn)品及零部件能夠方便的分類回收并再生循環(huán)或重新利用。綠色產(chǎn)品設計包括：綠色材料選擇設計；綠色制造過程設計；產(chǎn)品可回收性設計；產(chǎn)品的可拆卸性設計：綠色包裝設計；綠色物流設計；綠色服務設計；綠色回收利用設計等。在綠色設計中要從產(chǎn)品材料的選擇、生產(chǎn)和加工流程的確定，產(chǎn)品包裝材料的選定，直到運輸?shù)榷家紤]資源的消耗和對環(huán)境的影響。以尋找和采用盡可能合理和優(yōu)化的結構和方案，使得資源消耗和環(huán)境負影響降到最低。綠色設計的主要內容包括：綠色產(chǎn)品設計的材料選擇與管理；產(chǎn)品的可拆卸性設計

32、；產(chǎn)品的可回收性設計。1).綠色產(chǎn)品設計的材料選擇與管理一方面，不能把含有有害成分與無害成分的材料混放在一起；另一方面，對于達到壽命周期的產(chǎn)品，有用部分要充分回收利用，不可用部分要用一定的工藝方法進行處理，使其對環(huán)境的影響降到最低2).產(chǎn)品的可回收性設計綜合考慮材料的回收可能性，回收價值的大小，回收的處理方法等3).產(chǎn)品的可拆卸性設計設計師要使所設計的結構易于拆卸，維護方便，并在產(chǎn)品報廢后能夠重新回收利用。6,綠色結構設計的例子電熱水器是把電能轉化為熱水器的熱能，因此A.O.史密斯將研發(fā)的重點，就放在了如何用更少的電能產(chǎn)生更多的熱水。A.O.史密斯電熱水器在研發(fā)過程中采用了多項節(jié)能技術，使其電

33、熱水器在同類產(chǎn)品中保持著領先的優(yōu)勢。其主要的節(jié)能技術有“MAX雙模二合一”系統(tǒng)、AES自適應節(jié)能系統(tǒng)、金圭特護加熱棒、超厚保溫層、360立體保溫等?！癕AW模二合一”系統(tǒng)由于熱水輸出率是國家出臺的儲水式電熱水器能效限定值及能效等級中對熱水器能效評定的一個指標， 因此能夠持續(xù)穩(wěn)定的輸出熱水也成為了眾多熱水器廠商競相追逐的一個關鍵技術。MAX雙模二合一系統(tǒng)是A.O.史密斯特有的創(chuàng)新技術，雙模即為速熱半膽水和速熱整膽水；二合一即為速熱變容、MAXW熱增容兩種功能。A.O.史密斯熱水器中采用雙加熱棒模式，當用水量少時可選擇速熱半膽模式，即只有上加熱棒工作，以此避免加熱一整膽水造成的浪費；用水量較大的時

34、候，可選擇速熱整膽模式，上下加熱棒交替工作加熱整膽水。二合一為速熱變容、MAXW熱增容兩種功能。新的速熱半膽、整膽技術的加熱速度比早期產(chǎn)品要提升5倍。而MAXt曾容則是依據(jù)熱水器內特有的結構設計，可以實現(xiàn)連續(xù)提供最多4倍于熱水器容量的熱水，極大地增加了熱水的輸出率。MAX雙模雙動力系統(tǒng)的推出，為A.O.史密斯提升產(chǎn)品能效，爭奪熱水器市場提供了一個重量級的整碼，但是一個新的系統(tǒng)的推出往往要經(jīng)過成千上萬次的反復試驗，才能夠確認其功能的實用性與可靠性。A.O.史密斯的工程師在產(chǎn)品的設計過程中使用SolidWorks軟件，能夠便捷的在三維空間中設計出連續(xù)提供大量熱水的循環(huán)加熱的特殊內部結構。 而且可以

35、在產(chǎn)品進行實物樣機的測試之前對其三維模型進行仿真分析，能夠很好的模擬出熱水器的加熱過程，確認設想的正確性。并且使用SolidWorksSimulation的流體分析可以幫助A.O.史密斯的工程師更好的了解熱水器內部的工作情況。拆卸結構設計準則7.可拆卸性設計根據(jù)拆卸對象及拆卸的效果,可將拆卸分為破壞性拆卸(DestructiveDisassembly)、部分破壞性拆卸(Part-destructiveDisassembly)和非破壞性拆卸(Non-destructiveDisassembly)3種。破壞性拆卸是以零部件分離為宗旨，不管產(chǎn)品結構的破壞程度；部分破壞性拆卸則要求在拆卸過程中只損壞部

36、分廉價零件(如切除聯(lián)接、氣焰切割、激光切割等)，其余部分則要求可完全分離；非破壞拆卸是最高層次的拆卸，即在拆卸過程中不能損壞任何零部件。 可拆卸性設計就是在產(chǎn)品的設計階段， 讓產(chǎn)品具有良好拆卸性能的設計方法，其目的是實現(xiàn)從裝配體上拆除其零部件并保證不對目標零部件造成損害。目前，對可拆卸性的研究主要集中于非破壞性拆卸，只有可拆卸才能實現(xiàn)材料完全回收和部分零部件的再利用，而只有在產(chǎn)品設計的概念設計階段就將報廢后的拆卸問題考慮進來，才能實現(xiàn)產(chǎn)品2設計方法及原則材料種類和無毒無害最小化原則少材料種類，盡量采用相容性好的材料，可以簡化回收過程，提高可回收性；相互連接的零部件材料要最終的高效回收。兼容，減少拆卸和分離的工作量；使用可以回收的材料，減少廢棄物，提高產(chǎn)品生命周期結束的殘余價值；使用回收的材料生產(chǎn)零部件，節(jié)約資源；刺激并促進回收市場的發(fā)展，以及減少有毒有害材料的使用。零部件模塊化及重用化原則對零部件盡可能采用模塊化設計，使各部分功能分開，便于維護、升級和重用；零部件可以實現(xiàn)非破壞性拆卸，提高重用零部件的可靠性和殘余壽命，便于產(chǎn)品和零部件得到重用；便于翻新和檢測，確保重用的產(chǎn)品和零部件具有多次生命周期。拆卸工作量最小原則減少聯(lián)接