機械系統(tǒng)中機械本身構(gòu)成的系統(tǒng)是內(nèi)部系統(tǒng)河美，而人和環(huán)境構(gòu)成的系統(tǒng)是外部系統(tǒng)。機械系統(tǒng)種類繁多牡借，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜伦连，但從實現(xiàn)系統(tǒng)功能的角度看雨饺，主要包括動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)惑淳、執(zhí)行系統(tǒng)额港、操縱及控制系統(tǒng)等子系統(tǒng)，如圖7所示歧焦。每個子系統(tǒng)又可根據(jù)需要繼續(xù)分解為更小的子系統(tǒng)移斩。
圖7 機械系統(tǒng)的組成
1．機械系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)
機械系統(tǒng)設(shè)計的最終目的是為市場提供優(yōu)質(zhì)高效、價廉物美的機械產(chǎn)品绢馍，在市場競爭中取得優(yōu)勢向瓷、贏得用戶，并取得較好的經(jīng)濟效益歇肖。
產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益取決于設(shè)計夜川、制造和管理的綜合水平，而產(chǎn)品設(shè)計是關(guān)鍵役寡。機械系統(tǒng)設(shè)計時麻百，特別強調(diào)和重視從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，合理確定系統(tǒng)功能超棚，增強可靠性拴猖，提高經(jīng)濟性，保證安全性应惠。
1）合理確定系統(tǒng)功能伐蔚。產(chǎn)品的推出是以社會需求為前提，沒有需求就沒有市場天尤，也就失去產(chǎn)品存在的價值和依據(jù)贴袖。設(shè)計師必須確立市場的觀念，以社會需求作為根本出發(fā)點吩擒，掌握市場動態(tài)，查清市場當(dāng)前的需求和預(yù)測今后的需求硫朦，了解市場對現(xiàn)有產(chǎn)品或同類產(chǎn)品的反應(yīng)贷腕，掌握現(xiàn)有競爭對手和潛在競爭對手的動向，確定自己的方針和策略咬展，力求使設(shè)計的產(chǎn)品達(dá)到盡善盡美的境地泽裳。
2）提高可靠性∑破牛可靠性是衡量系統(tǒng)質(zhì)量的一個重要指標(biāo)涮总。提高系統(tǒng)的可靠性的最有效的方法是進行可靠性設(shè)計（參見本篇第5章）胸囱。
3）提高經(jīng)濟性。① 提高設(shè)計和制造的經(jīng)濟性：這主要通過降低產(chǎn)品成本瀑梗、減少物質(zhì)消耗烹笔、縮短生產(chǎn)周期等措施來實現(xiàn)。從設(shè)計角度來說可采扰桌觥：合理確定可靠性要求和安全系數(shù)谤职，在設(shè)計中貫徹標(biāo)準(zhǔn)化，把新技術(shù)（包括新產(chǎn)品亿鲜、新方法允蜈、新工藝、新材料等）應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計中竹肚，不斷改善零部件結(jié)構(gòu)的工藝性等帆田。② 提高使用和維修的經(jīng)濟性：主要有提高產(chǎn)品的效率，合理確定經(jīng)濟壽命勾勃，提高維修保養(yǎng)的經(jīng)濟性般蚪。
4）保證安全性。包括機械系統(tǒng)執(zhí)行預(yù)期功能的安全性和人—機—環(huán)境系統(tǒng)的安全性蝗悼。機械系統(tǒng)執(zhí)行預(yù)期功能的安全性是指機械運行時系統(tǒng)本身的安全性忽件，如滿足必要的強度、剛度出募、穩(wěn)定性涌俘、耐磨性等要求。人—機—環(huán)境系統(tǒng)的安全性是指勞動安全和環(huán)境保護蒂扇，即機械工作時昔永，不僅機械本身應(yīng)用良好的安全性，而且對使用機械的人員及周圍的環(huán)境也應(yīng)有良好的安全性喝暂。
2．機械系統(tǒng)的方案設(shè)計與總體設(shè)計
方案設(shè)計一般從系統(tǒng)的功能出發(fā)缺钓，通過分析機械作業(yè)過程的工藝原理，確定人在技術(shù)過程中的參與程度叫胁，即確定內(nèi)部系統(tǒng)的邊界凰慈，以及確定技術(shù)過程中各作業(yè)的順序，找出實現(xiàn)預(yù)定設(shè)計目標(biāo)的原理方案驼鹅。確定各部件（子系統(tǒng)）的基本結(jié)構(gòu)和型式微谓，進行初步計算和運動分析，使整個機械系統(tǒng)與其他相關(guān)的外部系統(tǒng)相適應(yīng)输钩，并對整機進行必要的工作能力計算和性能預(yù)測豺型，以確保實現(xiàn)重要的性能指標(biāo)。分析各個可行的候選方案的薄弱環(huán)節(jié)并加以改時，進而對各可行的候選方案作較全面的分析比較姻氨，確定最佳設(shè)計方案钓辆，必要時應(yīng)對方案中的關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)進行試驗研究。最后對所設(shè)計的機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)給出完整的描述肴焊。
3．機械系統(tǒng)的總體布置
總體布置必須有全局觀點前联，不僅要考慮機械本身的內(nèi)部因素，還要考慮人機關(guān)系抖韩、環(huán)境條件等各種外部因素浇沧，按照簡單、合理豹炊、經(jīng)濟的原則坏扣，妥善地確定機械中各零部件之間的相對位置和運動關(guān)系∷毂ǎ總體布置時则徒，一般總是先布置執(zhí)行系統(tǒng)，然后再布置傳動系統(tǒng)瞳弱、操縱系統(tǒng)及支持形式等冠幕。要求保證工藝過程的連續(xù)和流暢，降低質(zhì)心高度纽债，減小偏置雇蚁，保證精度、剛度及抗振性倚痰，結(jié)構(gòu)緊湊讥高，層次分明，操作系谐、維修巾陕、調(diào)整簡便，外形美觀等纪他。 |
