3.5 分功能求解和原理解组合在线视频

各位同学大家好

在上节课当中

我们给大家讲到了分功能的划分

今天我们继续来看一下

功能分析方法的第三步

在上一讲我们讲到

分功能划分的主要的原因是因为

总功能非常复杂

我们无法去找到一个具体的

原理来实现它

所以我们本着

设计问题简单化的这样一个原则

我们对总功能进行了分解

我们把总功能

划分出了多个分功能之后

那接下来我们要对所划分的

分功能来进行求解

所划分的分功能

它的求解的方法有很多种

一种我们可以参考有关的设计资料

另外呢我们也可以

从各种创造性的方法当中来进行求解

也就是我们可以通过

解法目录的方法来进行求解

那什么叫解法目录呢

解法目录我们可以从

很多的设计文档当中得到

那么

解法目录呢

它是把能实现某种功能的各种原理

和结构综合在一起的一种表格

或者说分类资料

那么这些呢

我们经常会在一些设计手册

当中会看到

这是相关的研究人员

把对应的求解方法

进行了整理

好

那接下来我们来看一下

在日常生活当中

我们经常会涉及到这样的一类问题

就是关于物料的输送

那么物料的输送我们来看

比如说我们提到的

蜂窝煤的传送

我们提到的

小麦的输送 玉米的输送

电厂当中的煤的输送

那么对于这样的一些问题来说

我们如何去寻找这样的一种

解法来实现物料的输送呢

那么对一些散状物料的输送来说

它实际上有很多种方法

那么比如说我们在

机加工过程当中产生的铁屑

在目前现有的机加工的车间当中

我们通常会采取这样的一种方法

把散状的切削的碎屑

自动下落到地坑当中

在地坑当中

我们通过埋刮板的输送机往前输送

输送到一端之后

利用卷扬机

把它

从地下提升上来

那么这也是一种散状物料的

处理方式

那么涉及到散状物料的

输送来说

那么大家可以看到它有

很多种原理都可以来实现它

我们可以利用磁铁的

吸附

我们可以通过气流的方式

我们可以通过负压的方式来实现

那么当然我们也可以利用

纯机构的一些方法来实现它

所以大家可以看到

我们可以通过连杆机构

我们也可以利用

螺旋输送机的方式来实现

因此呢我们可以看到

对于划分出来的分功能

如果我们能够在现有的设计手册当中

能够找到对应的解法目录的话

我们就能够对

划分出来的分功能进行求解

去选择对应的实现方式

那么大家假设一下

如果我们划分出来的所有分功能

我们利用解法目录都寻找出来了

对应的解决方法的话

那么这样的话

它们联合起来之后

我们的总功能也就实现了

所以对分功能的求解来说

通常我们是参考已有的设计资料

或者参考对应的解法目录来进行求解

在功能分析方法当中

第四个阶段就是原理解的组合

因为分功能都求解之后

那接下来

我们如何把划分出来的分功能

在形成我们具体的设计方案

以实现我们的总功能呢

那么就涉及到我们的原理解的组合

原理解的组合我们通常采用的方法

叫形态学的矩阵法

这个形态学的矩阵呢大家可以看到

在我们的屏幕当中

我们给出了这样的一个表格

在这个表格当中大家可以看到

它的第一列是功能元

那么后边的从第二列开始

我们可以看到它是对应的

功能元的解法

也就是说

对第一个功能元

假设有n1种解决方案

对于第二个功能元

假设有n2个解决方案

那么这样的话呢 大家可以看到

通过这样的一个形态学的矩阵法

我们就能够得到

所有可能的原理解的个数

也就是我们现在给出的这样一个公式

N呢 它应该等于功能元1的

方案的个数乘上一个第二个功能元的

可能的方案的个数

一直成到第m个功能单元的

可能的原理解的个数

那么这样的话呢大家可以看到

通过形态学的矩阵

我们就能够得到可能的原理解的

总个数

那接下来呢

我们通过一个实际的案例呢

我们来看一下

那么这个呢是一个瓶盖的整列装置

对应的形态学矩阵

那么在这里呢我稍微给大家解释一下

这个瓶盖的整列装置指的是什么呢

比如说我们喝完的饮料瓶的这个瓶盖

对于很多的瓶盖来说

很多的饮料瓶来说

我们是可以回收再利用的

所以 在这种情况下

我们需要把瓶盖进行回收

在回收的过程当中

我们知道瓶盖是杂乱无章的

堆放着

但是我们在生产线当中

我们在进行操作的时候

我们需要的是

瓶盖按照一定的方式呈现出来

所以这就需要我们的瓶盖的整列装置

那么因此呢

在这里面大家可以看到

对于瓶盖的整列装置

我们进行了功能的分析

我们通过这样的一个瓶盖整列装置的

分功能的求解

我们得到了对应的形态学的矩阵

那么通过这样一个形态学的矩阵

我们可以看到

我们能够得到的

它的原理解的个数N

等于八乘以六乘以六乘以三

乘以七等于六零四八

从这里面呢我们可以看到

能够实现瓶盖整列装置的

可能的方案一共有6048个

那么在这里给大家提出一个问题

对于6048的方案我们如何处理呢

因为最终我们所期望得到的

这样一个方案只有一个

我们如何从6048当中

去挑选出来那一个最佳的方案呢

好

今天的内容

我们就讲到这