大型牛顿色散实验系统的研究与开发

论文摘要

新产品开发是企业竞争优势的源泉,但它是一个相当复杂的过程,该过程中存在着诸多不确定因素。因此,在新产品开发过程中,有效地应用先进技术对产品的设计质量与制造质量进行管理、控制和规范化,对新产品的正式投入生产是十分必要的。本文以广东科学中心牛顿色散实验系统的研究和开发为载体,阐述技术质量管理这一工程技术与质量管理的交叉学科在新产品开发过程中的应用。在该系统的研究和开发过程中,用技术质量管理理论分析、优化设计过程,综合运用光学、机械、电子等相关技术解决开发过程中遇到的质量问题。首先,本文对牛顿色散实验系统的光学部分进行研究与设计,在此过程中,用正交试验设计法优化原型试验的设计。其次,对牛顿色散实验系统的机械固定与传动部分进行设计。对牛顿色散实验系统进行可靠性设计,应用因果分析图、系统图等质量管理工具来辅助分析、设计过程。最后,用技术质量管理理论分析牛顿色散实验系统的研发过程。在完成本系统研究与开发的基础上,对牛顿色散实验系统调试过程中的实验结果进行分析。本文的研究工作对牛顿色散实验系统投入市场化生产有一定的指导意义,对技术质量管理理论在新产品开发中的应用具有一定的借鉴作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题的来源
• 1.2 课题研究的目的和意义
• 1.3 研究背景
• 1.3.1 牛顿色散实验概述
• 1.3.2 质量管理理论概述
• 1.3.3 技术质量管理在新产品开发中的应用
• 1.4 本文的主要工作
• 2 光学部分设计与实验研究
• 2.1 设计要求和功能模块划分
• 2.1.1 功能要求
• 2.1.2 特定要求
• 2.1.3 质量目标
• 2.1.4 功能模块划分
• 2.2 光学部分的系统设计
• 2.2.1 棱镜材料的选择
• 2.2.2 光源形式的确定
• 2.2.3 屏幕的选择
• 2.2.4 平面镜的选用
• 2.2.5 光学部分的技术与加工要求
• 2.3 原型试验设计
• 2.3.1 试验目的和考核指标
• 2.3.2 试验因素位级表
• 2.3.3 试验方案和结果
• 2.4 光学参数计算
• 2.4.1 光路计算
• 2.4.2 光能计算
• 2.5 本章小结
• 3 机械固定与传动方案设计
• 3.1 机械结构部分的设计要求
• 3.2 机械固定与传动方案的设计
• 3.2.1 光源的固定方案
• 3.2.2 平面镜的固定方案
• 3.2.3 棱镜的固定与传动方案
• 3.3 结构工艺性要求
• 3.4 本章小结
• 4 可靠性设计
• 4.1 控制电路的设计
• 4.1.1 控制电路的设计
• 4.1.2 控制电路的技术要求
• 4.2 设备运行安全与故障分析
• 4.2.1 设备运行安全
• 4.2.2 故障分析与维修
• 4.3 可靠性试验与测试方法
• 4.4 本章小结
• 5 研发过程与实验结果分析
• 5.1 研发过程分析
• 5.1.1 设计过程展开
• 5.1.2 研发过程的技术质量管理分析
• 5.2 实验结果分析
• 5.2.1 实验数据
• 5.2.2 实验结果分析
• 5.3 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 本文总结
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 参考标准
• 附录2 牛顿色散实验系统三维总装图