基于案例的机械自动化设备课题研发方法与路径解析

摘要

针对机械自动化设备研发中多学科耦合复杂、试错成本高等难题，本文提出“需求锚定-协同设计-虚实验证”的系统化研发方法。以智能铜套钻孔设备为实证案例，详细解析了从需求转化、功能模块分解到关键技术攻关的全流程路径。研发过程中，通过三维建模与静力学仿真优化床身结构，采用PLC集成传感器构建闭环控制系统，实现钻孔主轴转速6000 r/min下的±0.01mm动态精度控制。案例表明，该方法可减少设计变更83%，样机一次合格率达91.6%，为高复杂度自动化装备开发提供可复用的工程范式。