不可忽视的创新设计方法科学组合法 [复制链接]

作者：杨之勇

组合是人们早已成为人们的常识的认识。当人们用抹布擦不掉灰尘时都知道把抹布沾水沾湿去擦。实际是抹布和水的组合。

绘画配色，实际是色度的组合，组合生新质组合生成新的色质。

从三色组合来看，组合生新质。下图可以看出颜色的组合与演变的规律性

组合产生组合附加能量，形态组合产生1+1＞2的客观效果，是组合结构的内在效果的体现。但组合也有其科学，不同属性的单元体不能参与组合，不合格的破损有伤痕的滚珠不能参与轴承辊道体内的组合，否则轴承会加快损坏。可是要拿掉这个有毛病的不同质量的滚珠，轴承还能照常运转。组合不能混入异己者，要有科学组合观念。这个道理也适合其它方面。

物态组合的认识和感悟

铁和碳的高温熔融组合生成不同的钢种：比如20号钢，45号钢，……,，铁和合金的熔炼组合生成不同合金钢比如轴承钢GCr15,不锈钢1Cr18Ni9Ti等等，水泥和砂子河流石在一定工艺要求下科学组合和养生生成不同牌号的混凝土。组合除了组合形式和组合单元的质也有量的关联。

组合理论在中医中药中的启发

事不同理同，中医药治病也采用了组合原理，应用个配伍药性的独立作用原理和功能组合原理，实现“君臣佐使”的不同组合功能作用，这也是我国劳动人们和疾病斗争中的智慧产物。

组合理论在机构组成学中的应用

机件靠约束作用的运动副之间不同功能和要求的组合体形成机构，机构组成原理也就在于从功能需要出发组合构件和运动副的功能实体的组合。

正反旋向螺纹靠一个结合过度楔块，可使螺杆定向转动，传动螺母往复运动；滚珠与丝杠的组合生成滚珠丝杠；滚珠与导轨的组合产生了直线导轨新产品。正反口螺纹组合形成差动组合，构成差动螺纹机构；该机构可用于镗刀微调机构中。

机构组合的形式有叠加组合、倍加组合、差动组合等，瓦特件汽缸叠加组合形成二套刚叠加与三元连杆机构组合发明了火车当用的蒸汽机；自动定量包装机气缸给料采用气缸差动组合构成了粗给、精给、微给料过程机构，提高了给料精度。

用不同功能构件去组合生成新的机构

机器，机构是动力单元和传动单元和执行单元的功能组合和功能执行单元的组合。

1.首先确定设计预案：1）经济型简单劳动形式，2）不采用电控开式动作循环方式，3）允许采用电动或气动方式驱动。

2.确定执行机构运行轨迹，3.确定工作点位距离，4.确定被操作对象重量，以便能满足刚度和强度的要求。

比如，如何利用组合法确定设计钢渣处理预案项目：

钢渣处理一般是在室外环境和高温和风雨无防护条件下，所以不能采用工业机器人模式。也不能采用钢丝绳起吊模式。所以要有个很好的门当户对预案：1.潜藏在冷却池中的液压翻转倒出机+2.装在中转池中沥水的工艺板链+3.行走在轨道上液压翻斗车的组合，见下图：

笔者认为是钢渣处理工艺设备门当户对的机械设计的设备组合。

机械设计中轴承的组合很有讲究，车床，镗床，钻床，……各异，里面有很多科学道理，这里不再提及，仅在圆锥滚子轴承的组合中就有很多学问。

这里体现一条哲理：形式决定内容。不同的组合形式有不同的科技技术内容体现。

组合原理是科技创新的一块重要的方面——组合原理，组合机构，组合机床等；1同类组合：1）累加组合，2）差动组合；2异类组合，附加组合等，组合要与目的和效果体现，中医理论中的18反药性，19畏药性，是中医药性组合配伍的警言，也是对我们利用组合原理搞创新设计的一个有力提醒。

不论何种形式和内容的组合大量的创新成果表明：不可忽视的创新设计科学方法——科学组合法的功效与作用。