基本要求
一項成功的設計,應滿足多方面的要求。這些要求,有社會發(fā)展方面的,有產(chǎn)品功能、質量、效益方面的,也有使用要求或制造工藝要求。一些人認為,產(chǎn)品要實用,因此,設計產(chǎn)品首先是功能,其次才是形狀;而另一些人認為,設計應是豐富多彩的、異想天開的和使人感到有趣的。設計人員要綜合地考慮這些方面的要求。
社會發(fā)展要求
設計和試制新產(chǎn)品,必須以滿足社會需要為前提。這里的社會需要,不僅是眼前的社會需要,而且要看到較長時期的發(fā)展需要。為了滿足社會發(fā)展的需要,開發(fā)先進的產(chǎn)品,加速技術進步是關鍵。為此,必須加強對國內外技術發(fā)展的調查研究,盡可能吸收世界先進技術。有計劃、有選擇、有重點地引進世界先進技術和產(chǎn)品,有利于贏得時間,盡快填補技術空白,培養(yǎng)人才和取得經(jīng)濟效益。
技術設計
技術設計的目的,是在已批準的技術任務書的基礎上,完成產(chǎn)品的主要計算和主要零部件的設計。
1.完成設計過程中必須的試驗研究(新原理結構、材料元件工藝的功能或模具試驗),并寫出試驗研究大綱和研究試驗報告。
2.作出產(chǎn)品設計計算書(如對運動、剛度、強度、振動、熱變形、電路、液氣路、能量轉換、能源效率等方面的計算、核算);
3.畫出產(chǎn)品總體尺寸圖、產(chǎn)品主要零部件圖,并校準;
4.運用價值工程,對產(chǎn)品中造價高的、結構復雜的、體積笨重的、數(shù)量多的主要零部件的結構、材質精度等選擇方案進行成本與功能關系的分析,并編制技術經(jīng)濟分析報告;
5.繪出各種系統(tǒng)原理圖(如傳動、電氣、液氣路、聯(lián)鎖保護等系統(tǒng));
6.提出特殊元件、外購件、材料清單;
7.對技術任務書的某些內容進行審查和修正;
8.對產(chǎn)品進行可靠性、可維修性分析。
組合設計
組合設計(又稱模塊化設計)是將產(chǎn)品統(tǒng)一功能的單元,設計成具有不同用途或不同性能的可以互換選用的模塊式組件,以便更好地滿足用戶需要的一種設計方法。當前,模塊式組件已廣泛應用于各種產(chǎn)品設計中,并從制造相同類型的產(chǎn)品發(fā)展到制造不同類型的產(chǎn)品。組合設計的核心是要設計一系列的模塊式組件。為此,要從功能單元,即研究幾個模塊式組件應包含多少零件、組件和部件,以及在組合設計時每種模塊式組件需要多少等。
當今,在面臨競爭日益加劇、市場分割爭奪異常激烈的情況下,僅僅生產(chǎn)一種產(chǎn)品的企業(yè)是很難生存的。因此,大多數(shù)制造廠家都生產(chǎn)很多品種。這不僅對企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的適應能力提出新的要求,而且顯然要影響產(chǎn)品設計的技能。生產(chǎn)管理的任務之一,就是要尋求新的途徑,使企業(yè)的系列產(chǎn)品能以的成本設計并生產(chǎn)出來。而組合設計則是解決這個問題的有效方法之一。
計算機輔助設計
計算機輔助設計是運用計算機的能力來完成產(chǎn)品和工序的設計。其主要職能是設計計算和制圖。設計計算是利用計算機進行機械設計等基于工程和科學規(guī)律的計算,以及在設計產(chǎn)品的內部結構時,為使某些性能參數(shù)或目標達到而應用優(yōu)化技術所進行的計算。計算機制圖則是通過圖形處理系統(tǒng)來完成,在這一系統(tǒng)中,操作人員只需把所需圖形的形狀、尺寸和位置的命令輸入計算機,計算機就可以自動完成圖形設計。計算機輔助設計常用軟件:Alias、Rhino、Autocad、Pro/E、CATIA、Solidworks、UG NX、CAXA等。
面向對象設計
面向可制造與可裝配的設計是在產(chǎn)品設計階段設計師與制造工程師進行協(xié)商探討,利用這種團隊工作,避免傳統(tǒng)的設計過程之中“我設計,你制造”的方式而引起的各種生產(chǎn)和裝配問題以及因此產(chǎn)生的額外費用的增加和終產(chǎn)品交付使用的延誤。書籍參考由機械工業(yè)出版社出版《面向制造和裝配的產(chǎn)品設計指南》。