在工業(yè)產(chǎn)品設計的過(guò)程中,不同的工業(yè)產(chǎn)品設計公司會(huì )有不同的設計方法和設計流程,下面簡(jiǎn)要概述一些常用的設計方法。
1、產(chǎn)品設計分析
分析產(chǎn)品功能定義與工藝要求,把大腦想象出來(lái)的產(chǎn)品在紙上畫(huà)出大概形狀并理清功能模塊設計方法,總體思路清楚后再用軟件對產(chǎn)品進(jìn)行方案式設計,初步評估設計方案的可行性。
2、整體設計與細節設計
確定產(chǎn)品的重點(diǎn)功能模塊(影響工藝要求相關(guān)部分),分出整機設計先后順序,按整體方面從大到小,細節方面從內到外進(jìn)行的原則進(jìn)行。整體方面,設計一個(gè)機器框架、平臺、預定各運動(dòng)模塊尺寸與位置,*后確定小型功能模塊安裝,整體規劃好后便進(jìn)入細節設計。細節設計順序剛好與整體設計順序相反,先安裝于運動(dòng)末端部分進(jìn)行設計,以便清楚末端部件大小、重量、重心位置等參數,然后根據已有參數再逐級向上設計各運動(dòng)部件,*后才設計機器機架與外殼。
3、零件設計
產(chǎn)品的零件設計可以根據主要加工工藝順序一步步進(jìn)行出圖,其與加工制作形狀同步。一般來(lái)講,零件的結構和形狀越復雜,制造、裝配和維修將越困難,成本也越高。所以在滿(mǎn)足使用要求的情況下,零件的結構形狀應盡量簡(jiǎn)單,力求減少加工表面的數量和加工的面積,公差精度越少越好,產(chǎn)品的成本是按精度的幾何級數上升的,設計者筆頭上稍微疏忽,成本就有可能直線(xiàn)上升幾倍。幾個(gè)符合精度的零件不一定能裝起來(lái),尺寸鏈問(wèn)題在裝配設計中就需要考慮避免。
4、功能模塊設計
對功能模塊設計如同整體設計相似,也是先確定整體安裝情況,先對工藝要求及安裝要求進(jìn)行初步規劃結構,再根據使用條件選擇零件材料、工藝處理、成本評估,如運動(dòng)部件還需對速度、重心、力矩等進(jìn)行計算,關(guān)鍵部分要用有限元分析應力、變形、失效等優(yōu)化設計,*后確認尺寸與重量是否與定義相符,裝配順序是否與設計相符,是否會(huì )因人為原因造成模塊裝配精度不穩定,維護是否方便拆裝。
5、零件的選擇
設計之時(shí),要充分利用他人的技術(shù)經(jīng)驗與資源,首先考慮使用各類(lèi)設計手冊或軟件上的自帶的標準零件,節約設計時(shí)間和成本,對于常用的非常標準零部件,通常先在供應商或網(wǎng)上找相關(guān)設計模型資料,因為此類(lèi)零部件我們自己生產(chǎn)與外購價(jià)格不會(huì )相差很多,質(zhì)量與交期可能外購更有優(yōu)勢。
6、設計檢查
完成一個(gè)零件、工程圖或者一臺機器的設計,*重要的是檢查再檢查,如零件加工問(wèn)題、公差尺寸、裝配工藝、運動(dòng)干涉、受力情況等。每一個(gè)設計者從一開(kāi)始搞設計就應該保持一絲不茍、嚴格要求、支持不懈的作風(fēng),久而久之習慣了才能練就一身敏捷、利落的好本事。
當然,常用的工業(yè)產(chǎn)品設計方法還有很多,設計師需要在實(shí)踐工作不斷學(xué)習積累,不斷提高自己的職業(yè)技能,提高自己的團隊協(xié)作能力,促進(jìn)自己的全面發(fā)展。