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简述机械设备产品从设计到生产的六个阶段

新闻要点

在工业机械设备设计领域,设计人员需要熟悉工业设备从设计到生产的各个环节,并通过标准化、信息化的项目管控,做到设计和生产的无缝对接,确保项目开发的效率和质量。机械设备的设计过程大致包括规划设计、方案设计、技术设计、施工设计、改进设计及定型设计六个阶段。

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来源:白狐设计


      在工业机械设备设计领域,设计人员需要熟悉工业设备从设计到生产的各个环节,并通过标准化、信息化的项目管控,做到设计和生产的无缝对接,确保项目开发的效率和质量。机械设备设计是一个复杂的系统性工程,不同的设备具有不同的设计要求及标准,但其设计的流程却大致相同。简单而言,机械设备的设计过程大致包括规划设计、方案设计、技术设计、施工设计、改进设计及定型设计六个阶段。


一、规划设计

      根据用户的需求、市场需要和新科研成果制订设计任务。市场调查是在明确任务的基础上广泛地开展,内容主要包括用户对产品功能、技术性能、价位、可维修性及外观等的具体要求;国内外同类产品技术经济情报;现有产品的销售情况及对该产品的预测;原材料及配件供应情况;有关产品可持续发展的政策、法规等。可行性分析和报告是针对上述技术、经济、社会等各方面信息进行详细分析,并对开发的可能性进行综合研究,提出产品开发的可行性报告。

电池封装机大图_03.jpg

二、方案设计

      市场需求的满足是以产品功能来体现的。实现产品功能是产品设计的核心,体现同一功能的原理方案可以是多种多样的。因此,这一阶段就是在功能分析的基础上,通过创新构思、优化筛选,取得较理想的功能原理方案。产品功能原理方案的好坏,决定了产品的性能和成本,关系到产品的水平和竞争力,是这一设计阶段的关键。方案设计包括产品功能分析、功能原理求解、方案的综合及评价决策,最后得到最佳功能原理方案。对于现代机械产品来说,其机械系统(传动系统和执行系统)的方案设计往往表现为机械运动示意图(机械运动方案图)和机械运动简图的设计。


三、技术设计

      技术设计的任务是将功能原理方案得以具体化,成为机器及其零部件的合理结构。在此阶段要完成产品的参数设计(初定参数、尺寸、材料、精度等)、总体设计(总体布置图、传动系统图、液压系统图、电气系统图等)、结构设计、人机工程设计、环境系统设计及造型设计等,最后得到总装配草图。


四、施工设计

      施工设计的工作内容包括由总装配草图分拆零件图,进行零部件设计,绘制零件工作图、部件装配图;绘制总装配图;编制技术文件,如设计说明书、标准件及外购件明细表、备件和专用工具明细表等。

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五、改进设计

      改进设计包括样机试制、测试、综合评价及改进,以及工艺设计、小批生产、市场销售及定型生产等环节。根据设计任务书的各项要求对样机进行测试,发现产品在设计、制造、装配及运行中的问题,细化分析问题。在此基础上,对方案、整机、零部件做出综合评价,对存在的问题和不足加以改进。


六、定型设计

      定型设计用于成批或大量生产的机械。对于某些设计任务比较简单(如简单机械的新型设计、一般机械的继承设计或变型设计等)的机械设计可省去初步设计程序。必须强调指出,整个机械设计的过程是复杂的,并反复进行。在某一阶段发现问题,必须回到前面的有关阶段进行并行设计。因此,整个机械设计是一个“设计—评估—再设计”不断反复、不断修改、不断优化完善的过程,以期逐渐接近最佳结果。


      在机械设备产品设计的过程中,设计人员需要熟悉项目开发的整体流程,综合考虑造型、材质、工艺、人机等因素对设备的影响,严格把控产品设计中的各个环节,注重细节设计,尽可能使产品易加工、成本低、美观,在提高产品效益的同时满足用户的使用需求、情感需求及审美需求。