《机械产品》word版

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1、（机械）产品创新设计1（机械）产品创新设计的若干原则1.1产品成为商品的要素a，产品使顾客得到有益的功能，能为顾客带来更大的经济价值；b，产品使顾客的生理和心理需要，有时是比较特殊的，得到满足；c，产品有较好的经济技术指标和社会技术指标，从而具有市场竞争力；d，产品功能符合市场需求，社会发展趋势和政府宏观指导。1.2（机械）产品创新设计的四个重要内容部分a，功能（Fuction）思想：顾客购买的是产品所具有的功能，而不是产品本身，所以顾客会根据对功能的要求去选择产品。b，人机学（Ergonomics）：产品必须符合人机之间最佳配合的原则。提高人工作能力的

2、要点：１）避免长期静态施力，２）采取良好的自然姿势，３）工作负荷达到肌肉最大负荷的１０％到８０％，４）动态频率＜每秒４次，５）经常变换姿势，６）避免力矩性负荷，７）减少冲击，８）肌肉共同合理分担负荷。提高人处理信息能力和思考能力的要点的要点：１）产品显示信息量适中，２）人观察信息容易和正确，３）反馈处理方法简单。环境与人的关系：视野，照明，温度，湿度，环境色调，噪声等。c，工业设计（IndustrialDesign）：（Bauhaus的三原则）简约、时尚、宜人；加安全可靠性。d，产品生命周期：综合考虑产品的制造、市场、使用、维护、报废和回收的全过程。1.

3、3（机械）产品创新设计的四阶段a，由市场出发选定功能和分功能，确定功能网络结构；b，实现分功能的原理解，确定解的集合和网络；c，实用结构设计（综合品质、形状、尺度和配合）和样品制成；d，宜人商品设计（综合技术经济效益和技术社会效益）和商品制成。1.4创新设计过程的思维方式a，把具体问题抽象为概念程式的问题；b，根据程式化的问题创新得出若干解的方案；c，评价方案和决策选定方案；d，返回到具体问题表达和实现问题的解。1.5产品零部件设计的四原则a，零部件承担的功能明确；b，零部件简洁易加工；c，零部件安全可靠；d，零部件性价比高。2，（机械）产品创新设计方法

4、简介2.1系统化设计方法（konstruktionsmethodik）德国几所名大学教授提出的系统创新设计思路。产品创新设计过程可以程式化，分成四阶段共7个步骤。德国工程师协会对每一个步骤都公布了一系列指导性文件指标文件如VDIRichtlinien,VDI2220（ProduktplanungAblauf,BegriffeundOrganisation）,VDI2221(MethodikzumEntwickelnundKonstruierentechnischerSystemeundProdukte,VDI2222Blatt1(Methodisache

5、EntwickelnvonLoesungsprinzipien),VDI2222Blatt2(ErstellungundAnwendungvonKonstruktionskatalogen)等，引导工程师进行创新设计。在VDI2222Blatt1中，首先把总功能分解为若干分功能及分功能网络，然后把分功能格式化，在VDI2222Blatt2中配有知识库，针对每一个功能给出多个实现该功能的解的原理，该库提供的原理解涉及到声、光、热，电、磁、重（力），固（机）、气、液等等物理原理，进一步评判选择最优解及其组合，然后再把原理解转换为具体解。从而指导工程师系统地获

6、得创新产品。德国的系统化创新设计方法具有普适性。下面作简要介绍。任务1，澄清和精确表达任务2，求功能及功能网络图要求明细表3，求功能网络图的原理解功能网络图4，原理解转换为可实现形式模式化功能网络图5，设计有形状尺寸的模式草案设计6，结构设计整体产品结构设计7，作出实施和应用说明总体设计进一步具体化产品设计文件递代交互逐步逼近最优结果图产品开发设计的一般进程（VDI2221）说明：图中用双箭头线表示设计的四个阶段：阶段1为产品计划，2为任务确定，3为开发设计，4为实现应用。市场需求产品计划和任务确定企业能力和目标开发和设计生产、装配、检验代理、咨询、销售

7、消耗、损坏、维修回收进一步利用环境、废物、垃圾场VDI2221VDI2220VDI2223VDI2222图产品寿命全过程（VDI2222Blatt1）说明：1）针对一种功能，在不同技术领域有不同的解，技术领域有声光热、磁电重、固气液等离子；2）要量化解即求出形状和尺寸，然后分析解的可行性；3）要评价分功能原理解之间的相容性和性价比。2.2公理设计（AxiomaticDesign）美国麻省理工学院机械系NamPyoSuh教授为首创立了公理设计思想，主要内容如下。设计过程由4个域组成，分别为用户域、功能域、物理域和过程域。相邻域之间有因果关系，前一个域是目标

8、，后一个域是实现前一个域即目标的手段。公理设计设定2个基本公理：1）功能需求和功