合理設計簡化產品的技巧 |
同相似的零件—樣,對稱零件的設計也是要重點注意的方。對稱零件在產品設計中有目的的合并或減少能對產品簡化起到重要作用。如零件A和零件BA的折邊在零件中心線的右側,而零件B是對稱的,兩者的區別是零件側面。通過設計的優化,把零件A和零件B的折邊在零件中心線的左零件的左側和右側均包含折邊,這樣合并成零件c,零件c在既能夠應用在零件A的位置,同時又能夠應用在零件B的位置設計技巧:在三維軟件中,機械工程師先設計好好一個零件,然后把零件裝配到對稱零件的位置,再來設計對稱零件所應該具備的特征。合并后的零件包含了對稱零件的所有特征。合并對稱零件的另外一個好處是防錯,因為對稱的零件往往比較相似,容易被裝配到錯誤的位置。如果無法把兩個對稱的零件合并成一個零件,那么需要把它們設計得非常不對稱,夸大零件的不對稱性,這是防錯的要求。 |
  為了滿足各種要求,產品設計應當是穩健的設計,但是穩健有一定的限度,過于穩健的設計會增加零件數量和產品的復雜度,造成產品成本的增加。例如,按照客戶的要求,某設備需要承受一定沖擊力,為了保證符合要求,產品設計時通過增加零件厚度并添加新的零件來提高產品力學性能,最后該設備實際測量下來能夠承受超出很多的沖擊力。很顯然,這種過于穩健的設計造成了巨大的浪費,工程師可以通過相關的理論分析和模擬,以及樣品制作和測試來避免過于穩健的產品設計。合理選用零件制造工藝,設計多功能的零件:零件制造工藝決定了零件形狀的復雜度。有的制造工藝只能制造出簡單形狀的零件,而有的制造工藝能夠制造出復雜形狀的零件。在產品功能和成本滿足的條件下,選用合理的零件制造工藝有助于減少產品的零件數量和降低產品復雜度。如,一個鈑金件代替了一個鈑金和機械加工件的焊接組件。機械工程師只有掌握多種零件制造工藝,在產品設計時才會游刃有余,才能合理選擇零件的制造工藝設計多功能的零件,從而簡化產品設計。 |
緊固件對零件不僅有著固定的作用,對產品功能和質量并不帶來額外的價值。一個緊固件的開發過程包括設計、制造、驗證、采購儲存、拆卸(如果有需要)等,耗時耗力;同時,緊固件(特別是螺栓螺母)的成本通常都比較高,而且緊固件的使用需要工具:非常不方便因此,應盡量減少緊固件的使用。現在比較流行的消費類電子產品都要求“無工具設計”,即不需要專用的工具就可以完成產品的拆卸,為消費者提供產品的快速裝配和使用的方便性:國外不少企業甚至把產品中“無工具設計”作為產品賣點推向市場,并獲得大批擁躉。 |