产品的加工工艺在量产落地阶段非常重要,工业设计师在外观设计阶段就必须提前先考虑好工艺设计,合理的工艺选择能帮助产品顺利量产,控制产品成本,精美的制造工艺也让产品外观更加美观,更加吸引眼球。这也是觉得产品的外观档次是否能够吸引消费者购买的重要因素。
机械产品设计的理解。
1、清楚产品功能和满足功能的总体参数;
2、熟悉机械传动、液压传动、气压传动、电传动的形式和优缺点;合理选择传动方式和传动路线。传动过程是从原动机到执行机构,传动过程可以理解为将原动机的功率重新分配,终实现执行机构的转动(要求的扭矩和转速)或直线运动。
3、通过执行机构的要求和已知的传动过程反推原动机功率,功率要有裕量,然后合理分配传动比,终输出要先算力矩或力,这个是前提,如果力矩或力达不到要求,执行机构就不能运动,速度就是一个伪命题。
4、通过计算确定各个外购件的参数,要选择厂家进行参数和价格对比,终确定合理得外购件配置和外形尺寸。
5、通过 已确定的外购件尺寸和整机结构形式考虑各元部件的布置方式,充分考虑各个部件的安装要求,维修要求和特殊要求。
6、初步计算主体结构的受力情况,选择合理的截面尺寸。
7、进行具体结构设计。
机械设备外观设计,零件的工作情况是指零件所处的环境特点、工作温度、摩擦磨损程度等。在湿热环境下工作的零件,其材料应具有良好防腐蚀能力,可选用不锈钢、铜合金等。两配合零件的线性膨胀系数不能相差过大,一面在温度变化时产生过大热应力或使配合松动,另一方面要考虑材料机械性能随温度而变化的情况。零件在工作中可能发生磨损的表面,应提高其表面硬度,增加耐磨性,因此应选择淬火钢、渗碳钢、氮化钢。
在机器或机械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外,还必须研究零件之间的相互关系。
零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的,成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求,如减速器中两相邻的传动轴,其中心距必须保证一定的精度,两轴线必须平行,以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关,如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线,这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的,所以,主轴与导轨之间位置相关;而刀架与主轴之间为运动相关。
多数零件都有两个或更多的直接相关零件,故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时,两零件直接相关部位必须同时考虑,以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件,如进行尺寸链和精度计算等。一般来说,若某零件直接相关零件愈多,其结构就愈复杂;零件的间接相关零件愈多,其精度要求愈高。