現(xiàn)代設(shè)計理論課程緒論學(xué)習(xí)教案

1、現(xiàn)代現(xiàn)代(xindi)設(shè)計理論課程緒論設(shè)計理論課程緒論第一頁，共33頁。第1頁/共33頁第二頁，共33頁。 現(xiàn)代商品經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對于產(chǎn)品的性能 和質(zhì)量的要求日益提高，一方面， 工 程和產(chǎn)品的 結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜和精密，功能日 趨完備和通用；另 一方面，工程和產(chǎn)品的更新周期日益縮短，工作可 靠性要求日益提高。顯然(xinrn)，上述傳統(tǒng)的設(shè)計方法已 完全不能滿足這一發(fā)展的需要。第2頁/共33頁第三頁，共33頁。 經(jīng)濟(jì)全球化，市場競爭的激烈，人們需 求的多樣性及快速變化，需要企業(yè)的產(chǎn)品必 須具有(jyu)競爭優(yōu)勢才能生存，即要求快交貨期、 高質(zhì)量、低成本、重視環(huán)境、優(yōu)質(zhì)服務(wù)，而 要滿足這些需要（TQ

2、CES)，靠傳統(tǒng)的設(shè)計 方法仍難以實現(xiàn)。 第3頁/共33頁第四頁，共33頁。第4頁/共33頁第五頁，共33頁。第5頁/共33頁第六頁，共33頁。學(xué)的、計算機(jī)化的方法。當(dāng)然，現(xiàn)代設(shè)計的稱謂是一個相對的概念，今天是現(xiàn)代的，若干年之后將成為傳統(tǒng)的，目前所說的現(xiàn)代設(shè)計方法主要是區(qū)別于傳統(tǒng)的由手工完成的基于經(jīng)驗(jngyn)公式的類比設(shè)計和經(jīng)驗(jngyn)設(shè)計。第6頁/共33頁第七頁，共33頁。第7頁/共33頁第八頁，共33頁。第8頁/共33頁第九頁，共33頁。素。第9頁/共33頁第十頁，共33頁。術(shù)、仿真和虛擬制造技術(shù)以及快速原形技術(shù)的出現(xiàn)，使得人們在零件被制造之前就可以看到它的形狀甚至摸到它，可以

3、大大改進(jìn)設(shè)計的效果。第10頁/共33頁第十一頁，共33頁。計過程中，一切創(chuàng)造性的設(shè)計都需要設(shè)計人員來完成(wn chng)。但現(xiàn)代設(shè)計中，卻可以借助人工智能和專家系統(tǒng)技術(shù)，由計算機(jī)完成(wn chng)一部分原來必須由設(shè)計者進(jìn)行的創(chuàng)造性工作。第11頁/共33頁第十二頁，共33頁。得到符合實際情況的最佳解?，F(xiàn)代設(shè)計還運用概率論和統(tǒng)計學(xué)方法進(jìn)行產(chǎn)品的可靠性設(shè)計。第12頁/共33頁第十三頁，共33頁。程的一體化和并行化，強(qiáng)調(diào)從設(shè)計信息到制造信息的順暢(shnchng)傳遞和快速反饋，甚至要求設(shè)計和制造采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型。第13頁/共33頁第十四頁，共33頁。第14頁/共33頁第十五頁，共33頁。外，

4、還特別強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，如美觀性、時代性和藝術(shù)性，使產(chǎn)品造型具有一定的藝術(shù)感染力，使用者有新穎、心情舒暢、愉快、興奮等感覺，滿足使用者的審美要求。第15頁/共33頁第十六頁，共33頁。(shj)方法，由此可見現(xiàn)代設(shè)計(shj)方法的多樣性。實際應(yīng)用時，需要根據(jù)問題的側(cè)重點采用某種方法進(jìn)行設(shè)計(shj)。第16頁/共33頁第十七頁，共33頁。計、智能設(shè)計、全壽命周期設(shè)計、虛擬設(shè)計、并行設(shè)計、面向制造的設(shè)計等。本課程重點介紹優(yōu)化設(shè)計，可靠性設(shè)計，創(chuàng)新設(shè)計、綠色設(shè)計、穩(wěn)健性設(shè)計 。第17頁/共33頁第十八頁，共33頁。第18頁/共33頁第十九頁，共33頁。第19頁/共33頁第二十頁，共33頁。影象

5、可用透視法與解析法求出主要尺寸間的大小相對關(guān)系，用機(jī)器與人或已知參照物對比，求出幾個絕對尺寸，推算其它尺寸。材料和工藝等都需通過試制和試驗才能解決。第20頁/共33頁第二十一頁，共33頁。第21頁/共33頁第二十二頁，共33頁?；A(chǔ) 。第22頁/共33頁第二十三頁，共33頁。第23頁/共33頁第二十四頁，共33頁。值 = 功能 / 成本。價值工程設(shè)計的基本步驟：了解設(shè)計對象，明確要求的功能，分析成本的組成，進(jìn)行價值初評，制定改進(jìn)方案，獲得價值最高的產(chǎn)品。第24頁/共33頁第二十五頁，共33頁。第25頁/共33頁第二十六頁，共33頁。第26頁/共33頁第二十七頁，共33頁。第27頁/共33頁第二

6、十八頁，共33頁。 1-3 現(xiàn)代設(shè)計(shj)原則 設(shè)計(shj)原則是設(shè)計(shj)產(chǎn)品應(yīng)滿足要求的條件，也 是對設(shè)計(shj)行為的約束。 現(xiàn)代設(shè)計(shj)原則是傳統(tǒng)設(shè)計(shj)原則的擴(kuò)充和完善 。 1）創(chuàng)新原則 設(shè)計(shj)本身就是創(chuàng)造性思維活動，只有大膽創(chuàng) 新才能有所發(fā)明、有所創(chuàng)造。只有創(chuàng)新的產(chǎn)品才 具有競爭優(yōu)勢。 2)功能滿足原則 產(chǎn)品設(shè)計目的是構(gòu)造能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)定(gudng)功能的產(chǎn)品。第28頁/共33頁第二十九頁，共33頁。 (1)性能指標(biāo) 指產(chǎn)品的各類技術(shù)指標(biāo)，如機(jī)床加工 精 度、傳動系統(tǒng)運動精度，電視機(jī)分辨力等。 (2)可靠性 指產(chǎn)品在規(guī)定的條件和規(guī)定時間內(nèi)完成 規(guī)定功能

7、的能力。 (3)強(qiáng)度原則 要求產(chǎn)品零件具有抵抗整體斷裂、塑 性變形(bin xng)和某些表面損傷的能力。 (4)剛度原則 要求外載作用下產(chǎn)品變形(bin xng)在規(guī)定的彈 性變形(bin xng)內(nèi)。 (5)穩(wěn)定性 指產(chǎn)品在外載作用下能夠恢復(fù)其平衡的 特性。 3)質(zhì)量保障原則 產(chǎn)品質(zhì)量(chn pn zh lin)主要由性能和可靠性決定。 第29頁/共33頁第三十頁，共33頁。 (6)抗磨損性 要求零件在規(guī)定時間內(nèi)材料的磨損量在規(guī) 定值以內(nèi)。(7)抗腐蝕性 要求產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下不被周圍介質(zhì)侵蝕的特征。(8)抗蠕變性 要求高溫環(huán)境工作的產(chǎn)品不發(fā)生蠕變或蠕變變形在規(guī)定值以內(nèi)。(9)動態(tài)特性(t

8、xng) 指在動載荷作用下產(chǎn)品具有良好的抗振特性(txng)，以保證產(chǎn)品的平穩(wěn)和低噪聲運行。(10)平衡特性(txng) 指旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品具有良好的靜平衡和動平衡特性(txng)。(11)熱特性(txng) 保證產(chǎn)品具有要求的溫度大小、溫度分布和熱流狀態(tài)，以及熱應(yīng)力、熱變形在規(guī)定值以內(nèi)。第30頁/共33頁第三十一頁，共33頁。 4)工藝優(yōu)良原則 指設(shè)計能夠且容易通過生產(chǎn)過程(guchng)實現(xiàn)，包括： (1)可制造性 (2)可裝配性 (3)可測試性 5)效益原則(yunz) 要求產(chǎn)品具有較低的開發(fā)成本和使用費用。6)社會使用原則 考慮產(chǎn)品投放市場后的表現(xiàn)行為，包括： (1)環(huán)境友好性 ；(2)環(huán)境適應(yīng)性；(3)人機(jī) 友好性；(4)可維修性；(5)