产品结构设计思路大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇产品结构设计思路范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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工业工程是目前世界上被大家认可的可以有效地提高生产效率和经济效益的把生产技术与科学管理有效地结合起来的一门相对边缘的学科。它涵盖了管理工程、制造工程和系统工程的相关内容。伴随着世界现代工业的飞速发展，工业工程专业的课程体系也得到了不断的完善，所含内容逐渐丰富。但随着学科的不断扩充，教学内容越来越广泛，工业工程专业高速发展带来的弊端也日益凸显，尤其突出的就是实践环节薄弱，实际经验不足。这些弊端不能仅从高校单方面的角度来解决，而应该联合企业共同探求实际可行的方案。

1 工业工程专业培养目标

工业工程专业以制造业为对象、制造业信息化为背景，培养具备综合应用现代制造工程、现代管理理论、信息技术应用和系统工程方法的知识、素质和能力，培养适应现代企业对生产管理和信息化建设需求，富有责任心、主动性和创造力的，知识面宽、适应能力和沟通能力强，具有解决制造领域复杂问题能力的、既懂技术又会管理的高层次复合型人才。工业工程专业的学生首先应具有较扎实的自然科学基础，以及较好的人文、艺术和社会科学基础，而在素质和技能方面，应具备基本的工程素质，能够看懂工程图纸，并运用机械工程的基本理论和方法解决简单产品的设计、工艺问题。另外，还应掌握包含在工业工程学科里面必需的系统工程、制造工程和管理工程等学科的基础理论和基本技能。在具体实施企业方案时，应能够灵活应用工业工程专业的基本理论和方法，解决企业在生产、物流和仓储管理的实际问题。

2 《产品结构设计》的课程设置规划

本课程作为工业工程专业的一门实践性强的专业核心课程，其主要任务是学习产品功能的设定、常用材料的种类和特性以及加工工艺、产品结构设计的原则以及与产品造型有关的通用结构设计知识，使学生掌握与产品设计相关的基本知识，具有产品结构设计的基本技能，能够完成简单产品设计中从功能定义到材料选择以及最终的结构设计。

2.1 本课程的知识模块包括：①产品材料与表面处理工艺常识；②塑料件结构设计的基本原则；③钣金类产品结构设计基本原则；④模具基础知识；⑤产品结构布局设计；⑥产品典型结构。其目的是使学生掌握结构设计的基础知识，培养学生的三维空间想象能力，在实际应用中培养学生的新产品开发以及应用计算机绘图的能力。

2.2 课程的重点内容包括：①常用塑胶材料基本知识；②常用金属材料基本知识；③常用表面处理知识；④产品结构设计总原则；⑤产品结构关系分析与结构绘图的基本要求。

3 《产品结构设计》课程的教学思路

3.1 选用教材。目前还没有适合工业工程专业使用的《产品结构设计》教材，所以国内普遍做法是选用产品结构设计方面教材，暂定的教材是黎恢来编写的《产品结构设计实例教程》。该教材将作者十几年的产品结构设计经验总结而成，系统、精细、全面地介绍了产品结构设计知识及设计全过程，明确了产品结构设计的概念和岗位职责，并通过讲解一款电子产品的全套产品结构设计的整个过程，帮助学生融会贯通，更加高效地学习和掌握实用技巧。

3.2 教学内容。依据工业工程专业的整体人才培养方案和教学大纲的具体要求，将《产品结构设计》分为六大模块，每个模块里面包括若干的章节，各章节之间既自成体系，又互相有衔接，条理清晰，通俗易懂。①“产品材料与表面处理工艺常识”模块，主要介绍注塑工艺理论、常用塑胶材料和金属材料基本知识，以及注塑件、钣金件表面处理方法。塑胶的定义及分类方面，介绍ABS、PS、PP、PVC等的应用范围、注塑模工艺条件和化学和物理特性，重点是使学生了解注塑件的常见问题分析及解决，比如缩水、飞边、熔接痕、顶白、塑胶变形等。金属材料方面，介绍一些金属的特性和应用范围，比如不锈钢、铝、铜、镍和锌合金。常用表面处理知识方面，主要涉及塑料二次加工的基本知识，学生需要了解丝印、移印、烫印、超声波焊接、喷涂、电镀和模内覆膜等表面处理工艺。②“塑料件结构设计规范”模块，重点介绍塑料件在设计和修改阶段需掌握的通用设计规范，比如塑料件的料厚、脱模斜度、圆角设计，能够分析塑料件的加强筋、孔、支撑面的使用范围。在细节部分，应了解塑料件文字、图案、螺纹和嵌件设计。③“钣金件结构设计规范”模块，介绍钣金类产品设计的工艺要求，包括冲裁、折弯、拉伸、成形工艺，并且让学生了解压铸类产品结构设计的工艺要求。在此模块的教学中，应引入企业实际产品案例进行讲解，以便于学生更好地掌握钣金件的设计规范。④“塑料模和钣金模基础知识”模块，介绍塑料模和钣金模的基本类型及典型结构，包括模具概述，模具的分类、注塑机介绍等，重点讲解的是注塑模结构里面的浇注系统、顶出系统、排气系统和行位与斜顶，以及二板模和三板模之间的区别和应用，以“实用、够用”为度，学生只需了解典型的模具结构，不需要进行后期的模具设计。⑤“产品结构布局设计”模块，主要介绍壳体形状结构、密封结构、卡扣结构、螺钉柱结构、螺纹连接结构和嵌件连接结构等知识，以及各个特征的定义、作用和设计原则，特别是特征在使用时的相互配合关系。拓展知识方面，要了解塑料零件自攻螺柱及通过孔设计规则，以及模具设计与产品结构设计之间的联系。⑥“典型产品结构”模块，重点介绍目前国内普遍使用的三大产品（电子产品、家电产品和电动产品）的典型结构设计知识。每类产品选取一款经典的已批量的产品作为蓝本，深入解剖结构知识在产品设计的运用。比如电子产品选手机为代表产品，讲解手机产品各零部件的结构、前壳与底壳的止口设计、LCD屏限位结构设计和电池固定结构设计，以及内藏摄像头结构设计。家电产品则以电吹风为例，学生要掌握电吹风的功能、材料、结构工艺性等，了解CAD软件在电吹风设计中的应用，能对产品塑料件进行结构分析。在此过程中，还要掌握项目管理方面的知识。

3.3 教学方法。在教学中，提倡基于工作过程为导向的项目化教学，理论教学与实践练习相结合，增加实践课时的比例，培养产品设计的实践能力。教师引导学生建立实用合理的知识结构，强化学生的自觉体验和掌握知识的迁移能力，淡化理论和实践的界限。在基础知识够用的前提下，采用任务驱动教学法、项目教学法，通过在具备多媒体教学设施的校内实训基地开展新产品和新工艺的开发工作，使学生体会具体产品的外观造型和结构设计过程，提高学生的综合应用能力和实际应用能力。

4 《产品结构设计》在工业工程专业总体实训的具体应用

在面向制造业的工业工程专业总体实训里，结合各校的实际情况，以典型产品的流水线装配设计为主体，总体实训内容分为五个阶段：前期的准备环节、产品设计与组装环节、生产线装配改善环节、三维系统模拟环节、总结交流环节。在这些实训中，可以实现“教-学-做”一体化的行动教学，让理论和实践紧密结合，从而使学生在知识和技能上达到双重提高；另一方面，可以锻炼学生的综合专业知识运用能力，提高团队协作能力，也有利于提升学生的实际动手能力，更好地让学生参与企业模拟项目，融入企业生产实践。在产品设计与组装环节，教师把学生分成六人左右的项目组，根据企业的某一个典型产品布置项目任务书。学生综合考量校内实训基地的实际条件和设备，运用产品结构设计的知识，共同完成项目。在此过程中，教师可以对新产品提出具体的要求，比如产品的结构尺寸不能过大，必须与生产线相匹配；结合人因工程学，运用动作分析和双手操作分析，在工艺上要符合车间的零部件装配顺序，有利于工序和工位的确定；新产品各零部件的装配要牢固可靠，可以满足多次拆卸而不容易损坏；产品的价格应合理，要用最少的成本做出符合客户要求的产品；考虑试验的可行性和零部件的可修改性。

参考文献：

[1]郭艳丽，李亨英，柴春锋.适应社会需求，提高IE人才实践创新能力的因素分析[J].高教论坛，2011（9）.

[2]周梓荣，龚存宇.工业工程专业应用型人才培养体系探讨[J].湖南工程学院学报，2005（3）.

[3]光昕，李沁.高职工业工程专业教育教学探索[J].中国成人教育，2009（23）.

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[5]陆刚，孙宇博，卢明银，韩可琦.工业工程本科毕业设计与创新型人才培养[J].工业工程，2010（2）.

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结构设计素描可以凸显物体的内部构造关系，可以展现物体内部与外部特征之间的联系与整合规律。在实际的应用过程中，结构设计素描可以将造型基础转换为设计基础，实现具象到抽象的二次创造，以达到产品设计的目的。从本质上看，结构设计素描作为产品设计中的有效手段，可以有效地融合产品内部空间的特点与外形，实现产品设计的最佳效果。对此，在产品设计的过程中，设计人员要根据产品设计的需求，引入相应的结构设计素描方式，不断优化和完善产品设计体系，进而提升产品设计的综合水平。在这样的环境背景下，探究结构设计素描与产品设计的关系具有非常重要的现实意义。

1产品设计

产品设计主要是将设计计划、设想或解决问题的方式借助具体的载体进行形态表达的过程，在实际应用的过程中一般为立体工业的造型设计，强调产品的实际功能与使用价值。产品设计作为人和自然之间的媒介，对社会的和谐发展具有很大的积极作用。从本质而言，产品设计的本质基于人类使用目的之上，有意识地将自然产物进行加工与创造，得到超越本体之外的物质，这种物质主要是人们实际生活中的必需品，除了要求产品的使用功能之外，还要具备一定的审美价值，满足社会的动机和用途，进而发挥产品设计的价值。

2结构设计素描的内涵价值

2.1设计手法

素描作为一种视觉艺术语言，可以实现思维视觉化，在实际应用中，主要以造型的表现力为核心，通过对平面中的点、线和面的控制勾勒出物体的基本形态。设计素描即为结构素描，作为素描与设计之间的过渡手法，在实际应用中，以三维空间的观念为基础，从比例尺度和透视规律等方面入手，剖析和绘制物体的内部结构。设计人员要具备绘制设计预想的能力，借助物体的外形想象内部结构，以达到设计意图的目的。从教学领域看，结构设计素描属于立体设计专业，以透视为设计理念，剖析物体内部结构，并将物体的结构与形体融为一体，在平面上充分地展现，借助角度、比例以及空间变化等元素，通过逻辑分析表现物体看不见的部分。

2.2设计价值

结构设计素描把各种复杂性形态融合在一个立方体中开展设计研究工作，在物质世界中，结构存在于任何一个物理中，并直接决定物体的外在形态。研究物体内在结构与外在形态之间的关系，可以帮助设计人员把握物体整体的结构特点，并将其运用在设计环节中，从而提高产品设计的综合质量水平。对此，在产品设计的过程中，设计人员要将结构设计素描应用在产品设计的过程中，借助对产品内部结构的剖析，掌握内部结构与外部形态之间的变化规律，并在二维平面上展示物体的三维空间机构，凸显产品内在结构和外在形体之间的联系，清晰透视关系与比例关系，进而达到产品空间结构的设计效果。

3结构设计素描与产品设计的关系解析

3.1艺术性

结构设计素描作为平面设计、环境设计以及工业产品设计等专业的基础课程，在继承传统绘画素描文化内涵的基础上，把造型基础和专业设计有机地结合起来，服务于专业设计领域，进而提高产品设计的综合质量水平。但从本质而言，结构设计素描与产品设计间具有一定的差异性，同时在实际应用中存在内在联系与变化规律。结构设计素描是设计人员绘画技巧的升级，要求设计人员具备极高的观察能力、思维创新能力以及分析能力。在实际绘制的过程中，可以对产品的内部结构进行逻辑性分析，并结合自身的审美能力，实现对产品的感性认识与理性掌握，强化设计产品的艺术性，进而达到产品设计的目的。

3.2形态性

在产品设计领域中，结构设计素描主要的功能是表达设计意图，强调对产品结构的设计与展示，结构要求重于效果要求，并借助绘制流程和步骤描述设计人员的创作思维过程，将设计意图直观地展现出来。其绘制流程为分析、理解、思考、领悟、推理，并保持思路清晰，进而充分地理解和表达产品形体结构。结构作为产品形态在内在表达上，其形态主要由产品内部结构控制，而对物象研究的最终目的是超越物象本身进行内部结构的理解。从产品设计的角度上看，设计人员在产品设计的过程中，要了解和掌握产品结构，并不断训练透视能力，树立三维空间意识，发挥结构设计素描的设计价值和设计作用，进而为产品设计打下坚实的基础。

3.3审美性

在形态层面，结构设计素描与产品设计具备相同的形态构成要素，强调二维平面上的点、线、体、面等元素的结合，进而提高产品的美感和艺术欣赏性。在表现手法方面，主要利用设计图展现设计的创意与想法，这种技法不属于单纯的绘画方式，但又与绘画存在某种联系，对产品进行预想，达到从无到有、从外形到整体的设计目的，在此过程中，结构设计素描具有一个极为复杂的思维活动过程。从造型形式方面，结构设计素描要根据产品的形态变化规律进行产品设计，考虑产品内外部结构的统一性与变化性，并结合节奏、韵律、比例等设计元素，实现对产品造型规律的统一辩证。因此，在实际设计的过程中，为了提高产品的造型美感，设计人员要掌握点、线、面、体、色、质、空间、环境等元素，在变化中寻求统一，在统一中创造变化，进而达到产品最佳的艺术效果。

3.4创造性

创造性是结构设计素描的主要特征，突破产品本身而追求客观事物以外的审美特质，进而创造出产品独特的视觉形式，落实产品设计中的人性化设计理念。产品设计中更加倾向于系统的整体创新，综合考虑技术、艺术以及人文等相关因素，重视人与自然的完美融合，处于科学、人文和艺术的交集，进而实现产品设计的创造特色。结构设计素描的设计过程就是在困难与希望、片面与全面、传统与现代的冲突中实现创造，作为一种复杂化的系统行为，启发设计人员的思维，进而为产品设计提供创造性的思维环境，提升产品设计的质量水平。思维决定行为，为了提高产品设计的内在表现力，设计人员要借助思维方式进行产品形态表达，对产品外形特点和内在结构进行深入的分析，明确产品的结构空间和明暗关系，借助虚实、光影等表达技巧，对产品视觉组合中的位置、大小、比例、形状等构图关系进行设计和展现，发挥结构设计素描的作用，提高产品设计的局部效果与整体视觉效果。

4结语

本文通过对结构设计素描与产品设计关系的研究，在分析产品设计与结构设计素描内涵价值的基础上，提出艺术性、形态性、审美性以及创造性的关系因素，发挥结构设计素描的设计价值，进而提升产品设计的质量水平。

参考文献：

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经过近几年的逐步发展，依靠网点数量的优势，我国商业银行结构性理财业务产品发行规模迅速膨胀，品种日益丰富。但另一方面，不论是从产品设计还是风险对冲上，我国商业银行都没能摆脱对国内证券公司和国外投资银行的依赖，在开办结构性理财产品业务中面临的风险和问题也更加突出。

商业银行在结构性理财业务中面临的风险

（一）市场风险

对于绝大多数的结构性理财产品来说，其结构设计可分解为固定收益部分和嵌入其中的期权部分。目前，受法律法规和金融政策的限制，结构性理财产品的固定收益部分均以投资收益稳定的央行票据和国债为主，该部分投资几乎不存在违约风险。但往往投资标的存续期与理财产品无法完全匹配，投资固定收益部分仍存在一定的再投资风险。若再投资期间市场利率下跌，固定收益部分收益率将随之下降。

另一方面，在衍生产品部分，银行作为期权的卖方，将自身暴露在挂钩标的资产价格波动的市场风险下。尽管部分银行通过在国际国内金融市场进行外汇即期交易、远期交易等金融避险工具进行套期保值，但在降低风险的同时，也减小了理财产品的预期收益，减少了银行的整体利润。此外，银行为投资者提供的结构性理财产品往往设计较为复杂和个性化，而国内金融衍生品市场品种单一，严重缺乏银行所需的各类避险工具，因此结构性理财产品的市场风险多由投资者承担。

（二）操作风险

结构性理财产品作为复合金融衍生产品，其结构设计较为复杂，对银行操作人员的专业素质要求较高，操作难度较大。在会计处理方面，一些银行通过“存款”科目进行核算，混淆了外汇结构性理财产品与外汇存款的性质区别。银行以经营一般储蓄存款的思维和方式来经营外汇结构性理财产品，必然存在较大的风险隐患。

（三）信誉风险

对于银行而言，存款与理财产品是两类截然不同的业务。前者属于表内负债业务，后者属于表外信托业务，而表外业务的风险管理与表内业务存在很大差异。表内业务在损失体现和会计处理方面，主要表现为坏账计提和损失本金的承担上；而表外业务的风险管理需要通过合约的完备性来体现，损失处理主要是依据合同来约定银行的权利与义务。

商业银行开展结构性理财产品业务存在的问题

（一）产品设计有待完善且同质化问题严重

从当前发行量较多的结构性理财产品来看，几乎都是利率、汇率、股票价格、商品价格指数等投资标的的组合，在产品结构设计上大同小异，产品同质化现象较为严重。股票挂钩型结构性理财产品所挂钩的股票也以在内地、香港上市的大盘蓝筹股为主。虽然不同发行银行的销售侧重点不同，但无论是在投资期限的安排上、销售目标群体的确定上，还是在产品结构的设计上都有所雷同。

（二）产品信息披露不完全且透明度不高

对于大多数结构性理财产品的设计机制、运作原理、风险管理、资金流向、利益分配等信息，无论是从产品说明书还是银行公开网站，都仅有较少的信息披露。甚至有的理财产品的结构设计连发行银行负责产品销售的理财经理都不甚了解，就更别说普通投资者了。例如诸多的股票挂钩型结构性理财产品，其产品说明书仅指明所挂钩的股票，而对于投资资金在各支股票上的投资比例、股票的买卖价格区间、风险规避措施、收益测算方式等信息，均缺乏相应的信息披露。

（三）商业银行自身内控建设及风险管理能力较弱

就现今已发行的商业银行结构性理财产品来看，在理财产品投资时的选择、止损点的设置、利用金融衍生品套期保值等风险控制方面还有待提高。一些理财产品并未采取任何风险规避措施，其预期收益的实现与否在很大程度上取决于投资运气的好坏。由于近几年各商业银行理财业务的市场规模和利润贡献均出现大幅增长，在一定程度上掩盖了产品本身所固有的缺陷和风险。

（四）商业银行理财服务意识有待提升

我国商业银行在发行理财产品时，多采取理财产品的销售额度与理财人员的业绩直接挂钩的激励与考核机制，使得银行理财业务从业人员普遍存在重产品推销、轻理财规划的倾向。完整的个人理财服务需要专业的理财人员在全面了解客户的年龄、生命周期、资产负债状况、投资目标、风险偏好、家庭背景等信息之后才能针对客户的综合需求作出规划，这样制定的理财方案才是有效的。

（五）投资者对银行理财产品的定位错误且专业知识欠缺

就目前状况来看，仍有相当部分的投资者将银行理财产品与普通储蓄存款相混淆，错误地认为银行理财产品是一种高息存款，只看重理财产品所带来的预期高收益，并未考虑自己的风险承受能力、投资偏好等综合因素。导致所购买的理财产品的风险超出自身承受能力，并在产品出现零收益甚至负收益时感到无法接受。同时，对于结构设计复杂的理财产品，多数普通投资者缺乏对产品所涉及的期货、期权等相关金融衍生品的专业知识，在产品购买前也并未通过银行官方网站以及产品销售人员了解产品结构设计、收益实现条件等相关信息，致使一些投资者对于结构性理财产品的风险认识不足。

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0 前言

以我公司生产实际中的几种典型薄壁卷筒铸钢件产品为例，重点阐述薄壁卷筒铸钢件工艺思路和方法，以及对生产过程中常见问题及原因分析。具体解决措施归纳总结如下。

1 薄壁卷筒铸钢件铸造工艺的一般思路

1.1 产品结构及技术条件分析

通常产品零件设计图纸的结构往往与我们希望适合铸造产品结构存在一些矛盾。尤其对于薄壁卷筒铸钢件来说，其产品结构设计如果对铸造工艺不合理，我们可能会花费很多精力和想很多办法去解决由于结构不合理产生的铸造缺陷，往往这些问题最终得不到彻底的解决。我认为，对于薄壁卷筒铸钢的生产，前期的产品结构分析是很重要的，铸造工作者在不影响产品最终使用和其结构强度的情况下，是可以适当与设计者沟通，提出一些结构上的改进和建议。对于薄壁铸钢件来说，其产品结构及技术条件分析一般应着重注意如下一些方面：

1）产品结构尽量避免十字交叉热节和多方向板状结构相交且不容易得到铸件补缩的热节出现，筋板以“T”字交接为宜；

2）产品相邻厚薄悬殊不能太大，厚薄交接应逐渐过渡，不能急剧过渡；

3）对于铸件内腔尺寸过大，而且砂芯不能很好固定的情况，要适当考虑开设工艺孔，这样便于操作，也便于后工序的清砂。

4）产品材质方面，对于薄壁铸钢件来说，最好以中低碳钢和低合金钢为宜，因为这些材质相对来说流动性较好，裂纹倾向小。对于材质裂纹倾向大及合金含量高的的材质产品薄壁产品，要慎重开发，否则前功尽弃。

1.2 分型面的选择、砂芯的设计及型砂的选择薄壁铸钢件多以箱体结构、管状筒体结构居多

为满足其使用强度，往往在这些产品内腔或外型上设计有较多的加强筋板，这就使多数产品在生产时主要以砂芯组合方法生产方式居多，合理的分型方法和砂芯设计对保证产品尺寸和减少裂纹的产生有着重要的作用。一般来说，对于薄壁铸钢件，其分型方法根据不同产品结构而定，但其砂型和砂芯的设计以及型砂的选择要注意如下几方面：

1）砂型、芯设计时要充分考虑其退让性，要尽可能减少铸件收缩阻力，以减少裂纹和变形的产生。对于内腔较大的砂芯可在内腔设计稻草、泡沫等等退让物，也可以做成空心结构。

2）砂型、芯的设计要充分考虑排气措施，特别是被钢水包住的箱体结构内腔砂芯，由于薄壁件产品凝固速度快，型内气体很难在短时间内排出箱外，型芯排气通道一定要保证畅通，从多方向引气。

3）砂芯结构设计要便于操作，尺寸较大的砂芯可分半，分芯面可开设排气道。

4）砂种的选择，我厂铸钢件生产用砂主要以水玻璃石英砂、石灰石砂、树脂砂，铬铁矿砂和覆膜砂为主，也可以结合各种砂的优缺点混合使用。

1.3 浇冒口的设计

铸钢件由于本身的材质决定了其浇注过程流动性差，浇注过程充型困难，其壁厚较薄，凝固过程散热较快，凝固速度比一般的铸钢件快很多，凝固过程不但要满足顺序凝固的原则，而且还要兼顾同时凝固原则，要保证其内在质量，其特殊性决定了浇冒口的设计必须要合理，同时，薄壁件浇注系统设计也十分重要，合理的浇注系统有助于防止裂纹产生、提高产品浇注质量，一般浇冒口的设计除遵循常规的设计原则外，还要注意如下注意事项：

1）冒口尺寸设计要合理，一般满足铸件模数即可，冒口过大，其凝固过程相对缓慢，使冒口附件区域所受到的凝固收缩拉应力较大，铸件容易出现热裂纹。

2）冒口设计位置一般都分布在铸件壁厚相对较厚的部位和筋板交接部位，冒口位置尽量使整个铸件收缩应力分布基本均匀，相邻冒口设计要避免发生收缩应力不一致以造成铸件拉裂。

3）冒口补缩距离比一般铸件的补缩距离远很多，通常可以达到壁厚的10～15倍，壁厚越薄，由于其凝固速度更快，铸件基本趋向同时凝固，这时补缩距离更远。

4）内浇口的开设应注意避开热节集中部位，避免直对铸件壁厚入水，进水口的位置以侧注或底注为宜，设计时可以考虑在浇口处设置冒口，内浇口从冒口进入，再进入铸件，这样可防止浇注冲砂，对浇口位进行有效补缩，防止缩松和裂纹的产生。例如，我公司生产的DQL8030.35斗轮堆取料机中，变幅机构卷筒，设计材料ZG35，该产品尺寸从Φ760×22，长度1200，主要壁厚为，22～30mm为主，浇注系统设计在下部边冒口，浇注质量一直很稳定，加工后砂气孔很少，内浇口位置也没有出现裂纹、缩松缺陷。

5）浇注系统设计应从直浇口到横浇口再到内浇口层层开放，但不适宜太开放，要适当考虑增加一些充型压力，以防止浇不足。

6）对于浇注高度较高，壁厚较薄，为实现铸件的顺序凝固和冒口的有效补缩，可考虑设计阶梯浇注系统，提高顶层冒口高度温度，达到补缩效果。

1.4 冷铁及拉筋的设计

薄壁卷筒铸钢件由于工艺热节分散且数量较多等特点，要靠设计冒口去对每个热节进行补缩是很困难的。因此，与一般铸钢件相比，薄壁铸钢件其裂纹倾向大很多，这些裂纹主要是由于凝固过程铸件收缩不一致，凝固速度不一致，使铸件的一些弧立热节位呈现出缩裂和拉裂，要防止和消除这些裂纹的产生，内外冷铁和筋条设计是必要的有效手段。

1.5 其它一些相关参数的设计

1）伸尺：一般铸钢件的伸尺都是2%，对于收缩过程受阻薄壁铸钢件，其伸尺往往达不到2%，特别是多方向都受阻碍收缩的“口”形状铸件，尺寸偏大的产品工艺缩尺往往在1.5%左右较适宜，对于一些开口铸件，除工艺上设计拉筋之外，同时还要考虑增加一些工艺补正量或调整工艺尺寸去满足缩尺的需求。

2）浇注温度和速度：对于该类型产品浇注过程的控制是很重要，要引起高度重视，浇温和浇速要控制适当，浇温过高或过快，型腔内气体很难排出，浇注过程容易出现发滚，且热裂倾向较大，浇温低或浇速慢，容易出现浇不足、冷隔和产生缩孔，对于薄壁铸钢件浇注温度要比一般铸钢件高一些，浇温在1570～1580℃较适宜，浇速稍快一些，开浇后浇口全开，浇注后期要稍收水，点浇至满，防止浇注过程假满。

2 结论

薄壁卷筒铸钢件的生产过程，是一个系统复杂的工程，铸造工艺设计不仅要注重补缩系统的分析，更要注重充型过程的分析与控制。凝固顺序的控制措施要在满足顺序凝固的同时，更要兼顾同时凝固原则。铸造工艺设计时要做到策划细致周密，各项工艺措施准确到位，重点要放在防止热裂纹的产生和浇注系统的策划这两个环节中。

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2首饰快速连接结构的设计理念

首饰快速连接结构的设计理念是以现代人们的物质和精神需求为基础，以审美观念和消费习惯为出发点，拓展思路，创新新的连接结构，最终实现首饰各个元素之间的快速连接。在其设计过程中，需要考虑首饰的材质和尺寸，既能实现快速连接，又能满足常用首饰材质的属性，简化结构和制作步骤，要艺术化处理结构设计中影响美观的局部区域，整体要符号首饰的装饰美。

2．1设计思维

思维是设计过程中最重要的因素，一个好的想法往往决定事件的整个过程和最终结果。在首饰快速连接过程中，设计思维贯穿于整个首饰产品的开发设计过程，包括结构设计的合理性，快速连接的可行性，材质选取与结构的关系，结构与美学的合理处理，连接结构附属的首饰功能等等。在每一个环节都需要经过缜密的思索和反复的推敲，甚至是大量的实验以检验设计思维是否正确合理。

2．2设计定位

首饰快速连接结构的设计定位是在实现快速连接首饰各个部件的功能上，进一步实现首饰的多功能和首饰的个性化。首饰产品因材质不同和成型工艺的区别在市面上有千万种产品类型，对于首饰快速连接结构的设计，只能在某种材质或产品的基础上，定位其功能结构、个性特征、消费人群、使用范围和风格特色。

2．3设计方法

设计的方法主要有两种，一是创新设计，二是改良设计。无论是创新还是改良，两者都需要有一定的设计基础，包括总结前人的经验，借鉴已有的设计案例，了解所设计对象的属性，掌握设计的基本方法等。在快速连接结构的设计中，通过引用和借鉴工业设计中的快速连接结构，尤其是工业中常用的螺旋、铆合、卡口和弹簧等结构，结合首饰的形态特征、制作工艺和材质属性，分析金属与金属之间的连接部位和金属与宝石之间的连接方式，找寻设计的创意点，设计首饰的快速连接结构。在设计过程中，设计的出发点和设计的最终结果往往存在一定的差异，设计的过程也会因各种因素变得错综复杂，甚至偏离最初的构想。但正因如此，设计才显得有趣和有意义。尤其是在首饰快速连接结构的设计中，受首饰尺寸大小和材质属性的限制，很多优秀的工业连接结构是无法实现或难以实现的，这就需要转换思路，寻求新的方法和技巧，探索和推究新的构成方式，

3首饰快速连接结构的应用案例分析

3．1案例设计

如图1—图3所示，本案例的设计主题是“拼合”，根据上述设计思维和设计定位，考虑首饰的结构时，使用原有的槽镶结构为基础，在镶口的两端使用轴连接和卡口设计。当卡口开启后，通过旋转使带有回形纹的卡口进行一百八十度的旋转，以充分展示槽镶端口，按照预先设置的宝石尺寸选择需要的宝石快速植入对应的卡槽，完成宝石镶嵌后再回位卡口。

3．2案例分析

在此案例的设计过程中，设计的目的是实现宝石和金属的快速连接，设计的思维是基于首饰原有的槽镶结构，寻找合理的连接方式进行结构的创新设计，以满足宝石和金属的快速连接。同时，需要考虑连接的可靠性和没关心，能有效利用结构的创新增加首饰的个性化和情趣化，增加首饰的附加值和文化属性。在设计过程中使用的方法主要是借鉴现有的工业产品结构和首饰镶嵌结构，在满足功能结构和连接结构的同时，更多的如何设计和保持首饰的形态和美观不受破坏，需要在首饰用材质和尺寸中考究实际可行的连接结构。

3．3结论

通过上述案例的设计和分析，在首饰产品的快速连接结构设计中，运用现有的工艺技术和工业结构是可以创新出首饰的新型连接结构，以达到快速连接宝石和金属及金属与金属之间各个元素的连接目的。在设计过程中，其连接结构的设计需要考虑首饰固有的材料特性和首饰的形态结构。同时，还需结合首饰的审美习惯和佩戴文化，其所设计的结构要巧妙的植入首饰主题中，在原有的美观性和装饰性基础上进一步的挖掘首饰的结构创意和首饰的表现形式，增强首饰的亲人性和趣味感。

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关键词：珠宝首饰；连接结构；首饰设计

随着社会的不断发展，科学技术的日新月异，珠宝首饰这类原本以高档宝玉石和贵金属为材质的奢侈品，已逐步被现代流行文化演艺为时尚饰品甚至是部分人群的生活日用品。传统的物质价值观念演化为纯粹的美观追求，传统的首饰制作工艺逐步被现代化的批量生产技术代替，不断创新的首饰连接结构技术在很大程度上提高了首饰的生产效益和丰富着首饰的品种，甚至提升了首饰的情趣化和个性化。

国外目前首饰设计的多元化发展趋势比较明显，在一些首饰设计比赛和大的首饰设计公司里面有专门的人员从事首饰连接结构的创新性研究，提出了不少的概念设计和工艺结构的改进，引领着整个首饰设计行业的发展。国外很多艺术性或者个性化首饰都应用了较为综合的首饰连接结构，以丰富首饰的设计和表现形式，例如，英国的防睡戒指、美国的体温戒指，德国的报时耳环等，其共同的特征是在首饰功能结构设计上实现一种商品多种功能。

1珠宝首饰快速连接结构

首饰结构设计主要是指首饰设计中各个部件、造型元素之间的组织方式，如钻孔、粘接、排列、焊接、镶嵌、铆接、折叠、螺旋和组合等。首饰结构同其他产品的结构一样，对其造型、功能以及价值都有至关重要的作用和意义。[1]首饰的快速连接结构是指在结构设计中，以某种连接方式实现宝石和金属，金属与金属之间的快速连接。在其快速连接的过程中，需要考虑首饰的美观性、牢固性、合理性和亲人性。同时，还需结合首饰本身的材质特征和尺寸数据，既要在方寸之间去巧妙的琢磨结构的合理性；还需充分考虑首饰所使用的材质属性，比如普通金银材质的延展性很强，但弹性不足等问题。

1.1首饰连接结构的分类

在首饰连接结构中，根据首饰成品的结构特征可以分为静态结构和动态结构。所谓静态结构也可以理解为硬连接或不可拆分结构，主要是首饰制作中的各种镶嵌、焊接及粘接等连接方式。其中，镶嵌工艺是目前首饰行业最常用也最理想的首饰连接结构，因其工艺的成熟和完善，数十种的宝石镶嵌方法使得首饰的款式在一定程度和范围内变得丰富和精致，尤其是目前市面较为流行的密钉镶和虎爪镶，更能体现工艺的精湛和视觉的闪亮。动态结构主要是指可拆卸结构和可活动结构两种方式，比如螺纹结构和铆合结构等，这类结构的特征是使用动连接，在首饰的部分部件或结构可以实现拆分或活动，以增加首饰的趣味性和亲人性。

1.2首饰快速连接结构的内容

首饰的快速连接结构的设计目的主要是实现首饰各个部件之间的组合快速化，改变传统的制作工艺，提升首饰制作的效率，降低首饰制作的成本，增加首饰的功能结构，丰富首饰的表现形式。其研究的主要内容为两方面，一是金属之间的快速连接结构，二是宝石与金属之间的连接结构。

1.2.1金属部件之间的快速连接

目前，在金属与金属之间的连接中所使用的方法最常见的是焊接结构，是通过烧熔第三块金属而将另两块金属连接，第三块金属（焊料、焊药）的熔点要低于其他金属。[2]这种工艺的特征是连接牢固、技术成熟和使用方面，不足之处在于焊接后还需要进一步处理焊接接口时可能导致的形体变化或焊点上的杂质等。金属部件之间的快速连接结构主要通过物理连接的方式，采用铆合、螺纹、卡口及组合等方式，使金属既能牢固连接又能实现快速化连接。

1.2.2宝石与金属之间的快速连接

宝石与金属之间的连接目前一般采用各种镶嵌或粘接的结构，其中，粘接结构主要用于低档饰品或珍珠、贝壳等特殊材质，而镶嵌基本用于了大多数金、银、铜及其合金饰品的连接结构中。尽管镶嵌的种类不断丰富，镶嵌的技法不断提高，但总体还是显得单一、缺乏变化和制作成本较高等问题。宝石和金属之间的快速连接结构也是基于工业产品或其他创意产品中的结构设计，在现有宝石镶嵌结构的基础上，创新和研究能牢固连接宝石并能实现快速连接的结构方式，同时还需考虑其首饰产品的美观性和实现制作的高效率。

1.3首饰快速连接结构的意义

首饰快速连接结构的研究有利于突破传统首饰的设计理念，有利于首饰产品种类的丰富，有利于首饰品味的提升。传统首饰的设计主要是首饰形态、造型元素和图案符号的设计，无论是现代流行首饰还是传统文化的民族饰品，能够在原有设计概念的基础上，融合快速连接结构的设计，势必会带来更多的设计素材和设计思路，会创造和研发更多的符合现代人审美需求和情趣需求的个性化首饰产品，会为首饰行业的发展提供新的研究方向和发展道路。

2首饰快速连接结构的设计理念

首饰快速连接结构的设计理念是以现代人们的物质和精神需求为基础，以审美观念和消费习惯为出发点，拓展思路，创新新的连接结构，最终实现首饰各个元素之间的快速连接。在其设计过程中，需要考虑首饰的材质和尺寸，既能实现快速连接，又能满足常用首饰材质的属性，简化结构和制作步骤，要艺术化处理结构设计中影响美观的局部区域，整体要符号首饰的装饰美。

2.1设计思维

思维是设计过程中最重要的因素，一个好的想法往往决定事件的整个过程和最终结果。在首饰快速连接过程中，设计思维贯穿于整个首饰产品的开发设计过程，包括结构设计的合理性，快速连接的可行性，材质选取与结构的关系，结构与美学的合理处理，连接结构附属的首饰功能等等。在每一个环节都需要经过缜密的思索和反复的推敲，甚至是大量的实验以检验设计思维是否正确合理。

2.2设计定位

首饰快速连接结构的设计定位是在实现快速连接首饰各个部件的功能上，进一步实现首饰的多功能和首饰的个性化。首饰产品因材质不同和成型工艺的区别在市面上有千万种产品类型，对于首饰快速连接结构的设计，只能在某种材质或产品的基础上，定位其功能结构、个性特征、消费人群、使用范围和风格特色。

2.3设计方法

首饰结构的组合性与可变性是首饰结构创新的重要途径，它在现代首饰设计中占有重要地位，它丰富了首饰的形态语言以及首饰的功能性，同时改变了传统首饰结构较为固定，功能较为单一的相对“静止”的现状。[3]

设计的方法主要有两种，一是创新设计，二是改良设计。无论是创新还是改良，两者都需要有一定的设计基础，包括总结前人的经验，借鉴已有的设计案例，了解所设计对象的属性，掌握设计的基本方法等。在快速连接结构的设计中，通过引用和借鉴工业设计中的快速连接结构，尤其是工业中常用的螺旋、铆合、卡口和弹簧等结构，结合首饰的形态特征、制作工艺和材质属性，分析金属与金属之间的连接部位和金属与宝石之间的连接方式，找寻设计的创意点，设计首饰的快速连接结构。

在设计过程中，设计的出发点和设计的最终结果往往存在一定的差异，设计的过程也会因各种因素变得错综复杂，甚至偏离最初的构想。但正因如此，设计才显得有趣和有意义。尤其是在首饰快速连接结构的设计中，受首饰尺寸大小和材质属性的限制，很多优秀的工业连接结构是无法实现或难以实现的，这就需要转换思路，寻求新的方法和技巧，探索和推究新的构成方式，

3首饰快速连接结构的应用案例分析

3.1案例设计

如图1―图3所示，本案例的设计主题是“拼合”，根据上述设计思维和设计定位，考虑首饰的结构时，使用原有的槽镶结构为基础，在镶口的两端使用轴连接和卡口设计。当卡口开启后，通过旋转使带有回形纹的卡口进行一百八十度的旋转，以充分展示槽镶端口，按照预先设置的宝石尺寸选择需要的宝石快速植入对应的卡槽，完成宝石镶嵌后再回位卡口。

3.2案例分析

在此案例的设计过程中，设计的目的是实现宝石和金属的快速连接，设计的思维是基于首饰原有的槽镶结构，寻找合理的连接方式进行结构的创新设计，以满足宝石和金属的快速连接。同时，需要考虑连接的可靠性和没关心，能有效利用结构的创新增加首饰的个性化和情趣化，增加首饰的附加值和文化属性。在设计过程中使用的方法主要是借鉴现有的工业产品结构和首饰镶嵌结构，在满足功能结构和连接结构的同时，更多的如何设计和保持首饰的形态和美观不受破坏，需要在首饰用材质和尺寸中考究实际可行的连接结构。

3.3结论

通过上述案例的设计和分析，在首饰产品的快速连接结构设计中，运用现有的工艺技术和工业结构是可以创新出首饰的新型连接结构，以达到快速连接宝石和金属及金属与金属之间各个元素的连接目的。在设计过程中，其连接结构的设计需要考虑首饰固有的材料特性和首饰的形态结构。同时，还需结合首饰的审美习惯和佩戴文化，其所设计的结构要巧妙的植入首饰主题中，在原有的美观性和装饰性基础上进一步的挖掘首饰的结构创意和首饰的表现形式，增强首饰的亲人性和趣味感。

4发展展望

在珠宝首饰的快速连接结构设计中，一方面是为了实现宝石和金属、金属与金属的快速连接，另一方面是为了增加首饰的设计方式和设计思路，创新更多的个性化首饰产品。在现代社会多元文化的冲击下，人们精神追求始终保持着快速的发展和不断的更新，要满足更多人的不同需求，产品的创新是唯一的路径。首饰产品在其造型设计的创新固然带来了首饰行业的快速发展，但结构和工艺上的创新设计将更广泛的拓展首饰产品的设计方向和首饰产品所承载的人文情趣。在琳琅满目的珠宝首饰商品中，推出结构创新，尤其是能实现快速连接的首饰产品，势必会增强首饰产品的吸引力、增加首饰的趣味性和提高其文化附加值。同时，还能在佩戴的过程中，丰富首饰产品的个性化和情趣化，满足消费者的物质需求和精神需求，并达到多元化首饰产品的市场效果和消费方式。

参考文献：

[1] 吴小军.首饰结构设计[J].宝石和宝石学，2008（06）：5356.

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从洪都集团以往的实践来看，推广应用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技术，是提高产品质量，增强企业应变能力和国际竞争能力的必备手段。飞机设计与制造过程的全过程采用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技术进行设计制造对于提高飞机的制造质量、缩短飞机研制和批产制造周期具有重要意义。

2.相关性设计的必要性

在飞机型号研制过程中，实行并行工程是缩短研制周期、加快上市时间的关键，而并行工程实行的好与否关键在于从总体气动外形设计与各个结构详细设计、各个结构设计系统与辅助系统之间实现最大可能的关联设计，甚至产品结构设计与工装设计之间的最大可能的关联设计。当前该型号的各功能部件设计之间的协调性主要是靠UG的关联设计WAVE来保证和进行，同时关联设计模块UGWAVE的应用还是在PDM的环境支持下进行的。

3.自顶向下的WAVE设计方法

3.1基本概念

控制结构（Controlstructure）：传递飞机全局性的参数、外形、基准位置等约束条件至零件进行详细设计的树状结构，在TeamcenterEngineering中体现为产品装配结构。可以用产品结构编辑器（PSE）编辑。

起始部件（StartPart）：包含零件详细设计所必需的各种约束条件（即link链接关系）的Ugpart文件。对于不同零件所需的不同约束条件，通过CopyGeometrytoPart来包含不同的约束条件，可以通过引用集的区分不同的几何体。

链接零件（LinkPart）：产品结构树和控制结构树发生关联的UGPart文件，在其中进行详细设计，使其成为产品结构树中的零件或部件。

根据以下两点决定不用CreateLinkPart，而采用CopyGeometrytopart：

根据保密要求只能提供必要的基准信息到具体的零件UGPart，而CreateLinkPart会将基准文件的所有信息一起链接到具体的零件UGPart；而采用CopyGeometrytopart可以选择部分基准信息链接到具体的零件UGPart.

CreateLinkPart会将基准文件的所有信息一起链接到具体的零件UGPart，这样会将多余的基准信息传递到具体的零件UGPart，造成基准信息冗余，在进行WAVEUpdate时加大计算机系统负担；而采用CopyGeometrytopart可以选择部分基准信息链接到具体的零件UGPart，确保具体的零件UGPart的数据量最小，提高计算机处理的效率。

StartPart与Part之间的关联：CopyGeometrytopart.从StartPart通过选用不同的UG对象来生成不同的LinkedPart.

3.2WAVE控制结构体系

WAVE的结构体系应采用自顶向下的设计方法，结构体系根据系统的复杂性来确定。

a）各个WAVE结构采用UGPart来实现。（可以用或不用装配的方式来体现结构，总体理论外形与子系统理论外形和子系统设计基准不需用装配的方式来体现。）

b）各个WAVELINK必须采用自顶向下的链接方式。以确保不会产生循环链接的情况发生。

c）功能级或部件级的WAVE结构中包括本功能或部件的几何元素和设计基准。

d）部件级的WAVE结构并不是必须的。

3.3飞机产品结构体系

a）零件中所需的设计元素（设计基准和外形曲面）从控制结构（WAVE源）中链接。

b）原则上详细设计的零件与零件之间不进行WAVE链接。如需进行WAVE链接，应确保不会产生循环的链接情况发生。

c）几何体的链接原则：统一、清晰。

4.WAVE应用在后机身的实例

以L15后机身为例，介绍控制结构的构建方法：

a）先在TeamcenterEngineering中构建后机身WAVE总控PSE结构，它与UG中的装配文件结构保持同步；

b）后机身WAVE总控文件L15_RearWAVE_CS由后机身外形链接L15_RearFuselage_Link（它是后机身外形是通过WAVE_Link的

方式从理论外形中链接的）和L15_RearFuselage_Datums后机身设计基准（后机身中所用的设计基准在此文件中创建）组成；其中文件L15_RearFuselage_Link和L15_RearFuselage_Datums是后机身子系统级控制。

根据建模功能需要，可以建立功能级WAVE结构控制，如：

L15_RearFuselage_Kuang2后机身框内形控制

L15_RearFuselage_CH后机身长桁控制

L15_RearFuselage_CM后机身舱门控制

L15_RearFuselage_HBT后机身后边条控制

L15_RearFuselage_LBL后机身两边梁控制

L15_RearFuselage_CWZL后机尾垂整流包皮控制

L15_RearFuselage_KG后机身口盖

L15_RearFuselage_Kuang1后机身框外形控制

L15_RearFuselage_Datum_C后机身长桁设计基准

L15_RearFuselage_wpk发动机尾喷口控制

由于后机身舱门包括了前舱门，中舱门，后舱门以及有许多锁扣位置，隔板，桁条等结构，针对后机身舱门控制的复杂性，还可以创建部件级的WAVE控制结构。 转贴于

L15_RearFuselage_CM后机身舱门控制

L15_CM_CH_AXIS_LINE

L15_RearFuselage_CM_HCM

L15_HCM_xiaxie_36_37

L15_HCM_xiaxie_37_38

L15_HCM_xiaxie_38_39

L15_RearFuselage_CM_xincai

L15_RearFuselage_CM_zxc_1_2

L15_RearFuselage_CM_zxc_2_3

L15_RearFuselage_CM_zxc_3_4

L15_RearFuselage_CM_zxc_4_5

L15_RearFuselage_CM_xincai_1_2

L15_RearFuselage_CM_xincai_2_3

L15_RearFuselage_CM_xincai_3_4

L15_RearFuselage_CM_xincai_4_5

通过上面几种方法将各级控制几何和设计基准构造出来：将整个后机身各个子系统、功能结构和部件结构的装配传递关系明晰出来，将公共几何在控制结构中构造出来，形成详细设计的基础。

5.后记

通过实际项目的实践，我们充分体会到了UG/WAVE的强大功能，以及对实际工程问题的适应性；如：

a）WAVE符合我们传统设计过程中的自顶乡下的设计思路和设计方法；即先进行总体布置，再进行子系统和部件及零件设计；

b）由于根据总体布置设计、打样设计阶段和详细设计阶段的需求设计了整个WAVE结构，使任务分发成为可能；在设计过程中，设计主管负责WAVE结构的构建和公用几何、设计基准的建立，并进行任务分发，一般设计人员进行详细设计；使得大家的职责比较明确，工作比较顺利；

c）真正用机身的理论外形和设计基准控制了整个后机身的其他子系统和部件的设计；而且是集中控制，如某个设计基准需要更改，我们现在只需要更改一个地方，其它部分均会自动更新；保证整个后机身结构的一致性，避免错误；

d）由于在后机身设计中有大量的公用几何体，采用WAVE结构后，节省了大量的重复建模时间，且保证公用部分模型的一致性；也节省以后修改的时间；大大提高了设计的效率；

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波纹膨胀节是工业管道配管技术必备装置，因其核心元件波纹管采用多层薄壁（0.6～1.2mm）耐蚀合金，又成为管道配管中最薄弱环节。在行业技术标准GB/T12777-2008《金属波纹管膨胀节通用技术条件》中，仅对设计计算、强度校核及产品结构等提出了安全质量要求，而对管路配管系统未做技术要求。而波纹膨胀节的设计恰恰是以管路系统应力转化为支持的，本软件将管道系统应力和管路应力分析与波纹膨胀节应力分析，通过CAESARⅡ《管路系统设计分析软件》、波纹管设计软件和波纹膨胀节材料库、波纹管模具库等有机整合后，完成对波纹管膨胀节的有限元分析和结构设计，科学的实现了对管路系统应力对波纹膨胀节产品的转化。填补了工艺配管技术中波纹膨胀节设计空白。项目实施将工艺管路和管道与配管技术有机转化成一体，从而使波纹膨胀节设计更具有符合性、科学性、可靠性。金属波纹管及翅片式波纹管在内燃机冷却器中的应用，在汽柴油发动机冷却器壳体内或冷却芯子的两管板间安装1~1000根带有间断性凸凹状金属波纹管，采用扩管法、焊接法等方法将其固定在一端管板上，使冷却介质的流动状态发生改变，达到提高传热系数，增加传热效率。该发明构思新奇、工艺实用、成本低廉、性能可靠、传热效率高、不结垢、寿命长、热应力小。实现思路如下：

软件具体实施技术路线

1）该软件以德国CAESARⅡ《管路系统设计分析软件》为基础，针对不同工艺管路和管道的工况进行整体有限元分析，通过CAE－SARⅡ《管路系统设计分析软件》完成管路和管道应力集结点分析，然后对集结点应力转化为波纹管应力和波纹膨胀节结构设计依据。输出分析报表并对错误节点进行提示。2）该软件通过波纹管设计软件（GB/T12777-2008《金属波纹管膨胀节通用技术条件》）和建立的产品材料库、波纹管模具库，完成波纹管参数化设计。3）该软件采用INVEN－TOR软件对波纹膨胀节结构进行优化设计，使其生成波纹膨胀节三维空间图型，从而确立波纹膨胀节使用、运行、安装状态。同时，将其转化为机械平面图样和生成产品零部件图样。4）通过工艺设计软件，将零部件图样，完成工艺路线设计和工艺工步设计。5）生成生产制造用全部技术文件。

软件的应用

通过该关键研发完成，应用于企业波纹膨胀节产品设计、生产制造与管理、质量控制和追溯性管理。1）通过CAESARⅡ《管路系统设计分析软件》、波纹管设计软件、材料库软件、模具库软件、INVENTOR软件的整体设计，科学有效的将波纹膨胀节设计与管路及管道系统设计整合一体。特别是IN－VENTOR软件将波纹膨胀节总体设计转化为零部件设计，使其完成了产品标准化设计，大大降低了设计成本，减少了人为不确定因素影响，使膨胀节设计更具有完整性、统一性和通用性。大大推进了企业标准化工作的建设。对企业实现标准化作业、推进生产标准化管理、控制质量成本都具有深远意义。2）通过波纹管设计软件、材料库软件、模具库软件建立，完成了对材料、模具的规范化管理，能有效控制材料成本和模具维护与管理。3）通过INVENTOR软件，使波纹膨胀节直接生产产品制造用零部件图样和工艺技术文件。直接转化为生产、检验控制文件。4）项目实现了技术设计、质量控制、生产制造、应用追溯一体化。（本文作者：曹晓娜 单位：秦皇岛北方管业有限公司）

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中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2012）02-0-02

引言

随着计算机技术和创新管理的发展，以往串行的工业设计流程已远不能应对激烈的市场竞争，如何使工业设计在产品创新中发挥更大作用变得十分重要。二十世纪九十年代以来，产品并行工程设计和PLM等概念的提出为工业设计发展有重要意义。国内外专家认为PLM的发展促进工业设计信息化，但是，多数并行工程的研究应用在产品开发过程中，工业设计作为产品开发的一个独立环节，又参与整个开发过程，因此工业设计流程也随着PLM的发展而变化.有必要对基于PLM的工业设计各个环节的运行做深入研究。手机作为主要通讯工具，如何在PLM的背景下缩短产品生命周期、应对变幻莫测的市场变化十分必要。

一、产品生命周期管理对工业设计的影响

1.文献综述

2002年美国咨询公司CIMdata对PLM从三层含义来诠释其对促进信息化的重要性。即PLM是一种策略、一种理念和一系列软件[1]。国内学者曹阳提出了综合利用并行工程和工业设计使能技术，整合工业设计串行过程，重构工业设计并行过程的新思路。刘国豪[2]认为加强工业设计融入先进管理技术系统的深入研究，优化和重构工业设计流程，有利于充分发挥工业设计在产品集成开发中的作用。关于PLM对产品开发的影响，国内外学术界已经取得了一定的成果，但是单独把工业设计拿出来研究的还不多，不够深入。

2.产品生命周期管理的含义及定位

随着信息技术的发展，产品生命周期管理已经逐渐被企业接受并蓬勃发展。产品生命周期管理(PLM)是一种支持产品全生命周期信息的创建、管理和应用的技术。它强调对产品生命周期内跨越供应链的所有信息进行管理和利用。产品生命周期管理是一个发展很快、比较新的领域，对它的定义也有不同的理解。美国著名咨询公司CIMdata在2002年了一份PLM报告，对PLM进行定义：(1)PLM是一种商业战略，即与产品创新有关的信息技术总称；(2)PLM是一种理念，即对产品从创建到到使用，再到最终报废等全产品生命周期的数据信息进行管理的理念；(3)PLM是软件产品，这些软件不仅针对产品开发过程中的数据进行管理，同时也包括产品数据在生产、营销、采购、服务和维修等部门的应用。

3.并行工程的含义以及国内外发展状况

由于产品生命周期管理强调对全生命周期的管理，各个部门的对接变的十分重要，所以并行工程成为现代工业设计的发展方向。1988年美国国家防御分析研究所完整地提出了并行工程(CE―Concurrent Engineering)的概念，即“并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期内各阶段的因素。并强调各部门的协同工作，最大限度地减少设计反复，缩短设计、生产准备和制造时间。

目前，并行工程已经在国外得到广泛应用，如飞机、计算机、机械以及电子类产品。相对国外，中国的并行工程发展较晚，20世纪90年代，并行工程引起政府和学术界的高度重视。我国在实施新一代CIMS工程时，863主题专家组织相关专家进行研究和技术开发，使我国在并行工程的理论研究、技术开发等方面赶上世界先进水平。

工业设计贯穿整个产品生命周期，无论是前期的用户调研和概念设计，还是新产品的造型等工业设计都发挥着重要的作用。工业设计并行工程不仅可以缩短产品生命周期的时间，而且可以最大限度的减少资源浪费。工业设计和产品生产的各个环节发生对接。

4.PLM对工业设计的影响

现代的工业设计流程需要适应新管理和新技术的要求，因此工业设计是新产品开发的重要环节。这主要是有几个因素构成，先进的技术在发展；客户的需求在变化；产品生命周期在缩短，研究表明[3]，在过去50年间，产品生命周期已经缩短到原来得四分之一，新产品不再有五到十年的生命周期，甚至已经出现上市一代，储存一代，开发一代的趋势；还有就是来自国内外的激烈竞争。由于各个阶段和各部门的并行，使产品可能出现的错误尽早修正，避免在产品生命周期后期才发现不足，节省成本、人力等，使产品生命周期时间缩短。

工业设计的信息化离不开PLM的发展。设计师团队将通过PLM系统交换和共享产品数据和思路，协同完成设计工作。产品生命周期管理(PLM)、产品数据管理(PDM)、产品主模型(PMM)的共同作用使产品生命周期的时间缩短。所有用户可以通过PMM软件完成他们的技术任务。PMM贯穿整个产品生命周期，产品生产的所有数据都包含其中。产品主模型的功能可用于用户研究、概念设计、产品设计、工艺设计、产品制作、市场分析、环境分析、使用分析等等。工业设计师、工程设计师、软件工程师、广告设计师等能够在异域空间端对端地共享产品主模型技术。不同部门的工作人员并行，通过对数据信息的管理尽早发现、修改错误，达到缩短产品生命周期的目的，同样有益企业对成本的控制。

二、现代工业设计流程

1.传统的工业设计串行过程

串行工程是把整个产品开发全过程细分成很多步骤，每个部门和个人都只做其中的一部分工作，而且是相对独立进行的，工作做完以后把结果交给下一个部门。即从需求分析、产品结构设计、工艺设计一直到加工制造和装配是―步步在各部门之间顺序进行。传统的工业设计串行过程把用户调研、概念设计、模型设计、工艺制作、生产制造、产品上市分为先后顺序(如图1)，各个环节几乎没有对接。工业设计的串行过程以远不能适应当今的市场。罗伯特.库伯认为速度产生竞争优势和较高的盈利能力，而且速度意味着较小的意外。串行的工业设计会造成材力、财力和人力的浪费。造成用户调研和设计环节的脱节。

图1 传统的工业设计串行过程

2.PLM背景下的工业设计

工业设计从用户调研到产品上市，可以分为六个环节。用户调研应贯穿整个产品生命周期，各阶段表现其不同的特征，制定出需求分析报告，由PDM软件整理出的数据共享到虚拟的产品主模型中，通过PDM提供的数据和其它部门进行并行，缩短产品生命周期的时间，提高效益。概念设计要和用户设计沟通，根据用户调研的结果和数据进行概念设计，包括新产品的可行性、使用环境、材质、控制成本等，在产品主模型中可以和各部门交流，制定可行性分析报告，尽早发现问题，进行质量监管，缩短产品生命周期的时间。3D建模阶段需要使用专业的工业设计软件，如3DMAX、PRO/E、RHINO、ALIAS、CAD等。制定3D模型评估报告和结构设计进度计划表。同时，工业设计软件需要和PLM、PDM、PMM协同工作。详细设计，3D建模之后由设计评审反馈给建模，建模要与结构设计评审和硬件设计评审及时沟通，考虑操作性和审美因素等，制定结构设计评审记录和硬件设计评审记录。通过对3D模型和结构设计的修改以及硬件设计、软件设计的沟通实施模型设计。模型设计需要通过结构设计的评审和模具制作验证，对其进行修改，制定结构设计内部和外部的记录以及模具制作进度表。生产制造受质量监管和成本控制，上市后的销售直接反馈给生产制造。整个工业设计流程与结构设计、硬件设计、软件设计并行，并以PLM、PDM、PMM为基础，使工业设计每个环节与其它团队尽可能并行且以数据为依据、文档记录，及时对其数据和信息管理，提高产品质量，缩短产品生命周期时间，增加市场竞争力(如图2)。

图2 PLM背景下的工业设计流程图

三、PLM背景下的手机设计开发研究

随着信息技术、计算机技术、网络技术的发展，手机的发展趋势表现为产品生命周期缩短、更新换代速度换代速度加快、顾客需求多样化、个性化。以前由于技术受限制，串行的手机设计延长了生命周期的时间，现代的手机设计流程可分为两种：第一种是ID，即工业设计；第二种是MD(结构设计)，第一种更有利于企业和设计公司抢占市场。由于以往工业设计和结构设计之间存在矛盾，造成开发时间变长，成本随之增加。

手机设计由多个部门和人员构成，并且有相关技术做支持，包括产品生命周期管理(PLM)、产品数据管理(PDM)、产品主模型(PMM)，手机设计制造流程大致可分为工业设计、结构设计、硬件设计、软件设计、项目管理、资源开发部、质量监管。工业设计中的几部分(市场调研、概念设计、模型设计、工艺设计、试产准备、产品上市)与结构设计、硬件设计、软件设计并行。项目管理、资源开发部和质量监管要贯穿整个设计过程。项目管理的任务是管理项目的进度和协调各部门的关系，资源开发部发掘新材料，保证材料充足，手机开发流程必须是一个质量保证的过程。尽可能的使各部门之间的并行来达到最大限度缩短产品生命周期的时间。

结语

随着传统的工业设计串行过程模式自身弊端的暴露和信息技术、计算机技术、网络技术的发展，基于PLM背景下的并行工程等先进技术和理念必然会代替之前的串行工业设计流程。PLM影响下的工业设计流程已经不仅需要和设计团队对接，更要适应市场的需求；再者，PLM不仅是一种技术，也是一种理念，对它的深入研究有利于从根本上发挥工业设计在产品创新中的地位。基于PLM的工业设计流程研究有利于缩短产品生命周期的时间，实现工业设计流程中的各部门对接，以此来提高市场竞争力。

参考文献：

[1]贾红雨,张力,杨兰.产品生命周期管理系统效益评价系统研究[J].现代制造工程,2009(03):136-140.

[2]刘国豪.基于并行工程的工业设计流程构建[J].装饰,2010,206(06):82-83.

[3]罗伯特.G.库伯.新产品开发流程管理:以市场为驱动[M].北京:电子工业出版社,2010:7-8.

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1 前言

一个成熟的企业，产品开发必须有一套成熟的方法。运用这种方法，再加上工程师们自身的出色设计能力，才能设计出优秀的产品。而把成熟的方法运用到整个产品开发的过程中，便可以更好的保证产品的质量和开发速度，做到优化设计。

在此，我们结合实际经验，简单地介绍一下关于小家电产品开发的整个过程，以及在这个过程中怎样设计出符合市场要求的产品。

2 开发过程简介

在一个产品的开发过程中，分为许多个不同阶段，每个阶段需要不同人参与，共同完成一个产品的开发。虽然每个企业可能有不同的开发管理方法和制度，但以下几个阶段是不可缺少的：1、产品策划；2、外观设计；3、结构设计；4、电控设计；5、模具制作；6、样机试制；7、批量试制；8、量产。

3 详细开发过程

3.1产品策划

对于一个产品是否受市场的喜欢，有多方面的因素决定，包括产品的外观、质量、性能、功能等，我们把这些因素统称为产品卖点。对于一个产品策划师，需要对市场现状、竞争对手的产品、消费者的需求、产品渠道等进行逐一调查，然后才能进行产品策划。

市场现状调查，是为了了解该产品的未来是否有好的发展前景。

竞争对手的产品调查，是为了借鉴竞争对手的开发思路以及销售价格，设计出比竞争对手更适合市场的产品，或者设计出具有差异化的产品。

消费者的需求调查，主要是为了挖掘消费者对产品的利益需求点，力求最大化满足消费者的需求。

产品渠道调查，主要是为了设计出符合本企业现有销售渠道的产品。

综合以上多方面的调查结果，才能策划出针对不同生活阅历、生活背景和个人喜好的最佳的产品开发意向。

3.2外观设计

在完成产品策划以后，就需要对产品进行外观设计。作为一个工业设计师，同样的产品功能、同样的技术条件，怎样通过不同的艺术造型风格、不同的适宜的色彩搭配来创造产品不同的形象尤其显得重要。不仅需要考虑产品的形状、色彩、工艺可行性以及结构的最大化利用等内容，在整个设计过程中还需要与产品策划师和结构工程师不断的沟通。

外观设计的一般流程是：绘制二维草图――渲染――绘制三维模型图――制作外观手板――丝印。

3.3结构设计

对于小家电产品而言，产品的结构设计阶段是产品开发的主要工作，它直接关系到后续的模具制作、样机制造、认证、小批量试制等多个环节。

在产品策划完成后，结构工程师需要针对产品策划确定的功能卖点进行构思，研究以怎样的结构形式去实现所需要的功能，评估其结构强度、消费者使用方便性、性能等是否能够达到要求，构思的结构形式是否侵犯专利等问题。

在工业设计完成后，结构工程师应该根据工业设计绘制的三维模型图进行拆件设计，即把一个整体的外观拆分成若干零部件，分别进行设计。

在结构设计过程中，拆件设计步骤显得尤为重要，因为关系到整个产品的系统设计，具体到每个零部件的摆放位置，其配合方式、固定方式，零部件的运动分析，产品的安全标准（主要考虑内部温升、非正常工作等）。

单一零部件设计时，需要考虑的问题也是多方面的，如零部件自身的结构强度、模具的可实现性、与其他零部件之间的配合间隙、国家安全标准等问题。零部件设计完成后，需要对总的组装图进行评审，评审其结构强度、零部件之间的装配工艺、模具工艺、性能及质量要求。评审合格后，方可进入模具制作。

3.4电控设计

在产品结构设计前期，结构工程师会根据电控工程师的要求，设计出电控零部件的尺寸，并把这个尺寸反馈给电控工程师。电控工程师就需要根据具体的尺寸进行电控部件的设计，以实现产品的功能控制要求。并且在这个过程中，需要根据产品策划确定的功能卖点，对控制程序进行初步的设计，待样机组装完成后，再进行产品的性能调试。

3.5模具制作（此处举例塑料模具）

完成产品结构设计以后，需要选择合适的模具厂进行模具制作。在模具制作前，工艺工程师需要对产品的进胶方式、模穴数、模具材料、零部件使用材料的收缩率、注塑机床的规格等进行确定，把确定后的资料下发给模具厂，模具厂根据要求进行模具设计。在模具设计完成后，需要组织结构工程师、工艺工程师进行模具评审，检查产品的浇口、分模线、预留的改模空间是否符合产品的设计需求。评审合格后，方可制作模具。

3.6样机试制

在模具制作的过程中，结构工程师需要对除开模零部件以外的其他零部件进行打样。模具制作完成后，用模具生产出首样，待所有零部件准备齐全后进行样机的试制。样机试制的主要目的是发现结构设计、模具制作过程中的错误，并进行整改。而且，装好样机后，需要按照国家安全标准（小家电执行家用及类似用途电器的安全GB4706.1-2005），企业内部的性能、可靠性标准进行测试。通过实验发现问题，并进行有效的整改。整改完成后，项目一般组织进行样机状态的评审，评审合格后，即进入小批量的试产工作和产品的认证工作。

3.7批量试制

批量试制又称小批量试产，主要目的是了解产品的生产工艺，经装配后发现的批量性问题。因为样机试制时，只试制少量的产品，而零部件的生产存在不稳定性，批量装配时，就会有一些配合的误差，或者因为生产线工人的操作不规范引起各种问题。对于这些问题，需要在批量试制时发现，并通过工艺手段去控制或者整改。其中涉及模具的更改、工装的制作、操作的规范问题。

3.8量产

在完成批量试制的问题整改后，进行评审，即可进入量产阶段，整个开发过程到此就算完成。后续，在不断的生产过程中，可能还会出现一些新的工艺问题，或者产品接到一些售后投诉，还需要进行质量整改，这都需要结构工程师持续跟进并改善的。

4 结束语

以上通过对小家电产品整个开发流程的简单介绍，我们可以看出，一套成熟的产品开发方法在小产品开发中的重要性，它以标准化的模式引导工程师们在开发过程中合理控制开发周期，其中外观设计、结构设计以及电控设计是可以交叉开展的，开发周期的缩短主要靠这几个环节来争取。而样机试制、批量试制以及量产又是控制整个产品质量的关键阶段，必须循序渐进、马虎不得，更不能抱有侥幸心理。严格控制好每个开发过程，只有真正用心开发的产品才能体现设计的灵魂，才能最终赢得消费市场。

篇（11）

中图分类号：TH-39文献标识码：A文章编号：

引言：

随着科技的发展,尤其是:电子技术、信息技术的发展,使得传统的机械系统的设计受到了极大的冲击。现在,越来越多的机电‘一体化产品在机械系统中发挥着重要的作用。面对信息时代冲击,客观要求工程技术人员改变传统的设计思维理念,在传统的机械系统设计的基础上,结合电子技术、信息技术,设计出更多更好的机电一体化产品。

1.机电一体化机械系统的设计特点

传统的机械系统和机电一体化机械系统的主要功能都是完成一系列的机械运动,但由于它们的组成不同,导致它们实现运动的方式也不同。传统机械系统一般是由动力件、传动件、执行件3部分加上电器、液压和机械控制等部分组成,而机电一体化中的机械系统应该是“由计算机信息网络协调与控制的,用于完成包括机械力、运动和能量流等动力学任务的机械和(或)机电部件相互联系的系统”。其核心是由计算机控制的,包括机、电、液、光、磁等技术的伺服系统。由此可见,机电一体化中的机械系统,已经成为机电一体化伺服系统中的一个重要组成部分,它不再仅仅是转速和转矩的变换器,还需使伺服电机和负载之间的转速与转矩得到匹配,也就是在满足伺服系统高精度、高响应速度、良好稳定性的前提下,还应该具有较大的刚度、较高的可靠性和重量轻、体积小、寿命长等特点。

机电一体化机械系统设计与传统的机械系统设计一样有传动设计和结构设计部分,只是由于机电一体化的特征决定了在机械系统设计过程中有它自身的特点,下面就从传动设计和结构设计两方面进行叙述。

1.1机械传动设计的特点

机械传动设计的任务是把动力机产生的机械能传递到执行机械上去,机电一体化系统中机械传动系统的设计就是面向机电伺服系统的伺服机械传动系统设计。根据机电有机结合的原则,机电一体化系统中采用了调速范围大、可无级调速的控制电机,从而节省了大量用于进行变速和换向的齿轮、轴承和轴类零件,减少了产生误差的环节,提高了传动效率,因此使机械传动设计也得到了很大的简化,其机械传动方式也由传统的串联或串并联方式演变为并联的传动方式,即每一个机械运动都由单独的控制电机、传动机构和执行机构组成的子系统来完成,各个运动之间的传动关系则由计算机来统一协调和控制。因此机电一体化机械传动系统具有传动链短、转动惯量小、尽可能采用线性传递、无间隙传递等设计特点。

1.2机械结构设计的特点

机电一体化的机械结构仍属于传统机械技术的范畴,在满足伺服系统对其稳、准、快要求的前提下,从整体上说应逐步向精密化、高速化、小型化和轻量化的方向发展。因此在进行结构设计时就应综合考虑到各个零部件的制造、安装精度,结构刚度,稳定性以及动作的灵敏性和易控性。对具体的零部件的设计提出了更高、更严的要求,例如:采用合理的截面形状和尺寸、采用新材料和钢板焊接结构来提高支承件的静刚度;采用高传动效率和无间隙的传动装置和元件,如滚动丝杠,消除间隙的齿轮副、齿轮齿条副、蜗轮蜗杆副来提高运动的灵敏性和定位的准确性;采用低摩擦系数的导轨提高运动的平稳性。近几年在结构上也出现了并联形式,如并联机器人、并联机床等,极大地简化了机械结构,提高了产品的刚度重量比及精度。

2.机电一体化机械系统的设计思路

机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节:静态设计和动态设计。

2.1 静态设计

静态设计是指依据系统的功能要求,通过研究制定出机械系统的初步设计方案。该方案只是一个初步的轮廓,包括系统主要零、部件的种类,各部件之间的联接方式,系统的控制方式,所需能源方式等。有了初步设计方案后,开始着手按技术要求设计系统的各组成部件的结构、运动关系及参数；零件的材料、结构、制造精度确定；执行元件(如电机)的参数、功率及过载能力的验算；相关元、部件的选择；系统的阻尼配置等。以上称为稳态设计。稳态设计保证了系统的静态特性要求。

2.2 动态设计

动态设计是研究系统在频率域的特性,是借助静态设计的系统结构,通过建立系统组成各环节的数学模型和推导出系统整体的传递函数,利用自动控制理论的方法求得该系统的频率特性(幅频特性和相频特性)。系统的频率特性体现了系统对不同频率信号的反应,决定了系统的稳定性、最大工作频率和抗干扰能力。

2.3 静态设计的优势

静态设计是忽略了系统自身运动因素和干扰因素的影响状态下进行的产品设计,对于伺服精度和响应速度要求不高的机电一体化系统,静态设计就能够满足设计要求。对于精密和高速智能化机电一体化系统,环境干扰和系统自身的结构及运动因素对系统产生的影响会很大,因此必须通过调节各个环节的相关参数,改变系统的动态特性以保证系统的功能要求。动态分析与设计过程往往会改变前期的部分设计方案,有时甚至会整个方案,要求重新进行静态设计。

3.机电一体化机械系统的设计

机电一体化机械系统的设计和传统的机械系统的设计有很大的不同之处。传统机械系统一般是由动力元件、传动元件、执行元件3个部分加上电磁、液压和机械控制部分,而机电一体化中的机械系统应该是“由计算机信息网络协调与控制的,用于完成包括机械力、运动和能量流等动力学任务的机械和机电部件相互联系的系统。”其核心是由计算机控制的,包括机、电、液、光、磁等技术的伺服系统。由于机电一体化机械系统有别于传统的机械系统,所以在机电一体化机械系统的设计过程中要从以下两个方面加以重视。

3.1机械传动设计

机械传动设计的任务是把动力机产生的机械能传递到执行机械上去,机电一体化系统中机械传动系统的设计就是面向机电伺服系统的机械传动系统设计。根据机电有机结合的原则,机电一体化系统中采用了调速范围大、可无级调速的控制电机,从而节省了大量用于进行变速和换向的齿轮、轴承和轴类零件,减少了产生误差的环节,提高了传动效率,因此使机械传动设计也得到了很大的简化,其机械传动方式也由传统的串联或串并方式演变为并联的传动方式,即每一个机械运动都由单独的控制电机、传动机构和执行机构组成的子系统来完成,各个运动之间的传动关系则由计算机来统一协调和控制。因此机电一体化机械传动系统具有传动链短、转动惯量小、尽可能采用线性传递、无间隙传递等设计特点。

3.2机械结构设计

从结构设计来讲,应从整体上向精密化、高速化、小型化和轻量化的方向发展。因此在结构设计时应综合考虑到各个零部件的制造、安装精度,结构刚度,稳定性以及动作的灵敏性和易控性。对具体的零部件的设计提出了更高、更严的要求,如采用合理的截面形状和尺寸、采用新材料和钢板焊接结构来提高支承件的刚度;采用低摩擦系数的导轨提高运动的平稳性。除了以上两个方面以外,机电一体化机械系统设计还需工程技术人员在设计方法上大胆创新,充分利用已有的模块,,并且在设计之初,就考虑到产品在制造、使用过程中对生态环境的影响。

4.结语

机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。设计好机电一体化机械系统是“机电一体化”产品的前提。面对日益发展信息时代,掌握机电‘一体化机械系:统设计的思路,是开发机电一体化产品的关键所在。必须结合各自的实际,开发实事求是的机电一体化机械系统,实现效益的提升。

参考文献：

[1]汪丁丁.机电一体化机械系统设计.济南:山东出版社,2003