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产品设计的基本要求
一个产品,只有在技术性能、经济指标、整体造型、操作使用和可维修性等方面能够做到
统筹兼顾、协调一致,这样的设计才是合理的,才会受到用户的欢迎。因此,如何拟定机
械设计的要求,是产品设计中一个重要的前提。
1.拟定设计要求的原则与方法
▲设计要求拟定的一般原则是:详细而明确,合理而先进。详细就是尽可能列出全部设计
要求,编制出一份设计要求明细表;明确就是对设计要求尽可能定量化。合理就是对设计
要求的提出要适度、要实事求是;先进就是与国内外同类产品相比,产品在功能或技术性
能、经济指标方面具有一定的领先优势。
设计要求定量化方法,视具体产品的情况而定。有些产品可依据国际标准、国家标准或专
业标准来确定;有些可通过直接计算而得;有些可通过统计法、类比法、估算法、试验法
等来确定。
2.设计要求
设计要求可分为主要要求和次要要求。主要要求是指直接关系到产品的功能、性能、技术
经济指标的那些要求,次要要求是指间接关系到产品质量的那些要求。
(1)主要要求
▲功能要求:即产品的功用。可以从人机功能分配、价值工程原理和技术可行性等三方面
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来分析。
▲适应性要求:即对作业对象的特征、工作状况、环境条件等工况发生变化的适应程度。
▲性能要求:即指产品所具有的工作特征。
▲生产能力要求:是指产品在位时间内所能完成工作量的多少。
▲可靠性要求:是指产品在规定使用条件下,在预期使用寿命内能完成规定功能的概率。
▲使用寿命:是指正常使用条件下,因磨损等原因引起产品技术性能、经济指标下降在允
许范围内而无须大修的延续工作的期限。
▲效率要求:是指输入量的有效利用程度。
▲使用经济性要求:是指位时间内生产的价值与同时间内使用费用的差值。
▲成本要求。
▲人机工程要求。
▲安全防护、自动报警要求。
▲与环境适应的要求。
▲运输、包装的要求。
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(2)其他设计要求(为了保证实现主要设计要求而提出的要求)
▲强度、刚度要求。
▲制造工艺要求。
▲零件加工技术要求。
▲各作业动作间的协调配合要求。
以上的各项设计要求对于各种产品设计都是适用的。但是,某一具体的产品设计,所涉及
的设计要求的内容,其主次轻重是不同的。设计人员应做具体分析,以拟订出详细、明确、
合理而又先进的设计要求。在拟定设计要求时,要着重考虑人、机、材料、成本,一般简
称为四个M(Man,Machine,Material,Money)。对于机械设计的可靠性、适用性与完
善性的考虑,一般可以归结为:保证功能要求与适当使用寿命下不断降低成本。
1.4产品设计的基本原则
对于设计过程中普遍适用的基本原则,现简述如下。
▲需求原则:产品的功能要求来自于需求。产品要满足客观的需求,这是一切设计最基本
的出发点。不考虑客观需要会造成产品的积压和浪费。客观需求是随着时间、地点的不同
而发生变化的,这种变化了的需求是设计升级换代产品的依据。客观需求有显需求和隐需
求之分,显需求的发展可导致产品的不断改进、升级、更新、换代;隐需求的开发会导致
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