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設計方法范文1
面對頂尖人物，人們關注的焦點無一例外會是“他為什么能成功”?大人物同樣無一例外會給到標準答案“勤奮+天分”，這就是無趣的真理。所以不談成功學，我們來研究研究更實際點的方法論。
本期以香港著名設計師梁志天先生最新面世的兩套作品為契機，以“設計方法論”為主題，與梁先生探討兩個層次的設計問題。第一層次是私人住宅和樣板房室內設計的方法，圍繞“定制設計”為重點展開，呈現定制設計的實現條件、具體流程、甲乙雙方的溝通、定制的意義等。另一層次則是事業設計的方法，梁先生近年來從室內設計出發屢屢拓展事業版圖，在餐飲、地產界多有嘗試，獲得頗高關注。他的商業戰略與公關策劃無疑是極為成功的，其中的詳細做法更具備了旁人學習的實際可操作性。梁先生的設計方法論，足夠我們細細揣摩。
香港先生梁心志天
看TVB選“香港先生”，我總不以為然，一群毛頭小伙能代表香港的什么?靚，不是一切。要論在各個領域內做到公認的NO.1，最具代表性的香港男性，那么最富有的香港先生自然是李嘉誠，最時尚的香港先生不用疑問是黃偉文，提到最會做設計的香港先生，相信大家心里都會浮現“梁志天”這個名字。梁先生近兩年來在中國室內設計界的地位，已近乎登峰造極，以至于我以這樣的標題和開頭來描述他，心中都不免有些忐忑。2006年，滬上一家時尚媒體的專訪標題是“梁志天天生愛美麗”，頗讓人莞爾；時至2010年，梁先生已榮登一份頗有聲譽的經濟類主流報紙，專訪標題也赫然威儀叫做“貴氣梁志天”。由此看來，梁先生早年許下的愿望業已實現，STEVELEUNG確實已成為整個中國室內設計業界一塊響當當的金字招牌。回到最初，他是在香港土生土長的孩子，家教好，人聰明，港人特有的氣質精神在他身上都有鮮明印證，而他又把其中的務實、精明和愛享受的特點完全融入到行事方式中，進一步發揚光大。每每看到梁先生意氣風發又謙虛謹慎的模樣，我耳邊都會縈繞起影視劇里“香港人不會輸”、“香港要自強”之類的勵志臺詞。他的設計講究布局和諧、比例恰當，他的人生規劃一樣充滿了縝密規劃，步步為營。更緊要的是，他開心。單純的天才成不了當代頭面人物，他們必定是些兼具才華和頭腦的商人。梁先生在高度純熟的商業社會里成長起來，擁有優異的專業素養，更具有天然的商業頭腦。他也曾坦言，自己傾向于理性的分析調研。我們從不同渠道得知，他特有的簡約雅致的設計風格，頗受法國設計師Andree Putman的啟發。事實也證明這種設計思路不但符合了當代新貴階層的喜好，而且在絕大多數人群中接受度很廣，更重要的是簡潔現代的裝飾在未來很長的一段時間內，仍然會牢牢占據國際風格主流。簡約的尺度如此之大，現代的范圍如此之廣，設計靈感自然也可與時俱進?？缃缌餍袝r，梁先生有拿得出手的家具設計系列作品；混搭興起時，梁先生的現代中式、現代古典深受追捧；軟裝風行時，梁先生選擇怎樣的家具、飾品，他如何擺放，眾多設計師依樣模仿；定制設計成為熱議話題時，梁先生一樣也有他自己的闡釋和例證作品。風尚的每一次轉變，他都在，不在峰尖浪頭，卻在關注中心，氣定神閑侃侃而談。談，也不是你我能左右的，梁先生會在一派春風中牢牢把握主動，給你部分所需信息，但千回百轉歸結到底，還是落到目前他最想談的事情上去。梁先生永遠謙謙君子，也永遠如此滴水不漏，態度親切友善從容淡定，措辭公關商務職業平實。他愿意說的，大家都知道了，他的每一次創作、他的童年故事、求學趣事、每十年一次的人生規劃、他的名言、他熱愛美食……似乎無事不可對人言，可他不愿意說的，永遠都是坊間傳言。這是一個老派的香港先生，穩重謙和但無法親近。大明星要保持神秘感，大設計師一樣也是明星。此時，扯點閑話，梁先生的設計有人模仿，他的公關做得好也是業內皆知，于是就連他在采訪時的應答套路，也有人學習，甚至句句分析起承轉合，依樣作答，每每讓我們嘆服。在所知的人物資料中，我最感興趣的是梁先生的出身背景，果然他出自世家，即使后來父輩成為平凡百姓，某些生活講究卻與生俱來，一輩子都磨滅不了。從小不能穿拖鞋在家里跑，手帕要端正地放在外面西裝的上口袋，每周去五星酒店吃一次茶點。良好的教養影響深遠，“享受好東西是值得的”，世家子的生活習慣自然就成為了著名設計師的好品位。不得不承認，他設計的空間的確華貴不俗，內蘊格調。他接連開張的意大利餐廳Bella Vita與日本料理竹壽司，從設計、食器到食物本身無一不精致地道。香港作為世界聞名的美食之都，城中名流亦多見識，開業至今仍有不少人來捧場，足可見梁先生的生意經在上層客戶群體里，頗有接受度。人人都愛享受，小部分人懂得享受；聰明人的享受是品位，精明人的享受是事業。香港先生梁志天的經歷，內涵了環境、性格、經歷、天份、努力等等綜合因素，他喜歡研究人，我們也在研究他。許多設計師都視梁先生為偶像，收集他的作品的清晰大圖，整理他的名言警句，分析他的設計手法……可是，我想，梁先生也不認為成功可以復制吧。
設計方法范文2
【關鍵詞】 實例 夾具 分析 改進方法
1 前言
對于批量加工的零件而言，要滿足零件的幾何尺寸的要求，并且在加工過程中能快速裝夾，以提高生產效率，使用定位夾具是常用的加工方法。專用夾具設計的原理采用六點定位，其主要作用是：（1）保證加工精度，就是用專用夾具安裝工件，能迅速準確地定位工件，不受工人操作水平等因素的影響，不同批次的零件應基本達到相同的精度，保證加工精度穩定可靠。（2）提高生產效率，就是采用專用夾具，工件定位和夾緊迅速可靠，既減少劃線找正等輔助工作，又提高工件加工的剛度，還可以選用較大的切削用量，從而提高了勞動生產率。（3）改善勞動條件，采用專用夾具裝夾工件方便，省力，安全。當采用氣動，液壓等夾緊裝置時可減輕工人的勞動強度，同時保證安全生產。（4）降低生產成本，在成批生產中使用夾具，生產效率高，對工人技術要求低，可相對降低生產成本。批量越大，生產成本降低越顯著。（5）擴大加工范圍，單件小批量生產時，零件品種多，數量少，又不可能為了滿足所有的加工要求而購置相應的機床，采用夾具就可以擴大機床的加工范圍。
圖1所示的零件由于在φ7.5上加工的寬2.7的槽與六角有位置關系，在進行槽的加工時要找正基準，這可以采用劃線找正和夾具裝夾的方法來完成。對于批量較大的零件而言，劃線找正的方法顯然是效率很低，而且裝夾時不準確，本文就是根據這一目的對該零件的裝夾方法進行分析，并對所使用的夾具提出改進方案。
2 零件的工藝性分析
該工件材料選用S12的六角黃銅棒料來加工，其螺紋和中心孔及外圓部分在普通車床上就可以完成。圓周的孔有鉗工來完成，加工該孔的毛刺在車床上用套螺紋的方式去除，這樣可以保證螺紋部分不受到損傷。在外圓上開槽就比較麻煩，因為在使用時要求槽與六角有準確的位置關系。對于批量生產來說，不可能在加工時每一件都去找基準，這樣效率低下，而且不準確。所以只能用夾具來保證。只要夾具設計精準，裝夾方便，就可能提高效率并滿足設計的使用要求。
缺口槽的加工方法是在普通銑床上用鋸片銑刀來加工完成的，其切削力F的計算公式為
在普通銑床上加工該缺口槽時，通常采用逆銑的方式。雖然順銑的表面加工質量和刀具耐用度都較逆銑好，但是普通銑床沒有螺母和絲杠間隙消除裝置，會引起機床工作臺竄動，使銑削進給量不均勻，甚至會造成打刀。銑削時工件的受力圖如圖2所示。
3 夾具的設計方法
加工槽的時候，只能裝夾螺紋部分，而且保證不得夾傷螺紋，每次裝夾在2件以上，用鋸片銑刀一次加工成型。所有夾持螺紋部分的材料不能比工件材料硬，由此夾持部分的材料可選用純銅材料。在夾具定位方面采用工件的六角來定位，根據銑削加工的原理，銑削時在切削力的作用下，會產生一個向上的力如圖2所示。所以豎直方向上要限制工件的自由度，因為所有在進行夾具設計時，必須要考慮定位和裝夾的準確，在加工的時候不出現安全事故。而且每次裝夾要多件，這樣可以提高生產效率。
4 夾具的裝夾方式
如圖3所示是目前某企業加工該零件時所用的夾具的裝夾方式，而且是幾十年來類似夾具的設計方法。
4.1 夾具的設計特點
從圖3可看出，該夾具是采用兩塊平行夾板夾在虎鉗上進行裝夾。一次裝夾兩件，其原理是以兩點成一直線，然后通過虎鉗的夾緊力夾緊工件。但是每件的螺紋直徑是不一致的，在裝夾時，是尺寸較大的一件首先發生彈性變形，然后再夾緊直徑較小的工件。為了不使螺紋損壞，不能使工件發生塑性變形。所以在裝夾時，不得使夾緊力過大。
4.2 夾具的缺陷
（1）一次裝夾的數量少，生產效率不高。由于是采用兩點成一直線的裝夾方式，所以每次只能裝夾2件。
（2）容易出現安全事故，工件在銑削加工時會產生一個向上的力，而在豎直方向限制其自由度的方法是通過夾緊力使螺紋與夾具間產生一個向下的摩擦力，該摩擦力與向上的力平衡來限制其豎直方向的自由度。但是當兩件的直徑相差較大時（最大可達0.4mm），尺寸較大的工件發生了彈性變形時，尺寸較小的工件還沒有發生彈性變形，就是還沒被夾緊，這時摩擦力和向上的力就不會平衡，就會被拉出夾具。產生的后果是工件報廢，刀具損壞，進而發生安全事故。這在生產實際中是不止一次出現。
5 夾具的改進設計
（1）如圖4所示為夾具的改進方案。根據圖3夾具的特點，在進行改進設計時，首先要解決的是安全問題，就是不能用摩擦力來平衡銑削時產生的向上的拉力。在進行裝夾時，在豎直方向用一塊壓板來限制工件的自由度。壓板的設計如圖5所示，用螺紋連接的方法緊固在夾具體上。因為夾具體是用紫銅來制作的，當夾具體損壞后，可以重新換掉。這種裝夾方式不需要工件夾緊，因為夾具體上的槽限制工件轉動，壓板限制豎直方向的自由度，在虎鉗上裝夾時，由于鉗口的夾緊力，使工件在水平面內不能轉動，因而限制其在水平面內的自由度，所以就不會出現安全事故。
根據圖4所示，用這種方法裝夾，就不用考慮兩點成一直線的方法，可以同時裝夾5件以上。
（2）改進后的夾具具有的特點：1）改進后的夾具由于限制了工件在水平面內的轉動和移動自由度及在豎直方向上下移動的自由度，使得工件裝夾安全，不會從夾具中飛出，可完全保障加工時的安全性。2）由于該裝夾方法保障工件的裝夾，可以在加工時采用更多工件的裝夾方式。如圖4所示為加工工件裝夾了5件，改進后效率提高了2.5倍，在進行批量生產時，生產效率的提高是顯著的。3）這種裝夾方法降低了成本，對操作者的技能要求不高并且裝夾方便，生產成本低，批量越大效果越顯著。4）由于裝夾的安全保障，能保證工件的加工精度。
6 結語
通過以上的分析可知，該改進方案符合夾具設計的基本要求，在批量較大的感覺加工時，提高生產效率，降低成本效果顯著。
參考文獻：
設計方法范文3
關鍵詞:大導向設計；標志；符號；系統性
中圖分類號： TU2文獻標識碼： A
人類聚集形態從一開始簡單的建筑加通路，發展到如今形成形態各異的高樓大廈、復雜的道路、繁多的廣場、繁雜的花木，還有各式文化的組合。城市中不斷增加的各種元素不斷分散著人的精力，進入城市猶如進入迷宮找不到目的地究竟在何方；建筑物的稠密化、高層化和劃一化，使固有的自然風土和歷史文化傳統被抹殺，任何城市都被現代水泥建筑包圍失去個性、毫無區別，成為冷漠無機的城市。
有人說“一個好的城市應該是一個方便居民生活，并不斷完善自己的場所”，而我覺得一個好的城市除此之外還應當有別于另一個城市，存在著令本城居民驕傲、令外城居民向往的東西。那么我們如何改變我們這猶如迷宮缺少特色的城市呢？
一、城市導向設計的概念
導向設計可以反映一個社會的文明程度，它指引了人們區域和方向、規范了人們的活動范圍。狹義的導向設計系統概念分為兩部分：①用來標明方向，區域的圖形符號；②符號在環境空間中的表現形式。從廣義來說，一切可以用來傳達空間概念的視覺符號和表現形式都可以看作是導向設計。因此它可以是文字、圖案、雕塑、建筑等，沒有特定的形式，凡是用來規范社會區域正常運作的，都可以看作是導向設計。本文主要從新區建設與舊區改造中城市總體布局，城市中道路系統規劃，建筑設計等幾個方面出發對現有城市導向設計進行一些思考，提出一點建議。
二、大城市導向設計的方法
（一）規劃設計時
1、布局
（1）簡練的整體布局
城市整體布局應簡單精煉。有人可能認為整體布局簡單就會使城市單調毫無特色是不正確的。且不說簡單不等于單調，而有些城市從空中、從地圖上可能看起來形式稍顯單一，但因為街道里邊有著連續而有變化的建筑立面和空間，有著許多細節的內容，在其內部走動的時候就不覺單調了。那么這時“單調”簡單的整體布局反而是一種特色了。比如西班牙的馬德里，整個城區有若干看似相同簡單的矩形街區組成，但街區內部卻各不相同，也同樣能給人一種獨特強烈的城市印象。
馬德里街區
（2）有序的道路布局
“人們能夠了解一座大城市的各條街道，但如果沒有一個總的圖景或缺乏宏觀眼光，那么，就不會具有對這座城市的整體感?！薄獖W古斯特·施呂策爾
一個有秩序的整體布局不僅能幫助人們辨別方向，如果結合地形還易形成特色。如黃河中上游的銀川市老城，至今任保留西夏王朝故都興慶府的固有格局。它的街道雖然也是網格狀的，但卻與一般中國古城不同。它的方向不是正南正北而是相垂直的街道組成的網絡整體偏轉了一定的角度。這大概因為風水學的影響，山和水的形勢是風水最關心的因素而位于銀川市東西兩側的賀蘭山和黃河的主導方向均是偏東10度左右的。相互垂直的網絡結構讓人很容易找到方向，因風水因素偏轉的角度成為作為同一時代古城的一大特色。
方格網形，環形、放射性等基本有序的道路系統結合城市地域人文特點加以改變，往往就會形成最明顯的特色。
城市設計路網形式
2、標志——重要建筑物
標志，在現代漢語詞典中的解釋是：表明特征的記號。作為人類直觀聯系的特殊方式，標志在社會活動與生產活動中無處不在。但是這里所說的標志卻不是普通的記號，而是城市中具有代表性的建筑物、構筑物。就像提到埃菲爾鐵塔能想到巴黎，提到圓明園就想到北京。當然并不是所有的標志都這么有名，我們也不需要。
埃菲爾鐵塔圓明園
但是標志作為直觀聯系的一種方式，作為指引我們方向的特殊事物，它至少應有以下幾個特點：
（1）與眾不同性。
作為標志性建筑它應該與周圍的建筑物構筑物區分開。它要么是體型龐大的、要么是造型特異的、要么是色彩不同、要么功能上具有特殊性、要么名稱是特別的等等，只有與周圍建筑物構筑物區分開來才易于我們用于定位。
（2）布局上的特殊性。
標志性建筑物一般也應布置在特殊的位置上如場地的中心或者場地的四角作為制高點。當然還有可能是一片高地或者城市中某些特殊功用的地方。如政府、教堂、廟宇等，往往根據一定的科學原理或文化背景一般都會建在特殊的地方，而這個地方也往往屬于人們潛意識默認的。
（3）視覺上的呼應性
標志性建筑物在布局在現實中應該有一定的視覺呼應性。這樣就免于圖紙上很清楚的標志，現實中卻難以找到。比如說標志性建筑物應該從四面八方都能看到底部而非四周高樓大廈圍合，遠遠只能看到屋尖，走到對面街上就完全看不到了。即使用地很緊張，因為布局等種種原因我們不能四處開放性布局時，那么留給我們標志性建筑物一條窄窄的視覺通廊也是好的。
3、符號
在此所指的符號主要是在城市規劃中用于指明方向指引目的地的一些元素符號。如顯著的街牌、形象的街道名稱，路面用方向性的花紋等。綠色垃圾桶一般代表接收可回收物品，而土黃色則恰恰相反。這樣某些符號一旦約定成俗則就會能使人方便快捷的找到所需信息。
同一區符號應形成系統，一系列功能相近的符號形狀上應有一定的相似或呼應，排列上應有一定的規則，顏色尺寸上應形成一定的標準?，F代生活忙碌、急躁，系統有序的元素不僅能指引方向，而且在心理上還能起到一種引導性，給人一種秩序感。當然能達到這種效果的元素并不能是僅僅簡單的重復。這就要求我們能真正的掌握秩序、掌握元素的跳動序列，掌握符號元素的設計。
（二）城市改建時
城市改建與一般的新區開發有很大的區別，即是新區開發因大部分是新創性工作所以有很大的靈活性，而舊區改建則因場地上舊有建筑的多樣性如此就有很大的約束性。
1、改建與保留
一個好的城市應該是一個方便居民生活，并不斷完善自己的場所。城市舊區是城市在長期歷史發展和演變過程中逐步形成的進行各種政治、經濟、文化及社會活動的居民集聚區。它的形成，固然顯示了各個不同歷史階段發展的軌跡，但是也集中地積累了歷史遺留下來的種種矛盾和弊端。我們不能盲目破壞城市舊有景觀，但也不可能一成不變，所以舊城改建勢在必行。
舊城改建時，導向設計至少應注意：原有特色與現代經濟技術、現代生活方式的結合。如原有比較特色的屋頂但是舊有材料已經不用而且樣式過于復雜那么就可以把屋頂簡化，用現代材料做成具有特色的現代建筑。原有道路網，道路可以加寬、細部可以變化，但總體格局、原有設計思想應當繼承。另外就是一些特殊性標志的繼承。
2、特殊標志——持久性元素
城市發展演變過程中，大部分持久性要素都表現出了某種持續發展性而逐漸成為一種活的傳統，它們在特定的時間由于疊加和更新而不斷地改變著城市的面貌。它們可以是城市形成的元素，可以與原始功能無關，甚至改變了原有功能，但是它們能作為城市歷史的獨特品質而區別與其它城市，而使城市富有識別性。如古老的教堂，古老的城墻，一些具有時代代表性的建筑物等。我們應該繼承與發展而不應該擯棄或拆除。
城市標志—古城墻
三、注意問題
（一）系統性
導向設計中的各種標識各種元素應該統一并形成系統。系統性的東西會令人感到整潔有序更便于尋找目標，而不至于元素過多導致混亂。如同一功能的公共建筑上具有統一標志或街道等取具有特創有序的名字，那么即使第一次進入這個城市，也會很易的找出規則。
（二）標準性與藝術性的結合
導向設計應該形成一定的標準，但標準并不應和藝術相沖突。
導向設計應該形成系統化、規范化。大的說如道路應具有明了的系統，小的說如城市街牌等造型設計在顏色、大小、形狀等方面都應統一。但這一統一規范是不與藝術相沖突的，如統一功能的顏色可是系列的，造型可是變形的；不同地區的，不同功能的造型當然都應該是獨創的。
導向設計
參考文獻：
[1]章莉莉 城市導向設計 上海大學出版社， 2005
設計方法范文4
1機械設計
機械設計(machinedesign),根據使用要求對機械的工作原理,結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、方法等進行構思、分析和計算并將其轉化為具體的描述以作為制造依據的工作過程。
2現代機械設計的特點
現代機械種類很多,結構也越來越復雜。但從實現系統功能的角度上看,它主要包括動力系統、傳動系統、執行系統、操縱及控制系統等,每個系統叉可根據需要繼續分解為更小的子系統?，F代機械設計有其鮮明的特點,即不但要求設計對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式,物流技術、各零部件的材料、形狀、尺寸、方法等進行構思、分析、計算,而且還需融通多門科學知識,如創造性工程、美學,仿生學、控制論、機械電子學、價值工程等,使設計出的產品在市場中具有競爭力。
3計算機輔助機械設計方法
計算機輔助設計(ComputerAidedDesign,簡稱cAD)技術是電子信息技術的一個重要組成部分。這一新興學科能充分運用計算機高速運算和快速繪圖的強大功能為工程設計及產品設計服務,徹底改變了傳統的手工設計繪圖方式,極大地提高了產品開發的速度和精度,使得科技人員的{慧和能力得到了延伸。CAD系統包括硬件系統和軟件系統兩大部分。硬件系統是計算機輔助設計技術的物質基礎;軟件系統是計算機輔助設計技術的核心,它決定了系統所具有的功能。硬件和軟件的組合形成了CAD系統。汁算機輔助機械設計的一般過程包括:
1)建立數學模型:一般機械零件基本都有現成的數學模型,但對沒有數學模型的則首先要建立正確的數學模型;
2)設計程序框圖:程序框圖根據手工計算的步驟來沒計;
3)用高級語言編制程序:根據程序框圖來編程;
4)程序調試:程序編好后,先仔細檢查源程序,然后將其輸入汁算機進行試算,再對程序適用范圍的邊界、轉折點進行試算,要求與手算結果完全吻合。
4系統化機械設計方法
現代機械設計已突破傳統的機械設計只注重機械產品單純能實現預期功能的要求,使機械設計向自系統化、信息化,柔性化和智能化的方向發展。從系統的觀點出發,機械系統設計及其控制技術把原有機械產品的眭能、功能以及制造技術提高到一個嶄新的水平,甚至使原有的機械產品結構發生變化,所帶來的經濟效益和社會效益是巨大的。所以機構產品的系統化設計及其控制技術是機械工業發展的必然趨勢,也是用新興技術改造傳統機械][業的有力措施?？茖W技術的飛速發展,產品功能要求的日益增多,復雜性增:響,壽命期縮短,更新換代速度加快然而,產品的設計,尤其是機械產品方案的設計手段,則顯得力不從心,跟不上時展的需要。目前,計算機輔助產品的設計繪圖、設計計算、加工制造、生產規劃已得到了比較廣泛和深入的研究,并初見成效,而產品開發初期方案的計算機輔助設計卻遠遠不能滿足設計的需要。系統化設計方法將沒計任務由抽象到具體(由設計的任務要求到實現該任務的方案或結構)進行層次劃分,擬定出每一層欲實現的目標和方法,由淺入深、由抽象至具體地將各層有機地聯系在一起,使整個設計過程系統化,使設計有規律可循,有方法可依,易于設計過程的計算機輔助實現。系統化設計方法的主要特點是:籽設計看成由若干個設汁要素組成的一個系統,每個設計要素具有獨立性,各個要素間存在著有機的聯系,并具有層次性,所有的設計要素結合后,即可實現沒汁系統所需完成的任務。在系統化機械設計過程中,為使設計工作更為科學合理,常把一個機械系統分解為若干個相聯系的比較簡單的子系統,可使設計和分析比較簡便。根據需要和可能,各予系統還可再分解為更小的子系統,依次分解,直至能進行適宜的毆計和分析。系統分解時就注意以下幾點:
分解數和層次應適宜。分解數太少,子系統仍很復雜,不便于模型化和優化工作,分解數和層次太多又會給總體系統的綜合造成困難;2避免過于復雜的分界面。應盡可能選擇在要素間結合枝數(聯系數)較少和作用較弱的地方;保持能量流、物料流和信息流的合理流動途徑。通常機械系統工作時都存在著能量、物料和信息3種轉換,它們從系統輸入到系統輸出的過程中,按一定的方向和途徑流動,既不可中斷,也不可紊流,即使分解成各個子系統,它們的流動途徑仍應明確和暢通;了解分系統分解與功能分解的關系與不同。系統分解時,每個系統仍是一個系統,它把具有比較密切結合關系的要素結合在一起,其結構組成雖稍微簡單,但其功能往往還有多項。而功能分解時,是按功能體系進行逐級另懈,直至不能再分解的單元功能。
設計方法范文5
關鍵詞：機械產品;方案設計方法;計算機輔助軟件
當前社會是一個科學技術高度發達的社會，是一個信息化社會。在當前社會發展的過程中，人們日益增長的物質文化需求與落后的生產技術成為制約當前社會發展的主要因素。在社會發展的過程中，各個產品功能和產品需求不斷增加為當期社會發展提供了前提基礎，是社會發展過程中的主要因素，隨著產品功能要求的日益增多，復雜性增加，壽命期縮短，更新換代速度加快。在當前各種產品的設計過程中，機械產品設計已成為設計的重點和中心環節。在機械設計過程中，由于人們對各個機械要求的不斷增加，使得設計手段就顯得優點力不從心，跟不上時展的需要。在當前的設計中，主要是采用計算機技術的輔助進行設計和研制，主要的手段是通過設計繪圖、設計計算、加工制造、生產規劃來進行系統化和流程化的設計方法，這種方法在當前設計中已得到了比較廣泛和深入的研究，并初見成效，但是由于當前各種更新的不斷增加使得當前產品開發初期方案的計算機輔助設計卻遠遠不能滿足設計的需要。因此在當前的設計過程中提高計算機技術的發展是實現機械設計的前提與基礎。
一、結構模塊化設計方法
從規劃產品的角度提出：定義設計任務時以功能化的產品結構為基礎，引用已有的產品解如通用零件部件等描述設計任務，即分解任務時就考慮每個分任務是否存在對應的產品解，這樣，能夠在產品規劃階段就消除設計任務中可能存在的矛盾，早期預測生產能力、費用，以及開發設計過程中計劃的可調整性，由此提高設計效率和設計的可靠性，同時也降低新產品的成本。將描述設計任務的功能化產品結構分為四層，1產品2功能組成3主要功能組件4功能元件。并采用面向應用的結構化特征目錄，對功能元件進行更為具體的定性和定量描述。同時研制出適合于產品開發早期和設計初期使用的工具軟件STRAT。 認為專用機械中多數功能可以采用已有的產品解，而具有新型解的專用功能只是少數，因此，在專用機械設計中采用功能化的產品結構，對于評價專用機械的設計、制造風 險十分有利。 提倡在產品功能分析的基礎上，將產品分解成具有某種功能的一個或幾個模塊化的基本結構，通過選擇和組合這些模塊化基本結構組建成不同的產品。這些基本結構可以是零件、部件，甚至是一個系統。理想的模塊化基本結構應該具有標準化的接口聯接和配合部，并且是系列化、通用化、集成化、層次化、靈便化、經濟化，具有互換性、相容性和相關性。我國結合軟件構件技術和 CAD 技術，將變形設計與組合設計相結合，根據分級模塊化原理，將加工中心機床由大到小分為產品級、部件級、組件級和元件級，并利用專家知識和 CAD技術將它們組合成不同品種、不同規格的功能模塊，再由這些功能模塊組合成不同的加工中心總體方案。
二、基于產品特征知識的設計方法
基于產品特征知識設計方法的主要特點是：用計算機能夠識別的語言描述產品的特征及其設計領域專家的知識和經驗，建立相應的知識庫及推理機，再利用已存儲的領域知識和建立的推理機制實現計算機輔助產品的方案設計。 機械系統的方案設計主要是依據產品所具有的特征，以及設計領域專家的知識和經驗進行推量和決策，完成機構的型、數綜合。欲實現這一階段的計算機輔助設計，必須研究知識的自動獲取、表達、集成、協調、管理和使用。
三、系統化設計方法 系統化設計方法的主要特點是
將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統，每個設計要素具有獨立性，各個要素間存在著有機的聯系，并具有層次性，所有的設計要素結合后，即可實現設計系統所需完成的任務。 制定的機械產品方案設計進程模式，基本上沿用了德國標準 VDI2221的設計方式。除此之外，我國許多設計學者在進行產品方案設計時還借鑒和引用了其他發達國家的系統化設計思想，其中具有代表性的是：
1.將用戶需求作為產品功能特征構思、結構設計和零件設計、工藝規劃、作業控制等的基礎，從產品開發的宏觀過程出發，利用質量功能布置方法，系統地將用戶需求信息合理而有效地轉換為產品開發各階段的技術目標和作業控制規程的方法。
2.將產品看作有機體層次上的生命系統，并借助于生命系統理論，把產品的設計過程劃分成功能需求層次、實現功能要求的概念層次和產品的具體設計層次。同時采用了生命系統圖符抽象地表達產品的功能要求，形成產品功能系統結構。
3.將機械設計中系統科學的應用歸納為兩個基本問題：一是把要設計的產品作為一個系統處理，最佳地確定其組成部分單元及其相互關系；二是將產品設計過程看成一個系統，根據設計目標，正確、合理地確定設計中各個方面的工作和各個不同的設計階段。
4.智能化設計方法 智能化設計方法的主要特點是：根據設計方法學理論，借助于三維圖形軟件、智能化設計軟件和虛擬現實技術，以及多媒體、超媒體工具進行產品的開發設計、表達產品的構思、描述 產品的結構。 機械產品的方案設計通常無法采用純數學演算的方法進行，也難以用數學模型進行完整的描述，而需根據產品特征進行形式化的描述，借助于設計專家的知識和經驗進行推理和決策。因此，欲實現計算機輔助產品的方案設計，必須解決計算機存儲和運用產品設計知識和專家設計決策等有關方面的問題，由此形成基于產品特征知識的設計方法。 目前，智能化設計方法主要是利用三維圖形軟件和虛擬現實技術進行設計，直觀性較好，開發初期用戶可以在一定程度上直接參與到設計中，要求軟件具有較高的智能化程度，或者有豐富經驗的設計者參與。
設計方法范文6
（無錫澤宇精密機械制造有限公司， 江蘇無錫，214000）
摘要：本文以壁掛空調器面板為例詳細闡述了注射模具結構設計方法與技巧，旨在使設計人員理清模具設計思路與步驟，提高模具設計的水平和工作效率。希望對模具設計人員有一定的幫助和指導作用。
關鍵詞 ：注射模，設計，抽芯機構，工藝，模具開發
1 引言
隨著現代工業的迅猛發展，產品的更新換代也越來越頻繁，與之相關的模具成型部分及相關機構也會隨之發生變化，如何降低整套模具的開發制造周期就顯得特別重要了。為了最大限度降低模具的設計開發周期，現在人們越來越重視模具的標準化工作，將同種類型不同型號的產品設計出企業內部的標準模架及相關標準件（包括標準流道設計），這樣我們在模具設計開發過程中只要把產品三維建模與分模完成后，直接將模芯、型芯等零件裝配到對應的標準模架中即可。這樣我們只要細化斜推、滑塊等機構的設計就可輕松完成整付模具的設計開發工作。由于模具在制造過程中涉及到的機加工與電加工的范圍比較廣，因此模具設計開發要遵循易加工的原則，最大限度減少模具的加工周期。本文結合作者多年的注射模具設計與制造經驗，以壁掛空調器面板注射模具的設計為例，來對注射模具設計方法與技巧加以闡述。
2 零件三維建模
該模具設計的依據是塑件圖紙和塑料制件樣品。對于塑件圖紙，要注意圖紙的技術要求，許多圖紙明確給出尺寸公差等級、未注圓角、產品壁厚等，這些在模具設計時必須加以注意；對于塑料制件樣品，重點是在樣件上提取有用的模具設計信息，避免在設計上走彎路，這些信息包括分型面的位置、澆口的位置和形式、頂桿的大小與分布、抽芯機構的設計等等。該塑件材料為ABS，顏色為乳白色，按統一色板檢驗。制件成型后要求表面平整光潔，無扭曲變形、裂紋、流痕、熔接痕等外觀缺陷，U面平直度≥1mm。尺寸公差按GB/T14486-MT5級執行，壁厚為2.5mm，未注倒圓角為R0.5mm，外表面不允許設置澆口。設計人員要認真消化圖紙，特別是尺寸的標注是否準確、齊全，有沒有未注脫模斜度、公差要求、裝配要求等等，熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度，若存在這些方面的問題，就得及時與客戶取得聯系，把存在的疑問一一消除。該塑件采用proeWildfire軟件進行三維建模，形狀如圖1所示,整個產品建模完成大概需0.5～1天時間，并且在三維造型過程中要特別注意校驗整體與卡勾的裝配尺寸及相互配合產品的脫模斜度，以免在設計中產生不必要的失誤。
3 模具設計
3.1 分型面的選擇及排氣槽設計
考慮到動、定模芯的機加工工藝性與點澆口、澆注系統位置的合理布置，分型面的選擇如圖2所示，這樣既不會影響塑件的尺寸精度及外觀，避免產生飛邊，同時又能使塑料完好地成型，有利于脫模，且使塑件完全留在動模，便于頂出塑件。排氣槽設置的位置選在分流道末端及熔融塑料體的熔合線處，排氣槽深度≤0.04mm，寬度為8mm，以防溢流，同時塑件還可通過分型面與動模芯和頂桿、滑塊的配合間隙進行排氣。
3.2澆注系統的設計
該模具采用1模1腔結構，塑件外表面不允許開設澆口，以免影響其外觀，又考慮到取料時在塑件與澆注系統連接處能自動剪斷，決定在前后兩個小長方形安裝面上采用具有直流道與分流道的點澆口澆注系統。通過運用MoldFlow軟件進行流動分析，得出如圖1所示最佳的點澆口數量與位置，合理的流道系統形狀和排布位置，并對型腔尺寸、澆口尺寸、流道尺寸進行優化。在主流道和分流道末端設有冷料穴，以防澆口被熔融塑料前鋒面上的冷料堵塞。為了使主流道凝料易于脫出主流道襯套，將主流道設計成錐度為3°的錐形，主流道襯套小端直徑為5mm，其球面半徑為SR20mm，內表面粗糙度為Ra0.4um。為了易于頂出分流道中的凝料，決定采用改進梯形截面（其尺寸為：大端12mm，深7mm，根部圓角R4，斜度為6°）。為了使分流道凝料易于脫出分流道，將分流道設計成錐度為4°的錐形，其中分流道小端直徑為1.5mm，以便于開模時將分流道自動拉斷。
3.3 確定模架
通過上述的設計步驟，塑件成型所需的水平面的投影大小基本得以確定，再考慮到動定模芯、拉桿、復位桿、導柱、導套等位置是否相互干涉，從而可估算出模具的水平面的投影尺寸。確定動模套板和定模套板的厚度。模板的厚度主要取決于塑件的高度、模板的面積、以及冷卻水道排布等有關。強度和剛度計算是一種方法，但耗時較長，我們主要依靠經驗確定。確定時要考慮模芯的固定深度和方、相互之間的配比等。在本模具中，動、定模套板的厚度分別為250mm、150mm。另外，模腳的高度需根據實際塑件的特點而定。若型腔較深，需加高墊塊以保證足夠的頂出距離，在此模腳高度為180mm，頂出距離為90mm。整個模架在proe Wildfire 2 . 0裝配模塊中進行三維造型和裝配，將模架造好之后，再完善各個模板的尺寸與導柱、導套、復位桿、大小拉桿等在模架中的位置尺寸，最后確定該模具的最大外形尺寸為1420×710×692，模架采用三板式細水口結構（如圖3所示，今后凡是該類型的面板模具均可用該模架），按下料單定作，擬選用UBE-1300型注塑機。
3.4 脫模機構設計
由于塑件上有和開模方向不同的側向凸凹，故需確定其勾卡的側抽方式，如斜導柱、斜滑塊、斜頂、斜推、液壓油缸等?？紤]到該面板模具抽芯距離不大、加工工藝和制造成本等因素，決定擬采用斜頂，但由于卡子之間的距離太近，若全部采用斜頂就會發生干涉現象，故可采用7個斜頂、1個斜推進行側抽芯,斜頂與斜推傾斜角度根據側抽芯距離而定。為了保證頂出平穩可靠，決定采用雙油缸頂出復位系統，同時配有行程開關進行行程控制，通過頂桿、斜頂和斜推等將塑件從動模芯中頂出，這樣，不僅工作效率高，而且有利于提高模具壽命。流道系統依靠拉模器和大小拉桿的限位作用進行卸料。
3.5 其它模具零件的三維造型與結構設計
在分模設計與模架設計完畢后，緊接著要進行其它模具零部件的結構設計。同樣在proeWildfire2.0裝配模塊中進行剩余零部件的三維造型和裝配，由于零部件較多，在此不再詳述，但造型完畢后要注意進行全局干涉檢查，若存在零部件間的干涉還得進行修改。最后，進行流道系統和頂桿孔的三維造型設計，流道按Moldflow軟件分析結果進行三維設計即可，而頂桿孔的設計既要顧及易蓄模的地方，又要考慮到冷卻水道的布置問題，其位置排布如圖4所示。
3.6 確定冷卻水道的分布形式
塑料充滿型腔后，應通過冷卻使之定型，從而得到制品。冷卻水道的分布應遵循一定的原則，總的來說，應保證塑件充分冷卻且收縮平衡，而又不與其它零部件、孔系發生連通現象，以免漏水。本例中水道縱向排布，直徑為φ12mm，具體布置形式見圖1。冷卻系統設有翻水孔，以增加冷卻效果，同時采用O型密封圈密封，以免出現泄漏現象，而且快速管接頭不要露在模具外面，以免吊裝和放置模具時將其壓壞。
3.7 下料與繪制模具圖紙
在進行注射模具設計時，選材非常重要，如果模具材料選擇的不恰當，很可能會影響模具的使用壽命和工作效率，因此，必須嚴格按照制造工藝合理選擇模具材料,其料單如表1所示。模具設計構思的過程，也就是模具圖紙的繪制過程。隨著CAD/CAM技術的迅速發展，無圖紙加工雖已日見普遍，但是在一般的實際加工過程中模具圖紙仍然是必不可少的，因為它能給操作工和鉗工等提供一些重要位置尺寸、裝配尺寸、技術要求、形位公差、粗糙度等，現僅將該模具的裝配圖（如圖4所示）展示給大家，僅供參考。
4 結束語
本文結合自己多年的注射模設計與制造經驗,以明確而簡潔的設計思路詳細介紹了從零件三維建模、分模設計、模架三維裝配設計、模具零部件三維造型到模具裝配二維圖一整套注射模設計方法與技巧。通過掌握上面的設計方法與技巧,有利于提高模具設計人員的設計水平和工作效率,縮短新產品的模具開發周期,從而為企業帶來良好的經濟效益。
