产品设计是从制订出新产品设计任务书起到设计出产品样品为止的一系列技术工作。其工作内容是制订产品设计任务书及实施设计任务书中的项目要求(包括产品的性能、结构、规格、型式、材质、内在和外观质量、寿命、可靠性、使用条件、应达到的技术经济指标等)。产品设计应该做到: (1) 设计的产品应是先进的、高质量的,能满足用户使用需求。(2) 使产品的制造者和使用者都能取得较好的经济效益。(3) 从实际出发,充分注意资源条件及生产、生活水平,作适宜的设计。(4) 注意提高产品的系列化、通用化、标准化水平。其主要种类有:新产品自行设计;外来样品实物测绘仿制;外来图纸设计;老产品的改进设计。
使用要求
新产品要为社会所承认,并能取得经济效益,就必须从市场和用户需要出发,充分满足使用要求。这是对产品设计的起码要求。使用的要求主要包括以下几方面的内容:
使用的性。设计产品时,必须对使用过程的种种不因素,采取有利措施,加以防止和防护。同时,设计还要考虑产品的人机工程性能,易于改善使用条件;
使用的可靠性。可靠性是指产品在规定的时间内和预定的使用条件下正常工作的概率。可靠性与性相关联。可靠性差的产品,会给用户带来不便,甚至造成使用危险,使企业信誉受到损失;
易于使用。对于民用产品(如家电等),产品易于使用十分重要;
美观的外形和良好的包装。产品设计还要考虑和产品有关的美学问题,产品外形和使用环境、用户特点等的关系。在可能的条件下,应设计出用户喜爱的产品,提高产品的欣赏价值。
技术设计
技术设计的目的,是在已批准的技术任务书的基础上,完成产品的主要计算和主要零部件的设计。
1.完成设计过程中必须的试验研究(新原理结构、材料元件工艺的功能或模具试验),并写出试验研究大纲和研究试验报告。
2.作出产品设计计算书(如对运动、刚度、强度、振动、热变形、电路、液气路、能量转换、能源效率等方面的计算、核算);
3.画出产品总体尺寸图、产品主要零部件图,并校准;
4.运用价值工程,对产品中造价高的、结构复杂的、体积笨重的、数量多的主要零部件的结构、材质精度等选择方案进行成本与功能关系的分析,并编制技术经济分析报告;
5.绘出各种系统原理图(如传动、电气、液气路、联锁保护等系统);
6.提出特殊元件、外购件、材料清单;
7.对技术任务书的某些内容进行审查和修正;
8.对产品进行可靠性、可维修性分析。
面向对象设计
面向可制造与可装配的设计是在产品设计阶段设计师与制造工程师进行协商探讨,利用这种团队工作,避免传统的设计过程之中“我设计,你制造”的方式而引起的各种生产和装配问题以及因此产生的额外费用的增加和终产品交付使用的延误。书籍参考由机械工业出版社出版《面向制造和装配的产品设计指南》。