DFMA圖書(shū)信息

書(shū) 名: 面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南

作　者： 鐘元

出版社： 機(jī)械工業(yè)出版社

出版時(shí)間： 2011-5-1

ISBN: 978-7-111-34008-9

開(kāi)本：A5

定價(jià): 28.00元

面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是企業(yè)以“更低的開(kāi)發(fā)成本、更短的開(kāi)發(fā)周期、更高的產(chǎn)品質(zhì)量”進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。本書(shū)詳細(xì)介紹了面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南，包括面向裝配的設(shè)計(jì)指南、塑膠件設(shè)計(jì)指南、鈑金件設(shè)計(jì)指南和壓鑄件設(shè)計(jì)指南等，輔以圖形和真實(shí)案例，并提供面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)檢查表，具有非常高的實(shí)用價(jià)值?！”緯?shū)適合從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工程師閱讀，也可供高等院校機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)。

DFMA前言

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)如同奧林匹克競(jìng)技。更低的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本、更短的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、更高的產(chǎn)品質(zhì)量，永遠(yuǎn)是企業(yè)追求的最高境界。在全球化的背景下，企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)日益加劇，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)稍有落后，就可能被競(jìng)爭(zhēng)者超越，甚至被淘汰出局?！∑髽I(yè)如何才能以“更低的成本、更短的時(shí)間、更高的質(zhì)量”進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)呢？面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)正是這樣的一個(gè)有效手段。它從提高產(chǎn)品的可制造性和可裝配性入手，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段就全面考慮產(chǎn)品制造和裝配的需求，同時(shí)與制造和裝配團(tuán)隊(duì)密切合作，通過(guò)減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改、減少產(chǎn)品制造和裝配錯(cuò)誤、提高產(chǎn)品制造和裝配效率，從而達(dá)到降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

本書(shū)首先介紹了面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)；然后重點(diǎn)介紹了面向制造和裝配的設(shè)計(jì)指南，其中包括面向裝配的設(shè)計(jì)指南、塑膠件設(shè)計(jì)指南、鈑金件設(shè)計(jì)指南、壓鑄件設(shè)計(jì)指南和公差分析等；最后提供了面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)檢查表，用于系統(tǒng)化地檢查產(chǎn)品設(shè)計(jì)是否滿足產(chǎn)品制造和裝配的需求?！”緯?shū)根據(jù)作者多年產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)編寫(xiě)，并結(jié)合了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)理念和產(chǎn)品設(shè)計(jì)思想，具有以下特色：

1.詳細(xì)介紹面向裝配的設(shè)計(jì)指南

同產(chǎn)品的制造一樣，產(chǎn)品的裝配處于同等重要甚至更為重要的地位，但長(zhǎng)期被忽視。本書(shū)詳細(xì)介紹了面向裝配的設(shè)計(jì)指南，以確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)符合產(chǎn)品裝配的要求，減少裝配錯(cuò)誤，降低裝配成本，提高裝配效率和裝配質(zhì)量。

2.實(shí)用性強(qiáng)

本書(shū)沒(méi)有復(fù)雜的理論，而是從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的實(shí)際應(yīng)用著手，介紹了面向制造和裝配的設(shè)計(jì)指南。每一條設(shè)計(jì)指南都來(lái)源于真實(shí)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)總結(jié)，違反其中任何一條設(shè)計(jì)指南都可能會(huì)造成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本的增加、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的延長(zhǎng)和產(chǎn)品質(zhì)量的降低。

另外，本書(shū)提供的產(chǎn)品設(shè)計(jì)檢查表能夠幫助機(jī)械工程師系統(tǒng)化地檢查產(chǎn)品設(shè)計(jì)，確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)符合制造和裝配的要求，其有非常高的實(shí)用性。

3.實(shí)例豐富、強(qiáng)調(diào)實(shí)踐

本書(shū)的設(shè)計(jì)指南輔以圖形和真實(shí)案例，簡(jiǎn)單易懂。作者從一個(gè)機(jī)械工程師的角度來(lái)分析和講述每一條設(shè)計(jì)指南對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的影響，指導(dǎo)機(jī)械工程師利用每一條設(shè)計(jì)指南來(lái)提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的質(zhì)量。

DFMA目錄

前言

第1章面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

1.1緒論

1.2傳統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式

1.3面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式

1.4面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的實(shí)施

第2章面向裝配的設(shè)計(jì)指南

2.1面向裝配的設(shè)計(jì)

2.2設(shè)計(jì)指南

第3章塑膠件設(shè)計(jì)指南

3.1塑膠

3.2塑膠材料選擇

3.3設(shè)計(jì)指南

3.4塑膠件的裝配方式

第4章鈑金件設(shè)計(jì)指南

4.1鈑金

4.2設(shè)計(jì)指南

4.3鈑金常用裝配方式

第5章壓鑄件設(shè)計(jì)指南

5.1壓鑄簡(jiǎn)介

5.2常用壓鑄材料介紹

5.3設(shè)計(jì)指南

第6章公差分析

6.1公差分析簡(jiǎn)介

6.2公差分析的步驟

6.3公差分析指南

6.4利用Excel進(jìn)行公差分析

第7章面向制造和裝配的設(shè)計(jì)檢查表

7.1和諧的設(shè)計(jì)

7.2設(shè)計(jì)檢查表

參考文獻(xiàn)

DFMA概述

DFMA包括DFM和DFA，即面向制造的設(shè)計(jì)和面向裝配的設(shè)計(jì)。

DFM是指產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要滿足產(chǎn)品制造的要求，具有良好的可制造性，使得產(chǎn)品以最低的成本、最短的時(shí)間、最高的質(zhì)量制造出來(lái)。根據(jù)產(chǎn)品制造工藝的不同，面向制造的設(shè)計(jì)可以分為面向注塑加工的設(shè)計(jì)、面向沖壓的設(shè)計(jì)和面向壓鑄的設(shè)計(jì)等。

DFA是指產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需要具有良好的可裝配性，使得裝配工序簡(jiǎn)單、裝配效率高、裝配時(shí)間短、裝配質(zhì)量高、裝配成本低等。常用的方法包括簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、減少零件數(shù)量、使用標(biāo)準(zhǔn)件、增加零件裝配定位和導(dǎo)向、減少零件裝配過(guò)程中的調(diào)節(jié)、零件裝配模塊化和裝配防錯(cuò)等。

DFMA優(yōu)點(diǎn)

DFMA的核心和宗旨是“我們?cè)O(shè)計(jì)，你們制造，設(shè)計(jì)充分考慮制造的要求”、“第一次就把事情做對(duì)”，DFMA具有四大優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改次數(shù)少，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期短、產(chǎn)品成本低和產(chǎn)品質(zhì)量高。

1.減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改

DFMA倡導(dǎo)“第一次就把事情做對(duì)”的理念，把產(chǎn)品的設(shè)計(jì)修改都集中在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段完成，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，機(jī)械工程師投入更多的時(shí)間和精力，同制造和裝配部門(mén)密切合作，使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)充分考慮產(chǎn)品的可制造性和可裝配性，當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)入到制造和裝配階段后，由制造和裝配問(wèn)題引起的產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改次數(shù)就大大減少。

2.產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期短

DFMA能夠縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，從而縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，相對(duì)于傳統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能夠節(jié)省39%的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間。當(dāng)然，面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)需要更多的產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間和精力以確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可制造性和可裝配性。

為縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，正確的做法是采用面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，增加產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段時(shí)間和精力的投入，確?！暗谝淮尉桶咽虑樽鰧?duì)”。遺憾的是目前有些企業(yè)為了縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，壓縮在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段的時(shí)間和精力的投入，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)還沒(méi)有完善之前，匆匆忙忙進(jìn)行模具設(shè)計(jì)和制造，結(jié)果當(dāng)然只能是事倍功半、適得其反，“反復(fù)修改才能把事情做對(duì)”，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的時(shí)間反而大幅增加。

3.降低產(chǎn)品成本

DFMA能夠大幅降低了產(chǎn)品成本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段決定了75%的產(chǎn)品成本，DFMA同時(shí)也是面向成本的開(kāi)發(fā)，這主要通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)：

在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行成本分析降低產(chǎn)品成本

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，對(duì)產(chǎn)品的成本進(jìn)行分析，在滿足產(chǎn)品功能等要求的前提下，選擇合適的材料和最經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品制造工藝。

減少設(shè)計(jì)修改，降低成本

在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中，設(shè)計(jì)修改的靈活度隨著時(shí)間的推移越來(lái)越低，設(shè)計(jì)修改所導(dǎo)致的費(fèi)用就越來(lái)越高。一般來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)修改費(fèi)用在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中是隨著時(shí)間的推移呈10的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的。因此，減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改，同時(shí)避免在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)后期進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，這能夠大大降低產(chǎn)品成本，面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)“第一次就把事情做對(duì)”，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就就完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)，這就避免了在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)后期進(jìn)行設(shè)計(jì)修改所帶來(lái)的巨額費(fèi)用，降低了產(chǎn)品成本。

簡(jiǎn)化零件設(shè)計(jì)，減少產(chǎn)品制造成本

面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段通過(guò)簡(jiǎn)化零件的設(shè)計(jì)，降低零件制造復(fù)雜度，從而達(dá)到減少零件制造成本的目的。

零件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單與否直接關(guān)系到零件制造成本，實(shí)現(xiàn)同樣功能的一個(gè)零件，如果設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，制造就簡(jiǎn)單，制造的成本就低；相反，如果零件設(shè)計(jì)復(fù)雜，制造就復(fù)雜，制造的成本就高。從成本上來(lái)說(shuō)，零件上的每一個(gè)特征必須有其存在的理由，否則這些特征是可以去除的。而零件上一些不必要的特征往往會(huì)增加零件的制造復(fù)雜度，從而增加模具的復(fù)雜度和制造成本。簡(jiǎn)化零件的設(shè)計(jì)，減少零件的復(fù)雜度，這是面向制造和裝配的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中一個(gè)非常重要的內(nèi)容，本書(shū)將在以后的章節(jié)中對(duì)此做詳細(xì)的描述。

簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，減少產(chǎn)品成本

DFMA可以通過(guò)簡(jiǎn)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，達(dá)到減少產(chǎn)品制造和裝配成本的目的。產(chǎn)品成本包括零件的材料成本和相應(yīng)的制造和裝配成本，產(chǎn)品越復(fù)雜，產(chǎn)品的裝配就越復(fù)雜，裝配成本就越高，同時(shí)裝配出現(xiàn)不良品的幾率也越高。簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)是降低產(chǎn)品成本的一個(gè)強(qiáng)有力的手段。

減少裝配工序和裝配時(shí)間，減少裝配成本

DFMA在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段通過(guò)選擇合適的裝配工序、保證產(chǎn)品的可裝配性，從而使得產(chǎn)品裝配變得簡(jiǎn)單、有效率、人性化，能夠大量降低裝配時(shí)間、減少裝配成本。根據(jù)1993年6月美國(guó)《計(jì)算機(jī)輔助工程》雜志的統(tǒng)計(jì)，相對(duì)于傳統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，DFMA平均能夠節(jié)省產(chǎn)品13%的裝配時(shí)間，從而減少產(chǎn)品裝配成本支出。

降低產(chǎn)品不良率，減少成本浪費(fèi)

產(chǎn)品成本還包括因?yàn)橹圃爝^(guò)程中產(chǎn)品不良率所帶來(lái)的成本浪費(fèi)，產(chǎn)品不良率越高，產(chǎn)品的成本浪費(fèi)就越高。DFMA通過(guò)降低產(chǎn)品不良率來(lái)減少產(chǎn)品的成本浪費(fèi)。2100433B

一般來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工程師的主要職責(zé)包括：

1、參與產(chǎn)品項(xiàng)目立項(xiàng)可行性調(diào)研，參與系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)；

2、擬制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目計(jì)劃，研究開(kāi)發(fā)新結(jié)構(gòu)新技術(shù),，提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量；

3、承擔(dān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)；

4、承擔(dān)樣機(jī)的研制、調(diào)試和相關(guān)技術(shù)；

5、公差分析和DFMA（面向制造和裝配的設(shè)計(jì)）檢查；

6、與制造工程師進(jìn)行模具檢討；

7、模具樣品檢討、設(shè)計(jì)更改和零件最終的承認(rèn)；

8、為EMI、ESD、安全和可靠性等各種測(cè)試提供機(jī)械支持；

9、解決產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的問(wèn)題、問(wèn)題跟蹤以及與客戶討論技術(shù)問(wèn)題；

10、為產(chǎn)品的量產(chǎn)提供技術(shù)支持。

一般來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工程師的主要職責(zé)包括：

1、參與產(chǎn)品項(xiàng)目立項(xiàng)可行性調(diào)研，參與系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)；

2、擬制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目計(jì)劃，研究開(kāi)發(fā)新結(jié)構(gòu)新技術(shù),，提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量；

3、承擔(dān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)；

4、承擔(dān)樣機(jī)的研制、調(diào)試和相關(guān)技術(shù)；

5、公差分析和DFMA（面向制造和裝配的設(shè)計(jì)）檢查；

6、與制造工程師進(jìn)行模具檢討；

7、模具樣品檢討、設(shè)計(jì)更改和零件最終的承認(rèn)；

8、為EMI、ESD、安全和可靠性等各種測(cè)試提供機(jī)械支持；

9、解決產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的問(wèn)題、問(wèn)題跟蹤以及與客戶討論技術(shù)問(wèn)題；

10、為產(chǎn)品的量產(chǎn)提供技術(shù)支持；