基于DFMAR家用厨房多功能加工机的模块化设计研究

发布时间：2021-04-19 10:38

　　现代工业设计既要体现产品的功能性、艺术性,还要关注产品的制造、装配特性以及环境属性,只有兼顾以上因素,企业才能在激烈的市场竞争中脱颖而出。不少企业开始在产品开发中采用基于DFX的产品开发模式,在产品设计中思虑以设计、制造、装配、回收为代表的产品全生命周期的因素,这种开发模式能极大地降低产品的成本,提高产品设计质量,缩短产品研发周期。模块化设计是未来快速设计和大规模定制的重要发展方向,但不能根本解决设计成功率低、不停返工的问题,这些问题显然会削减模块化带来的优势,但是DFMAR能很好的解决这一问题。本文将两种设计思想的融合,并结合有限元法、数字化设计、变型设计等现代设计方法,研究了基于DFMAR的模块化产品设计模式,并以家用厨房多功能加工机的设计为例说明,研究了这种设计模式,取得了良好的效果。其中主要内容如下：（1）首先介绍了课题背景、DFMAR的研究现状与应用现状,介绍了模块化设计的基本理论,做出整篇论文的章节安排。（2）分析并归纳了了DFA、DFR、DFM的基本原理、设计准则以及技术应用方法,研究了面向注塑件制造的设计方法,最后研究了成组技术、CAX等技术对DFMAR的影响。（3）主... 

【文章来源】：陕西科技大学陕西省

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 DFMAR的研究现状
        1.2.1 DFX概述
        1.2.2 DFMAR的国内外研究动态
        1.2.3 DFMAR的国内外应用现状
    1.3 模块化设计的基本理论
        1.3.1 模块和模块化设计的概念
        1.3.2 模块化设计的结构形式
        1.3.3 模块化设计的优越性
        1.3.4 模块化产品多功能化的快速设计
    1.4 课题的提出与意义
    1.5 论文的主要研究内容及安排
2 DFMAR的原理与方法
    2.1 基于DFMAR的产品设计模式
    2.2 DFA的原理与方法
        2.2.1 DFA的基本原理
        2.2.2 DFA的设计准则
        2.2.3 DFA技术应用方法
    2.3 DFR的原理与应用
        2.3.1 DFR的基本原理
        2.3.2 DFR的设计准则
        2.3.3 DFR技术应用方法
    2.4 DFM的原理与应用
        2.4.1 DFM概述
        2.4.2 DFM的设计准则
        2.4.3 面向注塑件制造的设计
    2.5 其他技术对DFMAR的影响
        2.5.1 成组技术
        2.5.2 CAX技术
    2.6 小结
3 基于DFMAR的模块化产品设计模式研究
    3.1 基于DFMAR模块化产品设计方法
    3.2 用户需求确定
    3.3 概念设计与选择
    3.4 总体设计
        3.4.1 人机系统设计
        3.4.2 造型设计
        3.4.3 总体技术参数
        3.4.4 机械运动系统
    3.5 模块划分与物理分解
        3.5.1 模块划分原则
        3.5.2 模块划分方法
        3.5.3 物理分解
    3.6 模块结构设计
        3.6.1 模块结构设计概述
        3.6.2 塑料产品结构设计
        3.6.3 DFMAR在塑料结构设计中的应用
    3.7 DFMAR分析
    3.8 编写技术文件
    3.9 基于DFMAR的模块化设计模式的优势
    3.10 小结
4 家用厨房多功能加工机的模块化设计
    4.1 家用厨房多功能加工机简介
    4.2 功能原理
        4.2.1 榨油原理
        4.2.2 榨汁原理
        4.2.3 压面原理
        4.2.4 初步构思
    4.3 总体规划
        4.3.1 主要性能参数
        4.3.2 模块划分
        4.3.3 产品几何布局
        4.3.4 产品造型设计
        4.3.5 调速及控制方案
    4.4 电机和减速装置的设计选型
        4.4.1 电机选型
        4.4.2 减速装置设计
    4.5 单螺杆的设计
        4.5.1 单螺杆简介
        4.5.2 单螺杆的结构设计
        4.5.3 单螺杆的受力分析
        4.5.4 螺杆的设计计算
        4.5.5 榨油螺杆的设计
    4.6 基于有限元法的螺杆的仿真与分析
        4.6.1 有限元法概述
        4.6.2 有限元分析软件简介
        4.6.3 有限元法的分析过程
        4.6.4 榨油螺杆的静力学分析
    4.7 模块结构设计
        4.7.1 进料模块的设计及料筒的优化设计
        4.7.2 动力模块的设计
        4.7.3 操控模块的设计
        4.7.4 执行模块的设计
        4.7.5 家用厨房多功能加工机的初步设计
    4.8 榨汁功能的实现
    4.9 压面功能的实现
    4.10 小结
5 DFMAR在家用厨房多功能加工机的应用
    5.1 家用厨房多功能加工机的DFA分析
        5.1.1 DFA装配过程分析
        5.1.2 装配效率
        5.1.3 结构重新设计
    5.2 家用厨房多功能加工机的DFR分析
        5.2.1 材料分析
        5.2.2 材料重新选择
        5.2.3 材料的回收标注
    5.3 家用厨房多功能加工机的DFM分析
        5.3.1 制造工艺分析
        5.3.2 成型过程分析
        5.3.3 零件重新设计
    5.4 小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于有限元法的结构发泡材料参数识别方法研究[J]. 葛正浩,王凯,金龙.  包装工程. 2015(23)
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博士论文
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硕士论文
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[2]高端注塑产品的前期评估与分析[D]. 高学玲.山东大学 2013
[3]以用户为中心的新产品开发方法研究与应用[D]. 周将铭.清华大学 2013
[4]基于并行工程的机箱前面板产品及其注塑模具设计[D]. 董娇.江苏大学 2010
[5]面向家电产品的拆卸与回收设计技术研究[D]. 曾北昌.苏州大学 2010
[6]成组技术在轴类零件生产中的应用研究[D]. 韩晓燕.上海交通大学 2009
[7]DFA技术在产品设计中的应用[D]. 胡静.山东大学 2009
[8]基于种群遗传算法的产品全生命周期模块化设计方法[D]. 田夏.上海交通大学 2009
[9]面向废旧汽车拆卸与回收模式研究[D]. 夏刚.南京航空航天大学 2007
[10]机械产品模块化设计方法研究[D]. 祁卓娅.机械科学研究总院 2006



本文编号：3147390