工业产品设计常用的几种设计方法
2021-11-18 03:54:06 6591次浏览
在工业产品设计的过程中,不同的工业产品设计公司会有不同的设计方法和设计流程,下面简要概述一些常用的设计方法。
1、产品设计分析
分析产品功能定义与工艺要求,把大脑想象出来的产品在纸上画出大概形状并理清功能模块设计方法,总体思路清楚后再用软件对产品进行方案式设计,初步评估设计方案的可行性。
2、整体设计与细节设计
确定产品的重点功能模块(影响工艺要求相关部分),分出整机设计先后顺序,按整体方面从大到小,细节方面从内到外进行的原则进行。整体方面,设计一个机器框架、平台、预定各运动模块尺寸与位置,后确定小型功能模块安装,整体规划好后便进入细节设计。细节设计顺序刚好与整体设计顺序相反,安装于运动末端部分进行设计,以便清楚末端部件大小、重量、重心位置等参数,然后根据已有参数再逐级向上设计各运动部件,后才设计机器机架与外壳。
3、零件设计
产品的零件设计可以根据主要加工工艺顺序一步步进行出图,其与加工制作形状同步。一般来讲,零件的结构和形状越复杂,制造、装配和维修将越困难,成本也越高。所以在满足使用要求的情况下,零件的结构形状应尽量简单,力求减少加工表面的数量和加工的面积,公差精度越少越好,产品的成本是按精度的几何级数上升的,设计者笔头上稍微疏忽,成本就有可能直线上升几倍。几个符合精度的零件不一定能装起来,尺寸链问题在装配设计中就需要考虑避免。
4、功能模块设计
对功能模块设计如同整体设计相似,也是先确定整体安装情况,先对工艺要求及安装要求进行初步规划结构,再根据使用条件选择零件材料、工艺处理、成本评估,如运动部件还需对速度、重心、力矩等进行计算,关键部分要用有限元分析应力、变形、失效等优化设计,后确认尺寸与重量是否与定义相符,装配顺序是否与设计相符,是否会因人为原因造成模块装配精度不稳定,维护是否方便拆装。
5、零件的选择。
设计之时,要充分利用他人的技术经验与资源,首先考虑使用各类设计手册或软件上的自带的标准零件,节约设计时间和成本,对于常用的非常标准零部件,通常先在供应商或网上找相关设计模型资料,因为此类零部件我们自己生产与外购价格不会相差很多,质量与交期可能外购更有优势。
6、设计检查
完成一个零件、工程图或者一台机器的设计,重要的是检查再检查,如零件加工问题、公差尺寸、装配工艺、运动干涉、受力情况等。每一个设计者从一开始搞设计就应该保持一丝不苟、严格要求、支持不懈的作风,久而久之习惯了才能练就一身敏捷、利落的好本事。
当然,常用的工业产品设计方法还有很多,设计师需要在实践工作不断学习积累,不断提高自己的职业技能,提高自己的团队协作能力,促进自己的发展。
-
在机器人技术在20世纪70年代后期,许多美国公司的兴趣增加进入该领域,包括大公司,如通用电气和通用汽车公司(这就形成合资 FANUC机器人与FANUC日本LTD)。美国创业公司包括Automatix和娴熟技术,公司在机器人热潮在1984年的
-
工业机器人的机械结构部分称为操作机。它由机座、腰部、大臂、小臂、腕部及手部组成。即由手臂机构和手腕机构组成。手臂机构一般为2~3个自由度,要求可实现回转、仰俯、升降或伸缩三种运动形式。手臂机构设计时,先要确定其结构型式和尺寸,还需考虑各种构
-
气压驱动具有速度快、系统结构简单、维修方便、价格低等优点。但是气压装置的工作压强低,不易定位,一般仅用于工业机器人末端执行器的驱动。气动手抓、旋转气缸和气动吸盘作为末端执行器可用于中、小负荷的工件抓取和装配。机器人-环境交互系统是实现机器人
-
并联机构有两个构成部分,分别是手腕和手臂。手臂活动区域对活动空间有很大的影响,而手腕是工具和主体的连接部分。与串联机器人相比较,并联机器人具有刚度大、结构稳定、承载能力大、微动精度高、运动负荷小的优点。在位置求解上,串联机器人的正解容易,但
-
工业机器人通常由执行机构、驱动-传动系统、控制系统及智能系统部分组成。执行机构:是机器人赖以完成各种作业的主体部分。通常为开式空间连杆机构。驱动-传动机构:由驱动器和传动机构组成。传动有机械式、电气式、液压式、气动式和复合式等。而驱动器有步
-
串联机器人其串联式结构是一个开放的运动链,其所有运动杆并没有形成一个封闭的结构链。串联机器人的工作空间大,运动分析比较容易可以避免驱动轴之间的耦合效应。但其机构各轴必须要独立控制,并且需要搭配编码器和传感器来提高机构运动时的度。专门从事机器
-
在机器人技术在20世纪70年代后期,许多美国公司的兴趣增加进入该领域,包括大公司,如通用电气和通用汽车公司(这就形成合资 FANUC机器人与FANUC日本LTD)。美国创业公司包括Automatix和娴熟技术,公司在机器人热潮在1984年的
-
特别是针对复杂的机器人外观设计,有时候为了能够展现机器人的性能,我们在外观设计上是要有所牺牲的。“如图2的机房巡检机器人,红外感应器、防撞杆、超声波感应器等器件功能的实现对机器人外观设计有着特定的需求。”如今,改革开放已经有几十年了,随着新
-
驱动系统是向机械结构系统提供动力的装置。根据动力源不同,驱动系统的传动方式分为液压式、气压式、电气式和机械式4种。早期的工业机器人采用液压驱动。由于液压系统存在泄露、噪声和低速不稳定等问题,并且功率单元笨重和昂贵,目前只有大型重载机器人、并
-
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机
-
工业机器人最显著的特点有以下几个:(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。(2)拟
-
机器人或机械手各动作的行程确定之后,可根据生产需要的工作节拍分配每个动作的时间,进而确定各动作的运动速度。如一个机器人操作臂要完成某一工件的上料过程,需完成夹紧工件,手臂升降、伸缩、回转等一系列动作,这些动作都应该在工作节拍所规定的时间内完
-
数据显示,目前,世界上至少有48个国家在发展机器人,其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲,迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。近年来,全球服务机器人市场保持较快的增长速度,根据国际机器人联盟的数
-
对很多机器人企业而言,都希望产品设计的外观要有独特性,又要别具一格的魅力,能吸引住用户。很多企业对儿童机器人的外观设计也颇为讲究,因为在儿童领域竞争太激烈了,针对儿童的产品铺天盖地,所以很多机器人企业期望设计的产品是针对儿童,但是又不能像个
-
服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员,到目前为止尚没有一个严格的定义。不同国家对服务机器人的认识不同。可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人,服务机器人的应用范围很广,主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。
-
当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方向发展。当前,对全球机器人技术的发展最有影响的国家是美国和日本。美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位,而日本生产的工业机器人在数量
-
在机器人技术在20世纪70年代后期,许多美国公司的兴趣增加进入该领域,包括大公司,如通用电气和通用汽车公司(这就形成合资 FANUC机器人与FANUC日本LTD)。美国创业公司包括Automatix和娴熟技术,公司在机器人热潮在1984年的
-
“服务员行业目前的年龄层是二十岁上下的年轻人为主,而且这些年轻人往往工作不稳定,换工作的效率非常之高,这给餐厅带来许多麻烦与成本损失。”这是餐饮行业共同面临的现象。送餐机器人不仅没有痛苦感,而且还不会产生情绪。这种特质对于餐厅来说既好管理又
-
机器人控制系统是机器人的大脑,是决定机器人功能和性能的主要因素。工业机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便
-
工业机器人按执行机构运动的控制机能,又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位,适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业;连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动,适用于连续焊接和涂装等作业。工业机器人显著的特