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上海交通大学机械与动力工程学院专业学位课程内容介绍《面向制造的设计》

上海交通大学 免费考研网/2013-01-07


《面向制造的设计》

课程代码P020571学分/学时2.0/36开课时间
课程名称面向制造的设计
开课学院机械与动力工程学院
任课教师范秀敏
面向专业
预修课程机械设计
课程讨论时数0 (小时)课程实验数0 (小时)
课程内容简介

本课程主要内容是讲述在产品设计早期需要用到的各种面向装配、面向加工、面向生命周期质量的设计方法,以及对产品制造成本进行估算的方法;课程还涉及到产品材料与加工工艺的选择方法,产品需求与功能分析的方法等等,从而为产品的开发,特别是早期设计阶段,提供系统的方法与工具。

课程内容简介(英文)

This course focuses on teaching students valuable methods and principles for designing for assembly, designing for machining, designing for life-cycle and estimation of manufacturing cost; it also introduces methods of selecting material and process, requirement analysis and function analysis etc. These methods and principles provide systematic tools and steps in the product development process, especially at early phases of design.

教学大纲

第一部分: 引言及背景,包括:什么是 DFM? 为什么要 DFM?;并行工程; 设计过程中的DFM;产品需求分析——Kano方法;产品功能分析——QFD;概念设计。 第二部分: 面向装配的设计,包括:面向手工装配的设计——Boothroyd-Dewhurst方法;面向自动装配的设计——Boothroyd-Dewhurst方法;卡扣(snap-fits)的设计。 第三部分: 面向加工过程的设计,包括:材料与加工方法的选择;面向机械加工的设计;面向注塑成型的设计;面向压力铸造的设计。第四部分: 面向产品生命周期质量的设计,包括:面向质量鲁棒性的设计——试验设计和田口方法;面向变型产品的设计;面向产品维护的设计;面向环境的设计。

课程进度计划

第一周(1-8课时), 课程概述, 引言, 功能分析, 需求分析, 成本估算。作业一。第二周(9-16课时), 面向手工装配的设计, 面向自动装配的设计,卡扣设计。作业二。第三周(17-24课时), 材料与加工方法选择,面向切削加工的设计,面向注塑成型加工的设计,面向压铸成型加工的设计。作业三。第四周(25-32课时), 稳健设计,面向维护/维修的设计,面向产品多样性的设计,面向环境的设计。作业四。第五周(33-36课时), 课程报告、期末考试。

课程考核要求

考核方式分为平时作业与期末考试两部分,其中平时作业占60%,考试占30%,课堂10%。平时作业需以某个具体产品为对象,利用讲述的相关方法与原则进行改进设计,降低产品制造成本,并且提高产品质量。

参 考 文 献
  • [1] Boothroyd, G., Dewhurst, P., and Knight, W., Product Design for Manufacture and Assembly, Dekker, 2001,9.[2] 面向制造的设计讲义,上海交通大学, 2007
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