《產(chǎn)品工藝分析》word版

1、產(chǎn)品工藝分析 工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)風(fēng)格的形成，有諸多因素，它既與材料、結(jié)構(gòu)有關(guān)，又與加工工藝密切相關(guān)，美觀的造型設(shè)計(jì)，必須通過(guò)各種工藝手段將其制成物質(zhì)產(chǎn)品，如果沒(méi)有先進(jìn)、合理、可行的工藝手段，再先進(jìn)的結(jié)構(gòu)和美觀的造型，也只是紙上談兵，而實(shí)現(xiàn)不了。此外，即使是同一種款式的造型設(shè)計(jì)，采用相同的材料，由于工藝方法與水平的差異，也會(huì)產(chǎn)生相差十分懸殊的質(zhì)量效果。因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析中，工藝分析是十分重要的內(nèi)容。制造工藝對(duì)產(chǎn)品的造型效果和質(zhì)量影響很大，主要從以下幾個(gè)方面反映出來(lái)。一、工藝方法 相同的材料和結(jié)構(gòu)方式，采用不同的工藝方法，所獲得的外觀效果差異較大。采用先進(jìn)的工藝方法就能獲得好的造型效果。反之，即使

2、很好的設(shè)計(jì)，如果粗制濫造或工藝落后，最終的產(chǎn)品也會(huì)一塌糊涂。例如，同樣的零件需要鑄造成型，采用翻砂鑄造所得零件表面粗糙，尺寸精度很低；如改用臘模型的精密鑄造，其表面質(zhì)量就可提高很多。所以，較小的精密零件都采用精密鑄。對(duì)于金屬切削機(jī)床，過(guò)去是由天軸皮帶傳動(dòng)機(jī)床造型龐大，布局零亂，敞露，操作極不安全，而且由于轉(zhuǎn)速低，工件表面精度不高。采用齒輪傳動(dòng)方式后，機(jī)床造型就變得緊湊，并且是封閉的，操作安全多了。隨著工藝方法的不斷更新，新近出現(xiàn)的數(shù)控機(jī)床、電腦控制的全自動(dòng)機(jī)床，比過(guò)去的老機(jī)床經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀加工出的零件質(zhì)最高，速度快，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。 在科學(xué)不斷進(jìn)步，工藝不斷更新的今天，許多過(guò)去由手工操作的工

3、作現(xiàn)在都由機(jī)器代替了，從而產(chǎn)品的質(zhì)量有了大幅度提高。如圖2 一2（左） 所示的工業(yè)容器的橢圓封頭，現(xiàn)在已有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)由專門廠家按特定工藝生產(chǎn)比用手工彎板的單件生產(chǎn)質(zhì)量有了很大提高、現(xiàn)在統(tǒng)一生產(chǎn)的橢圓封頭外形圓滑，尺寸精確，生產(chǎn)效率高。用它組裝的鍋爐、儲(chǔ)罐、反應(yīng)塔等容器質(zhì)量也相應(yīng)提高了。再如，鋼板的成型加工，采用手工方法卷板成型，其外觀很難達(dá)到平滑整齊，且效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。而采用機(jī)器彎板，如圖2 一2（右） 所示的冷沖工藝，成型準(zhǔn)確，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良，外形美觀，棱線分明、平直，生產(chǎn)效率高。但制作模具的費(fèi)用高，只適合于大批量生產(chǎn)加工。  又如，木工榫眼，過(guò)去傳統(tǒng)工藝是用鑿子打眼如果木工技術(shù)水

4、平差，鑿的眼可能不平直，與榫眼端面不垂直，木料頂端還可能出現(xiàn)殘損。如圖2 一3（左） 所示，由四塊木料組成的木框，是木器制作時(shí)常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，如門、窗等。圖中上、下兩水平木料上加工榫，左、右兩直立木料上、下兩端鑿榫眼。如果鑿出的榫眼形狀和位 圖22鋼板成型工藝置有較大的誤差時(shí)，則四塊木料可能裝配不到一起，或裝配后四塊木料不在一個(gè)平面內(nèi)，這將給產(chǎn)品的質(zhì)量帶來(lái)較大的影響（現(xiàn)在木工普遍采用木工機(jī)床，可分別進(jìn)行鋸、刨、打眼等工作。用機(jī)械加工打眼，在確定一個(gè)基準(zhǔn)面后，定好距離，加工出的榫眼將與基準(zhǔn)面保持平行，裝配時(shí)就會(huì)很順利，且能保證產(chǎn)品的平直性。用機(jī)械加工比手工操作速度快，質(zhì)量好。所以產(chǎn)品的造型質(zhì)量與工藝

5、方法有密切的聯(lián)系。 不同材料和不同工藝方法所獲得的外觀造型效果也不相同。例如圖2 一32（右）今所示的幾種簡(jiǎn)單的門結(jié)構(gòu)。2 一3（右 a ）為采用鑄造方法造型的門，厚度大，笨重，表面平整性和邊緣直線性都差，而且生產(chǎn)周期長(zhǎng)2 一3（右 b ）為用角鋼作骨架上面點(diǎn)焊薄鋼板，制作簡(jiǎn)單，周期短，但變形大，平面性差，門框邊緣結(jié)合不平梁，欠美觀。2 一3（右c )為采用卷板方式，內(nèi)加加強(qiáng)肋條。制作簡(jiǎn)便，周期短，外觀平直，棱角分明，造型效果比較好。 二工藝水平 材料、結(jié)構(gòu)和工藝方法均相同，但由于工藝水平不同，所獲得的外觀效果和內(nèi)在質(zhì)最也不會(huì)相同即使同一機(jī)器，由不同人操作所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量也不盡相同。

6、要買一輛自行車，大家一定挑選電鍍件光亮、平整、鍍層均勻，噴漆件漆膜均勻，沒(méi)有流痕，沒(méi)有露銹斑，制動(dòng)可靠，焊接牢固，整車騎行輕快，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的車。如果車把粗糙、帶毛刺、電鍍件起皮、漆膜脫落等，這樣的商品是不會(huì)有人滿意的，肯定沒(méi)有銷路。 圖23門結(jié)構(gòu) 對(duì)于一些機(jī)床，要改變過(guò)去傻大黑粗的造型，提高機(jī)床外觀質(zhì)量，使人感到有挺拔、清新的藝術(shù)效果。例如，機(jī)床上的鑄件常采用“方形小圓角”的風(fēng)格造型以顯出棱角分明，形體表面平整光潔。但由于鑄造工藝水平低，鑄件很難滿足要求。為了提高外觀精度，許多精密機(jī)床的外表面不得不進(jìn)行粗加工，以彌補(bǔ)鑄件精度低的缺陷。并可省去刮油漆膩?zhàn)拥墓ば?，可直接涂底漆進(jìn)行表面涂裝，效果很好。

7、因此，提高工藝水平是保證產(chǎn)品造型效果的基本手段三新工藝的應(yīng)用 新工藝替代傳統(tǒng)舊工藝是提高產(chǎn)品造型效果的有力措施，如自行車車架的生產(chǎn)過(guò)程，過(guò)去舊工藝是手工焊接，焊好后用酸洗方法除銹再碳化，最后噴漆。這些工藝，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)環(huán)境惡劣，對(duì)工人身體健康極為不利。新的生產(chǎn)工藝改為機(jī)械手自動(dòng)焊接，將車架所用各段鋼材截好后固定在工位上，啟動(dòng)電鈕，機(jī)械手便按照程序?qū)⒏骱更c(diǎn)的焊縫按順序焊好。用這種方法焊接的車架焊縫牢固、平滑由于焊接時(shí)人與工作現(xiàn)場(chǎng)隔離，所以不會(huì)受到電弧、電火花的傷害，也不會(huì)吸入焊藥的粉塵。 現(xiàn)在，新的除銹方法是用噴丸法，這種方法是將工件放入用鋼板圍成的密閉空間里，用直徑為零點(diǎn)幾毫米的小鋼球

8、高速噴向工件依靠這些小鋼球的擊打，將工件表面的銹跡除掉。用這種方法處理過(guò)的工件，表面平滑，強(qiáng)度增加，不像酸洗后工件表面有蝕痕。經(jīng)過(guò)噴丸處理的工件表面有許多被鋼球擊打的小凹坑，在顯微鏡下才看得出，可增加涂料與工件接觸面積，使漆膜有更大的吸附力。所以不用再進(jìn)行磷化處理，直接噴漆就能獲得堅(jiān)固、明亮的漆膜。四裝飾工藝 工業(yè)設(shè)計(jì)的造型美，主要是形、色、質(zhì)三大因素例如電子產(chǎn)品的造型，雖然形的變化不是很大，但色的變化在表面裝飾處理后，可以產(chǎn)生出各種視覺(jué)現(xiàn)象。因此，表面裝飾工藝的應(yīng)用，不僅豐富了產(chǎn)品造型的藝術(shù)效果，而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量。1.裝飾與創(chuàng)新 “創(chuàng)新”是設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)?！靶隆笔菚r(shí)代發(fā)展的特征處在第三

9、次文明浪潮沖擊下的世界，幾乎每秒鐘都有大量新事物出現(xiàn)。從科學(xué)技術(shù)的角度來(lái)講，新技術(shù)、新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)，及時(shí)掌握這些新動(dòng)向，關(guān)注所分析的產(chǎn)品中是否應(yīng)用，賦予產(chǎn)品新的開(kāi)發(fā)形態(tài)和功能。在更新技術(shù)、更新工具和材料的同時(shí)，也要注意是否更新了裝飾工藝，由于新的光學(xué)儀器的開(kāi)發(fā)，人們可以在微觀中發(fā)現(xiàn)材料的斷面、物質(zhì)的內(nèi)核以及動(dòng)物體表中具有無(wú)窮理想的肌理，從而大大豐富和發(fā)展了工業(yè)產(chǎn)品造型與裝飾的新領(lǐng)域、新途徑。另外，新材料的開(kāi)發(fā)也為裝飾工藝帶來(lái)不可估量的作用，如PVC 木紋紙，以及具有各種理想肌理效果的燙印箔、漆、板等新材料的開(kāi)發(fā)，對(duì)造型形態(tài)、表面色彩、肌理的變化產(chǎn)生了極大的影響，同時(shí)，把裝飾工藝又向前推

10、進(jìn)了一步，我們?cè)谡麄€(gè)產(chǎn)品分析過(guò)程中應(yīng)予以充分的注意。2.裝飾與成本 20世紀(jì)60 年代我國(guó)的產(chǎn)品和造型曾盛行過(guò)分的裝飾，金屬材料鍍鉻的光亮飾件大量地應(yīng)用于家用電子產(chǎn)品的面板、旋鈕、中框、圍框上。這種情況雖然滿足了當(dāng)時(shí)社會(huì)上一部分人的審美愛(ài)好，但其工藝復(fù)雜，花費(fèi)較多的人力，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和批量生產(chǎn)不利。從設(shè)計(jì)美學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看過(guò)分的裝飾，過(guò)分的光亮易產(chǎn)生眩光，并不符合設(shè)計(jì)原則及視覺(jué)適應(yīng)性。新型裝飾材料的開(kāi)發(fā)，為裝飾工藝開(kāi)辟了廣闊的前景。以塑代木，塑料電鍍，以及各種新的燙印手段，不但價(jià)格低廉，而且加工方便，從而使整體造型獲得了實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀三者的統(tǒng)一。 裝飾工藝在產(chǎn)品形態(tài)面貌上是通過(guò)工藝美和材質(zhì)美表現(xiàn)出來(lái)

11、的。工藝美的主要特征是利用加工痕跡與形體的有機(jī)結(jié)合產(chǎn)生美感。如塑料的二次加工，鋼鐵的涂覆工藝，只要其工藝特征，顏色、光澤、肌理的效果與產(chǎn)品的幾何形狀、功能、工作環(huán)境相適宜，就會(huì)給人以美的感覺(jué)。材質(zhì)美是利用材料的外向特征、質(zhì)感、手感進(jìn)行巧妙的組配，使其各自的美感得以充分表現(xiàn)材料自身的不同個(gè)性要在造型設(shè)計(jì)選材時(shí)充分考慮。鋼材樸實(shí)、沉重，鋁材華麗輕快，塑料溫順柔和，木材輕巧自然，有機(jī)玻璃清徹透亮，在造型上要使各自的美感得以表現(xiàn)，并能深化和相互烘托。3.裝飾工藝與產(chǎn)品批量的關(guān)系 以品種求發(fā)展，以質(zhì)量求生存，這是目前各企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中所奉行的口號(hào)但是，在保證以上兩條的基礎(chǔ)上，以數(shù)量求效益是發(fā)展生產(chǎn)的關(guān)鍵。產(chǎn)

12、品批量生產(chǎn)有多方面的條件，其中裝飾工藝及裝飾材料的合理應(yīng)用是重要的一個(gè)方面。如金屬件裝飾，大量的時(shí)間要花在手工和機(jī)械拋光上，對(duì)發(fā)展生產(chǎn)不利，如果以ASB 型塑料經(jīng)電鍍代替金屬件電鍍，生產(chǎn)力就可從笨重的手工和機(jī)械拋光中解放出來(lái)。因此，裝飾工藝和裝飾材料的合理應(yīng)用對(duì)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)是極為重要的，因此，選材時(shí)必須選用保證能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，適合先進(jìn)加工手段的裝飾工藝和材料。4.藏缺露優(yōu) 藏缺露優(yōu)工藝手段足利用變化與統(tǒng)一的美學(xué)法則來(lái)加強(qiáng)和深化造型的一種手法，突出重點(diǎn)或利用工藝、結(jié)構(gòu)、材料、線型的特點(diǎn)使造型更加完美。藏缺是裝飾工藝中采用不同的工藝手段達(dá)到掩飾材料缺陷的目的。如木材的變形、毛刺、開(kāi)裂等缺陷可以采

13、用塑料貼面或貼膜的裝飾手段加以彌補(bǔ)，注塑件采用開(kāi)模的皮紋、橘紋、皺紋處理就能較好地避免氣泡、凹陷等缺陷。也可利用工藝方法以減少和掩蓋工藝過(guò)程殘留的缺陷。如注塑電視機(jī)后蓋時(shí)的進(jìn)料口，大多用銘牌等蓋??；在朔料二次加工工藝中，如噴涂和燙印鉑片等也能起到預(yù)想的作用效果。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也應(yīng)盡量采用藏缺處理的手段和方法。五、機(jī)械加工及其工藝性 金屬切削加工是用刀具從金屬材料上切去多余的金屬層，從而獲得符合要求的幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度的機(jī)械零件的加工方法。 金屬切削加工可分為鉗工和機(jī)械加工兩部分 鉗工是利用各種手工工具對(duì)金屬進(jìn)行切削加工的?；镜募庸し椒ㄓ袆澗€、鏨切、鋸割、銼削、鉆孔、攻絲、套扣和研刮等 鉗工操作大部分是用手工完成，因此，生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。為了減輕工人的體力勞動(dòng)提高生產(chǎn)率，鉗工中某些工作已逐漸被機(jī)械加工所代替。但由于鉗工工具簡(jiǎn)單、加工靈活方便可以完成目前用機(jī)械加工所不能完成的一些工作如精