產(chǎn)品結構設計注意事項范文

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第1篇

1 前言 5

2 摘要 7

3 系統(tǒng)詳細需求分析 8

3.1 詳細功能需求分析 8

3.1.1 MIS分系統(tǒng)的功能需求 8

3.1.2 EDM分系統(tǒng)的功能需求 8

3.1.3 CAD/CAPP分系統(tǒng)的功能需求 9

3.1.4 MFS分系統(tǒng)的功能需求 9

3.1.5 SES分系統(tǒng)的功能需求 10

3.2 信息需求分析 10

3.3 性能需求分析 10

3.4 接口需求分析 11

4 系統(tǒng)總體方案設計 13

4.1 系統(tǒng)組成及邏輯結構 13

4.2 應用系統(tǒng)結構 14

4.3 支撐系統(tǒng)結構 18

4.4 系統(tǒng)集成 20

4.5 系統(tǒng)工作流程 22

5 MIS分系統(tǒng)詳細設計 24

5.1 前言 24

5.2 MIS分系詳細需求分析 24

5.2.1 功能需求 25

5.2.2 信息需求 27

5.3 MIS分系統(tǒng)總體設計 28

5.3.1 MIS分系統(tǒng)結構設計及子系統(tǒng)劃分 28

5.3.2 MIS分系統(tǒng)技術方案 33

5.4 MIS分系統(tǒng)中各子系統(tǒng)詳細功能設計 36

5.4.1 經(jīng)營管理子系統(tǒng)詳細功能描述 36

5.4.2 物資管理子系統(tǒng)詳細功能描述 36

5.4.3 生產(chǎn)管理子系統(tǒng)詳細功能描述 37

5.4.4 質(zhì)量管理子系統(tǒng)詳細功能描述 45

5.4.5 財務管理子系統(tǒng)詳細功能描述 46

5.4.6 辦公自動化（OA）與人力資源子系統(tǒng)詳細功能描述 48

5.4.7 設施管理子系統(tǒng)詳細功能描述 49

5.5 MIS分系統(tǒng)界面設計 50

5.5.1 MIS分系統(tǒng)外部的信息界面劃分 50

5.5.2 MIS分系統(tǒng)內(nèi)部的信息界面劃分 51

5.5.3 MIS分系統(tǒng)用戶界面設計 53

6 CAD/CAPP及EDM分系統(tǒng)詳細設計 56

6.1 分系統(tǒng)詳細需求分析 56

6.2 分系統(tǒng)結構設計及子系統(tǒng)劃分 57

6.2.1 分系統(tǒng)的邏輯體系結構 57

6.2.2 分系統(tǒng)的子系統(tǒng)劃分 58

6.3 分系統(tǒng)功能詳細設計 58

6.3.1 工程和產(chǎn)品設計子系統(tǒng) 58

6.3.2 零部件設計子系統(tǒng) 59

6.3.3 工藝設計子系統(tǒng) 59

6.3.4 產(chǎn)品技術圖檔管理子系統(tǒng) 59

6.3.5 項目和任務管理子系統(tǒng) 61

6.3.6 產(chǎn)品結構及零部件裝配子系統(tǒng) 63

6.4 分系統(tǒng)界面設計 64

6.4.1 外部界面設計 64

6.4.2 內(nèi)部界面設計 65

6.4.3 用戶界面設計 65

7 MFS分系統(tǒng)詳細設計 67

7.1 分系統(tǒng)詳細需求分析 67

7.2 分系統(tǒng)結構設計及子系統(tǒng)劃分 67

7.3 分系統(tǒng)功能詳細設計 68

7.4 分系統(tǒng)界面設計 70

8 信息編碼設計 72

8.1 編碼原則 72

8.2 信息分類 72

8.3 編碼規(guī)則 73

8.3.1 單據(jù)與文件編碼規(guī)則 73

8.3.2 人員機構編碼規(guī)則 73

8.3.3 自制件編碼規(guī)則 75

8.3.4 原材料編碼規(guī)則 76

8.3.5 標準件編碼規(guī)則 76

8.3.6 設備器材編碼規(guī)則 76

9 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計 78

9.1 需求分析 78

9.2 信息模型 78

9.3 數(shù)據(jù)庫設計 79

9.3.1 數(shù)據(jù)庫選型 79

9.3.2 邏輯結構與共享方式設計 79

9.3.3 安全和保密性設計 80

10 網(wǎng)絡通信系統(tǒng)設計 81

10.1 FIBOW-CIMS網(wǎng)絡設計要求 81

10.2 網(wǎng)絡結構設計 81

10.2.1 網(wǎng)絡結構選型 81

10.2.2 網(wǎng)絡互連設計 82

10.2.3 網(wǎng)絡信息載體及硬件配置 83

10.3 網(wǎng)絡布局設計 84

10.3.1 網(wǎng)絡的物理布局設計 84

10.3.2 光纜敷設 84

10.3.3 驗收技術指標 85

10.3.4 其他注意事項 85

10.4 網(wǎng)絡操作系統(tǒng) 85

11 關鍵技術及解決方案 87

11.1 SFCAD等CAD軟件與EDM的數(shù)據(jù)接口 87

11.2 基礎數(shù)據(jù)的采集和信息的分類編碼 88

11.3 “面向企業(yè)決策者”的綜合查詢與輔助決策支持功能開發(fā) 88

11.4 企業(yè)INTRANET的建立及B/S應用模式的開發(fā) 89

11.5 EDM工程數(shù)據(jù)庫中BOM到MIS數(shù)據(jù)庫的轉換 90

12 系統(tǒng)配置 91

13 工程實施與測試計劃 93

14 投資預算 95

15 附錄 98

：39000多字

400元

備注:此文版權歸本站所有；。

第2篇

關鍵詞：樹脂材料；結構設計；加強筋；拔模斜度

中圖分類號：TQ325文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）12-0020-02

隨著社會的發(fā)展，不斷發(fā)展新材料、新技術以適應各種產(chǎn)品結構設計方面的要求，特別是樹脂材料的應用以強度好、重量輕、成型性良好而得到大范圍的應用，從汽車內(nèi)飾部件到生活上的細小必需品都離不開樹脂材料，特別是在汽車上得到了廣泛的應用，目前世界上不少轎車的塑料用量已經(jīng)超過120千克/輛，個別車型還要高，德國高級轎車的塑料使用量已經(jīng)達到300千克/輛，國內(nèi)一些轎車的塑料用量也已經(jīng)達到200千克/輛，可以預見，隨著汽車輕量化進程的加速，塑料在汽車中的應用將更加廣泛。作為從事樹脂產(chǎn)品設計的人員來講掌握設計技巧及設計方法相當重要，尤其是結構設計方面，直接影響了產(chǎn)品的成本、品質(zhì)等。

一、產(chǎn)品避厚的合理性

從產(chǎn)品強度來看，樹脂產(chǎn)品壁厚越厚產(chǎn)品強度越好，從產(chǎn)品輕量化來看產(chǎn)品壁厚越薄產(chǎn)品越輕，從成型質(zhì)量的角度來看，樹脂件的壁厚過厚，在成型的過程中會出現(xiàn)冷卻不均，容易產(chǎn)生縮水，鎖孔等缺陷，壁厚太薄，又會造成素質(zhì)流動狀態(tài)不好，進膠困難，從而使型腔不易充滿而造成充填不足，綜合以上幾點來看樹脂件的壁厚應盡可能均勻、合理，在需要強度的部位采取增置加強筋，在壁厚過厚處采取局部挖空的結構，不均勻處可采取緩和過渡的形式，使壁厚變得均勻，避免成型過程中產(chǎn)生翹曲變形等缺陷。壁厚的合理性除了影響成型和成品的強度，同時也更有利于制品能夠順利地從模具中脫離出來。

當然在實際設計的過程中，樹脂件的種類何其之多，在確定制品的厚度上也要根據(jù)不同的材質(zhì)的各自屬性和特點，和此制品的大小規(guī)格，適用條件等各方面，再根據(jù)以上原則來決定。由于樹脂制品已深入生活，在設計壁厚上也有章可循，已經(jīng)形成了一定的規(guī)則，設計過程中可參照這些規(guī)則。

二、應力集中問題解決辦法

樹脂件的結構設計要特別注意避免尖銳棱角的產(chǎn)生，樹脂材料始終比較敏感的材料，因此在應力集中的地方會產(chǎn)生微小的裂紋，逐步擴大以致發(fā)生斷裂，導致制品的損壞。

樹脂材料的強度通常較低，避免應力集中最好的方法是改善尖銳棱角部位的結構形式。例如。在尖角部位增加倒角，倒圓角或以平緩的方式過渡。當因結構件功能的需要而不可直接增加倒角，倒圓角時，可通過在尖角處增加局部結構強度，向內(nèi)掏出圓角的辦法降低應力集中，樹脂螺紋的牙形應優(yōu)先采用圓形和梯形，避免三角形、矩形，這樣可以減低缺口效應，提高螺紋的承載能力。

三、加強筋結構的設計原則

為了減小產(chǎn)品的平均肉厚，降低產(chǎn)品的重量，以及減少成型過程中的缺陷，通常在需要加強強度的位置設置加強筋的方法來提高產(chǎn)品的強度和剛性，同時也降低成本。在樹脂件上設置加強筋，可提高樹脂的強度，防止樹脂件的翹曲變形，選擇恰當?shù)募訌娊钗恢每筛纳茦渲芤旱牧鲃有浴?/p>

樹脂制品上的加強筋形式多種，但設計加強筋一般遵循以下原則：（1）筋的壁厚根據(jù)材料不同而不同一般為主體厚度t的0.4倍，最大不超過0.6倍，避免厚筋底冷卻時出現(xiàn)凹陷，影響制品的美觀；（2）筋之間的間距大于4t，筋的高度低于3t；（3）螺釘柱的加強筋至少低于柱子表面1.0mm；（4）筋的根部要以圓角過度，避免應力集中造成破壞，但謹防圓角過大出現(xiàn)凹陷；（5）加強筋應低于零件表面或分型面至少1.0mm。多條加強筋相交，要注意樹脂帶來的局部材料堆積問題。其改進方法是：（1）將加強筋錯位；（2）加強筋交叉部位設計成空心結構等。

細長的加長筋，如受力，應盡量使其承受拉力，避免承受過大的壓力。因為樹脂材料的彈性模量很低，容易出現(xiàn)失穩(wěn)問題。這與我們在進行金屬鑄件設計時所遵循的優(yōu)先受壓原則相反，需要特別注意。

四、拔模斜度設計

拔模斜度也叫脫模斜度，主要是為了避免樹脂件在脫模時由于冷卻收縮而對模具產(chǎn)生粘附，摩擦，從而導致其損傷變形，而在樹脂件的脫模方向設置的有利脫模角度。

拔模斜度的確定一般遵循以下幾個個原則：（1）制品的精度要求越高，拔模斜度越小，這樣做相當于減小公差；（2）拔模角度一般取整數(shù)；（3）樹脂件的外觀拔模角取值大于內(nèi)壁的角度，這有利于成形時脫模；（4）樹脂中硬度大的，剛性大的，脫模斜度也應該相應加大；（5）在不影響外觀的前提下取較大的拔模角度；（6）制品壁厚也決定了拔模角度的設定，兩者成正比。某些材料，如PP、PE等能強行脫模，強行脫模量一般不超過型芯最大面積的5%。

五、依據(jù)模具結構考慮樹脂件的結構設計

模具在注射生產(chǎn)的工藝裝備中是不可代替的，模具內(nèi)腔的形態(tài)是樹脂件形狀的反映。樹脂件結構的難易程度直接影響著模具結構上的復雜變化，為了能使設計的制品批量生產(chǎn)化，結構設計也是至關重要的，當然這也直接影響著模具的設計，從而在做樹脂件結構設計的同時，在保證外觀和功能的前提下，盡可能地考慮模具的結構，使之簡化，利于后期的加工，批量生產(chǎn)，從而節(jié)約時間和成本并可以提高產(chǎn)品質(zhì)量。所以在從事結構設計的工作，還應了解模具設計的基本原理與基本原則

模具設計不合理就能造成產(chǎn)品成型不良，注塑工藝生產(chǎn)產(chǎn)品可能出現(xiàn)的缺陷主要有一下幾種：縮痕、熔接痕、氣孔、變形、拉毛、頂傷、飛邊、成型不足、燒糊等。注塑件設計一般遵循以下原則：（1）充分考慮塑料件的成型工藝性，如流動性；（2）塑料件的形狀在保證使用要求的前提下，應有利于充模、排氣、補縮；（3）塑料產(chǎn)品設計應充分考慮成型模具的總體結構，特別是抽芯與脫出制品的復雜程度，同時應充分考慮到模具零件的形狀及制造工藝，模具零件的強度等，以便使制品有較好的經(jīng)濟性；（4）塑料制品設計主要內(nèi)容是零件的形狀、尺寸、壁厚、孔、圓角、加強筋、螺紋、嵌件、表面粗糙度的設計。

六、從裝配的角度考慮樹脂件的結構

連接結構問題是產(chǎn)品設計中一個重要的問題。構成產(chǎn)品的各個功能部件需要以各種方式連接固定在一起形成整體，以完成產(chǎn)品的設計功能。滿足外觀造型設計的產(chǎn)品外殼，通常也是由底蓋，主體框架等部件組成，需要連接固定形成一個整體。因此有必要對產(chǎn)品設計中連接結構問題進行探討。

由于樹脂材料的彈性模量小，即材質(zhì)較軟，并且成型工藝與金屬不同，樹脂件的公差精度比金屬件一般來說要低很多。因此，在進行結構設計時應注意這一特性，應避免大尺寸小公差的情況出現(xiàn)。尺寸越大，累積的變形越大，對公差精度的影響也越大。粘接是樹脂件常用的裝配方式之一。樹脂件粘接時應避免粘接界面切忌承受撕扯拉力，因為其抗撕扯能力差，正確的做法是使粘接界面承受剪切力。處于受正拉力狀態(tài)的粘接強度不及處于受剪力狀態(tài)的粘接強度，因為處于受正拉力狀態(tài)的粘接界面在其根部承受撕扯拉力作用；而處于受剪力狀態(tài)的粘接界面的面積一般大于受正拉力狀態(tài)的粘接界面的面積所以抗撕扯能力較強。

螺栓連接也是樹脂件常用的裝配方式之一。由于樹脂的強度很低，通常不足以咬緊螺絲，因此在受力較大的情況下，不可將自攻螺絲直接嵌入樹脂材質(zhì)中。另外，平頭螺栓連接或鉚接式連接應帶面積較大的衫板，以增加受力面積。

第3篇

關鍵詞：變頻系統(tǒng)、電力電纜、產(chǎn)品設計

一、概述

變頻技術是近年來機電領域的發(fā)展方向，變頻調(diào)速系統(tǒng)的應用越來越普及，與此相對應，對連接調(diào)速系統(tǒng)的變頻電機及變頻控制器的電力電纜、控制電纜也提出了很高的要求，以避免運行中產(chǎn)生高次諧波電流對其他供電、控制回路產(chǎn)生干擾，或受外界電磁信號的干擾。一些行業(yè)的設計院已經(jīng)明確提出了這種要求，并將其作為整個設計結構、生產(chǎn)制造方面做了一些初步的工作，產(chǎn)品也已在許多工程中應用。本文主要介紹了本公司在變頻調(diào)速專用電力電纜研制和生產(chǎn)的一些情況進行介紹。

二、變頻調(diào)速專用電力電纜設計制造的技術方案分析

在制定試制方案時，不僅要充分考慮電纜的各種電氣性能和物理機械性能，更重要的是重點考慮如何減少高次諧波電流的產(chǎn)生，以及如何控制對其他電路的干擾。

1、脈沖電壓的干擾

（1）現(xiàn)象：變頻電源的頻率調(diào)節(jié)范圍比較寬，但其波形是一個主頻率的頻寬輪廓，包含了許多高次諧波，幅值也較大。這種諧波必然會波及到電纜，有可能會產(chǎn)生電纜的擊穿，而且電纜長度越長，高頻諧波電壓也越高。但是，如果電纜絕緣耐壓水平較高的話，則不會發(fā)生電纜的擊穿。（2）、對策：如果電纜的結構采用普通的3+1芯，即三根主線和一根地線，這將會使主線和地線產(chǎn)生的干擾和諧波電壓不均衡，要使電纜能正常工作，勢必需要增加電纜的絕緣水平。若主線芯與地線的位置采用相對稱的結構，那么由于導線互換效應及其對稱平衡，可將干擾減小到最低水平，采用一半的絕緣水平即可，所以電纜的設計應采用對稱的型式。

2、電磁波的干擾

（1）現(xiàn)象：連接變頻電機和變頻電源的電纜在運行時，若產(chǎn)生電磁波，則將會對周圍臨近的設備及電纜產(chǎn)生嚴重的干擾；反之，外界的電磁波也可能對其進行干擾。因此，既要使電纜不產(chǎn)生干擾信號，以減少對外界運行系統(tǒng)的干擾，同時也要提高電纜自身的抗干擾能力，能阻止外界的干擾，這是文帝的兩個方面，都是至關重要的。（2）對策：解決上述問的辦法是采用對稱型結構和增加電纜屏蔽結構。屏蔽結構可采用銅帶繞包、銅絲編織或鋁塑復合帶繞包等型式。屏蔽層的良好接地系統(tǒng)又是抑制電磁波的必要條件，采用銅絲編織結構是較容易事先，而采用其他結構往往需要用專門引出的夾具才能與地線相連。

三、產(chǎn)品設計

1、產(chǎn)品使用環(huán)境

（1）額定電壓：0.6/1kV。（2）電纜長期允許工作溫度為90℃，短路時最高溫度為250℃（最長時間持續(xù)5秒）。（3）電纜允許最小彎曲半徑不小于10倍的電纜成品外徑。（4）產(chǎn)品可移動使用。

2、產(chǎn)品特性

（1）阻燃特性：成品電纜應能通過GB/T18380中要求的成束燃燒試驗。（2）無鹵低煙性能：成品電纜應能通過GB/T17651規(guī)定的煙密度測定及IEC754—2中要求的燃燒氣體腐蝕性試驗。

3、產(chǎn)品的結構設計

分析和研究了國內(nèi)同行制造變頻調(diào)速專用電力電纜的經(jīng)驗，制定了產(chǎn)品試制方案。試制方案的重點放在如何減少高次諧波電流分量對其他控制電路的干擾，提高電纜產(chǎn)品的阻燃性能、彎曲性能、耐氣候及抗震動性能等。試制了電壓等級為0.6/1kV型號為BPESP2R-C變頻軟電力電纜，規(guī)格為3×120+3×70/3 mm2；及3×10+3×6/3mm2兩種規(guī)格電纜。

平衡各方面利弊后，決定電纜采用三根中性線芯均勻分布在三根動力線芯之間的空隙中，并絞合成纜；然后繞包銅帶屏蔽，在銅帶屏蔽外編織鍍錫銅絲屏蔽，再擠外護套，見圖1。

圖1

（1）導體

a、材料選擇：為了提高電纜導電性能及彎曲性能，選擇符合GB/T3953中規(guī)定的TR型軟圓銅線，其銅線具有非常好的導電率及斷裂伸長率。

b、導體結構：該產(chǎn)品是為了滿足移動中使用而開發(fā)的特種產(chǎn)品，導體結構應選擇相對較軟的絞合型式，本產(chǎn)品采用了符合GB/T3956中規(guī)定的5類軟導體結構，該類產(chǎn)品結構廣泛應用于礦用移動電纜、通用橡套電纜、船舶用電纜及電氣裝備用電線電纜領域中，在頻繁移動的過程中，可保持很高的結構穩(wěn)定性，不容易造成電纜絕緣的損傷。例如：120mm2導體采用608根單絲直徑為0.5mm的銅絲，經(jīng)過多次絞合而成，成品導體外徑穩(wěn)定，彎曲后不變形。

（2）絕緣

a、材料選擇：普遍用于低壓變頻電力電纜絕緣材料有交聯(lián)聚乙烯絕緣材料（XLPE）、乙丙橡皮絕緣材料（EPR）、聚氯乙烯絕緣材料等（PVC），PVC材料具有比較優(yōu)良的阻燃性能，但由于在高頻作用下PVC會產(chǎn)生一定的熱量，導致電纜溫度升高，而PVC正常工作溫度為70℃，無法滿足90℃工作溫度的要求；XLPE材料具有非常好的電性能，但由于其材料較硬，彎曲性能差，切材料阻燃性能及差，無法滿足產(chǎn)品最阻燃特性的要求；EPR是以三元乙丙橡皮為基料，混入一定比例的增塑劑、阻燃劑及硫化劑，產(chǎn)品具有良好的電性能、柔軟性能及無鹵低煙阻燃性能。故此，確定該產(chǎn)品采用乙丙橡皮絕緣材料。

b、絕緣結構：普通0.6/1kV電力電纜絕緣設計主要根據(jù)其所承受的機械性能而確定電纜絕緣層厚度，由于該產(chǎn)品用于變頻電力系統(tǒng)，而在高頻作用，電纜會產(chǎn)生一定的震動，會加速絕緣老化速度，降低產(chǎn)品的使用壽命，故此選用電壓等級為3.6/6kV的絕緣結構設計，此種設計既提高了絕緣的安全性能，又提高了電纜結構的穩(wěn)定性。

4、產(chǎn)品制造的注意事項

在產(chǎn)品制造過程中要嚴格控制工藝，絞線盡可能保證導體圓整，線芯絞制時盡量保證按正規(guī)排列絞合。嚴格控制絕緣偏心，火花試驗及浸水耐壓試驗作為例行試驗，確保絕緣線芯無缺陷；成纜務必保證線芯圓整，成纜時必須隨時調(diào)節(jié)張力，確保各線芯張力均衡，并選擇適當?shù)奶畛?，使產(chǎn)品外觀密實圓整。銅帶繞包重疊率要達到25%以上，銅帶繞包層要保證平整、圓滑銅帶不能起褶，嚴格控制銅帶電阻率及銅帶厚度，確保屏蔽層電阻。銅絲編織密度不應低于85%，采用臥式32錠編織機，編織密度均勻，不能有缺股斷線等現(xiàn)象。

四、產(chǎn)品優(yōu)勢

1、使用壽命。本產(chǎn)品采用3+3芯對稱結構設計，更有效平衡了電場，減少了高次諧波的產(chǎn)生，大大的延長了使用壽命。

2、柔軟性。本產(chǎn)品采用多股軟銅絲絞合，采用乙丙橡皮絕緣，大大的提高了產(chǎn)品的柔軟性。

3、屏蔽性能。本產(chǎn)品采用雙層屏蔽，并且銅帶屏蔽與銅絲編織屏蔽相隔離，充分利用了雙層屏蔽效果，從而提高了產(chǎn)品的抗干擾性能，降低了電纜在工作過程中對其他電器元件的干擾。

五、結束語