產品開發(fā)常用工具

1、產品開發(fā)常用工具與設計方法綜述 目前我們產品設計開發(fā)面臨的主要問題？1 1、設計員年輕，經驗不足；2 2、技術文件不完備，開發(fā)流程不完善 注意運用設計工具與設計方法。解決方法之一？導致設計缺陷和設計變更！導致設計缺陷和設計變更！有哪些設計工具和方法？1 1、形位公差產品圖紙；2 2、尺寸誤差累計分析；3 3、數(shù)字樣機分析；4 4、 DFMEA應用；5 5、模流分析；6 6、核查清單；7 7、設計驗證計劃DVP；8 8、典型斷面；10、計算機輔助工程9、計算流體動力學一、形位公差產品圖紙（GD&TGD&T）u主要作用有那幾個方面？2、定義產品形狀、位置、尺寸及公差的作用； 3、檢

2、具方案以及檢具設計的最主要依據； 4、模具制作或設備生產的重要依據； 5、工程產品驗收的依據； 6、生產過程中質量管理的依據。1、與數(shù)模一起形成產品“出生證（身份證）”； 二、尺寸誤差累計分析？1、IP與門護板理論間隙與公差做到多大合適？2、DTS及公差是怎么定義的？IP與門護板間隙的尺寸鏈計算T（T012T022T0n2）1/2= (3.02+2.222+1.712+1.02+1.42+1.42+1.02)1/2= +/-4.76mm發(fā)蓋與前風擋下飾板DTS和公差定義方法？三、數(shù)字樣機分析（DMU）uDMU的作用？ 提供各類對車型或部件間進行功能性分析的手段，包括：機構運動，干涉分析，拆裝分

3、析，空間分析和管理等。8_WithOut_Collision.avi四、DFMEA應用 2、有助于制造和裝配要求的最初設計，提高在設計、開、有助于制造和裝配要求的最初設計，提高在設計、開發(fā)過程中已考慮潛在失效模式及其對系統(tǒng)和產品運行發(fā)過程中已考慮潛在失效模式及其對系統(tǒng)和產品運行/使用使用影響的可能性；影響的可能性； 3、有助于采用更有利的設計控制方法，為制定試驗計劃、有助于采用更有利的設計控制方法，為制定試驗計劃、質量控制計劃提供正確的、恰當?shù)母鶕毁|量控制計劃提供正確的、恰當?shù)母鶕?4、有助于給出了失效模式的風險評估順序，提供改進設、有助于給出了失效模式的風險評估順序，提供改進設計的優(yōu)先控

4、制系統(tǒng)，從而引導資源去解決需要優(yōu)先解決的問計的優(yōu)先控制系統(tǒng)，從而引導資源去解決需要優(yōu)先解決的問題；題；1、有助于對設計中問題的早期發(fā)現(xiàn)，從而避免和減少晚期、有助于對設計中問題的早期發(fā)現(xiàn)，從而避免和減少晚期修改帶來修改帶來 的損失，使開發(fā)的成本下降；的損失，使開發(fā)的成本下降；項目/功能潛在失效模式潛在失效影響嚴重度數(shù)潛在失效原因/機理頻度數(shù)現(xiàn)行設計控制不易探測度數(shù)風險順序數(shù)建議措施責任人及目標完成日期采取的措施新的嚴重度數(shù)新的頻度數(shù)新的不易探測度數(shù)新的風險順序數(shù)安裝前風擋裝配困難產品變更，延長產品開發(fā)周期及整車上市，增加開發(fā)成本6 61、產品為整體式結構；2、數(shù)據設計沒有做裝配運動校核；3、設計

5、人員經驗不足，缺少規(guī)范設計文件參考；4、缺少評審；5、數(shù)據審批下發(fā)程序失控。6 6匯同電器、整車、內外飾等進行整車系統(tǒng)評審，產品為整體式結構需進行裝配運動校核，裝飾板的總長不能大于發(fā)蓋兩鉸鏈間的距離2 27272設計時把產品設計成兩段張三/2010-5-25設計時把產品設計成兩段4 4 3 3 1 1 5 5外觀前風擋下裝飾板兩端露鈑金鈑金件外露面大，影響外觀，顧客不滿意2 21、兩端結構數(shù)據設計存在問題，沒有封堵到頭；2、沒有按照規(guī)范設計程序進行校對檢查；3、設計人員經驗不足，缺少規(guī)范設計文件參考；4、缺少評審；5、數(shù)據審批下發(fā)程序失控。5 51考慮發(fā)蓋及鉸鏈的運動空間后，盡量增加堵件來避免

6、端部漏鈑金。1 11010 增加堵件張三/2010-5-25增加堵件1 1 4 4 1 1 5 5產品兩端翹起影響外觀，顧客不滿意3 31、產品數(shù)據設計時，兩端結構考慮不充分，設計人員缺少經驗，數(shù)據沒有充分校核，兩端缺少固定；2、產品制造工程產生變形4 41、進行模流分析，通過工藝參數(shù)調整減少變形2、結構設計時考慮控制變形5 560601、通過模流分析確認翹曲原因，調整結構設計，增加冷卻加強筋2、增加預變形3、用3M膠張三/2010-5-251、增加預變形2、用3M膠2 2 2 2 3 3 2525功能空調進風口濾清器易進入雨水和灰塵影響乘客舒適性，前艙進水，顧客抱怨7 7進風口正好開在空氣濾

7、清器上方，導致雨水淋到濾清器上被吸入前艙；4 41、前風擋裝飾板上開的空調進風口與濾清器的距離300mm；2.在前風擋裝飾板或空氣盒上增加導水槽2 25656在前風擋裝飾板或空氣盒上增加導水槽。張三/2010-5-25在前風擋裝飾板或空氣盒上增加導水槽。4 4 2 2 1 1 2020五、模流分析熔接痕1、注塑成型與工藝參數(shù)的確認；2、澆口位置和大小與充模、熔接痕、應力痕及工藝參數(shù)的關系3、模具冷卻的布置與產品變形的關系平板數(shù)模為10s保壓的翹曲結果為15s保壓的翹曲結果注塑成型與工藝參數(shù)的確認翹曲量翹曲量前保澆口位置示意前保應力痕示意圖優(yōu)化方案：把G3和G5澆口堵上優(yōu)化方案試模結果澆口位置和

8、大小與充模、熔接痕、應力痕及工藝參數(shù)的關系模具冷卻的布置與產品變形的關系5倍放大效果圖，最大整體變形為：11.88mm5倍放大效果圖，最大Z向收縮變形為：-4.23mm靠近玻璃側上下相差0.8+4.2=5mm設計變更前設計變更后設計變更前設計變更后流動模式無短射，平衡無短射，平衡注塑壓力76 Mpa90 Mpa鎖模力1139 Tonne1851 Tonne(實際約1500T)熔接線和困氣僅非邊緣區(qū)，需增加排氣僅非邊緣區(qū)，需增加排氣成型周期53 second29 second總體收縮變形最大收縮變形：17.55mm最大收縮變形：11.88mmZ向變形靠近玻璃側上下相差4.6+7.3=11.9mm

9、Max:11.9mm靠近玻璃側上下相差0.8+4.2=5mmMax:5mm六、核查清單 核查清單(即CHECKLIST) 是將法規(guī)、人機工程、間隙面差分析、功能、安裝、定位、結構、工藝及前期項目積累下來的經驗教訓等開發(fā)過程中需要控制的重點整理出來，形成一個清單，作為以后開發(fā)過程中數(shù)據校核的參照模版。 下面以保險杠法規(guī)校核介紹核查清單的功能及使用。序序號號項項 目目 可能存在問題描述或目標要求可能存在問題描述或目標要求校核內容校核內容類別類別結結 論論是否需是否需要核查要核查是否是否合格合格報告內容報告內容1法規(guī)校法規(guī)校核核( ( 中中, ,歐歐, ,美美 ) ) 外部凸出物EXTERNAL P

10、ROJECTION (ECE R26,EEC 74/483,EEC 79/488,GB 11566；LY法規(guī)符合性分析報告2人機工人機工程程后背廂開啟手柄開啟不便手部開啟空間和便捷性PY人機工程分析報告3重大歷重大歷史問題史問題1，S21牌照燈護板與后背廂蓋不貼合；2，B14牌照燈護板與鈑金敲擊異響1，型面是否做了預變形2，是否考慮了與鈑金貼合處增加海綿膠條PY4 功能校核裝飾作用 牌照燈安裝防護 開啟行李箱蓋，充當把手 5布置校布置校核核運動校核：后背廂開啟手柄運動過程中干涉開啟校核P把手的開啟行程與牌照燈護板是否動態(tài)干涉安裝后燈具照射角度校核照射角度校核L數(shù)據校核報告6定位校定位校核核牌照

11、燈護板與車身連接時是否有定位定位是否合理充分PYRPS及尺寸鏈分析定位點的結構和數(shù)量不能過定位,數(shù)量合適,結構可靠PY裝配后間隙無法控制一致性定位結構是否合理 裝配定位校核不易裝配的部位設計定位引導結構PY定位銷是否有導向為便于裝配增加導向PY定位點公差合理性，尺寸鏈分析定位結構與鈑金孔間隙合理PY7固定點校固定點校核核緊固件合理性選擇合理選擇緊固件PY數(shù)據校核報告緊固件對應的鈑金公差校核鈑金公差與護板的設計間隙不能矛盾PY安裝后產品易松動安裝點位置均勻分布邊緣容易翹起安裝點布置位置是否可以防止兩邊角翹起。固定點方向一致性固定點方向盡量保證一致,方便裝配PY數(shù)量及布局數(shù)量和位置布局校核,保證產

12、品外形控制PY緊固件是否統(tǒng)一，是否考慮平臺化PY約束充分性校核產品在x,y,z 3個方向的自由度約束是否充分PY8結構校核結構校核料厚不均造成縮痕料厚盡量保證一致（一般為3mm）P數(shù)據校核報告后背門內進水安裝點處是否需要防水拉起后背廂時牌照燈護板變形 產品結構強度通過加強筋加強加強筋高度和厚度關鍵部位有加強筋,高度和厚度符合經驗值P固定座強度結構分析根據緊固件選用合理的固定座結構,保證牢固可靠P剛度、強度護板被拉緊特殊結構剛度、強度校核P9 CAE分析分析/P 10外觀外觀 R角分布,均勻性R角均勻,一致,美觀P 分型線不得裸露在視線內從設計上盡量避免分型拼縫線裸露在外面P11周邊件配周邊件配

13、合合與后背門配合面差及間隙與后背門配合面差及間隙設計合理P 數(shù)據校核報告與牌照燈的配合與牌照燈的配合P12成型工藝成型工藝分析分析脫模方向是否有負角或角度不夠分析出模方向上不得存在負角,或脫模角過小PY工藝分析報告分型線布置保險杠是否為內分型，分型線不外露PY澆口布置澆口盡量布置在不可見部位,且對可見部位表面影響最小PY變形區(qū)域分析易變形區(qū)域分析PY7固定點校核固定點校核緊固件合理性選擇合理選擇緊固件PY數(shù)據校核報告緊固件對應的鈑金公差校核鈑金公差與護板的設計間隙不能矛盾PY安裝后產品易松動安裝點位置均勻分布邊緣容易翹起安裝點布置位置是否可以防止兩邊角翹起。固定點方向一致性固定點方向盡量保證一

14、致,方便裝配PY數(shù)量及布局數(shù)量和位置布局校核,保證產品外形控制PY緊固件是否統(tǒng)一，是否考慮平臺化 PY約束充分性校核產品在x,y,z 3個方向的自由度約束是否充分PY8結構校核結構校核料厚不均造成縮痕料厚盡量保證一致（一般為3mm）P數(shù)據校核報告后背門內進水安裝點處是否需要防水拉起后背廂時牌照燈護板變形產品結構強度通過加強筋加強加強筋高度和厚度關鍵部位有加強筋,高度和厚度符合經驗值P固定座強度結構分析根據緊固件選用合理的固定座結構,保證牢固可靠P剛度、強度護板被拉緊特殊結構剛度、強度校核P9 CAE分析分析/P 10外觀外觀 R角分布,均勻性R角均勻,一致,美觀P 分型線不得裸露在視線內從設計

15、上盡量避免分型拼縫線裸露在外面P11 周邊件配合周邊件配合與后背門配合面差及間隙與后背門配合面差及間隙設計合理P 數(shù)據校核報告與牌照燈的配合與牌照燈的配合P12成型工藝分成型工藝分析析脫模方向是否有負角或角度不夠分析出模方向上不得存在負角,或脫模角過小PY工藝分析報告分型線布置保險杠是否為內分型，分型線不外露PY澆口布置澆口盡量布置在不可見部位,且對可見部位表面影響最小PY變形區(qū)域分析易變形區(qū)域分析PY七、設計驗證計劃DVP 確定了產品所需做的全部試驗項目，以保證滿足產品功能和可靠性標準及設計目標要求序號 項目程序或標準試驗描述接受標準目標要求1高溫性能Q/SQR.04.137按DIN 534

16、97進行。方法B，至少2只完整的成品件，貯存時間（222）h。（1102）/24h無脆變，外形和表面不許發(fā)生損害性能的改變（1102）/24h無脆變，外形和表面不許發(fā)生損害性能的改變2低溫性能Q/SQR.04.137在（-402），連續(xù)存放（222）h。低溫下必須保證完全的功能，并且緊接著在加熱至（232）溫度中不應出現(xiàn)裂紋和其它的缺陷（-401）/24h，制品在冷態(tài)下必須不改變其功能，且在加熱至（232） 后不允許有裂紋及類似的損傷（-401）/24h，制品在冷態(tài)下必須不改變其功能，且在加熱至（232） 后不允許有裂紋及類似的損傷3耐刮擦性Q/SQR04.137用艾氏318試棒。負載10N，

17、樣塊（1501003）mm，厚度不重要，表面光滑H6N，M4N，L無要求H6N，M4N，L無要求4耐光照牢度Q/SQR.04.137按Q/SQR.04.095標準進行實驗，車身上光長期直接照射部分10周期，光直接照射部分5個周期，光間接照射區(qū)域3周期。評定等級按DIN 54001的規(guī)定分為5級照射過的表面不得有諸如顏色變更，粉化和/或裂紋形成?；叶?照射過的表面不得有諸如顏色變更，粉化和/或裂紋形成。灰度45燃燒性能按GB 8410試驗按GB 8410規(guī)定進行試驗。試樣尺寸（355100510）mm。60mm/min60mm/min6耐老化性 hQ/SQR.04.137持久存放在（1502）的

18、循環(huán)空氣中，樣條無裂紋，700h。長條狀樣條，尺寸（10010）mm持久放在（1502）的循環(huán)空氣中，樣條無裂紋持久放在（1502）的循環(huán)空氣中，樣條無裂紋7高低溫交變Q/SQR.04.514溫度變化速度為：升溫 /min；降溫 /min。95%RH/16h/3h/6h循環(huán)4次實驗完成后，試樣在（232）下放置不少于0.5h，檢查試樣不得出現(xiàn)開裂、變形、發(fā)粘、變色、功能失效等異?，F(xiàn)象。實驗完成后，試樣在（232）下放置不少于0.5h，檢查試樣不得出現(xiàn)開裂、變形、發(fā)粘、變色、功能失效等異?，F(xiàn)象。八、典型斷面截面信息名稱截面信息名稱截面類型一截面類型一截面類型二截面類型二截面線形狀特性說明1、有脫

19、卡的現(xiàn)象2、當玻璃密封膠打多了的時候，卡子不易卡到玻璃下。3、卡子易與玻璃膠干涉4、卡子根部做了凹槽，影響強度5、膠條會起皺6、膠條是焊接到本體上的，不會脫落7、玻璃和鈑金的間隙為5mm,間隙偏小1、無脫卡2、裝配有點困難3、卡子易與玻璃膠干涉4、卡子結構強度滿足、膠條不會起皺6、膠條不易脫落7、玻璃和本體的間隙偏大卡接松動截面信息名稱截面信息名稱截面類型三截面類型三截面類型四截面類型四截面線形狀特性說明1、無脫卡2、裝配有點困難3、卡接進不與玻璃膠干涉4、卡子結構強度滿足5、膠條偶爾會起皺6、膠條會脫落7、玻璃和鈑金的間隙不滿足卡接1、太陽暴曬有脫卡現(xiàn)象2、裝配簡單3、卡子易與玻璃膠干涉4、

20、卡子結構強度不是很滿足強度要求5、膠條不會起皺6、膠條不易會脫落九、計算流體動力學（CFD）通過一個例子進行整車除霜除霧性能分析更改前側窗換熱系數(shù)更改前的除霜出口截面更改后的除霜出口截面更改后的側窗換熱系數(shù)十、計算機輔助工程CAECAE在門護板上應用舉例扶手Z向強度分析模型Z向位移圖2、整車開發(fā)流程與內外飾設計、整車開發(fā)流程與內外飾設計3、 DTS的定義的定義有哪些設計方法（如何開始你的設計）？有哪些設計方法（如何開始你的設計）？1、Benchmark; Lessons learn4、編制產品設計任務書、編制產品設計任務書5、零件分塊定義、零件分塊定義 一、整車開發(fā)流程與內外飾設計一、整車開發(fā)

21、流程與內外飾設計 產品開發(fā)不僅是產品研發(fā)部門的工作，而是與之相關的所有部門（包括零部件供應商）的共同努力和相互合作,只是在不同的開發(fā)階段，不同部門參與的工作量不同而已。因此，一個新產品的開發(fā)，需要所有相關部門以及供應商的共同參與，提前介入，才能保證信息的暢通、各環(huán)節(jié)工作的連貫順暢。 一、整車開發(fā)流程與內外飾設計一、整車開發(fā)流程與內外飾設計 產品開發(fā)不僅是產品研發(fā)部門的工作，而是與之相關的所有部門（包括零部件供應商）的共同努力和相互合作,只是在不同的開發(fā)階段，不同部門參與的工作量不同而已。因此，一個新產品的開發(fā)，需要所有相關部門以及供應商的共同參與，提前介入，才能保證信息的暢通、各環(huán)節(jié)工作的連貫順暢。造型設計主要流程1、在造型凍結以前內外飾如何介入；2、在造型凍結以后介入方法； 一般造型輸入是將整車的關鍵性指標進行約束，根據整車的目標客戶，來定義整車的風格。包括整車的舒適性，操作空間的方便性，需要滿足的法規(guī)要求等。造型輸入要求造型輸入要求名稱名稱 重要度級別重要度級別布置空間駕駛員最大有效腿部空間I方向盤最大