实时加工质量检查的可制造性设计(+DFM的
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什么是dfm报告(二)引言概述:DFM(Design for Manufacturing)报告是一份用于指导产品设计和生产过程中的文件,旨在提前识别并解决可能导致制造困难或成本过高的设计问题。
本文将进一步介绍DFM报告的主要内容和作用。
正文:1. DFM报告的主要内容- 整体设计评估:对产品的整体设计进行评估,包括材料选择、尺寸和形状等。
- 零部件评估:对各个零部件的设计进行评估,包括结构、功能和加工工艺等。
- 工艺评估:对整个生产工艺流程进行评估,检查是否存在生产难度或制造问题。
- 设备评估:评估所需的制造设备是否适合生产该产品,并提出改进建议。
- 成本评估:评估整个制造过程中的成本,并提供降低成本的建议。
2. DFM报告的作用- 提早发现问题:通过DFM报告,可以在产品设计的早期阶段发现可能导致制造困难或成本过高的问题,并及时进行修正。
- 优化生产工艺:DFM报告通过评估生产工艺,提供了改进工艺流程的建议,从而提高产品质量和降低生产成本。
- 加快产品上市时间:通过提前解决设计问题,DFM报告减少了在后期生产过程中需要进行的调整和改进,从而加快了产品的上市时间。
- 降低制造成本:通过DFM报告,可以减少由于设计问题导致的材料浪费、设备调整和人力资源消耗,从而降低了制造成本。
- 提高产品质量:DFM报告确保产品设计在制造过程中的可行性,从而减少了生产过程中的错误和缺陷,提高了产品的质量。
3. DFM报告的小点1- 材料选择合理性的评估- 尺寸和形状的适应性评估- 零部件的功能性评估...(根据需要扩展)4. DFM报告的小点2- 结构的优化评估- 加工工艺的合理性评估- 零部件的装配评估...(根据需要扩展)5. DFM报告的小点3- 制造设备的适用性评估- 工艺流程的有效性评估- 操作人员的技能要求评估...(根据需要扩展)总结:DFM报告是一份为了提前发现并解决设计问题而编写的报告。
其通过对整体设计、零部件、工艺、设备和成本等方面进行评估,有助于优化产品设计、改进生产工艺流程、降低制造成本以及提高产品质量。
可制造性设计在当今的制造业领域,可制造性设计(Design for Manufacturability,简称 DFM)正发挥着越来越关键的作用。
它不仅仅是一种设计理念,更是一种能够显著提升产品质量、降低成本、缩短生产周期,并增强企业竞争力的有效手段。
什么是可制造性设计呢?简单来说,就是在产品设计的早期阶段,就充分考虑到产品制造过程中的各种因素和限制,以确保设计出来的产品能够高效、高质量且低成本地被制造出来。
这意味着设计师不能仅仅关注产品的功能和外观,还必须对制造工艺、材料选择、生产设备、装配流程等方面有深入的了解。
可制造性设计的重要性怎么强调都不为过。
首先,它能够大幅降低生产成本。
在设计阶段就考虑到制造的便利性,可以避免后期因为设计不合理而导致的反复修改和调整,减少了废品和返工的数量,从而降低了材料和人工的浪费。
比如,一个零部件的设计如果过于复杂,不仅加工难度大,而且容易出现尺寸偏差,增加废品率。
但如果在设计时就对其结构进行优化,简化形状,采用标准化的尺寸和工艺,就能大大提高生产效率,降低成本。
其次,可制造性设计有助于缩短产品的生产周期。
通过提前规划好制造流程,合理安排工序,可以减少生产过程中的等待时间和物流环节,让产品能够更快地从设计图纸走向市场。
在竞争激烈的市场环境中,时间就是金钱,能够提前推出产品往往意味着能够抢占更多的市场份额。
再者,可制造性设计能够提高产品的质量和可靠性。
因为在设计阶段就对制造过程中的潜在问题进行了充分的评估和预防,所以产品在生产出来后更不容易出现质量缺陷,减少了售后维修和召回的风险,提升了客户的满意度和品牌的声誉。
那么,如何实现可制造性设计呢?这需要设计团队与制造团队之间的紧密合作和有效沟通。
设计人员要深入了解制造工艺和流程,制造人员也要积极参与到设计过程中,提供实际生产中的经验和建议。
此外,还需要借助先进的设计软件和工具,对产品的制造过程进行模拟和分析,提前发现可能存在的问题,并及时进行优化。
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dfm制造可行性分析报告为确保产品质量和制造效率,DFM(Design for Manufacturing)已经成为了现代制造业中不可或缺的一部分。
在设计和开发产品的早期阶段,利用DFM方法分析不同的生产方案,可以避免设计上的错误和不必要的生产费用。
这篇文章将对DFM制造可行性分析报告进行探讨。
一、DFM制造可行性分析报告的定义DFM制造可行性分析报告是一种评估产品设计的制造可行性的报告。
这个报告基于DFM模型,并从制造商的角度出发,评估设计方案以及预测可能的生产问题。
DFM制造可行性分析报告通常包括以下内容:1. 制造流程:该报告描述了制造产品所需的流程,从材料采购和加工(机械加工,注塑成型,压铸等)到产品组装和测试等。
2. 生产成本评估:该报告评估了材料和人工成本,包括所需的生产时间和人工工时。
3. 生产线利用率:该报告评估了生产线的利用率并提供了改进建议。
4. 生产瓶颈:该报告识别了潜在的生产瓶颈并提供了解决方案。
二、制造可行性分析报告的用途DFM制造可行性分析报告通常是在产品设计早期阶段制作的,其主要用途如下:1. 评估设计方案的制造可行性:DFM制造可行性分析报告评估了设计方案的制造可行性,并指出了潜在的生产问题。
这样可以早日发现问题并防止在生产过程中出现一些不必要的错误或生产费用。
2. 优化设计方案:DFM制造可行性分析报告提供了优化设计方案的建议,以确保在生产过程中更加高效地制造产品。
3. 减少生产成本:DFM制造可行性分析报告提供了材料和工时成本的评估,并提供了改进建议,从而降低生产成本。
4. 提高产品质量:DFM制造可行性分析报告提供了改进建议,以确保产品质量得到保障,得到客户的满意。
三、DFM制造可行性分析报告的价值在一个竞争激烈的市场和不断变革的环境中,DFM制造可行性分析报告提供了很多价值,包括:1. 提高制造效率:DFM制造可行性分析报告通过提供最佳生产方案,优化生产线和材料成本评估,以提高生产效率。
产品dfm分析报告分几部分完成概述DFM(Design for Manufacturing,即制造设计)是指在产品设计阶段就考虑到产品的生产制造过程,以确保产品的可制造性,并减少制造环节中的问题和成本。
本报告将分析产品DFM的多个方面,从而促进产品的高效制造和质量保证。
设计评审设计评审是产品DFM的第一步,通过审查产品设计和规范,以发现可能存在的制造问题和改进空间。
以下是设计评审的几个关键方面:1. 尺寸和容差:产品的尺寸和容差应符合制造工艺的要求,并考虑到材料的收缩和膨胀等因素。
2. 可加工性:产品的设计应考虑到加工工艺的要求,如铣削、冲压、注塑等,以确保产品能够顺利进行加工及装配。
3. 塑料件设计:对于塑料件的设计,应考虑到壁厚、引导槽、射击口等因素,以减少制造时的瑕疵和缺陷。
4. 可组装性:产品的设计应考虑到组装过程的要求,如配合间隙、接口设计等,以方便产品的组装与测试。
材料选择选择合适的材料是产品DFM的关键决策之一,以下是材料选择的几个要点:1. 材料的可用性:选择常见且易获得的材料,以确保供应链的稳定性和生产效率。
2. 材料的物理性能:根据产品的需求和使用环境,选择具有合适物理性能的材料,如强度、硬度、耐磨性等。
3. 材料的加工性:选择易加工的材料,以提高制造效率和降低制造成本。
4. 材料的可回收性:考虑到环保因素,选择可回收和可再利用的材料,以减少对环境的负面影响。
制造流程规划制造流程规划是产品DFM的核心环节,通过合理规划制造流程,可以提高生产效率和产品质量。
以下是制造流程规划的几个要点:1. 工序顺序:根据产品的特点和加工要求,合理确定工序的顺序,确保各个工序之间的衔接和协调。
2. 设备选择:选择适合产品加工的设备,并合理设计工装夹具,以提高加工精度和稳定性。
3. 制造周期:通过工序时间分析和工时估计,合理安排制造周期,以确保生产计划的准确性和交货期的可靠性。
4. 质量控制:在制造流程中设置合适的质量控制点,并建立质量检测标准和流程,以确保产品的质量符合要求。
DFMDFMDFM是⾯向制造的设计,Design for manufacturability 英⽂简称;也是东风汽车公司的英⽂简写。
可制造性设计,Design for manufacturability (DFM)DFM就是在产品的设计之初提出可制造的与不可制造的环节部分,增加其可制造性当今的DFM是并⾏⼯程的核⼼技术,因为设计与制造是产品⽣命周期中最重要的两个环节,并⾏⼯程就是在开始设计时就要考虑产品的可制造性和可装配性等因素。
所以DFM⼜是并⾏⼯程中最重要的⽀持⼯具。
它的关键是设计信息的⼯艺性分析、制造合理性评价和改进设计的建议。
DFM结合CAX、PDM、DFX等组成了⾯向⽣命周期设计(DFLC)技术。
DFX是是Design for X(⾯向产品⽣命周期各/某环节的设计)的缩写。
其中,X可以代表产品⽣命周期或其中某⼀环节,如装配(M-制造,T-测试)、加⼯、使⽤、维修、回收、报废等,也可以代表产品竞争⼒或决定产品竞争⼒的因素,如质量、成本(C)、时间等等。
包括:DFP:Design for Procurement 可采购设计DFM:Design for Manufacture 可⽣产设计DFT:Design for Test 可测试设计DFD:Design for Diagnosibility 可诊断分析设计DFA:Design for Assembly 可组装设计DFE:Design for Environment 可环保设计DFF:Design for Fabrication of the PCB 为PCB可制造⽽设计DFS:Design for Serviceability 可服务设计DFR:Design for Reliability 为可靠性⽽设计DFC:Design for Cost 为成本⽽设计DFM格式是由DELPHI编程软件写的软件源⽂件中的窗体⽂件。
(DFM) is the general engineering art of designing products in such a way that they are easy to manufacture.⼀、可制造性设计是什么?可制造性设计(Design for Manufacturing,DFM)它主要是研究产品本⾝的物理特征与制造系统各部分之间的相互关系,并把它⽤于产品设计中,以便将整个制造系统融合在⼀起进⾏总体优化,使之更规范,以便降低成本,缩短⽣产时间,提⾼产品可制造性和⼯作效率。
dfm检讨-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分应对dfm检讨进行简要的介绍和概述。
可以按照以下方式撰写:在现代社会中,快速而高效的生产过程是企业成功的关键。
为了实现这一目标,许多企业采用了DFM(Design for Manufacturing)方法,即以制造过程为设计的基础。
DFM有助于设计师在产品设计阶段就考虑到制造的可行性和效率,以确保产品的质量、可靠性和成本控制。
然而,虽然DFM方法已经取得了一些成果,并在一些企业中得到了广泛应用,但仍然存在一些问题和挑战。
本文旨在对DFM进行深入检讨,并探讨其存在的问题和可能的解决方案。
首先,我们将介绍DFM的基本概念和原则,以便读者对其有一个清晰的理解。
然后,我们将讨论当前DFM方法在实际应用中遇到的一些问题,例如设计标准化的局限性、技术限制、人力资源需求等。
接着,我们将提出一些改进和解决方案,以期能进一步优化DFM的效果和应用。
通过对DFM的检讨和探讨,我们希望能够提供给读者一些有益的思考和观点,以进一步促进DFM方法在实际生产中的应用。
只有不断地反思和改进,我们才能在全球竞争激烈的市场中保持企业的竞争优势和持续发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示:文章结构在本文中,我们将按照以下结构来撰写和组织我们的思路和内容。
这样的结构有助于读者更好地理解和跟随我们的论述。
引言首先,我们将在引言部分提供一个对本文主题的概述。
我们将介绍DFM(Design for Manufacturability,可制造性设计)的概念和重要性,并解释为什么我们需要进行DFM检讨。
正文接下来,在正文部分,我们将探讨两个要点。
第一个要点将重点介绍DFM的基本原则和方法,包括设计简化、材料选择、工艺优化等内容。
我们将阐述DFM对产品质量、生产效率和成本控制的影响,并提供一些实际案例作为说明。
第二个要点将讨论DFM检讨的意义和方法。
我们将介绍DFM检讨的目的和流程,包括收集数据、分析问题、制定改进方案等环节。
实时检测机械加工质量的可制造性设计(DFM) 进权* 应用工程技术,古德温专业进修学院 Drexel大学,宾夕法尼亚州费19104 ,美国 电话: 215-895-0969;传真: 215-895-4988 yk73@drexel.edu
德丽莎吴 部工业工程,口服框875906 亚利桑那州立大学,坦佩 阿尔克马尔85287-5906 ,美国
一个动态的,全球化的和以客户为导向的市场给依赖与响应速度和产品策略的公司带来了机遇和威胁。并行工程(CE)是一种着眼于提高产品开发过程的策略,它从早期的产品设计阶段就考虑各种相关因素的产品生命周期。可制造性设计( DFM)已被证明是一个接近执行CE概念的有效手段。最近,在加工中一个重要的DFM 概念(即实时检查)已引起学术界和工业界的重视。这是因为激烈的国内和国际竞争已经更加重视零件的质量,以实现更短的检测时间,提高零件精度,和减少废料。目前的方法,使用一台机器安装触摸探头,受到这样一个事实,即测量精度的影响,个别机床的定位精度和定位系统。为了解决这个问题令人关切的问题,进行了切削试验,收集触摸探针测量数据。这些数据进行分析,以验证是否使用触摸探头适合实时时间检验。分析结果表明触摸探针具有较高的能力指数和一致性比三坐标测量机(能力成熟度模型),sug - gesting的触摸探头可以被纳入的DFM作为一种手段,实时质量检查。
关键词:触摸探针;三坐标测量机;质量检验;宽容;行政长官;的DFM 。 1 。导言 产品开发过程包括两个独特的阶段:产品设计和工艺设计,在产品设计处理功能的产品,而工艺设计的重点是生产和工艺规划。1并行工程( CE认证)关注的是提高产品开发过程考虑,在早期阶段的产品设计,在不同的因素与生命周期的产品。这些因素包括manufacturabil -性,装配,工艺设计,测试,质量检验,以公正等等。已经证明是一种有效的行政长官的战略产业,保持沟通竞争在应对不断变化,全球化的,以客户为导向市场。一些日本企业采取一半的时间,美国公司做提供主要产品(如飞机和汽车) 。17这一成功来自一个事实,即行政长官大大有助于减少产品开发循环。38 对探索CE的技术和工具做了大量的研究。Prasad36,37分类的代理人认为影响CE七类包括人才,任务,团队,技术,工艺,时间和工具。他还归类行政长官技术分为六个层次的增加一定程度的创造性和合作。这些包括基于网络的技术,文件为基础的技术,变驱动技术,预测技术,以知识为基础的技术,以及基于Agent技术。奥格雷迪和Young33审查方法的实施情况CE认证和归类他们根据所使用的工具来执行。它指出,一个有效的办法执行CE的设计制造(东风) 。生产的DFM采取任何相关的问题考虑在内,例如选择材料和机械工具,制造方法,工艺规划,装配方法,检测和质量控制等方面的产品开发,使确保设计功能可以制造一样容易成为可能。32由于行动70 %的产品的制造成本有决心,在设计阶段,30日的DFM可能会减少大约15 % -70 %的费用,原因是人为制造和assembly39 ,增加100 %至200 %的生产力。8除了减少成本,增加效益的DFM承诺在提高可靠性,缩短产品上市时间,尤其是提高质量。事实上,问题的极大兴趣无论从工程设计和商业角度看是提高质量,同时减少的成本和复杂性,生产过程中的许多制造情况。 在加工的尺寸公差是其中一项最重要的素质特点。1要生成正确的尺寸,制造过程和在测量仪器需要同样能力。26对于复杂的议会许多离散部件与其他部件,尤其是重要的西林设置零件尺寸和公差的使用信息的过程能力的研究。自31日公差影响极大的正常运作机械零件,除了生产成本,任何常规的检查宽容需要计划,并认为在设计阶段利用的概念的DFM 。检查尺寸公差需要计划在产品/工艺设计阶段,以提高整体效率生产活动。巴雷鲁等。5指出的重要性视察规划:( 1 )重要的是要制定一个计划,检查过程沿概念部分设计, ( 2 )高速三坐标测量机( CMM的)正在变得广泛应用于生产线,和( 3 )重要的是要形成一个反馈环路之间的部分检查和制造工艺。反馈回路纠正一个潜在的质量问题之前,完成加工或之前生产以后部分。26虽然重要,一体化检查到的三维产品设计已基本上被忽视了年。5巴雷罗等。5,6试图将检查资料纳入设计和制造工艺。其他研究显示的发展努力的检查组化模式,主要用于预测零件质量特性的三维准确性或表面粗糙度。2,7,21,28然而,这些模型受到的短期往来,例如,该模型的基础上所产生的数据后处理技术(即能力成熟度模型)和模式有一个非常狭窄的范围和是非常昂贵的发展。该模式,因此不适合于现代,动态变化的生产环境。为了使检查到的DFM的框架内,有必要进行实时质量检验。至实现这一目标,衡量能力分析应先建立一个信心的测量数据。重点研究,因此,进行评估研究,以维护检查过程能力和是否有足够的实时测量仪器。的调查结果将有助于研究引导的方式执行的概念,同时检查办法纳入商品,开普敦大学的设计周期。的贡献,这项研究是3倍。首先,实时检测技术旨在饲料检验信息制造技术系统是研究符合的DFM 。其次,进行了实验分析过程中判断能力。第三,进行比较研究之间的过程中测量与主轴接触探针和后处理检查组化利用三坐标测量机。本文安排如下。 DFM和质量检验审查秒。 2 。在美国证券交易委员会。 3 ,实验中详细讨论之后,结果分析在美国证券交易委员会。 4 。第5节总结了研究结果和建议未来的研究。 2 。 DFM和产品质量检验 今天的行业面临着日益严峻的挑战所造成的全球竞争,新技术和电子商务。公司必须迅速制造高高质量,低成本定制产品。 DFM的,有效的方法,已引起了极大关注。实现产品的DFM概念需要发展的opment团队了解目前的制造技术和方法包括材料要求,计算机辅助工艺设计,质量控制,测试和检查等,目前的重点放在质量和可靠性以及电流租金的竞争状态的国际市场造成了更大的可视性和更多的责任是检验和inspection38这是说明图。 1 在行政长官和DFM 。在制造业,检查是根本确定一致性。26日的信心检查仪和测量数据方面发挥重要作用的部分决定是否正在制造 根据设计规范,以及是否生产工序在控制。传统方式的宽容检查机械零件是一个后处理检查,这意味着层面进行检查后,部分已生产。这种做法造成了严重的问题,因为许多缺陷可生产之间的视察。14,24最近取得的进展制订新的,自动测量仪器已导致过程中,在网上,或实时检查,其中关键因素是测量和验证,而部分正生产的机器上。该行业的趋势是衡量层面,而部分仍然在机器上加工和纠正任何错误。16,18,19,26,27,29,35,42 眼前的好处,这种办法包括:提高加工精度和减少废料。返工的情况下,节省生产时间可以十分重大因为一部分仍然在机器上,而不会影响安装配置-口粮。为了实现实时检测,计算机数字控制(数控)机床配备了一个触摸探头。零件尺寸检查触摸探头自动反馈到数控控制器,以补偿沙爹任何变化的加工功能。12,24 ,这一点尤为重要的一个现代化,全电脑控制的生产环境下,很少人干预,预计在加工周期。 然而,一个重要的缺点是检查上执行相同的机器生产的一部分,从而导致有限的测量精度由个别机床的定位精度和定位系统。12,43例如,热增长机床结构尤其是detrimen - 数字控制加工精度,3尚未热致错误将直接反映的业绩触摸探头。动态特性的机器工具(例如,方向和速度下滑的机器,因为它的走向目标位置)也会影响测量精度。9为了使用触摸探针作为一种手段,在检查过程中尺寸精度的测量性能触摸探头需要和可能比较分析获得的数据与其他测量仪器。将提供的比较见解的程度方面的错误引起的结构性缺陷intrin -SiC的机器工具,将反映在触摸探头,将有助于决定是否触摸探针能够进行实时的一部分质量保证。 3 。实验室实验 在这项研究中,一个国家最先进的,三个轴,垂直数控铣床(品牌新辛辛那提米拉克龙箭750数控心肌炎与0.0001项。重复性)配备了触摸探针(一雷尼绍议员700表面感应无线探头与0.00001项。重复性) ,被用来削减部分由空白工件尺寸一百三十毫米× 100毫米×六十三点五毫米在三个不同的材料类型。所选材料里亚尔是常用的工业: 6061 -扩建基地, 7075 -扩建基地,和ANSI - 4140钢铁。图2显示,触摸探头安装在机床主轴和完成盖帽。对于每一个材料,一个新的刀具分配和加工法进行了,直到工具穿了。共有20个零件加工利用6061 - T6态铝的1英寸,直径2 -长笛钴高速钢(高速钢)铣刀。7075 -扩建基地, 19个地区生产的高速钢工具。针对ANSI - 4140钢,17部分已完成了1英寸,直径2 -长笛,烧结,碳化钨立铣刀刀。 切削参数进行了分析决定,以尽量减少使用者使用结合CutPro软件,奇石锤包和一个加速计(一奇石乐三轴加速度计, ± 500克,灵敏度10mV / g )段。通常情况下,振动化被认为是最好的一个指标,机械设备的问题,23和加工过程中的振动,尤其有害于三维精确活泼和表面光洁度的加工功能。因此,轴向和径向切削深度和切削速度被调整的传言,免费加工。每个区块有两个阶梯孔( 65和50毫米直径)和孔被选定为关键质量特性,因为圆和圆柱的加工部分构成的一些最基本的几何特征的工程。10为了确保比赛正常运转的部件,允许偏离真正的循环是允许的形式,容忍区范围内的两个同心界,10该决定所需的维和形式的准确性。41孔有一个宽容的+ / - 0.1 ( + / - 0.00394 -英寸) ,相应的ISO容忍平衡等级IT10 。公差测量使用触摸探头在加工模拟实时检查。一旦加工完成后,部分是从机,以及孔的公差与测量三丰B403B三坐标测量机( 0.0001 -英寸重复性) 。 最可比较的测量仪器的结构主轴概率技术系统是一个能力成熟度模型。双方共同的经营原则,如
机电触摸探头。 CMMs组成一个接触探针和位置技术系统,位于探针在三维空间相对一部分表面。34象任何其他机械,机械CMMs不完美的,所以概率lems如方向依赖错误模式在其触摸探头和几何,运动学,刚度,和散热过程中可能出现的错误使用。4,35不同算法在三坐标测量机控制器可引起不同的测量读数甚至当同一坐标数据的解释。13尽管如此,