产品结构设计大纲

HCIT-QF-JW003 淮安信息职业技术学院《高级曲面造型 》课程教学大纲 1 《产品结构设计》课程教学大纲 课程编号：090207-Z 适用专业：产品造型设计 课程类型：必修课 课程性质：专业核心课 课程学时：60 课程学分：4 一、课程定位 产品结构设计是产品造型设计的必修核心课程，该课程主要讲述产品零件及装配 设计的工艺性以及常用的机构设计原理，从而保证设计方案的生产可行性。通过课程的 学习产品造型设计专业的学生能够在做造型设计的阶段就能够对设计方案进行结构可 行性认证，这样不但可以缩短产品开发周期还能够降低产品开发成本和提高产品质量。 本课程的先修课程为产品设计程序与方法、产品造型设计。 二、课程目标 1.知识目标 (1)掌握零件装配工艺性设计原则与方法； (2)掌握不同材料的零件生产工艺性设计原则与方法； (3)掌握常用的运动机构设计原理； (4)掌握特殊结构性能要求设计原则。 2.能力目标 (1)具有材料的判断能力，根据产品的性能要求合理的选择材料； (2)具有生产工艺选择能力，根据设计要求选择合适的加个工艺和供应商。； (3)具有设计创新能力，能够根据产品性能要求进行结构设计创新。 3.素质目标 (1)具有较好的职业素养并具有较强的敬业精神； (2)能够在工作中和其他人员具有较好的合作，具有较强的团队合作意识； (3)能够具有较强的语言表达能力和沟通能力。 三、课程设计 1.设计理念 根据产品造型设计专业特点和职业岗位能力要求， 按照高素质技能型人才培养的特 点和规律，在内容上从企业对设计人才能力要求出发，充分体现基于工作过程导向进行 设计教学，使学习内容与工作过程相一致，达到学生上岗就能胜任工作的目标。 HCIT-QF-JW003 淮安信息职业技术学院《高级曲面造型 》课程教学大纲 2 2.设计思路 课程的设计围绕着“实用性” “ “和“实际性”展开的，从实用性层面来说，所以的 知识点都是按照产品结构设计常用的设计原则展开， 是现在企业中结构设计师必备的基 础知识。从实际性层面上说，产品的加工工艺和技术参数都符合当前的生产工艺条件， 学生学习的相关设计参数能够运用于实际生产。 四、课程内容与学时分配 序号 课程项目名称 项目单元名称 学时 1 面向制造和装配的产品开发 1.绪论 4 2.传统产品开发模式 3.面向制造和装配的产品开发模式 4.面向制造和装配的产品开发与并 行工程 2 面向装配的设计指南 1.面向装配的设计 12 2.设计指南 3 塑胶件设计指南 1.塑胶 14 2.塑胶材料选择 3.设计指南 4.塑胶件的装配方式 4 钣金件设计指南 1.钣金 12 2.设计指南 3.钣金常用装配方式 5 压铸件设计指南 1. 压铸简介 8 2.常用压铸材料介绍 3. 设计指南 6 公差分析 1.公差分析简介 6 2.公差分析的步骤 3.公差分析指南 4.利用 Excel进行公差分析 7 面向制造和装配的设计检查表 1.和谐的设计 4 2.设计检查表 合计 60 HCIT-QF-JW003 淮安信息职业技术学院《高级曲面造型 》课程教学大纲 3 五、教学设计 项目一 项目名称：面向制造和装配的产品开发 学时： 4 教学目标 1.了解产品开发模式的进化及产品设计对企业的重要性； 2.了解面向制造和装配的产品开发流程和优势； 教学重点 1. 面向制造和装配的产品开发与并行工程。 学习难点 1. 面向制造和装配的产品开发实施的关键和障碍。 项目单元名称 主要教学内容 1.绪论 产品开发模式的进化、 产品设计的重要性、产品设计的要求 2.传统产品开发模式 传统产品开发流程、传统产品开发模式的弊端 3.面向制造和装配的产 品开发模式 面向制造和装配的产品开发流程、面向制造和装配的产品开发 的优点、面向制造和装配的产品开发与并行工程 4.面向制造和装配的产 品开发与并行工程 实施的障碍、实施的关键 教学方法建议 讲授法+ 多媒体 备注 项目二 项目名称：面向装配的设计指南 学时： 12 教学目标 1.掌握装配的概念和面向装配设计的定义； 2.掌握面向装配的设计原则； 教学重点 1. 面向装配设计的重要原则指导设计。 学习难点 1.产品设计中如何进行合理的装配设计。 项目单元名称 主要教学内容 1.面向装配的设计 装配的定义、 最好和最差的装配工序、 面向装配的设计的定义、 面向装配设计目的、面向装配的设计的历史 2 设计指南 减少零件数量、减少紧固件的数量和类型、零件标准化、模块 化产品设计、设计一个稳定的基座、设计零件容易被抓取、避 HCIT-QF-JW003 淮安信息职业技术学院《高级曲面造型 》课程教学大纲 4 免零件缠绕、减少零件装配方向、设计导向特征、先定位后固 定、避免装配干涩、为辅助工具提供空间、为重要零部件设计 装配止位特征、防止零件欠约束和过约束、宽松的零件公差要 求、放错的设计、装配中的人机工程学、线缆的布局 教学方法建议 讲授+ 讨论 备注 项目三 项目名称：塑胶件设计指南 学时： 14 教学目标 1.掌握塑胶的种类和特性，了解塑胶的各种成型工艺； 2.掌握塑胶零件的结构工艺性设计原则。 教学重点 1. 如何根据产品设计要求进行塑料零件设计。 学习难点 1.如何设计符合装配的塑料零件结构。 项目单元名称 主要教学内容 1.塑胶 塑胶的定义、塑胶的特征、注射成型 2.塑胶材料选择 塑胶材料的分类、常用塑胶材料性能、塑胶材料选择原则 3.设计指南 零件壁厚、避免尖角、脱模斜度、加强肋的设计、支柱的设计、 孔的设计、提高塑胶件强度设计、改善塑胶件外观的设计、降 低塑胶件成本的设计、注射模型可行性设计、注射磨具讨论要 点、 4.塑胶件的装配方式 卡扣装配、机械紧固、超声波焊接 教学方法建议 讲授+ 实践 备注 项目四 项目名称：钣金件设计指南 学时：12 教学目标 1.掌握钣金的种类和特性，了解钣金的各种成型工艺； 2.掌握钣金零件的结构工艺性设计原则。 HCIT-QF-JW003 淮安信息职业技术学院《高级曲面造型 》课程教学大纲 5 教学重点 1. 如何根据产品设计要求进行钣金零件设计。 学习难点 1.如何设计符合装配的钣金零件结构。 项目单元名称 主要教学内容 1.钣金 钣金的概念、冲压简介、常用钣金材料介绍 2.设计指南 冲裁、折弯、拉深、凸包、止裂槽、指明毛边的方向和需要压 毛边的边、提高钣金强度的设计、降低钣金成本的设计、其他 钣金设计考虑 3.钣金常用装配方式 卡扣装配、拉（铆）钉装配、自铆、螺钉机械装配、点焊、各 种装配方式比较 教学方法建议 讲授+ 演示+ 实践 备注 项目五 项目名称：压铸件设计指南