Bài giảng Thiết kế hệ thống cơ khí - Nguyễn Văn Thạnh

Chia sẻ: Hỏa Băng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:280

Thêm vào BST

Báo xấu

45
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thiết kế hệ thống cơ khí cung cấp cho người học những kiến thức như: Đại cương về phương pháp thiết kế; Người thiết kế và nhóm thiết kế; Lập kế hoạch cho quá trình thiết kế; Xác định các yêu cầu của khách hàng;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế hệ thống cơ khí - Nguyễn Văn Thạnh

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ Giới thiệu môn học Lý thuyết Bài tập lớn Bài tập lớn: Giáo viên : Th.S Nguyễn Văn Thạnh Tổ chức học và Email: nvttkm@hcmut.edu.vn ñánh giá môn học 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 1 1
ðaïi cöông veà phöông phaùp thieát keá Ngöôøi thieát keá vaø nhoùm thieát keá Giới thiệu môn học THIẾT KẾ Laäp keá hoaïch cho quaù trình thieát keá HỆ THỐNG Xaùc ñònh caùc yeâu caàu cuûa khaùch haøng CƠ KHÍ Xaùc ñònh caùc yeâu caàu kyõ thuaät Kyõ thuaät ñöa ra vaø ñaùnh giaù yù töôûng Trieån khai thieát keá saûn phaåm ðaùnh giaù saûn phaåm veà khaû naêng laøm vieäc, khaû naêng cheá taïo, laép raùp, baûo trì, baûo ñaûm ñoä tin caäy, khaû naêng baûo veä moâi tröôøng… 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 2
CHÖÔNG 1: ÑAÏI CÖÔNG VEÀ THIEÁT KEÁ HỆ THốNG CƠ KHÍ 1.1 Khaùi quaùt veà quaù trình thieát keá kyõ thuaät Thieát keá kyõ thuaät laø quaù trình bieán ñoåi nhöõng thoâng tin veà nhu caàu KHÁI thaønh kieán thöùc veà saûn phaåm. NIỆM Chuùng ñöôïc phaân chia thaønh caùc böôùc vaø thöôøng xuyeân cung caáp caùc ‘Quy thoâng tin thaåm ñònh döï aùn. trình’ hoùa Thöù nhaát, chuùng laøm cho quaù trình ra quyeát ñònh roõ raøng, cho pheùp moïi thaønh vieân trong nhoùm hieåu ñöôïc lyù do cuûa vieäc ra quyeát ñònh. Lợi ích Thöù hai, ta coù theå baûo ñaûm raèng caùc vaán ñeà quan trọng khoâng bò boû soùt. từ ‘Quy trình’ hoùa Thöù ba, phöông phaùp töï baûn thaân laø caùc tö lieäu ñeå tham khaûo trong töông lai vaø ñaøo taïo nhöõng ngöôøi môùi. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 3
1.1 Khaùi quaùt veà quaù trình thieát keá ðaùnh giaù thoâng qua söï phaûn 75% giaù thaønh cuûa moät saûn hoài töø thò tröôøng vaø giaù caû phaåm ñieån hình ñöôïc xaùc ñònh maø khaùch haøng chaáp nhaän vaøo cuoái giai ñoaïn hình thaønh yù töôûng Chaát löôïng saûn phaåm 5% laø daønh cho thieát keá, tyû leä naøy thay ñoåi tuøy theo coâng ngheä vaø saûn phaåm. Giaù thaønh saûn Chi phí thiết phaåm kế saûn phaåm 1.1.1. Chæ tieâu ñaùnh giaù hieäu quaû cuûa thieát Thay ñoåi sôùm seõ deã hôn, ít keá toán keùm hôn vaø nhö vaäy seõ tieát kieäm ñöôïc thôøi gian thieát keá saûn phaåm. laø taøi saûn maø coâng ty coù theå söû duïng ñeå Naêng löïc thieát Thôøi gian phaùt phaùt trieån saûn phaåm keá saûn phaåm trieån saûn phaåm moät caùch hieäu quaû vaø kinh teá. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 4
1.2 Quaù trình thieát keá Quaù trình vaø nhu caàu thieát keá saûn phaåm 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 5
1.3 Voøng ñôøi saûn phaåm Voøng ñôøi cuûa saûn phaåm 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 6
1.4 Caùc kieåu baøi toaùn thieát keá cô khí Thiết kế ý tưởng Thiết kế hình dạng Thiết kế chi tiết Thiết kế mới Thiết kế hoàn chỉnh Thiết kế lại Thieát keá löïa choïn laø löïa choïn moät hay nhieàu chi tieát töø baûng chi tieát tieâu chuaån cho saün; Thieát keá caáu hình cho saûn phaåm trong ñoù taát caû caùc cuïm chi tieát ñaõ ñöôïc xaùc ñònh laø laøm sao lieân keát chuùng thaønh moät saûn phaåm hoaøn chænh; Thieát keá thoâng soá laø tìm ra caùc giaù trò giôùi haïn cuûa thoâng soá kyõ thuaät cuûa saûn phaåm thieát keá. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 7
1.5 Ngoân ngöõ dieãn ñaït trong baøi toaùn thieát keá cô khí Ngoân ngöõ Möùc ñoä tröøu töôïng dieãn ñaït Tröøu töôïng Trung gian Cuï theå Caùc töø chæ mức ñộ Caùc thoâng soá hay chi tieát Giaù trò caùc thoâng soá hay chi tieát Baèng ngöõ nghóa Baûn veõ phaùc Baûn veõ coù tyû leä Baûn veõ chi tieát coù dung sai Baèng baûn veõ Caùc moái lieân heä Tính toaùn toång quaùt Tính toaùn chi tieát Moâ hình phaân tích Khoâng coù Moâ hình saûn phaåm Saûn phaåm sau cuøng Moâ hình vaät lyù 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 8
1.6 Phöông phaùp phaân tích heä thoáng cô khí Khái niệm: Phân tích sản Phân tích các yêu cầu và mối phẩm cơ khí là quá trình chia quan hệ giữa chúng với những nhỏ sản phẩm thành các bộ Phân chức năng tương ứng. Một chức tích năng thiết kế có khả năng ñáp phận. theo ứng một yêu cầu. chức năng Hai phương pháp ñược dùng ñể phân tích sản phẩm Hệ thống ñược phân tích thành các hệ thống con và chúng sẽ Phân tiếp tục phân tích thành các bộ tích theo phận ñưa ñến những chi tiết, cấu trúc cụm chi tiết, bộ phận. (cụm chi tiết) 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 9
1.7 Các yêu cầu ñối với người kỹ sư thiết kế 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 10
1.8 Nhoùm thieát keá kyõ thuaät 1.8.1 Xác lập muïc tieâu ñeå nhoùm thieát keá laøm vieäc hieäu quaû Bao goàm moät soá ngöôøi nhaát ñònh coù caùc kyõ naêng hoã trôï nhau ñöôïc giao phoù moät nhieäm vuï chung, moät muïc tieâu chung vaø coù traùch nhieäm qua KHÁI laïi vôùi nhau. NIỆM Caùc thaønh vieân trong nhoùm phaûi hoïc caùch coäng taùc vôùi ngöôøi khaùc. Söï coäng taùc coù yù nghóa khoâng chæ laø laøm vieäc vôùi nhau – maø huy ñoäng ñöôïc trí tueä cuûa caùc thaønh vieân khaùc. Caùc quyeát ñònh döïa treân söï nhaát trí cuûa nhoùm neân caùc thaønh vieân phaûi Muïc bieát thoûa hieäp ñeå ñaït ñöôïc noù. tieâu ñeå nhoùm Caùc thaønh vieân trong nhoùm phaûi thieát laäp caùc giao tieáp thoâng tin thieát keá (communication) ñeå coù theå giaûi quyeát vaán ñeà nhanh choùng vaø ñaûm baûo laøm vieäc hieåu vaø ñaùnh giaù yù töôûng thieát keá nhö nhau. hieäu quaû Caùc thaønh vieân trong nhoùm vaø ngöôøi quaûn lyù phaûi thöïc söï quan taâm ñeán lôïi ích cuûa nhoùm. Neáu khoâng nhö theá seõ raát khoù ñeå ñaït ñöôïc nhöõng muïc tieâu khaùc. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 11
1.8.2 Lưu ý ñến nhân sự ñáp ứng các vai troø cần thiết trong nhoùm thieát keá Vai trò thứ hai - Người lập kế hoạch: Một người có tính cách Vai trò thứ nhất - Người hướng ngoại và hay lo lắng. ñiều phối: là người ñiềm tĩnh Vai trò thứ ba - Người phát không hay lo âu và quan tâm kiến (sáng tạo): Một người tới xung quanh. Thaønh vieân cuûa nhoùm nổi bật tuy sống nội tâm. phaûi laø: Vai trò thứ tám - Người - Chuyeân gia kyõ thuaät. Vai trò thứ tư - Người kết thúc công việc: Một - 1 trong 8 vai troø (tuøy ñánh giá: Một người sống người sống nội tâm hay lo thuoäc caùch giaûi quyeát nội tâm, ít lo âu bồn chồn. lắng. vaán ñeà) Vai trò thứ bảy - Người Vai trò thứ năm - Người chăm sóc nhóm: Một khám phá: Một người Vai trò thứ sáu - người hướng ngoại ít lo âu. hướng ngoại quan tâm tới Người làm việc: xung quanh, ít lo âu. Một tính cách ñặc biệt ổn ñịnh. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 12
1.8.3 Duy trì tương tác ñể nhoùm thieát keá hoaït ñoäng hieäu quaû Phaûi coù tính cô ñoäng vaø ñònh höôùng:- Gaëp gôõ nhau thöôøng xuyeân ñeå ñeàu hieåu muïc tieâu;- caûm thaáy say cho keát quaû toát. meâ;- Muïc ñích roõ raøng, ñôn giaûn vaø coù theå löôïng hoùa;- coù tính thöïc teá;- 1. Duy trì tính Phöông phaùp giaûi quyeát roõ raøng. hieäu quaû cuûa nhoùm. Vöøa laø caùc chuyeân gia kyõ thuaät, vöøa ñaûm baûo caân baèng tích caùch trong taùm vai troø thuoäc traùch nhieäm thöù hai. 5. Daønh thôøi gian cho nhau. 2. Tuyeån choïn Caùch thöùc hoaït ñoäng hieäu thaønh vieân trong quaû cuûa nhoùm taïo söï haøo nhoùm höùng trong taát caû caùc thaønh vieân Tính caùch öùng xöû cuûa moãi caù Vaán ñeà cần ñöôïc phaùt bieåu moät caùch nhaân trong nhoùm theå hieän qua roõ raøng ñeå huy ñoäng caùch giaûi quyeát vaán ñeà cuûa taát caû moïi ngöôøi 4. Thieát laäp ngay hoï. 3. Thieát laäp caùc tham gia giaûi quyeát. moät vaøi muïc quy taéc öùng xöû ñích vaø nhieäm vuï roõ raøng 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 13
1.9 Lập và quản lý theo quá trình thiết kế bằng soå tay thieát keá Laø taøi lieäu ghi nhaän toaøn boä quaù trình thieát keá saûn phaåm, ñöôïc duøng ñeå theo doõi coâng vieäc cuûa ngöôøi thieát keá, duøng laøm hoà sô phaùt trieån saûn KHÁI phaåm, ñeå tra cöùu ñeà phoøng tröôøng hôïp phaûi giaûi trình baèng phaùt minh NIỆM saùng cheá cuûa saûn phaåm vaø caùc tröôøng hôïp kieän tuïng sau naøy. Khi thöïc hieän baát kyø baøi toaùn thieát keá naøo, phaûi baûo ñaûm phaùt trieån ñuùng höôùng caùc yù töôûng, caùc quyeát ñònh ñöôïc löu giöõ trong soå tay thieát keá. Moät soá coâng ty coøn yeâu caàu ghi ngaøy thaùng vaø kyù teân vaøo ñeå baûo ñaûm tính hôïp phaùp cuûa noù Moät soå tay thieát keá phaûi ñöôïc ñaùnh soá trang, ghi cheùp roõ raøng, coù ñaày ðẶC ñuû caùc chöõ kyù, ngaøy thaùng thì môùi ñöôïc xem laø taøi lieäu coù giaù trò. ðIỂM Ñaàu tieân haõy ghi vaøo soå tay teân nhoùm thieát keá, teân coâng ty vaø töïa ñeà baøi toaùn thieát keá. Sau ñoù laø phaùt bieåu baøi toaùn, caùc yeâu caàu thieát keá. Moãi trang caàn ñaùnh soá, coù chöõ kyù, ngaøy thaùng... Neáu caùc keát quaû thöû nghieäm, tính toaùn töø maùy tính vaø nhöõng thoâng tin khaùc quaù lôùn coù theå caét vaø daùn vaøo soå tay thieát keá, nhôù vieát caùc chæ daãn ghi chuù ñeå truy caäp. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 14
1.10 Löïa choïn moâ hình vaø maãu vaät hỗ trợ phân tích trong quá trình thiết kế Moâ hình vaø maãu vaät phaûi ñöôïc tính ñeán: khi naøo söû duïng, nhaèm muïc ñích gì, duøng cho giai ñoaïn thieát keá naøo vaø phöông tieän gì ñöôïc söû duïng ñeå Maãu vaät kieåm chöùng yù töôûng: phaùt trieån chöùc naêng cuûa saûn phaåm xaây döïng chuùng. ñeå so saùnh vôùi yeâu caàu cuûa khaùch haøng hay caùc yeâu caàu kyõ thuaät. Vai troø cuûa caùc Maãu vaät kieåm chöùng saûn phaåm: ñöôïc söû duïng ñeå hoaøn thieän chi thaønh tieát vaø caùch laép raùp. Chöùc naêng ôû ñaây ít quan troïng hôn daïng hình vieân hoïc, vaät lieäu vaø quaù trình cheá taïo. Coù nhieàu loaïi trong moâ hình duøng nhoùm Maãu vaät kieåm chöùng phöông phaùp gia coâng: duøng ñeå thaåm ñònh veà ñeå bieåu dieãn thieát keá: hình daïng hình hoïc vaø quaù trình cheá taïo. quaù trình tieán trieån cuûa saûn Maãu vaät kieåm chöùng khaû naêng cheá taïo: laø saûn phaåm cuûa quaù trình phaåm: cheá taïo thöû (preproduction run), ñöôïc duøng ñeå thaåm ñònh toaøn boä quaù trình cheá taïo. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 15
1.10 Nhöõng kieåu nhu caàu cuûa khaùch haøng Nhöõng kieåu nhu caàu khaùch haøng coù theå duøng thieát keá caùc caâu hoûi cho caùc nhoùm khaûo saùt vaø thaêm doø nhaèm thu thaäp nhöõng thoâng tin caàn thieát tröôùc khi baét ñaàu KHÁI thieát keá. NIỆM Caùc nhu caàu veà thöïc hieän chöùc naêng laø caùc nhu caàu lieân quan tôùi vieäc thöïc hieän chöùc naêng mong muoán cuûa saûn phaåm. Nhu caàu coù nhaân toá con ngöôøi. Baát kyø saûn phaåm naøo coù theå thaáy, sôø, nghe, neám, Nhöõng ngöûi hay kieåm soaùt bôûi con ngöôøi thì noù phaûi ñaùp öùng nhu caàu lieân quan tôùi nhaân kieåu toá con ngöôøi. nhu Caùc nhu caàu lieân quan tôùi ñieàu kieän töï nhieân bao goàm caùc tính chaát vaät lyù vaø giôùi caàu haïn veà khoâng gian. Moät soá tính chaát vaät lyù ñöôïc xem nhö laø caùc nhu caàu nhö: khaùch troïng löôïng, tæ troïng, cöôøng ñoä aùnh saùng, söï daãn nhieät, daãn ñieän...(doøng naêng haøng löôïng). chính bao Nhu caàu lieân quan tôùi ñoä tin caäy cuûa saûn phaåm: Moái quan taâm lôùn nhaát cuûa khaùch goàm: haøng laø “saûn phaåm toàn taïi trong thôøi gian daøi” hay nhu caàu lieân quan tôùi ñoä tin caäy cuûa saûn phaåm. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 16
1.10 Nhöõng kieåu nhu caàu cuûa khaùch haøng Nhu caàu veà thôøi gian: Moät giôùi haïn ñoái vôùi moãi döï aùn thieát keá laø thôøi gian. Nhu caàu veà thôøi gian coù theå laø do phía khaùch haøng; do nhu caàu thò tröôøng hay do yeâu caàu saûn xuaát cheá taïo. Cuõng coù nhöõng raøng buoäc veà thôøi vuï ôû moät soá thò tröôøng. Nhu caàu veà thôøi gian: Moät giôùi haïn ñoái vôùi moãi döï aùn thieát keá laø thôøi gian. Nhu caàu veà thôøi gian coù theå laø do phía khaùch haøng; do nhu caàu thò tröôøng hay do yeâu Nhöõng caàu saûn xuaát cheá taïo. Cuõng coù nhöõng raøng buoäc veà thôøi vuï ôû moät soá thò tröôøng. kieåu nhu Caùc nhu caàu lieân quan tôùi tieâu chuaån: caàn ñöôïc xaùc ñònh roõ trong caùc thieát keá caàu thoâng thöôøng. Nhöõng hieåu bieát veà caùc tieâu chuaån ñeå öùng duïng trong nhöõng tình khaùch huoáng töùc thôøi laø moät yeâu caàu raát quan troïng vaø phaûi ñöôïc chuù yù ngay khi baét ñaàu haøng döï aùn. chính bao goàm: Caùc nhu caàu khaùch haøng lieân quan tôùi moâi tröôøng: Do quaù trình thieát keá aûnh höôûng ñeán toaøn boä voøng ñôøi cuûa moät saûn phaåm neân ngöôøi kyõ sö phaûi coù traùch nhieäm ñoái vôùi moâi tröôøng trong suoát thôøi gian cheá taïo, söû duïng vaø pheá thaûi saûn phaåm. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 17
1.11 Phöông phaùp xaùc ñònh caùc yeâu caàu cuûa khaùch haøng Coù ba phöông phaùp chuû yeáu thöôøng duøng ñeå thu thaäp nhu caàu khaùch haøng: Hai phöông phaùp quan saùt vaø thaêm doø thöôøng söû duïng nhöõng caâu hoûi ñoùng (caâu ñaõ ñöôïc xaùc ñònh tröôùc caâu traû lôøi); coøn nhoùm khaûo saùt thì söû duïng nhöõng caâu hoûi môû. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 18
1.12 Caùc böôùc xaùc ñònh yeâu caàu cuûa khaùch haøng Böôùc 7: Ruùt goïn • Danh saùch caùc yeâu caàu cuûa khaùch haøng söû duïng caùc ngoân töø gaàn guõi vôùi thoâng tin. khaùch haøng nhö “deã daøng”, “nhanh”, “töï nhieân” hay caùc töø tröøu töôïng khaùc. 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 19
1.13 Kyõ thuaät xaây döïng yù töôûng Chöùc naêng moâ taû baèng nhöõng traät töï logíc veà doøng naêng löôïng, vaät lieäu hay thoâng tin. Chöùc naêng cuûa moät saûn phaåm cho bieát saûn phaåm phaûi laøm “caùi gì”? 9/17/2019 GV:NGUYỄN VĂN THẠNH 20