国际制造业先进技术译丛 面向制造及装配的产品设计 高清晰可复制文字版

国际制造业先进技术译丛 面向制造及装配的产品设计 高清晰可复制文字版 
作者：[美] 杰弗里·布斯罗伊德等 著 
出版时间：2015 
丛编项：国际制造业先进技术译丛 
内容简介 
　　《面向制造及装配的产品设计》一书在绪论部分，我们已经更新了面向制造和装配的产品设计技术在制造业中应用的最新研究实例，同时也说明了DFMA对美国制造业的总体影响。在第3章和第5章，加入了产品特征分类体系的有关内容，这部分内容对手工装配、高速自动化装配和机器人装配的搬移和插入难易程度有影响。还将实际的学生作业加入到这些章节中。有关印制电路板装配的第6章也已经更新，能够反映从上个版本以来在制造业所发生的变化，特别是强调了表面安装器件的使用。余下的有关基本制造工艺的章节也更新了大量的最新数据，并且把思考题和作业添加到了每一章。随着粉末注射成型技术越来越广泛地在工业上运用，我们在有关金属粉末加工的第11章中，添加了粉末注射成型技术的讨论内容。《面向制造及装配的产品设计》一书每章都包括了有关材料、人工和机器操作的成本信息，这个信息是书籍出版时的有代表性的典型成本数据，或许并不能够作为目前的成本应用的真实数据。成本在一段时期内会明显波动。这些数据里显示的相对成本可能适合于产品设计和生产方法之间的合理比较。 
目录 
前言 
第2版前言 
第1版前言 
作者简介 
术语表 
第1章绪论 
1.1什么是面向制造和装配的设计 
1.2发展沿革 
1.3面向装配的设计的执行 
1.4面向制造的设计 
1.5生产能力准则 
1.6DFMA如何运作 
1.7不使用DFMA的错误理由 
1.7.1没有时间 
1.7.2并非此处发明 
1.7.3丑陋儿童综合征 
1.7.4低装配成本 
1.7.5小批量生产 
1.7.6我们已做这项工作多年 
1.7.7这仅是价值分析 
1.7.8DFMA只是多种手段之一 
1.7.9DFMA带来更加难以服务的产品 
1.7.10我更喜欢设计规则 
1.7.11我拒绝使用DFMA 
1.8产品设计中应用DFMA的优点 
1.9DFMA对美国工业的总体影响 
1.10结论 
习题 
参考文献 
第2章材料和工艺的选择 
2.1引言 
2.2早期材料和工艺选择的一般要求 
2.3制造工艺的选择 
2.4工艺能力 
2.4.1一般形状属性 
2.4.2DFA的可兼容性 
2.5材料的选择 
2.5.1将材料按工艺兼容的类别分组 
2.5.2采用隶属函数选择材料 
2.5.3采用量纲一排序的材料选择 
2.6初级工艺/材料的选择 
2.7工艺和材料的系统选择 
2.7.1基于计算机的主要流程/材料的选择 
2.7.2专家处理顺序选择器 
2.7.3工艺的经济性排序 
习题 
参考文献 
第3章面向手工装配的设计 
3.1概述 
3.2一般手工装配设计指南 
3.2.1面向零件搬移的设计准则 
3.2.2面向插入和紧固的设计准则 
3.3面向装配方法系统设计的发展 
3.4装配效率 
3.5分类系统 
3.6零件对称性对搬移时间的影响 
3.7零件厚度和尺寸对搬移时间的影响 
3.8重量对搬移时间的影响 
3.9双手操作零件 
3.10综合因素的影响 
3.11严重套接或缠结并要求用镊子抓取和操作的零件对称性的影响 
3.12倒角设计对插入操作的影响 
3.13插入时间估计 
3.14装配过程中避免阻塞 
3.15减少圆盘装配问题 
3.16阻塞通道和视线受阻对插入螺纹紧固件的各种设计的影响 
3.17阻塞通道和视线受阻对空心铆接操作的影响 
3.18握持影响 
3.19手工装配数据库和实际数据表 
3.20DFA方法的应用 
3.21更多的设计准则 
3.22大型装配件 
3.23手工装配方法的类型 
3.24装配布局对抓取时间的影响 
3.25装配质量 
3.26将学习曲线应用到DFA中 
习题 
参考文献 
第4章电气连接和线束组装 
4.1概述 
4.2导线或线束组装 
4.3电气连接的类型 
4.3.1锡焊连接 
4.3.2低压连接 
4.3.3高压连接 
4.4电线和电缆的类型 
4.5制备和组装时间 
4.5.1制备 
4.5.2组装与安装 
4.5.3固定 
4.5.4连接 
4.6分析方法 
4.6.1步骤 
4.6.2案例研究 
习题 
参考文献 
第5章面向高速自动装配和机器人装配的设计 
5.1简介 
5.2面向高速进给和定向的零件设计 
5.3示例 
5.4其他进给困难 
5.5高速自动插入 
5.6示例 
5.7组件分析 
5.8适于自动化的产品设计准则 
5.9输送和定向的零件设计 
5.10面向高速自动装配设计的准则概要 
5.10.1产品设计准则 
5.10.2零件设计准则 
5.11面向机器人装配的产品设计 
习题 
参考文献 
第6章面向制造和装配的印制电路板设计 
6.1概述 
6.2印制电路板的设计顺序 
6.3印制电路板的类型 
6.3.1面数 
6.3.2层数 
6.3.3板材 
6.3.4设备类型 
6.3.5铜的重量 
6.4裸板制造 
6.4.1基本裸板成本 
6.4.2每个面板的板数 
6.4.3钻孔 
6.4.4可选的裸板工艺 
6.4.5裸板测试 
6.5术语 
6.6印制电路板的装配 
6.6.1通孔印制电路板的装配操作 
6.6.2表面装配元器件的装配 
6.6.3焊接 
6.6.4其他组装过程 
6.6.5印制电路板的装配顺序 
6.7印制电路板的装配成本估计 
6.7.1元器件插入成本 
6.7.2印制电路板装配成本的工作表 
6.7.3实例分析 
6.8印制电路板装配的案例研究 
6.8.1仪器连接板的测量 
6.8.2电源 
6.9术语词汇表 
习题 
参考文献 
第7章面向制造的设计 
7.1引言 
7.2使用单刃刀具加工 
7.3使用多刃刀具加工 
7.4使用砂轮加工 
7.5标准化 
7.6工件材料的选择 
7.7工件材料的形状 
7.8加工基本零件形状 
7.8.1盘形回转件（L/D≤0.5） 
7.8.2短圆柱零件（0.5＜L/D＜3） 
7.8.3长圆柱回转体零件（L/D≥3） 
7.8.4非回转体零件（A/B≤3，A/B≥4） 
7.8.5长非回转体零件（A/B＞3） 
7.8.6非回转的立方零件（A/B＜3，A/C＜4） 
7.9零件的装配 
7.10精度和表面粗糙度 
7.11设计准则小结 
7.12对于加工零件的成本估算 
7.12.1材料成本 
7.12.2机器的装卸 
7.12.3其他非生产性成本 
7.12.4机器之间搬移 
7.12.5材料类型 
7.12.6加工成本 
7.12.7换刀成本 
7.12.8加工数据 
7.12.9粗磨 
7.12.10精磨 
7.12.11砂轮磨损余量 
7.12.12无火花磨削余量 
7.12.13加工成本估算工作表 
7.12.14加工零件的近似成本模型 
习题 
参考文献 
第8章面向注射成型的设计 
8.1概述 
8.2注射成型材料 
8.3成型周期 
8.3.1注射或填充阶段 
8.3.2冷却阶段 
8.3.3脱模和复位阶段 
8.4注射成型系统 
8.4.1注射装置 
8.4.2夹紧装置 
8.5注射模具 
8.5.1模具结构和操作 
8.5.2模具类型 
8.5.3浇道、流道和浇口 
8.6注射成型机尺寸 
8.7注射循环周期 
8.7.1注射时间 
8.7.2冷却时间 
8.7.3模具复位 
8.8模具成本估算 
8.8.1模座成本 
8.8.2型腔和型芯的制造成本 
8.9模具成本点系统 
8.10最佳型腔数量的估计 
8.11设计实例 
8.12嵌件成型 
8.13设计指南 
8.14装配技术 
习题 
参考文献 
第9章面向钣金加工的设计 
9.1概述 
9.2专用模具和压力加工 
9.2.1用于外形剪切的单工序 
模具 
9.2.2单工序剪切模的成本 
9.2.3单工序冲孔模 
9.2.4单工序弯曲模 
9.2.5单工序深拉深模 
9.2.6其他特征 
9.2.7级进模 
9.3压力机的选择 
9.4回转头压力加工 
9.5折弯操作 
9.6设计准则 
习题 
参考文献 
第10章压铸模设计 
10.1概述 
10.2压铸合金 
10.3压铸周期 
10.4压铸机 
10.4.1模具安装和夹紧系统 
10.4.2金属压射系统 
10.4.3热压室压铸机 
10.4.4冷压室压铸机 
10.5压铸模和修剪模 
10.6精整 
10.7自动化辅助设备 
10.8最优型腔数量的确定 
10.9适当机器尺寸的确定 
10.9.1机床夹紧力的要求 
10.9.2每个零件的注射体积和材料成本 
10.9.3机械尺寸约束 
10.10压力铸造循环周期估计 
10.10.1熔融金属的浇注 
10.10.2金属压射 
10.10.3金属冷却 
10.10.4零件取出和模具润滑 
10.10.5修剪循环时间 
10.11模具成本估计 
10.11.1模具成本 
10.11.2型腔和型芯成本 
10.11.3修剪模成本 
10.12装配技术 
10.13设计原则 
习题 
参考文献 
第11章面向粉末冶金加工的设计 
11.1引言 
11.2粉末冶金工艺的基本阶段 
11.2.1混合 
11.2.2压缩 
11.2.3烧结 
11.3次级加工阶段 
11.3.1复压复烧 
11.3.2精整和整形 
11.3.3熔渗 
11.3.4浸渍 
11.3.5树脂浸渍 
11.3.6热处理 
11.3.7机械加工 
11.3.8滚筒抛光和去毛刺 
11.3.9电镀和其他表面处理 
11.3.10蒸汽处理 
11.3.11装配过程 
11.4粉末的压制特性 
11.4.1粉末压制机理 
11.4.2金属粉末的压缩特性 
11.4.3粉末压缩比 
11.5粉末压制工具 
11.5.1压制模 
11.5.2压制凸模 
11.5.3通孔芯棒 
11.5.4模具配件 
11.6粉末冶金压力机 
11.6.1选择合适压力机的因素 
11.6.2用于整形、精整和复压的压力机 
11.7粉末冶金零件的形状 
11.8烧结设备的特点 
11.9粉末金属加工用材料 
11.10基本粉末冶金制造成本的组成 
11.10.1材料成本 
11.10.2压制成本 
11.10.3压制工具成本 
11.10.4工具配件成本 
11.10.5工具更换成本 
11.10.6工具成本估算程序的验证 
11.10.7烧结成本 
11.10.8复压、整形和精整 
11.11渗透材料的修改 
11.11.1材料成本 
11.11.2压制成本 
11.11.3烧结成本 
11.12浸透、热处理、抛光、蒸汽处理和其他表面处理 
11.12.1加工成本 
11.12.2附加材料成本 
11.13粉末冶金零件的设计指南 
11.14粉末注射成型 
11.14.1原料制备和造粒 
11.14.2成型 
11.14.3脱脂 
11.14.4烧结 
11.14.5次级加工 
11.14.6原料特性 
11.14.7材料成本 
11.14.8模具型腔几何尺寸 
11.14.9成型成本 
习题 
参考文献 
第12章砂型铸造设计 
12.1概述 
12.2砂型铸造合金 
12.3基本特点和模具制备 
12.3.1型砂制备 
12.3.2浇注系统 
12.3.3模具冒口和冷铁 
12.3.4模样类型 
12.3.5型砂压实方式 
12.4砂芯 
12.5金属的熔炼与浇注 
12.6铸件清理 
12.7成本估计 
12.7.1金属成本 
12.7.2型砂成本 
12.7.3工具成本 
12.7.4加工成本 
12.8砂型铸造的设计规则 
12.8.1避免尖角和多截面连接 
12.8.2均匀厚度的截面设计 
12.8.3合适的内壁厚度 
12.8.4设计时考虑金属收缩 
12.8.5使用简单的分型面 
12.8.6确定适当的加工余量 
12.8.7使用经济公差 
12.9计算实例 
习题 
参考文献 
第13章面向熔模铸造的设计 
13.1引言 
13.2工艺概述 
13.3模样材料 
13.4模样注射机 
13.5模样模具 
13.6模样和模组的组装 
13.7陶瓷型壳 
13.8陶瓷型芯 
13.9模样熔出 
13.10模样烧尽和模具烧制 
13.11脱模和清理 
13.12切断和精整 
13.13模样和型芯材料成本 
13.14蜡模注射成本 
13.15填充时间 
13.16冷却时间 
13.17脱模和复位时间 
13.18每个模样或型芯的工艺成本 
13.19型芯注射成本估计 
13.20模样和芯模成本 
13.21芯模成本 
13.22模样和模组组装成本 
13.23每个模组的零件数量 
13.24模样件成本 
13.25清洗和蚀刻 
13.26壳模材料成本 
13.27蜡模组的成本 
13.28模样的熔出 
13.29烧尽、烧结和预热 
13.30壳模总成本 
13.31熔化金属的成本 
13.32基础原材料成本 
13.33准备浇注的液态金属成本 
13.34浇注成本 
13.35最终材料成本 
13.36脱模 
13.37清理 
13.38切除 
13.39设计指南 
习题 
参考文献 
第14章面向热锻的设计 
14.1概述 
14.2锻造工艺的特点 
14.3锻造中飞边的作用 
14.3.1飞边桥几何形状的确定 
14.3.2飞边数量 
14.3.3锻件腹板 
14.4锻造余量 
14.5锻造中的预成型 
14.6飞边去除 
14.7锻件的分类 
14.8锻造设备 
14.8.1重力锤 
14.8.2双动式动力锤 
14.8.3立式对击锤 
14.8.4水平对击锤 
14.8.5机械压力机 
14.8.6螺旋压力机 
14.8.7液压机 
14.8.8锻造机类型的选择 
14.8.9锻压设备的比较 
14.9材料分类 
14.10锻造成本 
14.10.1材料成本 
14.10.2设备运行成本 
14.10.3设备选择的例子 
14.10.4锻造加工成本 
14.10.5锻压机设置成本 
14.11锻模成本 
14.11.1初始模具成本 
14.11.2多模腔锻模的成本估算 
14.12模具寿命和工具替换成本 
14.13去除飞边成本 
14.13.1去除飞边加工成本 
14.13.2去除飞边的工具成本 
14.14其他锻造成本 
14.14.1坯锭制备 
14.14.2坯锭加热成本 
习题 
参考文献