设计的工作阶段

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册上》第706页（1588字）

(1)产品规划阶段

产品规划阶段主要进行产品需求分析、市场预测、可行性分析，确定设计参数及制约条件，最后给出详细的设计说明书(或要求表)，作为设计、评价和决策的依据。

对产品开发中的重大问题经过技术、经济、社会各方面条件的详细分析和对开发可能性的综合研究，提出产品开发的可行性报告。其报告内容一般包括：1．产品开发的必要性，市场调查及预测情况；2．有关产品的国内外水平、发展趋势；3．从技术上预期所能达到的水平，以及经济效益和社会效益的分析；4．从设计、工艺等方面需要解决的关键问题；5．投资费用及时间进度：6．现有条件下开发的可能性及准备采取的措施。

产品规划的最终形式是确定设计任务，并给出详细的设计任务书(要求表)，其内容参见表3．1－1。设计任务书应在产品功能、经济性、制造、使用、期限等方面提出明确的要求，并尽可能数量化。反映基本功能性能的要求应列为设计的基本要求，而对制约条件可分为必达要求和附加要求，区别其重要的程度，以便评价时给予适当的加权系数。

表3．1－1 设计任务书(要求表)参考内容

注：表中应给符号注明基本要求、必达要求及附加要求。

(2)方案设计阶段

方案设计是在澄清任务书后，通过抽象化来认识设计的本质问题，建立功能结构，并且通过寻求合适的作用原理，将其组合成作用结构，确定最佳的原理解。这一阶段是决定产品性能、成本，关系到其质量水平及竞争能力的关键，要求充分发挥创造性，掌握系统化设计方法，并且能够利用技术、经济评价的方法进行合理的决策(详见本章第4节)。

(3)技术设计阶段

技术设计是由作用结构或原理解出发，按照技术和经济的观点，明确、完整地确定技术产品的组合结构。其工作内容就是产品的结构设计，包括总体、部件的布置、构形和尺寸参数的校核、计算和优化。技术设计的结果是设计方案的结构确定，包括按比例的总图、部件图和分析计算说明书等。

技术设计是一个不断反复思考和检查的过程。要求设计出的产品作用明确，结构简单、安全可靠；在满足基本技术功能的基础上，应有足够的强度、刚度、使用寿命，以及要求的耐高温性、抗腐蚀性、高速稳定性、宜人性(低噪音、外形美观、操作舒适等)，具有良好的加工、装配工艺性，并且成本低廉，便于运输、使用、维护、回收等。

技术设计包括总体设计、结构设计、商品化设计、模型或样机试验等内容。在技术设计阶段，往往要绘制草图，进行参数分析计算，并且进行技术、经济的评价和决策。

(4)施工设计阶段

施工设计是在技术设计阶段确定的产品组合结构基础上，完成交付生产以前所必须的一切技术文件，包括零件工作图、部件装配图、设计说明书、使用说明书、加工工艺文件、装配、运输规程等。施工设计所提供的文件是整个设计的最终结果，应当满足设计任务书所提出的各项要求，并且在细节上达到具体、完善的地步。

表3．1－2给出了产品设计的一般进程。

表3．1－2 产品开发的一般进程