对自行车安全警示灯基于DFMA的改进

CAD/CAM制造信息化技术的理论及应用课程设计（论文）CAD/CAM制造信息化技术的理论及应用课程设计（论文）对自行车安全警示灯基于DFMA的改进小组成员：周宇、高巍、周姝、王永指导教师：于华2006年11月30日CAD/CAM制造信息化技术的理论及应用课程设计（论文）摘要本文讲述的是对于一款自行车安全尾灯基于DFMA技术的分析与改进。首先对该车灯的功能进行了简单的描述，对车灯的结构进行了分析，然后基于DFMA技术，从产品的设计与装配两个角度对车灯进行了改进设计。本文采用CATTIA设计工具，对原始灯型及改进后的灯型进行了软件环境下的建模，通过实物对比，直观准确地说明了基于DFMA技术的分析与改进。在改进过程中，本文从装配时间，设计制图，工艺制造，力学分析等角度对车灯的改进进行了详细的DFMA分析，实现了对车灯电路板固定方式，灯体与座管连接器的固定方式的改进，从材料成本，装配成本，模具成本三方面对产品设计进行了DFMA优化，一旦应用于实际生产，这必将大大降低产品成本，实现生产商的利益最大化。关键词：DFMA尾灯分析改进CAD/CAM制造信息化技术的理论及应用课程设计（论文）ABSTRACTAnanalysisofthelampfixedonthebackofabicycleforanalertispresentedwithafocusonitscomponentsandtheirfunctions,materials,andotherspecifications.Themethodsandparadigmsusedtheanalysisofmanufacture,assembly,materialsselection,cost,times,andotherfactorsfollowed,andaDesignforManufactureandAssembly(DFMA)methodwasfullytakenintoconsiderationduringtheprocess.Keywords:DFMA,FlashLight,Analysis,Change前言1目录第一章前言..........................................................................................................11.1自行车警示灯简介......................................................................................11.1.1功能.......................................................................................................11.1.2使用方法..............................................................................................11.2DFMA研究的目的和意义.........................................................................1第二章车灯原形分析..........................................................................................32.1零件.............................................................................错误!未定义书签。2.1.1座管套（图2-1）...............................................错误!未定义书签。2.1.3卡子（图2-3）...................................................错误!未定义书签。2.1.4灯座（图2-4）...................................................错误!未定义书签。2.1.5电路板（图2-5）...............................................错误!未定义书签。2.1.6反光板（图2-6）...............................................错误!未定义书签。2.1.7灯罩（图2-7）...................................................错误!未定义书签。2.1.8其他附件（图2-8）...........................................错误!未定义书签。2.2装配.............................................................................错误!未定义书签。第三章用DFMA进行改进................................................................................93.1概述.............................................................................................................93.2针对电路板与灯座连接的改进.................................................................93.2.1设计思想..............................................................................................93.2.2设计图................................................................................................113.2.3力学分析............................................................................................183.2.4制造工艺............................................................................................113.2.5前后对比............................................................................................193.3针对灯座与车坐杆的连接.......................................................................203.3.1设计思想............................................................................................203.3.2设计图................................................................................................213.2.3力学分析............................................................................................243.2.4制造工艺............................................................................................25前言23.2.5前后对比............................................................................................26第四章结论........................................................................................................27参考文献..............................................................................................................28致谢......................................................................................................................28前言1第1章前言1.1自行车警示灯简介1.1.1功能本产品用于在夜晚行车时使用，警示行人、车辆避让，以防撞车事故的发生。（图1-1）图1-1产品功能1.1.2使用方法安装电池后将警示灯固定在座管上，灯内包含3个发光二极管。轻按按钮，三个二极管同时闪烁；再次按下按钮，三个二极管依次闪烁；第三次按下，灯常亮；第四次按下，灯熄灭。1.2DFMA研究的目的和意义前言2DFMA,DesignForManufactureandAssembly,是面向制造和装配的设计，目的是改进设计，是设计的零部件便于制造和装配，从而提高生产效率。它能够为企业生产提供有效的支持；保证良好的开放性、可集成性和可重构性；保证现有投资的长期性；保证安全性和保证信息工程的高效及低成本。在产品设计的早期阶段考虑与制造有关的约束，指导设计师进行同一零件不同材料和工艺选择，对不同制造方案进行制造时间和成本的快速定量估计，全面比较与评价各种设计与工艺方案。因此设计团队根据这些定量的反馈信息，在零件的早期设计阶段就能够及时改进设计，确定一种最满意的设计和工艺方案。从而在产品开发过程中减少了所需零件数（从而精简产品结构）、改进了装配性能、降低了产品成本，提高了生产效率。在本次设计中，我们将通过对自行车安全警示灯的DFMA设计，深刻认识DFMA，从而掌握这种设计方法。车灯原型分析3第2章车灯原型分析2.1零件自行车警示灯由一个座套管、一个T型连接器、一个卡子、一个灯座、一块电路板、一块反光板、一个灯罩、一组螺栓螺母、两对螺栓组成。下面一一进行介绍。2.1.1座管套（图2-1）图2-1座管套模型图座管套的材质是塑料的。将自行车警示灯固定在自行车上合适的位置。两端有孔便于螺母穿过。2.1.2T型连接器（图2-2）图2-2T型连接器模型图T型连接器的材质是塑料的，用于连接卡子和座管套，一端有槽，一端有孔。2.1.3卡子（图2-3）车灯原型分析4图2-3卡子模型图卡子的材质是塑料的，它一端穿过T型连接器一端的槽，与T型连接器相连，T型连接器可在卡子上滑动；另一端有两个小孔，可以通过一对螺钉与灯座相连。2.1.4灯座（图2-4）图2-4灯座模型图灯座的黑色部分的材质是塑料的。灯座底部有一个大孔和两个小孔，大孔用于放置开关，两个小孔便于用螺钉固定卡子；底座内部有两个小凸起，凸起上有小孔，便于用螺钉固定电路板；另外，还插入了一组跟电池接触的金属片。2.1.5电路板（图2-5）车灯原型分析5图2-5电路板模型图电路板上留有