進階篇：3）面向製造的設計DFM

本章目的：正確認識面向製造的設計-DFM。

1.DFM概念

DFM有兩種描述是做者比較承認的。

①面向製造的設計（design for manufacturing簡稱DFM）:指產品設計須要知足產品製造的要求，具備良好的可製造性，使得產品以最低的成本、最短的時間、最高的質量製造出來。

②一個完整的面向製造的設計就是針對零件製造材料和工藝的組合進行系統的、早期的選擇，而後根據各類準則排序；

前者國內的解釋，後者國外，各有千秋。

做者感受，DFM翻譯成：面向不一樣製造工藝的零件設計，更好。

其一聲明不止一種工藝，其二聲明由該工藝製造的零件設計。

DFM目的之一是爲了引出該工藝的最大製造能力（和中藥配藥一個道理）。

1.1 概念的區分

不少國內公司，甚至是大公司，只將DFM概念單純將當成塑膠模具討論評審。（真的很常見！）

可是這裏的DFM是更爲大的一個概念，是指面向全部製造工藝的設計技術，包括塑膠、鈑金、壓鑄、機械加工等利於製造的設計方法。

詳細的方法，請查看這兩本書：

①《面向製造和裝配的產品設計指南》-鍾元著；

②《面向製造及裝配的產品設計》-（美）布斯羅伊德著

 

特別是後者，是十分厚實的一本書，並不是只專一於澆注口、分型面等模具討論點。特注！

1.2 SolidWorks的DFM

是的，SolidWorks2018已經有DFM分析功能了。儘管相對於如今的DFM的excel表格檢查而言，只是一個很是粗糙的功能（做者試過）。

相對於國內機械行業不少的的停滯不前，無疑達索公司正一步一步實現模塊化設計的步驟。（做者也想作相似的軟件，惋惜力有不足）

這也證實，DFM的設計方法是次時代機械發展的方向。

2.DFM的內容和劃分

2.1 製造工藝的系統劃分

這是做者依據本身對製造工藝的理解劃分的，讓你們作個參考。

圖片後期增長

2.2 面向不一樣製造工藝的零件設計DFM

根據產品的製造工藝不一樣，面向製造的設計（design for manufacturing簡稱DFM）包括：
1）DFM-注塑件設計；
2）DFM-鈑金衝壓件設計；
3）DFM-壓鑄件設計；
4）DFM-機械加工件設計；
5）DFM-粉末冶金件設計；
6）DFM-砂型鑄造件設計；
7）DFM-熔模鑄造件設計；
8）DFM-鍛造件設計；
9）DFM-3d打印件設計；
10）DFM-鋁型材（鋁擠）件設計；
11）DFM-橡膠件設計；
等~~~~

其內容表現形式以下圖所示：

能夠說半本機械設計手冊的內容，都在DFM的範圍內了。

有道是千工萬材，千種工藝萬種材料，隨着時代的發展還會源源不斷的冒出來，好比近期比較流行的碳纖維工藝等。某種意義上DFM是學不完的。

DFM實際上是告訴咱們：設計每一個零件時都要依據其製造工藝的不一樣，遵循對應的設計準則。

這也是爲何，機械工程師被要求現場去看看。其實就是要了解這些工藝，知道這些工藝的限制。

這裏做者發現兩個溝通難點：①之前的工程師或管理者不知道，這些工藝的設計準則（被寫在機械設計手冊上的），有了進一步的系統化運用，叫作DFM（在DFMA總章中有寫）；②叫新手工程師去現場，新手工程師經常不知道看什麼，或者不少新手工程師被叫到現場變成了一種免費勞力，這點是不利於設計學習的。

2.1 DFM的表格式運用

依據各個經常使用工藝的不一樣，做者製成了對應的DFM檢查表。

運用方法是：事前遵循，過後補缺。（見DFMA總章）

面向製造的設計檢查表的對象是：產品中全部的零件；

3.面向製造工藝的設計DFM，其錯誤理解

先簡單說說錯誤的兩種理解：

3.1 忽視製造工藝的要求

這容易出現產品製造工藝不熟悉的人身上，拍腦殼作設計。若是是leader級別的話真是災難性後果。

在各類課本、手冊中能夠找到大量通常製造工藝的信息。對於每一種工藝須要進行分析，以便肯定它所生成零件的屬性的性能範圍。這些性能中包括：能夠產生的形狀特徵、天然的公差範圍、表面粗糙度等。這些性能決定了一種工藝是否能夠用來生產相應的零件屬性。

這就是不能忽視製做工藝的最大緣由！

若是鐵了心要作，樣機階段也許不會有問題，關鍵是量產階段超高的不良率會很是頭痛，甚至會推倒重來。請有此覺悟！

3.2 只關注製造工藝的要求

這容易出現hr身上（專業知識限制問題吧，同時也未必算是錯的行爲）。作產品設計只招其零件製做工藝出身的人，如塑膠件找設計塑膠模具的，鈑金件找鈑金模具設計的。這種行爲很難說算是錯的。

但其結果是發現符合要求工程師不多，且把不少優秀的設計師拒之門外。

請注意，產品結構設計和模具設計是兩回事情，緣由以下：

①製造工藝並不是所有都和產品設計相關的，相關的那一部分知識就是DFM，即全部接下來的分章中須要學的的知識；

②產品結構設計除了面向製造的設計，還有面向裝配的設計DFA和可靠性設計DFR，因此製造工藝就算學習完整也只是完成1/4產品設計；

③製做工藝隨着時代、國家、公司的變化人而變化的，並不是從一個製做公司出來以後，就能將經驗用在別的公司上。國內外公司差異尤爲大；

4.對面向製造工藝的設計正確理解

正確的理解，就是要不忽視，也不僅關注面向製造工藝的設計！

5.DFM從工藝過程和設備入門

這實際上是做者寫給本身的。做者本身有一個FDM的打印機，因此對3d打印件的設計要求比較深入。

但其餘設備確是不可能屬於我的的。因此學習DFM，能夠從下面幾點入手：

1）工藝過程

能夠從圖片、動圖、視頻和現場查看。

比較經典的加工視頻過程能夠加入博客，做爲設計積累。

2）設備

哪怕是同一種工藝，不一樣的設備其實對零件設計提出了不一樣的DFM的設計要求。這一點隨着機械設備的更新換代仍是蠻明顯的。因此平時寫博客時能夠把設備類信息錄入。

6.本章節對應的資料

本來做者分享一些資料，是想作些互動。

也想要更好的溝通和多一些朋友。

能夠去關注做者的微信公衆號：mdmodule；

做者的郵箱：zjc9915@qq.com，能夠寫一些長感想，做者通常會回。

下面是本章對應的網盤資料，不少都是做者用心作和花錢買的，值得想要的人一看。

連接：https://pan.baidu.com/s/1f0CtPBrKPF5PBZ1OAu1rdg 密碼：vjj9