工程设计过程

第1部分 工程设计过程

第1章 引言

1.1 学习目标

1.2 工程设计的定义

1.3 设计层次

1.4 设计过程

1.4.1 确定客户需求

1.4.2 定义目标

1.4.3 市场分析

1.4.4 功能建立

1.4.5 任务说明

1.4.6 概念设计形成

1.4.7 可能方案评估

1.4.8 分析和优化

1.4.9 实验

1.4.10 市场营销

1.5 职业道德和伦理规范

1.6 习题

1.6.1 小组习题

1.6.2 独立习题

1.7 参考文献

第2章 设计工具

2.1 学习目标

2.2 进度安排

2.2.1 甘特图

2.2.2 CPM/PERT

2.2.3 定义

2.2.4 网络开发

2.3 材料选择

2.3.1 材料分类和特性

2.3.2 材料选择的程序

2.3.3 主要加工方法

2.4 人因

2.4.1 人类感知能力

2.4.2 人体测量数据

2.5 安全考虑

2.6 技术写作和报告

2.6.1 撰写报告的步骤

2.6.2 图解要点

2.6.3 写作技巧

2.7 报告风格

2.7.1 目标

2.7.2 口头报告的障碍

2.7.3 口头报告的注意事项

2.7.4 口头报告的技巧

2.7.5 问答环节

2.8 习题

2.8.1 小组习题

2.8.2 独立习题

2.9 参考文献

第3章 需求和目标

3.1 学习目标

3.2 问题定义：需求说明

3.3 目标树

3.3.1 目标树：净水器

3.3.2 目标树：自动咖啡机

3.3.3 目标树：自动铝罐粉碎机

3.4 习题

3.5 参考文献

第4章 市场分析和信息搜集

4.1 学习目标

4.2 怎样进行市场分析

4.3 相关信息源

4.3.1 行业信息

4.3.2 公司信息

4.3.3 市场信息

4.4 网络工具

4.5 市场分析——示例

4.5.1 问题定义

4.5.2 潜在客户

4.5.3 行业现有公司

4.5.4 SIC码

4.5.5 行业走向

4.5.6 市场信息

4.5.7 专利信息

4.6 习题

4.6.1 小组习题

4.6.2 独立习题

4.7 参考文献

第5章 建立功能结构

5.1 学习目标

5.2 功能分解

5.3 功能结构

5.3.1 总体功能图

5.3.2 功能模块

5.4 建立功能结构的步骤

5.5 主要功能

5.5.1 确定主要功能指导

5.5.2 基本特点

5.6 子功能

5.7 功能结构——示例

5.8 习题

5.8.1 小组习题

5.8.2 独立习题

5.9 参考文献

第6章 设计规范

6.1 学习目标

6.2 性能说明方式的步骤

6.3 设计规范表：自动铝罐粉碎机

6.4 质量功能配置方式

6.5 质量屋：自动铝罐粉碎机

6.6 习题

6.6.1 小组习题

6.6.2 独立习题

6.7 参考文献

第7章 概念设计

7.1 学习目标

7.2 头脑风暴

7.3 创造性

7.4 设计开发机械结构

7.5 根据功能进行概念设计的步骤

7.6 概念设计——示例

7.6.1 机械通风口

7.6.2 轮椅取回装置

7.6.3 自动铝罐粉碎机

7.7 习题

7.7.1 小组习题

7.7.2 独立习题

7.8 参考文献

第8章 概念设计的评估

8.1 学习目标

8.2 为可选方案的组合绘制草图

8.3 决策矩阵

8.4 概念评估：车间培训工具包

8.5 概念评估：自动铝罐粉碎机

8.6 习题

8.6.1 小组习题

8.6.2 独立习题

8.7 参考文献

第9章 详细设计

9.1 学习目标

9.2 产品图纸

9.3 原料清单

9.4 设计原形

9.5 产品分析

9.6 面向“x”的设计

9.6.1 面向制造的设计

9.6.2 面向装配的设计

9.6.3 面向环境的设计

9.7 详细设计：机械化蔬菜收割机

9.8 详细设计：自动铝罐粉碎机

9.9 习题

9.10 参考文献

第10章 成本分析

10.1 学习目标

10.2 成本分类

10.3 成本估算方法

10.4 劳动力成本

10.5 产品定价

10.5.1 损益平衡图

10.5.2 线性规划

10.6 习题

10.6.1 小组习题

10.6.2 独立习题

10.7 参考文献

第II部分 设计项目实例

第11章设计项目实例

11.1 设计项目规则

11.2 自动铝罐粉碎机

11.2.1 目标

11.2.2 设计规范

11.3 硬币分拣竞赛

11.3.1 目标

11.3.2 约束条件

11.4 太阳能玩具车模型

11.4.1 目标

11.4.2 设计规范

11.5车间培训工具包

11.6 购物车

11.7 机械通风口

11.8 全地形车

11.9 袖珍雨伞

11.10 治疗轮椅模型

11.11 一次性血泵

11.12 报纸贩卖机

11.13 小组项目

11.13.1 项目

11.13.2 原料

11.13.3 机械加工

11.13.4 项目提交

第III部分 设计实验

第12章 实验一：开始设计——团队组建

12.1 实验目标

12.2 理论

12.3 步骤

12.4 结果样例

12.5 讨论

12.6 习题

第13章 实验二：团队协作

13.1 实验目标

13.2 理论

13.3 步骤

13.4 习题

第14章 实验三：建立自己的网站

14.1 实验目标

14.2 步骤

第15章 实验四：用MS Project 2000进行项目管理

15.1 实验目标

15.2 简介

15.3 项目日程安排

15.4 使用MS Project 2000

15.5 使用MS Project——示例

15.6 习题

15.7 参考文献

第16章 实验五：报告风格

16.1 实验项目

16.2 建立报告目标

16.3 口头报告的障碍

16.4 口头报告的注意事项

16.5 口头报告的技巧

16.6 问答环节

16.7 习题

第17章 实验六：道德

17.1 实验目标

17.2 步骤

第18章 实验七：原料选择

18.1 实验目标

18.2 理论

18.2.1 密度

18.2.2 熔点

18.2.3 线形热膨胀系数

18.2.4 导热性

18.2.5 材料强度

18.2.6 延展性

18.2.7 疲劳特性

18.2.8 冲击特性

18.2.9 硬度

18.3 习题

第19章 实验八：人体工程学

19.1 实验目标

19.2 实际示例

19.3 习题

第20章 实验九：定义几何尺寸和公差

20.1 实验目标

20.2 理论

20.3 步骤

第21章 实验十：逆向工程

21.1 实验目标

21.2 步骤

21.3 习题

第22章 实验十一：使用Pro/MECHANICA进行结构分析

22.1 实验目标

22.2 支撑梁

22.3 习题