數(shù)碼相機(jī)面殼的注塑模具設(shè)計【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含proe三維11張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報告+外文翻譯】-zsmj17

數(shù)碼相機(jī)面殼的注塑模具設(shè)計【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含proe三維11張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報告+外文翻譯】-zsmj17

數(shù)碼相機(jī)面殼的注塑模具設(shè)計【一模單腔含proe三維及11張CAD圖紙】

本文主要講述對數(shù)碼相機(jī)面殼進(jìn)行模具設(shè)計的過程，通過對塑件的工藝分析，設(shè)計出塑料模具，并通過對模具設(shè)計與分類信息及產(chǎn)品材料的性能分析，初步選擇注塑機(jī)。

這次設(shè)計是對數(shù)碼相機(jī)面殼的注射模進(jìn)行了設(shè)計研究。該塑件成品的表面要求一般沙面，但要求耐老化耐磨損，使用壽命較長。故在設(shè)計中選ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物），潛澆口以保證其外觀要求。由于塑件有較復(fù)雜外形輪廓及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品倒鉤距離較長需做油缸斜抽芯,對模具結(jié)構(gòu)型腔排布的限制和生產(chǎn)數(shù)量等生產(chǎn)成本綜合考慮,確定在該設(shè)計中，型芯型腔為便于加工盡量使用鑲嵌件，以減少生產(chǎn)成本，保證塑件制品的加工成型精度。同時，本設(shè)計在模具結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和其他動作原理方面作了較為詳細(xì)的解釋說明。最后結(jié)合模具的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)零件的選用完成了整套模具的裝配，對有關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行了全面校核，確保所設(shè)計的模具結(jié)構(gòu)合理并能安全可靠的用于批量生產(chǎn)。本設(shè)計闡述了結(jié)合使用 Pro/E，AutoCAD 完成裝配圖，零件圖。

關(guān)鍵詞：數(shù)碼相機(jī)面殼，Pro/E,塑料模具，設(shè)計

Abstract

This paper focuses on the process of mold design of digital camera shell, through process analysis of plastic parts, design of plastic mold, and the performance of the die design and classification of information and material analysis, the preliminary selection of injection molding machine.

The injection mold is designed for digital camera shell was designed. The surface of the plastic product general requirements of sand, but aging resistance abrasion resistance, long service life. B. ABS in the design, to ensure the appearance of latent gate. Because the plastic parts with complex shape and internal structure, product barb longer need cylinder angle core pulling, limit the production quantity and production cost of mould structure cavity layout consideration, determined in the design, core and cavity to facilitate processing as far as possible the use of mosaic pieces, reduces the production cost, to ensure the machining precision of plastic products. At the same time, the design of the die structure details and other operation principle in detail explanation. Finally, the structure and mold standard parts to complete the assembly die package, on the relevant technical specifications and conducted a comprehensive check, to ensure that the design is reasonable and can be safely used for mass production. Described the design of the combined use of Pro/E, AutoCAD to complete the assembly diagram, parts diagram.

Keywords: digital camera shell, Pro/E, plastic mould, design

目    錄

摘要

Abstract 

第一章 緒論 II

1.1模具及模具工業(yè)的發(fā)展與現(xiàn)狀 1

1.2塑料成型模具的種類 2

1.3注射模具的發(fā)展方向 2

第二章  塑料成型工藝 4

2.1 塑件材料的選擇 4

2.2確定成型方法 4

2.3注塑成型工藝過程 4

2.3.1 成型前的準(zhǔn)備 5

2.3.2 注塑成型過程 5

2.3.3、塑件的后處理 6

2.4塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 7

2.5 塑件成型工藝參數(shù) 7

2.5.1 溫度 8

2.5.2 壓力 8

2.5.3 成型周期 9

第三章 數(shù)碼相機(jī)面殼模具設(shè)計 10

3.1注塑模具分類及典型結(jié)構(gòu) 10

3.1.1注塑機(jī)機(jī)構(gòu)組成 10

3.1.2 注塑機(jī)分類 11

3.1.3 注塑機(jī)的型號規(guī)格 11

3.2注塑模具分類及典型結(jié)構(gòu) 12

3.2.1注射模分類 12

3.2.2注射模典型結(jié)構(gòu) 13

3.3數(shù)碼相機(jī)面殼模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計 15

3.3.1確定分型面位置 15

3.3.2確定型腔數(shù)量 15

3.3.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計 16

3.3.4 成型零件設(shè)計 17

3.3.5 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計 19

3.3.6 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計 20

3.3.7 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計 23

3.3.8 標(biāo)準(zhǔn)模架的選用 23

3.3.9 模架的尺寸計算 24

3.4 注射模具與注射機(jī)的關(guān)系 26

3.4.1 選擇注塑機(jī) 26

3.4.2最大注射量的校核 27

3.4.3 注射壓力的校核 28

3.4.4 鎖模力的校核 29

3.4.5 安裝部分尺寸校核 29

3.4.6 開模行程的校核 29

3.4.8 推出裝置的校核 29

第四章 數(shù)碼相機(jī)面殼模具三維設(shè)計 30

4.1數(shù)碼相機(jī)面殼三維造型及模具設(shè)計 30

4.2 模架設(shè)計 31

4.2.1 定義模具模架 32

4.2.2 添加設(shè)備 33

4.2.3 設(shè)計頂出機(jī)構(gòu) 34

4.2.4 設(shè)計冷卻系統(tǒng) 34

4.2.5 動畫模擬開模 36

第五章 數(shù)碼相機(jī)面殼模具注射仿真分析 37

5.1 Pro/e塑料顧問的簡介 37

5.2 塑料顧問模塊的進(jìn)入 37

5.3 分析功能應(yīng)用 38

5.4  分析結(jié)果 39

5.5分析結(jié)果的輸出 41

5.6 注射仿真分析的優(yōu)缺點 42

第六章 小結(jié)與展望 43

6.1小結(jié) 43

6.2展望 43

致 謝 44

參考文獻(xiàn) 45

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proe5.0

sj.stp

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動模座板.dwg

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定模座板.dwg

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推件桿固定板和推桿墊板.dwg

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模具裝配圖.dwg

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1 外文資料翻譯 系 部： 專 業(yè)： 姓 名： 學(xué) 號： 外 文 出 處： （用外文寫） 附 件： 指導(dǎo)老師評語 簽名： 年 月 日 2 第一篇譯文（中文） 射模 射模塑 注塑主要用于熱塑性制件的生產(chǎn)，它也是最古老的塑料成型方式 之一。目前，注塑占所有塑料樹脂消費的 30%。典型的注塑產(chǎn)品主要有杯子器具、容器、機(jī)架、工具手柄、旋鈕（球形捏手）、電器和通訊部件（如電話接收器），玩具和鉛管制造裝置。 聚合物熔體因其較高的分子質(zhì)量而具有很高的粘性；它們不能像金屬一樣在重力流的作用下直接被倒入模具中，而是需要在高壓的作用下強(qiáng)行注入 模具中。因此當(dāng)一個金屬鑄件的機(jī)械性能主要由模壁熱傳遞的速率決定，這決定了最終鑄件的晶粒度和纖維取向，也決定了注塑時熔體注入時的高壓產(chǎn)生強(qiáng)大的剪切力是物料中分子取向的主要決定力量。由此所知，成品的機(jī)械性能主要受注射條件和在模具中的冷卻條件影響。 注塑已經(jīng)被應(yīng)用于熱塑性塑料和 熱固性塑料、泡沫部分，而且也已經(jīng)被改良用于生產(chǎn)反應(yīng)注塑過程，在此過程中，一個熱固樹脂系統(tǒng)的兩個組成部分在模具中同時被注射填充，然后迅速聚合。然而大多數(shù)注塑被用熱塑性塑料上，接下來的討論就集中在這樣的模具上。 典型的注塑周期或流程包括五個階段 （見圖 2 （ 1）注射或模具填充； （ 2）填充或壓緊； （ 3）定型； （ 4）冷卻； （ 5）零件頂出。 圖 2注塑流程 塑料芯塊（或粉末）被裝入進(jìn)料斗，穿過一條在注射料筒中通過旋轉(zhuǎn)螺桿的作用下塑料芯塊（或粉末）被向前推進(jìn)的通道。螺桿的旋轉(zhuǎn)迫使這些芯塊在高壓下對抗使它們受熱融化的料筒加熱壁。加熱溫度在 265 至 500 華氏度之間。隨著壓力增強(qiáng)，旋轉(zhuǎn)螺桿被推向后壓直到積累了足夠的塑料能夠發(fā)射。注射活塞迫使熔融塑料從料筒，通過噴嘴、澆口和流道系統(tǒng)，最后 進(jìn)入 模具型腔。在注塑過程中，模具型腔被完全充滿。當(dāng)塑料接觸冰冷的模具表面，便迅速固化形成表層。由于型芯還處于熔融狀態(tài)，塑料流經(jīng)型芯來完成模具的填充。典型地，在注塑過程中模具型腔被填充至 95%~98%。 3 然后模具成型過程將進(jìn)行至壓緊階段。當(dāng)模具型腔充滿的時候，熔融的塑料便開始冷卻。由于塑料冷卻過程中會收縮，這增加了收縮痕、氣空、尺寸不穩(wěn)定性等瑕疵。為了彌補(bǔ)收縮，額外的塑料就要被壓入型腔。型腔一旦被填充，作用于使物料熔化的壓力就會阻止模具型腔中的熔融塑料由模具型腔澆口處回流。壓力一直作用到模具型腔澆口固化。這個 過程可以分為兩步（壓緊和定型），或者一步完成（定型或者第二階段）。在壓緊過程中，熔化物通過補(bǔ)償收縮的保壓壓力來進(jìn)入型腔。固化成型過程中，壓力僅僅是為了阻止聚合物熔化物逆流。 固化成型階段完成之后，冷卻階段便開始了。在這個階段中，部件在模具中停留某一規(guī)定時間。冷卻階段的時間長短主要取決于材料特性和部件的厚度。典型地，部件的溫度必須冷卻到物料的噴出溫度以下。 冷卻部件時，機(jī)器將熔化物塑煉以供下一個周期使用。高聚物受剪切作用和電熱絲的能量情況影響。一旦噴射成功，塑煉過程便停止了。這是在冷卻階段結(jié)束之前瞬間發(fā)生的。 然后模具打開，部件便生產(chǎn)出來了。 塑模具 注塑模具與它們的生產(chǎn)出來的產(chǎn)品一樣，在設(shè)計、精密度和尺寸方面各不相同。熱塑性模具的功能主要是把可塑性聚合物 制成人們想要的形狀，然后再將模制部件冷卻。 模具主要由兩個部件組成：（ 1）型腔和型芯，（ 2）固定型腔和型芯的底座。模制品的尺寸和重量限制了模具型腔的數(shù)量，同時也決定了所需設(shè)備的能力。從模具成型過程考慮，模具設(shè)計時要能安全合模、注射、脫模的作用力。此外，澆口和流道的設(shè)計必須允許有效的流動以及模具型腔均勻填充。 圖 2例說明了典型注射模具中的部件。模 具主要由兩部分組成：固定部分（型腔固定板），熔化的聚合物被注入的旁邊；在注塑設(shè)備結(jié)尾或排出旁邊的瓣合（中心板）部分。模具這兩部分之間的分隔線叫做分型線。注射材料通過一條叫做澆口的中心進(jìn)料通道被轉(zhuǎn)運。澆口位于澆口軸套的上面，它逐漸縮?。ㄥF形）是為了促進(jìn)模具打開時澆注材料的釋放。在多型腔模具中，主流道將高分子聚合熔化物提供到流道系統(tǒng)中，流道系統(tǒng)通過澆口流入每個模具型腔。 中心板支撐主型芯。主型芯的用途是確立部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。中心板有一個支持或支撐板。支撐板反過來被背對注塑模頂桿空間的 U 型結(jié)構(gòu)的柱子支撐，注塑模頂桿 空間由背面的壓板和墊塊組成。被固定在中心板上的 U 型結(jié)構(gòu)，為也被叫做脫模行程的頂出行程提供了空間。在固化的過程中，部件從主型芯周圍收縮以至于當(dāng)模具打開的時候，部件和澆口隨著瓣合機(jī)構(gòu)一起被帶出來。接著，中央的起模桿被激活，引起脫模板向前移動以至于頂桿能夠推動部件離開型芯。帶有冷卻通道的上下模被提供，冷卻通道通過冷卻水循環(huán)流通來吸收熱塑性高分子聚合熔融物傳遞給模具的熱量。模具型腔也包含好的通風(fēng)口（對于 5 毫米而言，通風(fēng)口應(yīng)該為 米）來確保填充過程中沒有空氣滯留在模具型腔內(nèi)。 4 圖 2塑模具 1 頂桿 2 頂出板 3 導(dǎo)套 4 導(dǎo)柱 5 下頂針板 6 脫件銷 7 復(fù)位桿 8 限位桿 9 導(dǎo)柱 10 導(dǎo)柱 11 型腔板 12 澆口套 13 塑料工件 14 型芯 現(xiàn)在使用的有六種基本注射模具類型。它們是：（ 1）雙板模；（ 2）三板模；（ 3）熱流道模具；（ 4）絕熱保溫流道模具；（ 5）溫流道模具；和（ 6）重疊壓塑模具。圖 2圖 2明了這六種基本注射模具類型。 5 6 一個雙板模具由每塊都帶有型腔和型芯的兩塊平板組成。平板被固定在壓板上。瓣合機(jī)構(gòu)包含工件自動拆卸機(jī)構(gòu)和流道系統(tǒng)。所有注 射模具的基本設(shè)計都有這個思想。雙板模具是用來制作要求大型澆口制品的最合理的工具。 這種類型的模具由三塊板組成：（ 1）固定板或壓板被連接到固定壓盤上，通常包含主流道和分流道；（ 2）當(dāng)模具打開的時候，包含分流道和澆口中間板或型腔固定板是被允許浮動的；（ 3）活動板或陽模板包含模制件和用來除去模制件的頂出裝置。當(dāng)按壓進(jìn)行打開的時候，中間板和活動板一起移動，因此釋放了主流道和分流道系統(tǒng)和清除了澆口處模制品的贅物。當(dāng)模具打開的時候，這種設(shè)計類型的模具使分離流道系統(tǒng)和模制件變成了可能。這種模具設(shè)計讓點澆口澆注系統(tǒng)能夠運用。 在這個注射模具的流程中，分流道要保持熱的，目的是使熔融的塑料一直處于流動的狀態(tài)。實際上，這是一個“無流道”模具流程，有時候它也被叫做無流道模具。在無流道模具中，分流道被包含在自己的板中。熱流道模具除了模塑周期中模具的分流道部分不被打開這點外，其他地方與三板注射模具相似。加熱流道板與剩下的冷卻部分的模具是絕緣的。分流道中除了熱加板，模具中剩余部分是一個標(biāo)準(zhǔn)的兩板模具。 無流道模具相比傳統(tǒng)的澆口流道模具有幾個優(yōu)點。無流道模具沒有模具副產(chǎn)品（澆口，分流道，主流道）被處理或者再利用，也沒有澆 口與制件的分離。周期僅僅要求制件被冷卻和從模具中脫離。在這個系統(tǒng)中，從注射料筒到模具型腔，溫度能夠達(dá)到統(tǒng)一。 7 絕熱流道模具是熱流道模具的一種演變。在這種類型的模具中，分流道材料的外表面充當(dāng)了絕緣體來讓熔融材料通過。在隔熱的模具中，通過保留自己的溫度使模具中的物料一直是熔化的。有時候，一個分料梭和熱探測器被加入模具中來增加柔韌性。這種類型的模具對于多孔中心澆口的制件來說是理想的。 它是熱流道模具的一種演變。在這種模具中，流道而不是流道板被加熱。這是通過電子芯片嵌入探測器實現(xiàn)的。 重疊壓塑注射模具顧名思義。一個多重兩板模具其中的一塊板被放在另一塊板的上面。這種結(jié)構(gòu)也可以用在三板模具和熱流道模具上。兩板重疊結(jié)構(gòu)使單一的擠壓輸出量加倍，與一個型腔數(shù)量相同的兩板模具相比，還減少了一半的合模壓力。這種方式也被叫做“雙層模塑”。 膜機(jī) 在這個流程中，塑料顆?；蚍勰┍坏谷胍粋€機(jī)器料斗中，然后被送入加熱料筒室。一個活塞壓縮物料，迫使物料漸進(jìn)地通過加熱料筒中物料被分料梭慢慢散開的加熱區(qū)域。分料梭被安裝在料筒的中心，目的是加速塑料體中心的加熱。分料梭也有可能被加 熱，以便塑料能夠內(nèi)外一起被加熱。 物料從加熱料斗流經(jīng)噴嘴進(jìn)入模具。噴嘴是料斗和模具之間的密封裝置它被用來阻止因為剩余壓力而引起的物料泄露。模具在注塑機(jī)的末端被夾具夾緊閉合。對于聚苯乙烯而言，機(jī)器末端兩三噸的壓力通常用在之間和流道系統(tǒng)中每個小的投影面積上。傳統(tǒng)的活塞式機(jī)器是唯一能生產(chǎn)斑點部分的類型的機(jī)器。另一種類型的注塑機(jī)將塑料材料充分地混合，以至于僅有一種顏色被生產(chǎn)出來。 這種機(jī)器使用了分料梭活塞加熱器來預(yù)塑塑料顆粒。塑料顆粒變成熔化狀態(tài)之后，液態(tài)的塑料被倒入一個蓄料室，直到塑料準(zhǔn)備好被壓入模 具。這種類型的機(jī)器比傳統(tǒng)的機(jī)器生產(chǎn)零件的速度更快，因為在制件冷卻的時間中，模具腔被填滿進(jìn)行噴射。由于注射活塞在流動的物料中工作，因此在壓縮顆粒的時候沒有壓力損失。這種現(xiàn)象能夠應(yīng)用在帶有更多投影面積的大型制件上。柱塞式預(yù)塑機(jī)的其他特點與傳統(tǒng)的單一活塞式注塑機(jī)是一樣的。圖 2例說明了柱塞式預(yù)塑機(jī)。 8 在這種注塑機(jī)中，用擠壓機(jī)來塑化塑料物料。旋轉(zhuǎn)的螺桿使塑料芯塊向前，提供給擠壓機(jī)料筒的加熱內(nèi)壁。熔融的，塑化的物料從擠壓機(jī)移動到一個蓄料室，然后通過注射活塞移動到模具中。螺桿的應(yīng)用有以下優(yōu)勢： （ 1）便于物料更好的混合及塑料溶化后的剪切作用；（ 2）流動物料硬度的范圍更廣及熱敏材料可以流動；（ 3）能在更短的時間內(nèi)進(jìn)行色澤改變；（ 4）模具制件中的應(yīng)力更小 這種類型的注塑機(jī)使用了一個水平的擠壓機(jī)來代替加熱室。螺桿的旋轉(zhuǎn)使塑料物料向前移動通過擠壓機(jī)料筒。隨著物料流經(jīng)帶螺桿的加熱料筒，物料從顆粒狀態(tài)變?yōu)樗芰先廴跔顟B(tài)。螺桿往復(fù)的過程中，傳遞給模制物料的熱量是由螺桿和擠壓機(jī)的料筒壁之間的摩擦和傳導(dǎo)引起的。當(dāng)物料向前移動的時候，螺桿返回到在擠壓機(jī)料筒前方?jīng)Q定物料容量的行程開關(guān)處。 在這個時候，與 典型擠壓機(jī)類似的擠壓過程結(jié)束了。當(dāng)物料注射到模具中，螺桿向前移動來轉(zhuǎn)移料筒中的物料。在這個注塑機(jī)中，螺桿既充當(dāng)活塞，又充當(dāng)螺桿。模具中的澆口截面凍結(jié)阻止回流之后，螺桿開始旋轉(zhuǎn)并且向后移動，進(jìn)行下一個周期。圖 2示了往復(fù)式螺桿注塑機(jī)。 這種形式的注塑有幾個優(yōu)點。它更有效地塑化熱敏感材料，由于螺桿的混合作用更快地混合色澤。給材料加熱的文都能夠更低，并且整個周期時間可以更短。 9 第一篇英文 (原文 ) 2.3 is of it is of 0% of as to be a as be of a by of in in of of in of by to to in of a is on on or of 2 (1) or (2) or (3) (4) (5) or an in 10 by of of to 65 00℉ . As is to or is it to in to is 5%~98% is to as is to or it to as To is is to be be or be in or by of is is in of on s is to as as of is of is as in of as of a to to to A is up of of (1) 2) in of of in of a to be to of of of in a of a on is a on or of is is a is on is to of In to a a of is to 11 of a or in is by as of is to as so is to so is to to by mm to no is of in (1) (2)(3) (4) (5) 2-3 2-4 of 12 13 1. A of in to of A is of to 14 2. of is up of (1) or is to of (2) or of is to is 3) or of to of it to it to 3. n of in to in a at In is a ?is In is in a of to of is is of of is a no or to be of or is no of is as as is to be In a be to 4. is a of In of of in an to In by a a of is . is a of In is is by an 6. he is A is on of be A a to as to a of of in a is . n or a of A it of it is by a is in of in to of be so is as as a is it is to of by 15 is by of to of on of is of of is of a of so be 2. a to is a it is to be of a is to of to is on no is in of a to 2-5 a or 16 3. n an is to to of a is by of a (1) of (2) a of be (3) be in a 4) in 4. of a in of is by of a As it is to In to is by of of As up to a of in of It is at to a On of to in In as a as as a in to to a to of It to of is is 17 第二篇譯文 自由 與 否的工 業(yè)時 代 某些人 來說現(xiàn) 代技 術(shù) 是邪 惡 的，工具越多，越是 難 以吃上 飯 。我 們發(fā) 明了機(jī)器，然 后我 們 可以更快的生 產(chǎn) 更多的 產(chǎn) 品，我 們 可以 開車 行 駛 ，有人 斷 言“ 隨 之而 來 的，我 們將進(jìn) 入一 個無底洞的 邊緣 ?！? 他 們問 ：“科 學(xué) 技 術(shù)發(fā) 展 戰(zhàn) 的必然后果 是不是 創(chuàng) 造更加毀 滅 性的原子 彈 同 時 也證 明了 現(xiàn) 代 應(yīng) 用科 學(xué) 是一 個詛咒 ，一 個 十足的枯萎病？” 甚至是 偉 大的人物都聽到 說 ：“ 讓 我 們停止 更多的向世界 學(xué)習(xí) ， 讓 科 學(xué) 家 們 宣布他 們 停止 窺 探 大自然的秘密”他 們 是想 簡單 的生活在家里，在人 類 生 產(chǎn) 了 這么 多，知道 了 這么 多天 之前，他 們 想逃離。但是， 究竟去何 處 呢 怎么 逃離呢？他 們 不知道 。于是他 們 大 聲 疾呼反 對 科 學(xué) 和機(jī)器， 并 呼吁他 們 邪 惡 的，但他 們 的 聲 音是 絕 望和失敗 的 聲 音。 在我 們 的 時 代 還 有其他人 對 機(jī)器 擁 有完全相反的 觀 點 們 遍布在世界各地 ,他 們 的 觀 點是很受 關(guān) 注的 并 且是不容置疑的 “ 當(dāng) 然， 技 術(shù) 好， ”他 們說 ， “因 為它 能 產(chǎn) 生越 來 越多的 東 西， 這將 是解 決 一切 問題 的答案？ ”他 們 通常 對 上帝 持 懷 疑 態(tài) 度，但他 們 公然崇拜機(jī)器。 3.“技 術(shù) 的本身目的是好的 ”他 們 似乎在 說 人精神上不大愿意 ,這樣會 使生 產(chǎn) 成本增加 ,所以有必要 進(jìn) 行強(qiáng)制要求 要求 設(shè)計 者 設(shè)計 出適合 懶 惰人的 流水 線