机械设计小细节
机械设计的知识点
机械设计的知识点机械设计是工程领域中一个重要的分支,涉及到设计、制造和维护机械设备。
在进行机械设计的过程中,需要掌握一系列的知识点,以确保设计的机械设备能够满足预期的功能和性能要求。
本文将介绍机械设计中的一些重要知识点。
一、材料选择材料选择是机械设计中的一个重要环节。
根据设计要求和工作条件的不同,需要选择适合的材料。
常见的机械材料包括金属材料、塑料材料和复合材料等。
金属材料通常具有较高的强度和刚性,适用于承受较大荷载的部件;塑料材料具有较好的耐腐蚀性和绝缘性能,适用于制作密封件和绝缘件;复合材料具有较高的比强度和比刚度,适用于要求轻质高强度的部件。
二、机械运动学机械运动学研究物体的运动规律和运动参数。
在机械设计中,需要进行运动学分析,确定机械系统中各个零件的运动方式和相对运动关系。
运动学分析包括位移、速度和加速度等参数的计算。
了解机械系统的运动学特性,可以为设计提供重要的参考和指导。
三、机构设计机构是由两个或多个零件通过连接件组成的装置,能够实现特定的运动任务。
在机械设计中,机构设计是一个关键的环节。
机构设计需要满足机械设备的功能要求和运动学要求,确保机械设备能够实现预期的运动。
四、传动设计传动是将能量从一个部件传递到另一个部件的过程。
在机械设计中,传动设计起到了关键的作用。
传动设计需要选择合适的传动方式,例如齿轮传动、皮带传动和链传动等。
传动设计还需要确定传动比、传动效率和传动方式的可靠性,确保传动系统能够正常工作。
五、强度计算强度计算是机械设计中的一个重要环节。
强度计算通过对机械设备中各个部件的强度进行评估,来确定部件是否足够强度,能够承受正常工作中的荷载和应力。
强度计算需要考虑材料的力学性能和应力分布,采用合适的计算方法和理论进行分析。
六、装配设计装配设计是机械设计中的一个重要环节。
装配设计需要考虑机械设备中各个部件的几何尺寸和相互之间的配合关系,确保机械设备能够顺利地进行组装和拆卸。
装配设计还需要考虑装配过程中的工艺性和可操作性,通过合理的装配设计来提高生产效率和质量。
大二机械设计知识点
大二机械设计知识点机械设计是机械工程专业的核心课程之一,对于学习机械工程的学生来说十分重要。
大二是机械设计课程的深入学习阶段,在这个阶段,学生将进一步掌握机械设计的相关知识和技能。
本文将介绍大二机械设计的几个重要知识点。
一、轴线设计轴线设计是机械设计过程中的一项关键任务。
好的轴线设计可以确保机械装置的正常运行和寿命,同时减小材料的浪费和成本。
在进行轴线设计时,首先需要确定轴的类型,如直线轴、中空轴等。
其次,需要根据机械装置的功能和受力情况确定轴的直径和材料。
最后,还需要考虑轴的键槽、螺纹和轴承孔等细节设计。
二、零件装配机械装配是将设计好的零部件按照一定的工艺和次序组装起来,形成一个完整的机械装置的过程。
在大二机械设计中,学生需要学习零件的装配方法和技术。
首先需要掌握零件的装配顺序和位置,确保装配的正确性。
其次,还需要学习装配工艺和装配工具的使用,以确保装配的高效性和质量。
三、机构设计机构是由一组零件组成的,可实现某种功能的装置。
在大二机械设计中,学生需要学习常见机构的设计原理和方法。
机构设计包括机构的运动和传动方式、机构的受力分析、机构零件的选型和尺寸设计等。
学生还需要学会使用机构设计软件进行仿真和分析,以验证机构设计的可行性和有效性。
四、连接设计连接设计是机械装置中零部件之间的连接方式和方法。
大二机械设计中,学生需学习不同连接方式的原理和适用范围。
常见的连接方式包括焊接、螺栓连接、销轴连接等。
在进行连接设计时,需要考虑连接的强度、刚度和方便拆装等因素,以及确保连接的可靠性和安全性。
五、工装设计工装是用于完成机械加工任务的专用装置,常用于批量生产和复杂加工工艺中。
大二机械设计中,学生需要学习工装的设计原理和方法。
工装设计包括夹具的选择和设计、刀具的选择和安装、夹持力的计算和控制等。
学生还需要学会使用CAD/CAM软件进行工装的三维设计和工艺规划。
总结:大二机械设计是机械工程专业中的重要课程,本文介绍了几个大二机械设计的重要知识点。
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项随着现代化工业的发展,机械设计加工的要求越来越高。
机械零部件的制作具有很大的需要仔细、耐心、严谨等特点,因此在机械设计加工过程中要注意以下几个方面:一、材料选择材料的选择应考虑到机械零部件的强度、刚性、硬度等方面的要求。
一般情况下,选取合适的材料可以降低制作成本,但是尽量不要选用质量低劣、环保不达标的材料。
二、加工方法加工方法是决定机械零部件精度的关键因素。
常用的加工方法有车削、铣削、钻孔、切割等。
不同的加工方式需要不同的设备和工具。
在机械设计加工过程中应尽量选择精密的加工设备和工具,提高加工精度。
三、设计机械零部件设计过程中应考虑到其操作的机理。
设计时应尽量减小零件的公差,防止加工误差。
同时,零件的设计应尽量简洁,避免不必要的材料使用。
还应注意设计的美感,使机械零部件的外观符合人们的审美标准,做到“美观大方”。
四、检查制作机械零部件时需要进行严格的检查,避免出现误差。
在安装机械零部件之前,应对其进行检测,以确保其符合设计要求和使用要求。
检测过程包括测量尺寸、表面质量和海拔高度等。
五、表面处理表面处理是机械设计加工过程中的重要环节。
其目的是为了保护零部件的表面、提高表面质量和美观度。
表面处理的方法有油漆涂装、电镀、喷涂等。
表面处理的过程应严格按照工艺规范执行,以使表面处理达到预期效果。
以上几个方面是在机械设计加工过程中需要注意的一些方面,对于机械零部件的质量很有关键的作用。
在机械零部件的设计和加工过程中,应按照这些步骤执行,以便可以制造出完美无瑕的机械零部件,从而更好地服务于人们的生产和生活。
机械设计的基本要求与技巧分享
机械设计的基本要求与技巧分享机械设计的基本要求与技巧分享一、引言机械设计是一个庞大而复杂的领域,它涉及到许多基本要求和技巧。
在本文中,我将带您深入了解机械设计的基本要求和一些实用的技巧。
通过了解这些内容,您将能够更好地理解机械设计的核心概念并应用于实际工作中。
现在,让我们开始探讨吧。
二、基本要求1. 知识储备:作为一名机械设计师,必须具备坚实的理论基础和广泛的知识储备。
这包括机械工程学、材料科学、流体力学等方面的知识。
只有通过对这些基础知识的掌握,您才能够更好地理解和应用机械设计的原理和技巧。
2. 设计思维:机械设计是一门创造性的工作,需要设计师具备良好的设计思维和创新能力。
您需要不断地思考和提出解决问题的方案,并选择最佳的设计方案来满足需求。
同时,您还要考虑到生产、制造、使用等方面的限制因素,以确保设计的可行性和有效性。
3. 经验积累:摆脱纸上谈兵,实践对于机械设计师来说非常重要。
通过实际工作中的经验积累,您将能够更好地理解设计原理并更有针对性地解决问题。
与此同时,保持学习和不断改进的态度也是非常重要的。
三、技巧分享1. 详细规划:在开始设计之前,您需要详细规划整个设计过程。
这包括明确目标、制定时间计划、分配资源等。
一个良好的规划可以帮助您更高效地进行设计,避免后期的麻烦。
2. 三维建模:现在的机械设计大多采用三维建模软件进行设计。
熟练掌握这些软件,可以帮助您更直观地理解设计和检验设计的可行性。
同时,三维建模还可以提高沟通效率,方便与团队成员合作。
3. 材料选择:机械设计中材料的选择对产品的性能至关重要。
您需要根据设计要求和应用环境选择合适的材料。
在选择材料时,要考虑到材料的机械性能、耐磨性、耐腐蚀性等方面的要求。
4. 优化设计:优化设计是机械设计的核心之一。
通过对设计方案的不断调整和改进,您可以提高产品的性能和可靠性,降低成本和能源消耗。
优化设计过程中,您可以借助模拟仿真和试验验证的手段,定量分析和评估不同设计方案的优劣。
机械设计小细节
d1 好
一般
好
d2
好
改善后
b.受振動載荷的零件避免用摩擦傳動
利用摩擦傳力的結構 在振動載荷下容易鬆 脫 ,宜採用靠 零件形狀傳力的結構.。
二、耐磨性的結構 設 計 a、避免相同材料配成滑動摩擦副 當 摩擦體表面由同一種材料制成時,容易磨損。 常採用的配對材料組成摩擦副,如剛 —青銅等(磨床上 修鑽 石砂輪 的修刀就是鉬或紅銅)。
目錄
序言-------------------------------------------3 強 度和剛 度----------------------------------4 耐磨性結構 設計 ----------------------------7 精度結構 設計 -------------------------------10 降低振動和噪聲 的結構 設計 -------------15 熱處 理和表面處 理件結構 設計 ----------16 人體學的結構 設計 ------------------------17 金加工結構 設計 ---------------------------18 設計 后檢查----------------------------------30
考慮在工作載荷、重力、慣性力和加工、裝配過程中產 生的各種力的作用下,如何保証精度、以及發熱等因素 的影響 (機械手)
避免緊定螺釘 影響 滾動 導軌 的精度
較差
較好
四、降低振動和噪聲 的結構 設 計
常採用的措施有: a.減少振動,避免共振,加強 機構 中大的薄板的剛 度 等 b.加隔音罩(如振動盤等) c.受沖擊零件質量不應太小或加緩 沖器 較差 較好
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项机械设计加工是指根据机械图纸和设计要求,通过各种机械加工方法对工件进行加工的过程。
在机械设计加工中,需要注意许多事项,以确保加工结果的准确性和质量。
下面将从机械设计加工中的注意事项进行浅谈。
机械设计加工中需要注意加工尺寸的控制。
机械零件的尺寸是非常重要的,因为尺寸不准确会直接影响到工件的使用效果。
在机械设计加工中,应注重对各个尺寸的控制,保证加工后的工件尺寸与设计要求相符合。
这需要合理设计夹具和工装,选择适当的加工方法和工序,严格控制机床的精度和稳定性,以及在加工过程中进行及时的质量检查和调整。
机械设计加工中需要注意加工表面的质量。
工件的表面质量是有很高要求的,因为表面质量的好坏直接影响到工件的外观和功能。
在机械设计加工中,应注意选择适当的切削速度和进给量,合理选择切削工具和切削液,以及对机床进行适时的润滑和维护,以保证工件表面的光洁度和平整度。
机械设计加工中需要注意加工精度的控制。
加工精度是指加工后的工件与设计要求的实际差异,它是衡量工件质量的重要指标。
在机械设计加工中,应注意加工过程中的误差来源,如机床精度、切削工具偏差、切削力变化等,通过合理控制和调整这些误差来源,以实现加工精度的要求。
第四,机械设计加工中需要注意安全操作。
机械设计加工过程中存在一定的危险性,如机床运转时的机械伤害、切削工具的切割伤害、切削液的腐蚀伤害等。
在机械设计加工中,应注意进行安全培训和指导,强化操作人员的安全意识,提供必要的安全防护设施和工具,以确保加工过程的安全性。
机械设计加工中需要注意节约能源和资源。
机械设计加工过程中会消耗大量的能源和资源,如电力、润滑油、冷却水等。
在机械设计加工中,应注意合理利用和管理这些资源,推广节能环保技术和措施,减少能源和资源的浪费,以实现可持续发展的目标。
机械设计加工中需要注意加工尺寸的控制、加工表面的质量、加工精度的控制、安全操作以及节约能源和资源等方面的注意事项。
简述机械制造中应注意的细节
简述机械制造中应注意的细节【摘要】文章分析了在机械设计制造中对材料的选择,标准化的运用,影响机加工件表面层物理力学性能的因素以及机械加工中润滑剂的应用中图分类号:f407.4在市场经济中,企业要在竞争中处于不败之地,靠的就是高质量、低成本的产品。
机械设计工作的重要性,不仅在于它是生产技术准备工作的第一步,而且还在于它将严重影响产品的质量和成本,虽然影响产品成本的因素很多,但主要与设计、制造和原料有关。
1 机械设计中对材料的选择在机械零件的设计与制造过程中,材料选择是否得当,直接影响到零件的使用性能、使用寿命及制造成本。
1.1 机械零件材料的选择应满足基本要求1.1.1 工艺性能要求1)热加工工艺性能主要指铸造性能、锻造性能、焊接性能和热处理性能。
2)切削加工性能金属的切削加工性能一般用刀具耐用度为60min 时的切削速度v60 来表示,v60 越高,则金属的切削性能越好。
1.1.2 经济性能要求零件材料的选择要以最小的耗费取得最大的经济效益。
同时,在满足使用性能的前提下,选用材料还应注意尽量降低零件的总成本。
1)材料价格在产品总成本中占较大比重,达30%~70%。
2)提高材料的利用率如用精铸、模锻、冷拉毛坯,可以减少切削加工面材料的浪费。
3)零件的加工和维修费用等要尽量低。
1.2 机械零件材料选择的方法选材对产品寿命周期成本的影响。
工程实践中,在保证产品合理功能(或性能)的前提下,虽然一般是选用价格便宜的材料,可降低产品的寿命周期成本;但同时我们更应注意的是,有时若选用成本虽高但性能更优的材料,由于产品的自重减轻、使用寿命延长、维修费用减少、能源费用降低等多方面的有利因素,从产品寿命周期成本角度考虑,反而是经济的。
2 机械设计标准化是提高产品质量降低成本的主要途径2.1 机械零件是机器的基本组成要素,对于机械零件设计工作来说,标准化的作用是很重要的。
所谓零件的标准化,就是通过对零件的尺寸、结构要素、材料性能、检验方法、设计方法、制图要求等,制定出各式各样的大家共同遵守的标准。
机械设计要点总结
机械设计1.设计机器应满足的基本要求:使用要求;经济性要求;外观造型要求;环保要求;2.设计机械零件时应满足的基本要求①避免在预期寿命内失效的要求(强度,刚度,寿命);②结构工艺性要求(便于加工,装配);③经济性要求(材料,加工方法,精度等级);④质量小得要求(节约材料,降低惯性力);⑤可靠性要求。
3.设计方法:理论设计;经验设计;模型实验设计4.设计准则:①强度准则(强度:零件抵抗断裂,塑变,疲劳破坏的能力);②刚度准则(刚度:抵抗弹性形变的能力);③寿命准则:实际使用寿命≥预期寿命,L≥[L];④温升准则:Δt≤[Δt]。
5.载荷和应力分类:载荷分类:静载荷—不随时间变化或变化缓慢;动载荷:随时间变化;名义载荷与计算载荷6.应力分类:静应力:r=1变应力:脉动循环r=0;对称循环r=-1;非对称循环循环特性:r=σmin /σmax静应力只能由静载荷产生,变应力可能有变载荷或静载荷产生变应力下零件的主要失效形式为:疲劳破坏疲劳强度:金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力。
提高机械零件疲劳强度的措施:1.首要措施--尽可能降低零件上的应力集中的影响;2.选用疲劳强度高的材料和规定能提高材料疲劳强度的热处理方法及强化工艺;3.提高零件的表面质量;4.尽可能地减小或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸。
接触应力σH:初始接触线处的压应力最大,以此最大压应力来代表两零件间的接触受力后的应力。
7.齿轮传动的特点:优点:效率高,传动比恒定,工作可靠,寿命长,结构紧凑,适用的功率、速度范围和传动形式广。
缺点:制造和安装精度要求教高,需要专用制造设备,精度低时振动和噪声较大,不适合大中心距传动。
传动比i:i=n1/n2=d2/d1=z2(从动轮)/z1(主动轮);i>1(减速运动),i<1(增速运动)。
齿数比u:u=z大齿轮/z小齿轮≥1;u=i(减速传动),u=1/i(增速传动)。
机械设计六个关键技巧
机械设计六个关键技巧机械设计是一门涵盖多个领域的复杂学科,需要设计师具备一定的专业知识和技能。
在进行机械设计时,有一些关键技巧可以帮助设计师提高设计效率和设计质量。
本文将介绍机械设计的六个关键技巧,供设计师参考借鉴。
一、充分理解需求在进行机械设计之前,设计师首先要充分理解设计需求。
设计需求不仅包括客户的技术要求,还需要考虑使用环境、性能指标、制造工艺等因素。
只有准确理解了需求,才能制定出合理的设计方案,并在后续的设计过程中避免不必要的修改和改动。
二、合理运用CAD软件计算机辅助设计软件(CAD)是机械设计中必不可少的工具。
熟练掌握CAD软件的使用,可以提高设计效率和设计准确性。
设计师应该学会合理运用CAD软件的各种功能,包括绘图、建模、装配、分析等。
通过CAD软件,可以更好地展示和校验设计方案,在设计中发现潜在问题并进行及时修正。
三、考虑制造工艺优秀的机械设计不仅要满足技术要求,还要考虑制造工艺的可行性和经济性。
设计师应该与制造工艺人员保持密切合作,了解各种加工工艺的特点和限制。
在设计过程中,要充分考虑材料选择、加工方法、装配方式等因素,使设计方案更易于制造和维护。
四、注重细节设计细节决定成败,在机械设计中尤为重要。
设计师应该注重细节设计,包括零件的尺寸、配合、公差、表面处理等。
细节设计的好坏直接关系到产品的性能和质量。
通过合理的细节设计,可以提高产品的可靠性、安全性和寿命,同时还能降低制造成本和使用成本。
五、进行模拟与分析在机械设计中,模拟与分析是必不可少的环节。
通过使用专业的模拟软件和有限元分析软件,可以对设计方案进行全面的分析和评估。
通过模拟与分析,可以预测产品在各种工况下的性能和行为,发现潜在问题并加以改进。
同时,模拟与分析还可以减少实际试验的次数和成本,提高设计的可靠性和可控性。
六、持续学习与创新机械设计是一个不断发展和创新的领域,设计师需要与时俱进,不断学习新的知识和技术。
设计师应该持续关注行业的最新动态,学习新的设计方法和工具,提高自己的专业素养和创新能力。
机械设计 必须知道的东西
机械设计都要用到的好东东1.轴套类零件这类零件一般有轴、衬套等零件,在视图表达时,只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注,就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。
为了便于加工时看图,轴线一般按水平放置进行投影,最好选择轴线为侧垂线的位置。
在标注轴套类零件的尺寸时,常以它的轴线作为径向尺寸基准。
由此注出图中所示的Ф14 、Ф11(见A-A断面)等。
这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准(轴类零件在车床上加工时,两端用顶针顶住轴的中心孔)统一起来了。
而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面(轴肩)或加工面等。
如图中所示的表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩,被选为长度方向的主要尺寸基准,由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸;再以右轴端为长度方向的辅助基,从而标注出轴的总长96。
2.盘盖类零件这类零件的基本形状是扁平的盘状,一般有端盖、阀盖、齿轮等零件,它们的主要结构大体上有回转体,通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。
在视图选择时,一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图,同时还需增加适当的其它视图(如左视图、右视图或俯视图)把零件的外形和均布结构表达出来。
如图中所示就增加了一个左视图,以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。
在标注盘盖类零件的尺寸时,通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准,长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。
3.叉架类零件这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。
由于它们的加工位置多变,在选择主视图时,主要考虑工作位置和形状特征。
对其它视图的选择,常常需要两个或两个以上的基本视图,并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。
踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说,右视图是没有必要的,而对于T字形肋,采用剖面比较合适。
在标注叉架类零件的尺寸时,通常选用安装基面或零件的对称面作为尺寸基准。
尺寸标注方法参见图。
机械设计注意细节要点
1.提高强度和刚度的结构设计1.避免受力点与支持点距离太远2.避免悬臂结构或减小悬臂长度3.勿忽略工作载荷可以产生的有利作用4.受振动载荷的零件避免用摩擦传力5.避免机构中的不平衡力6.避免只考虑单一的传力途径7.不应忽略在工作时零件变形对于受力分布的影响8.避免铸铁件受大的拉伸应力;9.避免细杆受弯曲应力10.受冲击载荷零件避免刚度过大11.受变应力零件避免表面过于粗糙或有划痕12.受变应力零件表面应避免有残余拉应力13.受变载荷零件应避免或减小应力集中14.避免影响强度的局部结构相距太近15.避免预变形与工作负载产生的变形方向相同16.钢丝绳的滑轮与卷筒直径不能太小17.避免钢丝绳弯曲次数太多,特别注意避免反复弯曲18.起重时钢丝绳与卷筒联接处要留有余量19.可以不传力的中间零件应尽量避免受力20.尽量避免安装时轴线不对中产生的附加力21.尽量减小作用在地基上的力2提高耐磨性的结构设计1.避免相同材料配成滑动摩擦副2.避免白合金耐磨层厚度太大3.避免为提高零件表面耐磨性能而提高对整个零件的要求4.避免大零件局部磨损而导致整个零件报废5.用白合金作轴承衬时,应注意轴瓦材料的选择和轴瓦结构设计6.润滑剂供应充分,布满工作面7.润滑油箱不能太小8.勿使过滤器滤掉润滑剂中的添加剂9.滑动轴承的油沟尺寸、位置、形状应合理10.滚动轴承中加入润滑脂量不宜过多11.对于零件的易磨损表面增加一定的磨损裕量12.注意零件磨损后的调整13.同一接触面上各点之间的速度、压力差应该小14.采用防尘装置防止磨粒磨损15.避免形成阶梯磨损16.滑动轴承不能用接触式油封17.对易磨损部分应予以保护18.对易磨损件可以采用自动补偿磨损的结构3提高精度的结构设计1.尽量不采用不符合阿贝原则的结构方案2.避免磨损量产生误差的互相叠加3.避免加工误差与磨损量互相叠加4.导轨的驱动力作用点,应作用在两导轨摩擦力的压力中心上,使两条导轨摩擦力产生的力矩互相平衡5.对于要求精度较高的导轨,不宜用少量滚珠支持6.要求运动精度的减速传动链中,最后一级传动比应该取最大值7.测量用螺旋的螺母扣数不宜太少8.必须严格限制螺旋轴承的轴向窜动9.避免轴承精度的不合理搭配10.避免轴承径向振摆的不合理配置11.避免紧定螺钉影响滚动导轨的精度12.当推杆与导路之间间隙太大时,宜采用正弦机构,不宜采用正切机构13.正弦机构精度比正切机构高4考虑人机学的结构设计问题1.合理选定操作姿势2.设备的工作台高度与人体尺寸比例应采用合理数值3.合理安置调整环节以加强设备的适用性4.机械的操纵、控制与显示装置应安排在操作者面前最合理的位置5.显示装置采用合理的形式6.仪表盘上的刻字应清楚易读7.旋钮大小、形状要合理8.按键应便于操作9.操作手柄所需的力和手的活动范围不宜过大10.手柄形状便于操作与发力11.合理设计坐椅的尺寸和形状12.合理设计坐椅的材料和弹性13.不得在工作环境有过大的噪声14.操作场地光照度不得太低5发热、腐蚀、噪声等问题的结构设计1.避免采用低效率的机械结构2.润滑油箱尺寸应足够大3.分流系统的返回流体要经过冷却4.避免高压容器、管道等在烈日下曝晒5.零件暴露在高温下的部分忌用橡胶,聚乙烯塑料等制造6.精密机械的箱体零件内部不宜安排油箱,以免产生热变形7.对较长的机械零部件,要考虑因温度变化产生尺寸变化时,能自由变形8.淬硬材料工作温度不能过高9.避免高压阀放气导致的湿气凝结10.热膨胀大的箱体可以在中心支持11.用螺栓联接的凸缘作为管道的联接,当一面受日光照射时由于两面温度及伸长不同,产生弯曲12.与腐蚀性介质接触的结构应避免有狭缝13.容器内的液体应能排除干净14.注意避免轴与轮毂的接触面产生机械化学磨损(微动磨损)15.避免易腐蚀的螺钉结构16.钢管与铜管联接时,易产生电化学腐蚀,可安排一段管定期更换17.避免采用易被腐蚀的结构18.注意避免热交换器管道的冲击微动磨损19.减少或避免运动部件的冲击和碰撞,以减小噪声20.高速转子必须进行平衡21.受冲击零件质量不应太小22.为吸收振动,零件应该有较强的阻尼性6铸造结构设计1.分型面力求简单2.铸件表面避免内凹3.表面凸台尽量集中4.大型铸件外表面不应有小的凸出部分5.改进妨碍起模的结构6.避免较大又较薄的水平面7.避免采用产生较大内应力的形状8.防止合型偏差对外观造成不利影响9.采用易于脱芯的结构10.分型面要尽量少11.铸件壁厚力求均匀12.用加强肋使壁厚均匀13.考虑凝固顺序设计铸件壁厚14.内壁厚应小于外壁厚15.铸件壁厚应逐渐过渡16.两壁相交时夹角不宜太小17.铸件内腔应使造芯方便18.不用或少用型芯撑19.尽量不用型芯20.铸件的孔边应有凸台21.铸件结构应有利于清除芯砂22.型芯设计应有助于提高铸件质量23.铸件的孔尽可能穿通24.合理布置加强肋25.保证铸件自由收缩,避免产生缺陷26.注意肋的受力27.肋的设置要考虑结构稳定性28.去掉不必要的圆角29.化大为小,化繁为简30.注意铸件合理传力和支持7锻造和冲压件结构设计1.自由锻零件应避免锥形和楔形2.相贯形体力求简化3.避免用肋板4.自由锻件不应设计复杂的凸台5.自由锻造的叉形零件内部不应有凸台6.模锻件的分模面尺寸应当是零件的最大尺寸,且分模面应为平面7.模锻件形状应对称8.模锻件应有适当的圆角半径9.模锻件应适于脱模10.模锻件形状应尽量简单11.冲压件的外形应尽可能对称12.零件的局部宽度不宜太窄13.凸台和孔的深度和形状应有一定要求14.冲压件设计应考虑节料15.冲压件外形应避免大的平面16.弯曲件在弯曲处要避免起皱17.注意设计斜度18.防止孔变形19.简化展开图20.注意支撑不应太薄21.薄板弯曲件在弯曲处要有切口22.压肋能提高刚度但有方向性23.拉延件外形力求简单24.拉延件的凸边应均匀25.利用切口工艺可以简化结构26.冲压件标注尺寸应考虑冲模磨损27.标注冲压件尺寸要考虑冲压过程8焊接零件毛坯的结构1.合理设计外形2.减少边角料3.采用套料剪裁4.断面转折处不应布置焊缝5.焊件不能不顾自己特点,简单模仿铸件6.截面形状应有利于减少变形和应力集中7.正确选择焊缝位置8.不要让焊接影响区相距太近9.注意焊缝受力10.焊缝的加强肋布置要合理11.减小焊缝的受力12.减小热变形13.合理利用型材,简化焊接工艺14.焊缝应避开加工表面15.考虑气体扩散16.可以用冲压件代替加工件17.采用板料弯曲件以减少焊缝9机械加工件结构设计1.注意减小毛坯尺寸2.加工面与不加工面不应平齐3.减小加工面的长度4.不同加工精度表面要分开5.将形状复杂的零件改为组合件以便于加工6.避免不必要的精度要求7.刀具容易进入或退出加工面8.避免加工封闭式空间9.避免刀具不能接近工件10.不能采用与刀具形状不适合的零件结构形状11.要考虑到铸造误差的影响12.避免多个零件组合加工13.复杂加工表面要设计在外表面而不要设计在内表面上14.避免复杂形状零件倒角15.必须避免非圆形零件的止口配合16.避免不必要的补充加工17.避免无法夹持的零件结构18.避免无测量基面的零件结构19.避免加工中的冲击和振动20.避免在斜面上钻孔21.通孔的底部不要产生局部未钻通22.减少加工同一零件所用刀具数23.避免加工中的多次固定24.注意使零件有一次加工多个零件的可能性10热处理和表面处理件结构设计1.避免零件各部分壁厚悬殊2.要求高硬度的零件(整体淬火处理)尺寸不能太大3.应避免尖角和突然的尺寸改变4.避免采用不对称的结构5.避免开口形零件淬火6.避免淬火零件结构太复杂7.避免零件刚度过低,产生淬火变形8.采用局部淬火以减少变形9.避免孔距零件边缘太近10.高频淬火齿轮块两齿轮间应有一定距离11.电镀钢零件表面不可太粗糙12.电镀的相互配合零件在机械加工时应考虑镀层厚度13.注意电镀零件反光不适于某些工作条件11考虑装配和维修的机械结构设计1.拆卸一个零件时避免必须拆下其他零件2.避免同时装入两个配合面3.要为拆装零件留有必要的操作空间4.避免因错误安装而不能正常工作5.采用特殊结构避免错误安装6.采用对称结构简化装配工艺7.柔性套安装时要有引导部分8.难以看到的相配零件,要有引导部分9.为了便于用机械手安装,采用卡扣或内部锁定结构10.紧固件头部应具有平滑直边,以便拾取11.零件安装部位应该有必要的倒角12.自动上料机构供料的零件,应避免缠绕搭接13.简化装配运动方式14.对一个机械应合理划分部件15.尽量减少现场装配工作量16.尽量采用标准件17.零件在损坏后应易于拆下回收材料12螺纹联接结构设计1.对顶螺母高度不同时,不要装反2.防松的方法要确实可靠3.受弯矩的螺杆结构,应尽量减小螺纹受力4.避免螺杆受弯曲应力5.用螺纹件定位6.螺钉应布置在被联接件刚度最大的部位7.避免在拧紧螺母(或螺钉)时,被联接件产生过大的变形8.法兰螺栓不要布置在正下面9.侧盖的螺栓间距,应考虑密封性能10.不要使螺孔穿通,以防止泄漏11.螺纹孔不应穿通两个焊接件12.对深的螺孔,应在零件上设计相应的凸台13.高速旋转体的紧固螺栓的头部不要伸出14.螺孔要避免相交15.避免螺栓穿过有温差变化的腔室16.靠近基础混凝土端部不宜布置地脚螺栓17.受剪螺栓钉杆应有较大的接触长度18.考虑螺母拧紧时有足够的扳手空间19.法兰结构的螺栓直径、间距及联接处厚度要选择适当20.要保证螺栓的安装与拆卸的空间21.紧定螺钉只能加在不承受载荷的方向上22.铝制垫片不宜在电器设备中使用23.表面有镀层的螺钉,镀前加工尺寸应留镀层裕量24.螺孔的孔边要倒角25.螺杆顶端螺纹有碰伤的危险时,应有圆柱端以保护螺纹26.用多个沉头螺钉固定时,各埋头不可能都贴紧13定位销、联接销结构设计1.两定位销之间距离应尽可能远2.对称结构的零件,定位销不宜布置在对称的位置3.两个定位销不宜布置在两个零件上4.相配零件的销钉孔要同时加工5.淬火零件的销钉孔也应配作6.定位销要垂直于接合面7.必须保证销钉容易拔出8.在过盈配合面上不宜装定位销9.对不易观察的销钉装配要采用适当措施10.安装定位销不应使零件拆卸困难11.用销钉传力时要避免产生不平衡力14粘接件结构设计1.两圆柱对接时应加套管或内部加附加连接柱2.改进粘接接头结构,减少粘接面受力3.对剥离力较大部分采用增强措施4.粘接结构与铸、焊件有不同特点5.粘接用于修复时不能简单地粘合,要加大粘接面积6.修复重型零件除粘接外,应加波形键7.修复产生裂纹的零件除胶粘外,还应采取其他措施15键与花键结构设计1.底部圆角半径应该够大2.平键两侧应该有较紧密的配合3.当一个轴上零件用两个平键时,要求较高的加工精度4.采用两个斜键时要相距90度~120度5.用两个半圆键时,应在轴向同一母线上6.轴上用平键分别固定两个零件时,键槽应在同一母线上7.键槽不要开在零件的薄弱部位8.键槽长度不宜开到轴的阶梯部位9.钩头斜键不宜用于高速10.一面开键槽的长轴容易弯曲11.平键加紧定螺钉引起轴上零件偏心12.锥形轴用平键尽可能平行于轴线13.有几个零件串在轴上时,不宜分别用键联接14.花键轴端部强度应予以特别注意15.注意轮毅的刚度分布,不要使扭矩只由部分花键传递16过盈配合结构设计1.相配零件必须容易装入2.过盈配合件应该有明确的定位结构3.避免同时压入两个配合面4.对过盈配合件应考虑拆卸方便5.避免同一配合尺寸装入多个过盈配合件6.注意工作温度对过盈配合的影响7.注意离心力对过盈配合的影响8.要考虑两零件用过盈配合装配后,其他尺寸的变化9.锥面配合不能用轴肩定位10.锥面配合的锥度不宜过小11.在铸铁件中嵌装的小轴容易松动12.不锈钢套因温度影响会使过盈配合松脱13.过盈配合的轴与轮毂,配合面要有一定长度14.过盈配合与键综合运用时,应先装键入槽15.不要令二个同一直径的孔作过盈配合16.避免过盈配合的套上有不对称的切口17挠性传动结构设计1.带传动应注意加大小轮包角2.两轴处于上下位置的带轮应使带的垂度利于加大包角3.小带轮直径不宜过小4.带传动速度不宜太低或太高5.带轮中心距不能太小6.带传动中心距要可以调整7.带要容易更换8.带过宽时带轮不宜悬臂安装9.靠自重张紧的带传动,当自重不够时要加辅助装置10.注意两轴平行度和带轮中心位置11.平带传动小带轮应作成微凸12.带轮工作表面应光洁13.半交叉平带传动不能反转14.高速带轮表面应开槽15.同步带传动的安装要求比普通平带高16.同步带轮应该考虑安装挡圈17.增大带齿顶部和轮齿顶部的圆角半径18.同步带外径宜采用正偏差19.链传动应紧边在上20.两链轮上下布置时,小链轮应在上面21.不能用一个链条带动一条水平线上多个链轮22.注意挠性传动拉力变动对轴承负荷的影响23.链条用少量的油润滑为好24.链传动的中心距应该能调整25.链条卡簧的方向要与链条运行方向适应26.带与链传动应加罩27.绳轮直径不得任意减小28.应避免钢绳反复弯曲29.设计者必须严格规定钢绳的报废标准30.钢绳必须定期润滑31.卷筒表面应该有绳槽18齿轮传动结构设计1.齿轮布置应考虑有利于轴和轴承受力2.人字齿轮的两方向齿结合点(A)应先进入啮合3.齿轮直径较小时应作成齿轮轴4.齿轮根圆直径可以小于轴直径5.小齿轮宽度要大于大齿轮宽度6.齿轮块要考虑加工齿轮时刀具切出的距离7.齿轮与轴的联接要减少装配时的加工8.注意保证沿齿宽齿轮刚度一致9.利用齿轮的不均匀变形补偿轴的变形10.剖分式大齿轮应在无轮辐处分开11.轮齿表面硬化层不应间断12.锥齿轮轴必须双向固定13.大小锥齿轮轴都应能作轴向调整14.组合锥齿轮结构中螺栓要不受拉力19蜗杆传动结构设计1.蜗杆自锁不可靠2.冷却用风扇宜装在蜗杆上3.蜗杆减速器外面散热片的方向与冷却方法有关4.蜗杆受发热影响比蜗轮严重5.蜗杆位置与转速有关6.蜗杆刚度不仅决定于工作时受力7.蜗杆传动受力复杂影响精密机械精度8.蜗杆传动的作用力影响转动灵活性20减速器和变速器结构设计1.传动装置应力求组成一个组件2.一级传动的传动比不可太大或太小3.传递大功率宜采用分流传动4.尽量避免采用立式减速器5.注意减速箱内外压力平衡6.箱面不宜用垫片7.立式箱体应防止剖分面漏油8.箱中应有足够的油并及时更换9.行星齿轮减速箱应有均载装置10.变速箱移动齿轮要有空档位置11.变速箱齿轮要圆齿12.摩擦轮和摩擦无级变速器应避免几何滑动13.主动摩擦轮用软材料14.圆锥摩擦轮传动,压紧弹簧应装在小圆锥摩擦轮上15.设计应设法增加传力途径,并把压紧力化作内力16.无级变速器的机械特性应与工作机和原动机相匹配17.带无级变速器的带轮工作锥面的母线不是直线21传动系统结构设计1.避免铰链四杆机构的运动不确定现象2.注意机构的死点3.避免导轨受侧推力4.限位开关应设置在连杆机构中行程较大的构件上5.注意传动角不得过小6.摆动从动件圆柱凸轮的摆杆不宜太短7.正确安排偏置从动件盘形凸轮移动从动件的导轨位置8.平面连杆机构的平衡9.设计间歇运动机构应考虑运动系数10.利用瞬停节分析锁紧装置的可靠性11.选择齿轮传动类型,首先考虑用圆柱齿轮12.机械要求反转时,一般可考虑电动机反转13.必须考虑原动机的起动性能14.起重机的起重机构中不得采用摩擦传动15.对于要求慢速移动的机构,螺旋优于齿条16.采用大传动比的标准减速箱代替散装的传动装置17.用减速电动机代替原动机和传动装置18.采用轴装式减速器22联轴器离合器结构设计1.合理选择联轴器类型2.联轴器的平衡3.有滑动摩擦的联轴器要注意保持良好的润滑条件4.高速旋转的联轴器不能有突出在外的突起物5.使用有凸肩和凹槽对中的联轴器,要考虑轴的拆装6.轴的两端传动件要求同步转动时,不宜使用有弹性元件的挠性联轴7.中间轴无轴承支承时,两端不要采用十字滑块联轴器8.单万向联轴器不能实现两轴间的同步转动9.不要利用齿轮联轴器的外套做制动轮10.注意齿轮联轴器的润滑11.关于尼龙绳联轴器的注意事项12.关于剪切销式安全离合器的注意事项13.分离迅速的场合不要采用油润滑的摩擦盘式离合器14.在高温工作的情况下不宜采用多盘式摩擦离合器15.离合器操纵环应安装在与从动轴相联的半离合器古今名言敏而好学,不耻下问——孔子业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随——韩愈兴于《诗》,立于礼,成于乐——孔子己所不欲,勿施于人——孔子读书破万卷,下笔如有神——杜甫读书有三到,谓心到,眼到,口到——朱熹立身以立学为先,立学以读书为本——欧阳修读万卷书,行万里路——刘彝黑发不知勤学早,白首方悔读书迟——颜真卿书卷多情似故人,晨昏忧乐每相亲——于谦书犹药也,善读之可以医愚——刘向莫等闲,白了少年头,空悲切——岳飞发奋识遍天下字,立志读尽人间书——苏轼鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书——李苦禅立志宜思真品格,读书须尽苦功夫——阮元非淡泊无以明志,非宁静无以致远——诸葛亮熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》书到用时方恨少,事非经过不知难——陆游问渠那得清如许,为有源头活水来——朱熹旧书不厌百回读,熟读精思子自知——苏轼书痴者文必工,艺痴者技必良——蒲松龄声明访问者可将本资料提供的内容用于个人学习、研究或欣赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定,不得侵犯本文档及相关权利人的合法权利。
机械设计注意事项
第1章提高强度和刚度的结构设计1.1避免受力点与支持点距离太远1.2避免悬臂结构或减小悬臂长度1.3勿忽略工作载荷可以产生的有利作用1.4受振动载荷的零件避免用摩擦传力1.5避免机构中的不平衡力1.6避免只考虑单一的传力途径1.7不应忽略在工作时零件变形对于受力分布的影响1.8避免铸铁件受大的拉伸应力1.9避免细杆受弯曲应力1.10受冲击载荷零件避免刚度过大1.11受变应力零件避免表面过于粗糙或有划痕1.12受变应力零件表面应避免有残余拉应力1.13受变载荷零件应避免或减小应力集中1.14避免影响强度的局部结构相距太近1.15避免预变形与工作负载产生的变形方向相同1.16钢丝绳的滑轮与卷筒直径不能太小1.17避免钢丝绳弯曲次数太多,特别注意避免反复弯曲1.18起重时钢丝绳与卷筒联接处要留有余量1.19可以不传力的中间零件应尽量避免受力1.20尽量避免安装时轴线不对中产生的附加力1.21尽量减小作用在地基上的力第2章提高耐磨性的结构设计2.1避免相同材料配成滑动摩擦副2.2避免白合金耐磨层厚度太大2.3避免为提高零件表面耐磨性能而提高对整个零件的要求2.4避免大零件局部磨损而导致整个零件报废2.5用白合金作轴承衬时,应注意轴瓦材料的选择和轴瓦结构设计2.6润滑剂供应充分,布满工作面2.7润滑油箱不能太小2.8勿使过滤器滤掉润滑剂中的添加剂2.9滑动轴承的油沟尺寸、位置、形状应合理2.10滚动轴承中加入润滑脂量不宜过多2.11对于零件的易磨损表面增加一定的磨损裕量2.12注意零件磨损后的调整2.13同一接触面上各点之间的速度、压力差应该小2.14采用防尘装置防止磨粒磨损2.15避免形成阶梯磨损2.16滑动轴承不能用接触式油封2.17对易磨损部分应予以保护2.18对易磨损件可以采用自动补偿磨损的结构第3章提高精度的结构设计3.1尽量不采用不符合阿贝原则的结构方案3.2避免磨损量产生误差的互相叠加3.3避免加工误差与磨损量互相叠加3.4导轨的驱动力作用点,应作用在两导轨摩擦力的压力中心上,使两条导轨摩擦力产生的力矩互相平衡3.5对于要求精度较高的导轨,不宜用少量滚珠支持3.6要求运动精度的减速传动链中,最后一级传动比应该取最大值3.7测量用螺旋的螺母扣数不宜太少3.8必须严格限制螺旋轴承的轴向窜动3.9避免轴承精度的不合理搭配3.10避免轴承径向振摆的不合理配置3.11避免紧定螺钉影响滚动导轨的精度3.12当推杆与导路之间间隙太大时,宜采用正弦机构,不宜采用正切机构3.13正弦机构精度比正切机构高第4章考虑人机学的结构设计问题4.1合理选定操作姿势4.2设备的工作台高度与人体尺寸比例应采用合理数值4.3合理安置调整环节以加强设备的适用性4.4机械的操纵、控制与显示装置应安排在操作者面前最合理的位置4.5显示装置采用合理的形式”4.6仪表盘上的刻字应清楚易读4.7旋钮大小、形状要合理4.8按键应便于操作4.9操作手柄所需的力和手的活动范围不宜过大4.10手柄形状便于操作与发力4.11合理设计坐椅的尺寸和形状4.12合理设计坐椅的材料和弹性4.13不得在工作环境有过大的噪声4.14操作场地光照度不得太低。
机械设计中的结构要素基本要求和规则
机械设计中的结构要素基本要求和规则
结构要素:
1、外形结构:外形结构是指机械设备的外形特征,包括机架结构、
支撑结构、仪器安装结构以及连接件结构等。
2、动力系统:动力系统是指传动裸件的结构和装配要求,包括电动机、减速机、皮带轮、齿轮等。
3、空气动力系统:空气动力系统是指需要利用空气流动或空气膨胀
来驱动机构的部件和组件,例如气动缸、气动蝶阀、气动球阀等。
4、液压动力系统:液压动力系统是指液压系统用于传递和传动力的
部件和组件,包括液压缸、液压头部、液压阀门、液压蝶阀、液压球阀、
液压减速机等。
5、控制系统:控制系统是指机械系统的自动控制部件,包括传感器、变频器、控制器、操作面板等。
6、连接件:连接件是机械系统中的一个重要组成部分,它将机械系
统的不同部件连接在一起,包括螺栓、螺母、垫圈、垫片等。
基本要求:
1、机械设计要满足力学、抗震、抗冲击、抗疲劳、抗温度、耐腐蚀
等基本要求;
2、结构紧凑,重量轻,体积小,安装方便;
3、传动系统结构简单,工作可靠,运转平稳,能耗低;。
机械设计设计方案怎么做好
机械设计设计方案怎么做好机械设计设计方案怎么做好机械设计是一个复杂的过程,需要经过多次试验和修改才能得到一个满意的设计方案。
如何做好机械设计的设计方案呢?本文将从以下六个方面展开详细叙述。
一、明确设计目标在进行机械设计之前,需要先明确设计目标。
设计目标包括设计的功能、用途、适用范围以及预计的生产量等。
只有明确了设计目标,才能制定出合理的设计方案。
二、分析产品情况在了解了设计目标之后,需要对产品进行全面的分析。
包括产品的形状、大小、工作原理、运行环境等各种因素。
这些因素能够帮助设计师更好地理解产品的特点,从而制定出一个合理的设计方案。
三、确定设计流程机械设计的设计流程一般包括概念设计、详细设计和制造设计。
概念设计是指初步确定产品形态和构造的设计阶段,详细设计是指在概念设计的基础上,进一步详细确定各部件的结构和尺寸的设计阶段,制造设计是指在详细设计的基础上,完成生产制造的设计阶段。
确定好设计流程,可以更好地掌握设计进度,提高效率和质量。
四、制定设计策略机械设计的制定设计策略需要根据不同的产品情况进行制定。
例如,对于需要高精度的产品,需要加强设计的精度控制。
对于需要批量生产的产品,需要考虑生产的成本和效率等因素。
只有制定了合适的设计策略,才能在实践中更好地解决问题。
五、设计方案细节机械设计的细节决定了产品的质量和性能。
在设计过程中需要注意细节方面的问题,例如,各部件的尺寸、材料的选择、产品的工艺流程等。
这些细节问题一旦处理不当,可能会导致整个产品的质量出现问题。
六、设计方案的评估和修改在完成一个初步的设计方案之后,需要对其进行评估和修改。
评估的方法一般包括计算分析、模拟分析和实验验证。
通过评估和修改,能够保证设计方案的可行性和优良性。
机械设计是一项复杂的工程,需要设计师具备丰富的经验和专业知识。
只有通过不断的实践和学习,才能不断提高设计方案的水平和质量。
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a.注意毛坯尺寸
如凸緣 由圓鋼 直接車 制而成 用Ø105圓鋼 車 制而成
Ø100
Ø98
用Ø100圓鋼 車 制而成
b.減小精加工面的長度或寬 度
如我們 常用的滑塊
改進
滑 塊
c.將復雜的零件改為組合件
d.不能採用與刀具形狀不適合的零件結構 形狀 太小:銑 易 斷且加工慢 或用放電 加 工
R
槽越深,半徑 越大
2.簡 潔 性
1)是否有不必要的部分﹐是否可以更簡 單一些。 2)是否可更多地利用市面上現有的購 入品. 3)對于共同部分或標准化部分是否可以更加以廣泛的利 用。 4)以其他更單純 的機能是否能夠代替。 5)整個 系統的構 成元件數量是否已經 達到最低限度。
3.經 濟 性
1)是否可以使用更便宜的材料。 2)是否可以放寬 加工光滑的程度及公差范圍。 3)是否還 有其他更容易的加工工作法。 4)是否有成本和效率矛盾的發生。 5)依使用者的立場來看﹐構 造上是否已經 足夠充分。
裝配時操作方便(採用高效的裝配方法和裝配工具), 如:盡量用統一的螺紋孔 機器具有單元性,設計 成為若幹部件,平行分別組裝, 最後總 裝(提高效率,維修方便)
零件安裝部位應有必要的倒角 圓零件外緣 無特別要求應倒角
應留必要足夠的操作空間
(LCD40PIN 送載具氣缸感應器很難調, 空間不合理)
此氣缸 感應器 很難調
S6自動機裁切Carrier下刀
油槽 溝槽
LCD40 PIN 自動機裁切機 構 上的滑塊
三、精度結構 設計
提高精度的結構 設計 的目的 找出影響 機械總 體工作精度的關鍵零件或部件,發現這些零 部件的哪些誤差對機械的總 體精度有重要影響、影響 程度如 何 ,從而對該 零部件合理、恰當 地提出有關精度的技術要 求 找出對總 體精度影響 不太大的零件,降低其精度。
序言 機
械
產品規 劃 ——分析市場需求,提出產品設計 要
求, 制定設計 任務書(DR1)
概念設計 ——確定工作原理、執行動作和
機構 運動方案(DR2)
設
計
構 型設計 ——繪制總 裝圖、部件圖、零
件圖和編 制技術文件(DR3)
重点讨论DR2中的一些小 細 節 ,與大家共享
一、強 度和剛 度
對於大型設備中重要零件要進行強 度和剛 度計 算,正確選擇材料和熱處 理工藝. a.避免細 桿受彎 曲應力
機構 設計 的一些小細 節
CA-ATM 邱國平 2006 10 31
目錄
序言-------------------------------------------3 強 度和剛 度----------------------------------4 耐磨性結構 設計 ----------------------------7 精度結構 設計 -------------------------------10 降低振動和噪聲 的結構 設計 -------------15 熱處 理和表面處 理件結構 設計 ----------16 人體學的結構 設計 ------------------------17 金加工結構 設計 ---------------------------18 設計 后檢查----------------------------------30
不好
d1 好
一般
好
d2
好
改善前
改善后
b.受振動載荷的零件避免用摩擦傳動
鉸制孔螺栓 普通螺栓
利用摩擦傳力的結構 在振動載荷下容易鬆 脫 ,宜採用靠 零件形狀傳力的結構.。
二、耐磨性的結構 設 計 a、避免相同材料配成滑動摩擦副 當 摩擦體表面由同一種材料制成時,容易磨損。 常採用的配對材料組成摩擦副,如剛 —青銅等(磨床上 修鑽 石砂輪 的修刀就是鉬或紅銅)。
b、避免大(復雜)零件局部磨損而導致整個 零件報廢
c、對於易磨損的表面,應增加一定的磨損余量。(車 床導軌 ) d、注意零件磨損後的調整。(汽車 上的錐形離合器) e、正確選擇摩擦材料、熱處 理和表面處 理、加大承載面積、 減小載荷、避免摩擦表面發熱、改進摩擦表面尺寸和形狀,在 摩擦表面開油槽或溝槽減少摩擦面、對磨損部分予以保護。
五、熱處 理和表面處 理件結構 設 計
熱處 理能提高強 度、硬度、韌性、耐磨性和使用壽命, 但會產生內應力,引起機械零件變 形,故機械加工工藝 是設計 時的一個 重要因素。
例:要求高硬度的零件(整體淬火處 理),尺寸不能太 大.(直徑或厚度很大的零件)冷卻時速度 不可能太快, 而淬火不能達到預期的硬度,宜採用表面淬火。(軸類一 般用高頻淬火)
3.考慮維修的設計 拆卸方便 在重新裝配時,應盡量避免重新調整 盡量多採用標準件
八、設計 后檢查
設計 完后從以下四個 方面檢查: 1.機能性 2.簡 潔 性 3.經 濟性 4.適用性
1.機能性
1)機構 的目的﹐設計 的構 造是否適當。 2)方式選定的根據是否明朗﹐有否代替案。 3)對于經 過長時間而起的變 化﹐是否有對應的方法 (如﹕工件變 形)。 4)制作上的容易程度(即使設計 困難些也要制作容易些)。 5)是否消除了機能上的各種阻礙﹐或是否有緩 和化解它 (如: 摩擦發熱)。
4.適用性
(1)安全性如何。 2)振動\噪音\公害等的對策如何. 3)構 造上是否顧 慮到日常保養的快捷性. 4)是否容易修理. 5)美工外觀設計 是否與機能等級 相互配合適當.
THE END
THANK YOU
e.復雜加工表面設計 在外表面而不要設計 在內表面 f.軸類 零件避免無法夾持
不好
好
g.避免在面上打斜孔 不但位置不準,而且易損刀透 鑽 孔時,產生不平衡力,易損壞鑽 頭 (特別是攻牙時﹐易攻斜)
不好
好
2.考慮裝配的結構 設 計 各零件具有互換性,不須 在裝配時進行修配和選擇
工件1(精度要求較高)
工件2(無精度要求)
考慮在工作載荷、重力、慣性力和加工、裝配過程中產 生的各種力的作用下,如何保証精度、以及發熱等因素 的影響 (機械手)
避免緊定螺釘 影響 滾動 導軌 的精度 導軌 面 較差
較好
四、降低振動和噪聲 的結構 設 計
常採用的措施有: a.減少振動,避免共振,加強 機構 中大的薄板的剛 度 等 b.加隔音罩(如振動盤等) c.受沖擊零件質量不應太小或加緩 沖器 較差 較好
符合人體學的設計 要滿足以下幾個: a.合理選定操作姿勢 b.設備的工作台高度與人體尺寸比例應恰當 c.旋鈕大小、形狀要合理,且要防滑、安全、便於操作
六、人體學的結構 設 計
1.加工工藝
七、金加工結構 設 計
加 工 工 藝
功能 工件的尺寸、形狀、 精度、表面粗糙度 和強 度等 加工方法
確 定 確 定