機械結構設計的工作步驟 :
不同類型的機械結構設計中各種具體情況的差別很大,,沒有必要以某種步驟按部就班的進行。通常是確定完成既定功能零部件的形狀,、尺寸和布局,。
結構設計過程是綜合分析、繪圖,、計算三者相結合的過程,,其過程大致如下:
1. 理清主次、統(tǒng)籌兼顧:明確待設計結構件的主要任務和限制,,將實現(xiàn)其目的的功能分解成幾個功能。然后從實現(xiàn)機器主要功能(指機器中對實現(xiàn)能量或物料轉換起關鍵作用的基本功能)的零部件入手,,通常先從實現(xiàn)功能的結構表面開始,,考慮與其他相關零件的相互位置、聯(lián)結關系,,逐漸同其它表面一起連接成一個零件,,再將這個零件與其它零件聯(lián)結成部件,最終組合成實現(xiàn)主要功能的機器,。而后,,再確定次要的、補充或支持主要部件的部件,如:密封,、潤滑及維護保養(yǎng)等,。
2. 繪制草圖:在分析確定結構的同時,粗略估算結構件的主要尺寸并按一定的比例,,通過繪制草圖,,初定零部件的結構。圖中應表示出零部件的基本形狀,,主要尺寸,,運動構件的極限位置,空間限制,,安裝尺寸等,。同時結構設計中要充分注意標準件、常用件和通用件的應用,,以減少設計與制造的工作量,。
3. 對初定的結構進行綜合分析,確定最后的結構方案:綜合過程是指找出實現(xiàn)功能目的各種可供選擇的結構的所有工作,。分析過程則是評價,、比較并最終確定結構的工作�,?赏ㄟ^改變工作面的大小,、方位、數(shù)量及構件材料,、表面特性,、連接方式,系統(tǒng)地產(chǎn)生新方案,。另外,,綜合分析的思維特點更多的是以直覺方式進行的,即不是以系統(tǒng)的方式進行的,。人的感覺和直覺不是無道理的,,多年在生活、生產(chǎn)中積累的經(jīng)驗不自覺地產(chǎn)生了各種各樣的判斷能力,,這種感覺和直覺在設計中起著較大的作用,。
4. 結構設計的計算與改進:對承載零部件的結構進行載荷分析,必要時計算其承載強度,、剛度,、耐磨性等內容。并通過完善結構使結構更加合理地承受載荷,、提高承載能力及工作精度,。同時考慮零部件裝拆,、材料、加工工藝的要求,,對結構進行改進,。在實際的結構設計中,設計者應對設計內容進行想象和模擬,,頭腦中要從各種角度考慮問題,,想象可能發(fā)生的問題,這種假象的深度和廣度對結構設計的質量起著十分重要的作用,。
5.結構設計的完善:按技術,、經(jīng)濟和社會指標不斷完善,尋找所選方案中的缺陷和薄弱環(huán)節(jié),,對照各種要求和限制,,反復改進�,?紤]零部件的通用化,、標準化,減少零部件的品種,,降低生產(chǎn)成本,。在結構草圖中注出標準件和外購件。重視安全與勞保(即勞動條件:操作,、觀察,、調整是否方便省力、發(fā)生故障時是否易于排查,、噪音等),,對結構進行完善。 |