在技術(shù)設計的各個步驟中,近三四十年來發(fā)展起來的優(yōu)化設計技術(shù),越來越顯示出它可使結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇達到的能力。一些新的數(shù)值計算方法,如有限元法等,可使以前難以定量計算的問題獲得的近似定量計算的結(jié)果。對于少數(shù)非常重要、結(jié)構(gòu)復雜且價格昂貴的零件,在必要時還須用模型試驗方法來進行設計,即按初步設計的圖紙制造出模型,通過試驗,找出結(jié)構(gòu)上的薄弱部位或多余的截面尺寸,據(jù)此進行加強或減小來修改原設計,后達到完善的程度。機械可靠性理論用于技術(shù)設計階段,可以按可靠性的觀點對所設計的零、部件結(jié)構(gòu)及其參數(shù)做出是否滿足可靠性要求的評價,提出改進設計的建議,從而進一步提高機器的設計質(zhì)量。上述這些新的設計方法和概念,應當在設計中加以應用與推廣,使之得到相應的發(fā)展。
機械設計一般在非標自動化設備、機械裝備、機器人等行業(yè)應用居多,主要側(cè)重于運動部件較多的產(chǎn)品上,并且整機復雜、單價昂貴、技術(shù)含量相對較高等等特點,但生產(chǎn)批量一般不會太大。該崗位需要有扎實的機械原理、力學分析、運動仿真等等功底,并且也需要了解每個組成部件的相關(guān)知識,是一個進行門檻比較高的崗位。機械設計的產(chǎn)品側(cè)重點在于功能實現(xiàn)、可靠性、性能參數(shù)等方面,而對工業(yè)設計、用戶體驗、外觀品質(zhì)要求等等方面要求相對會低一點。比如,設計一臺機床,其對可靠性、性能等方面要求是相當高的。
例如振動會產(chǎn)生額外的動載荷和變應力,尤其是當其頻率接近機械系統(tǒng)或零件的固有頻率時,將發(fā)生共振現(xiàn)象,這時振幅將急劇增大,有可能導至零件甚至整個系統(tǒng)的迅速損壞。振動性穩(wěn)定準則就是限制機械系統(tǒng)或零件的相關(guān)振動參數(shù),如固有頻率、振幅、噪聲等在規(guī)定的允許范圍之內(nèi)。又如機器工作時的發(fā)熱可能會導致熱應力、熱應變,甚至會造成熱損壞。熱特性準則就是限制各種相關(guān)的熱參數(shù)(如熱應力、熱應變、溫升等)在規(guī)定范圍內(nèi)。
安*全性準則
機器的性包括:
零件性:指在規(guī)定外載荷和規(guī)定時間內(nèi)零件不發(fā)生如斷裂、過度變形、過度磨損和不喪失穩(wěn)定性等等。
整機性:指機器保證在規(guī)定條件下不出故障,能正常實現(xiàn)總功能的要求。
工作性:指對操作人員的保護,保證人身和身心健康等等。
環(huán)境性:指對機器周圍的環(huán)境和人不造成污染和危害。