機(jī)械設(shè)計的一般步驟如下:
一、需求分析:任何一個設(shè)計項(xiàng)目都需要從需求出發(fā),機(jī)械設(shè)備設(shè)計也不例外。在這一階段,設(shè)計師需要與客戶進(jìn)行充分的溝通,了解客戶的需求和期望。同時,還要考慮到設(shè)備的使用環(huán)境、功能要求、技術(shù)指標(biāo)等因素,為后續(xù)的設(shè)計工作打下基礎(chǔ)。
二、概念設(shè)計:在需求分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計師需要進(jìn)行概念設(shè)計。這一階段的目標(biāo)是形成初步的設(shè)計方案,包括設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)、功能布局、工作原理等。設(shè)計師可以通過手繪草圖、CAD繪圖等方式,將概念設(shè)計的想法具象化,以便于后續(xù)的討論和改進(jìn)。
三、詳細(xì)設(shè)計:在概念設(shè)計確定之后,設(shè)計師需要進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計。這一階段的任務(wù)是對設(shè)備進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計、零部件設(shè)計、工藝設(shè)計等,以滿足設(shè)備的功能和性能要求。設(shè)計師需要進(jìn)行多方位的考慮,包括材料選擇、工藝流程、性能等,確保設(shè)計的可行性和可靠性。
四、制造與組裝:詳細(xì)設(shè)計完成后,就進(jìn)入了制造與組裝階段。這一階段需要將設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)化為實(shí)際的零部件和組裝結(jié)構(gòu),涉及到加工、裝配、調(diào)試等工藝過程。設(shè)計師需要與制造人員密切合作,確保設(shè)計的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。
五、試驗(yàn)與驗(yàn)證:在機(jī)械設(shè)備設(shè)計完成后,需要進(jìn)行試驗(yàn)與驗(yàn)證。這一階段的目的是檢驗(yàn)設(shè)計的合理性和性能是否滿足要求。設(shè)計師需要進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)和測試,如強(qiáng)度測試、功能測試、可靠性測試等,以確保設(shè)備的質(zhì)量和可靠性。
六、優(yōu)化改進(jìn):試驗(yàn)與驗(yàn)證階段可能會發(fā)現(xiàn)一些問題和不足之處,設(shè)計師需要及時進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。這一階段需要對設(shè)計進(jìn)行反思和調(diào)整,以解決問題和提升性能。通過不斷的優(yōu)化改進(jìn),使得設(shè)備設(shè)計更加完善和優(yōu)越。
機(jī)械設(shè)計可分為新型設(shè)計、繼承設(shè)計和變型設(shè)計3類。
1、新型設(shè)計。應(yīng)用成熟的科學(xué)技術(shù)或經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明是可行的新技術(shù),設(shè)計過去沒有過的新型機(jī)械。
2、繼承設(shè)計。根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)發(fā)展對已有的機(jī)械進(jìn)行設(shè)計更新,以提高其性能、降低其制造成本或減少其運(yùn)用費(fèi)用。
3、變型設(shè)計。為適應(yīng)新的需要對已有的機(jī)械作部分的修改或增刪而發(fā)展出不同于標(biāo)準(zhǔn)型的變型產(chǎn)品。
機(jī)械設(shè)計要求及原則:
1、技術(shù)性能準(zhǔn)則:技術(shù)性能包括產(chǎn)品功能、制造和運(yùn)行狀況在內(nèi)的一切性能,既指靜態(tài)性能,也指動態(tài)性能。例如,產(chǎn)品所能傳遞的功率、效率、使用壽命、強(qiáng)度、剛度、抗摩擦、磨損性能、振動穩(wěn)定性、熱特性等。技術(shù)性能準(zhǔn)則是指相關(guān)的技術(shù)性能必須達(dá)到規(guī)定的要求。
2、標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)則:與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計有關(guān)的主要標(biāo)準(zhǔn)大致有:概念標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)物形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化,方法標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)則就是在設(shè)計的全過程中的所有行為,都要滿足上述標(biāo)準(zhǔn)化的要求?,F(xiàn)已發(fā)布的與機(jī)械零件設(shè)計有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),從運(yùn)用范圍上來講,可以分為國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)三個等級。從使用強(qiáng)制性來說,可分為必須執(zhí)行的和推薦使用的兩種。
3、可靠性準(zhǔn)則:可靠性:產(chǎn)品或零部件在規(guī)定的使用條件下,在預(yù)期的壽命內(nèi)能完成規(guī)定功能的概率??煽啃詼?zhǔn)則就是指所設(shè)計的產(chǎn)品、部件或零件應(yīng)能滿足規(guī)定的可靠性要求。
4、性準(zhǔn)則:機(jī)器的性包括零件性、整機(jī)性、工作性、環(huán)境性。
機(jī)械設(shè)計與機(jī)械原理的區(qū)別是什么?
一、性質(zhì)不同
1、機(jī)械原理:研究機(jī)構(gòu)和機(jī)器的學(xué)科。其主要組成部分為機(jī)構(gòu)學(xué)與機(jī)械動力學(xué)。
2、機(jī)械設(shè)計:根據(jù)使用要求對機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。
二、研究對象不同
1、機(jī)械原理:機(jī)器中的各種常用機(jī)構(gòu),如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)和間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)(如棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)等)以及組合機(jī)構(gòu)等。
2、機(jī)械設(shè)計:在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設(shè)計出的機(jī)械,即做出優(yōu)化設(shè)計。