機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

2013-08-14 by:機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 來源:仿真在線

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

機(jī)械設(shè)計(jì)(machine design),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(gè)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(jì)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。

機(jī)械設(shè)計(jì)(machine design),根據(jù)用戶的使用要求對專用機(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(gè)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(jì)算并機(jī)械設(shè)計(jì)將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分,是機(jī)械生產(chǎn)的第一步,是決定機(jī)械性能的最主要的因素。機(jī)械設(shè)計(jì)的努力目標(biāo)是:在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計(jì)算手段等)下設(shè)計(jì)出最好的機(jī)械,即做出優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化設(shè)計(jì)需要綜合地考慮許多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環(huán)境污染。這些要求常是互相矛盾的,而且它們之間的相對重要性因機(jī)械種類和用途的不同而異。設(shè)計(jì)者的任務(wù)是按具體情況權(quán)衡輕重,統(tǒng)籌兼顧,使設(shè)計(jì)的機(jī)械有最優(yōu)的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

服務(wù)于不同產(chǎn)業(yè)的不同機(jī)械,應(yīng)用不同的工作原理,要求不同的功能和特性。各產(chǎn)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì),特別是整體和整系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì),須依附于各有關(guān)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)而難于形成獨(dú)立的學(xué)科。因此出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、礦山機(jī)械設(shè)計(jì)、紡織機(jī)械設(shè)計(jì)、汽車設(shè)計(jì)、船舶設(shè)計(jì)、泵設(shè)計(jì)、壓縮機(jī)設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)設(shè)計(jì)、內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)、機(jī)床設(shè)計(jì)等專業(yè)性的機(jī)械設(shè)計(jì)分支學(xué)科。但是,這許多專業(yè)設(shè)計(jì)又有許多共性技術(shù),例如機(jī)構(gòu)分析和綜合、力與能的分析和計(jì)算、工程材料學(xué)、材料強(qiáng)度學(xué)、傳動、潤滑、密封,以及標(biāo)準(zhǔn)化、可靠性、工藝性、優(yōu)化等。

機(jī)械設(shè)計(jì)目的是要設(shè)計(jì)出一種能達(dá)到預(yù)定功能要求、具有性能好、成本低、價(jià)值最優(yōu),能滿足市場需求的機(jī)械產(chǎn)品。

機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是從抽象概念到具體產(chǎn)品的演化過程。從抽象的產(chǎn)品規(guī)劃、功能需求、原理方案設(shè)計(jì)到較具體的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、總體設(shè)計(jì)等。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中,不斷豐富和完善產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息,直到完成整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

機(jī)械設(shè)計(jì)是一個(gè)逐步求精和細(xì)化的過程。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初期階段,設(shè)計(jì)者以產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)關(guān)系與參數(shù)的表達(dá),往往是模糊的和不完善的。隨著設(shè)計(jì)過程的發(fā)展,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和參數(shù)關(guān)系,才逐漸清晰和不斷完善。

機(jī)械設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)修改和迭代的過程(即設(shè)計(jì)一再設(shè)計(jì)的反復(fù)過程)。在此過程中,設(shè)計(jì)者需要不斷的修改某些設(shè)計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu),以達(dá)到最終的設(shè)計(jì)要求。

設(shè)計(jì)方案的多解性。能夠滿足一定功能要求和設(shè)計(jì)約束的設(shè)計(jì)方案不是唯一的,存在著多種可行方案。設(shè)計(jì)者應(yīng)在多種可行方案中,選擇最優(yōu)者作為設(shè)計(jì)方案,這就出現(xiàn)了一個(gè)新的領(lǐng)域即優(yōu)化設(shè)計(jì)。

總之,設(shè)計(jì)工作是一個(gè)創(chuàng)造性的工作,設(shè)計(jì)過程也就是一個(gè)不斷創(chuàng)新的過程。

機(jī)械三維軟件培訓(xùn)(可以選用Solidworks或proe)、機(jī)械設(shè)計(jì)理論、常見機(jī)械元件選型、機(jī)械設(shè)計(jì)常用材料性能知識、機(jī)械零部件及整機(jī)的有限元分析、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)例講解、機(jī)械設(shè)備項(xiàng)目跟進(jìn)訓(xùn)練、整機(jī)設(shè)計(jì)

機(jī)械基礎(chǔ)主要講:材料的種類、性能等;機(jī)械傳動的類型;機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn);帶傳動、齒輪傳動的參數(shù)、特點(diǎn)等;軸、軸承、輪系的類型、特點(diǎn)等;金屬加工的基礎(chǔ)知識,加工方法等;

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要講:平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖及自由度計(jì)算、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、蝸桿傳動機(jī)構(gòu)、輪系、其他機(jī)構(gòu)、撓性傳動、連接、軸、滑動軸承、滾動軸承、聯(lián)軸器和離合器、彈簧、機(jī)械的平衡與調(diào)速。重在設(shè)計(jì)!

機(jī)械設(shè)計(jì)方案主要包括以下幾個(gè)方面的信息:
1、大致總裝圖,能讓客戶知識你所設(shè)計(jì)的機(jī)械基本內(nèi)部結(jié)構(gòu);
2、重要零件的材料,把客戶想要知道的重要零件的材料提供出來;
3、重要零件的大致計(jì)算書,所有涉及到主要性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、安全性方面的計(jì)算最好能同時(shí)給出;
4、如果您設(shè)計(jì)的機(jī)械與客戶或其它重要單位存在接口問題(包括電氣接口),請給出接口尺寸圖;
5、關(guān)鍵尺寸,涉及到機(jī)械性能的關(guān)鍵尺寸,請同時(shí)給出;
6、提供給客戶你所使用的國家標(biāo)準(zhǔn)和參照的方案。

CAD:AutoCAD、Solidworks、proe,UG等,是機(jī)械設(shè)計(jì)輔助軟件。CAM:MasterCAM、proe、UG(同時(shí)有機(jī)械設(shè)計(jì)和制造輔助功能)機(jī)械設(shè)計(jì)重視機(jī)械基礎(chǔ),機(jī)械制圖基礎(chǔ),軟件是輔助工具,最終要與實(shí)踐相結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)一項(xiàng)設(shè)計(jì)的完成。設(shè)計(jì)是前期規(guī)劃,加工是后續(xù)工作,CAM是為加工是否合理作一個(gè)模擬性質(zhì)的示范,機(jī)械設(shè)計(jì)是最終成功與否體現(xiàn)在實(shí)際的生產(chǎn)當(dāng)中。以前的人們用手繪就可以設(shè)計(jì)并制作工程圖,說明計(jì)算機(jī)只是加快設(shè)計(jì)過程的工具,而不是必須要依賴的手段。

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