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系统设计阶段完成的功能结构图的作用

发布时间:2019-07-09 10:55 来源:未知 编辑:admin

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  机械设计任务是根据整体设计,按照程序的原则确定,确定并得出具体的结构图,以反映所要求的功能。工作原理被实施为一个抽象类的成员或部分,以确定该材料,形状,尺寸,公差和热处理的表面状态的具体内容,而结构部件,必须考虑处理,强度,刚度和精度他们和其他地方的问题之间的关系。因此,虽然直接的产品结构设计技术图纸,但结构不是简单的机械设计图纸,设计图纸只是表达的语言,具体的集成技术是结构设计的基本内容。

  主要特征的机械设计机械设计特点是:(1)它是一种思想,绘图,计算(有时是必要的实验)于一体的设计过程中,所涉及的最大机械设计问题,最具体地,在整个机械设计过程中,对结构设计的平均时间约80%,机械设计成功的最大会话的工作量起着重要的作用。 (2)多解的机械设计问题,满足机械结构的要求相同的设计不是唯一的。 (3)机械设计阶段是设计的一个非常活跃的一部分,而且往往需要重复交叉。为此,在机械结构设计必须开始了解

  机械结构功能0.1结构主要依赖于机械部件和各种部件来实现的几何结构之间的相对位置。通过其表面构成的部件中,通常有多个表面部分,这些部分的表面与其他部件的表面直接接触的几何形状,表面的这一部分被称为功能性的表面。在表面之间的联接的一些功能被称为耦合表面。

  功能表面是在确定零件的机械功能,设计是结构设计问题的表面部件的核心功能的一个重要因素。表面几何形状描述的表面几何形状,尺寸,表面数量,位置,顺序等的主要功能,通过功能表面设计的变化,你可以得到相同的技术实现方案的具有多种结构。

  5.2.2结构/机器或机械的,不是孤立存在的任何部件。因此,除了学习部分本身和其它功能的功能,而且还必须研究在结构设计上的部件之间的关系。

  相关部分纳入直接相关或间接相关的类。凡20直接装配关系,有直接的关系。还有就是组装成为间接关联之间没有直接关系。间接分为位置相关的和与体育有关的类别。地点是二十关联相互位置是必需的,比如在两个相邻轴减速机,中心距必须保证一定的精度,两轴必须平行到Vこ华丽的值?生气吗? e心胸狭窄稀的T-硕?喙敢入侵还据哦不小心?脑主?流苏S Huang桓窝粗心?发泄吴?费嗒嗯脑裂是苏珊禅师?流苏1桂肫称为杏月的一声谥开普敦市中心的南线和线?精致的妆容强脊采矿苗激嗯椭球崇高峰鬃毛呦嚎轩五馆さ?缘?鬃毛盛来运脊熘?淹没喙吴辉孟乎安?有一兴爆炸峰?淹没?大师?喙亍? BR

  大多数零件具有两个或多个直接相关的部件,其中最为具有以下结构的两个或更多个部件以及其他相关部件的每个部分。在设计时,20份必须考虑直接相关的热处理,该材料的形状,尺寸,精度和表面质量等的一个合理的选择。也必须考虑,以满足间接相关条件,例如一个链和精度计算的大小。一般而言,如果一个部分是直接相关的更多的部分,更复杂的结构;更间接相关的部分,它的精度的部件是高。例如,图5.1集线结构设计和材料,根据不同结构的热处理应当指出,一些

  机械设计的选择,不同的材料具有不同的特性,不同的相应不同材料的加工,结构设计应适当的材料,根据功能要求不仅合理的选择,但也确定根据材料的类型相应的处理,并判断根据处理要求的适当的结构,并仅通过适当的材料,选择最充分地利用结构设计。

  设计师做了正确的选择材料必须充分了解所选材料的机械性能,加工性能,成本等信息。结构设计应根据所选择的材料和相应的处理特性,并按照不同的设计原则。

  如:机械性能的拉伸和压缩时,钢基本相同,因此钢梁结构多为对称结构。抗压强度远远高于铸铁的抗拉强度越大,所以铁结构承受弯曲大多非对称形状的时刻,使最大压缩应力负荷大于的最大拉伸应力,在2铸铁支架上的图标对比5.2。钢设计通常增加了强度和结构刚度,但如果铸造结构的壁厚过大则难以保证铸件质量,增加了该方法的横截面尺寸,所以铸造结构通常是由提高加劲板和隔板的刚性和结构强度的方法。由于塑料材料的刚性差,高应力,由于该结构的翘曲所引起的铸件的冷却不均匀,所以塑料结构是类似的肋和对称的厚度。

  对于需要热处理加工的零件,使结构设计的要求有以下几种应用:几何形状(1)部分应该是简单的,对称的,理想的球形。 (2)具有不同的横截面部分,在横截面的大小的变化必须平缓,以避免突变。如果相邻部分的变化是不均匀冷却的过大时,横截面尺寸,内部应力不可避免地形成。 (3)以避免尖锐的边缘锋利的结构中,为了防止过热熔体的锋利边缘或拐角,通常在槽或孔的边缘切割倒角为23mm。 (4),以避免空隙,在淬火断面变形厚度差距,更高的倾向截面厚度开裂。

  5.3.1机械设计也有很大的不同,但都具有相同的公用部分。这里有三个不同级别的机械设计来说明的结构设计的要求。

  1。功能设计,以满足主要机械的功能要求,体现在技术。由于实现原理,工作,工艺,材料和装配方面的可靠性。

  2。考虑到的各种要求和限制,旨在提高产品质量和性价比的质量,它是一个现代化的工程设计特点。具体操作,外观,成本,安全,环保等多方面的要求和限制。在现代设计中,设计的质量是非常重要的,往往决定其产品的竞争力。这只是为了满足的主要技术特点的要求,时代的机械设计已经过去,整合各种要求,提高产品质量,关键是现代机械设计。相比于考虑工作原理,考虑到不同的需求似乎是设计细节问题,但细节之和质量,产品质量是工艺和材料不仅是一个问题,以提高设计的质量应该是启动。

  3。创新设计,优化设计和结构设计变量和其他方法来构建系统优化设计空间,优化和创新,创意设计思维等科学方法。

  以提高产品的质量更是层出不穷,日益激烈的市场竞争中,对于个性化方向发展的需求。因此,优化设计和创新的设计在现代机械设计和更重要的角色,他们将是未来的技术竞争力的产品发展的重点。

  得到一个可行的解决方案结构的结构设计一般不困难。机械设计的任务是找到一个更好的,或在许多情况下的最佳可行的解决方案。前提结构优化设计是为了能够建造了大量的可能性,可首选的解决方案是建立了大量的优化解决方案的空间,这是最有创意的地方的结构设计。目前的基本结构优化设计仍局限于那种用数学模型描述的问题。多潜能,多结构优化效果,应根据解空间的由工艺,材料,耦合方式的结构设计,形状,顺序,方向,数量,大小及其它设计变量所构成的。 5.3.2的最终基本设计准则的机械结构的结果

  机械设计中所示的形式的结构,可根据最终产品的加工,组装,制造所设计的结构。因此,机械结构的设计应满足产品的基本功能要求,可靠性,技术,经济性和外观要求等方面的各种要求。此外,还应完善的受力零件,提高了强度,刚度,精度和寿命。因此,机械结构设计是一个综合性的技术工作。由于结构设计的错误或不合理的故障可能会导致不必要的部件,使机器无法达到的组装和维修设计要求的精度带来了极大的不便。机械设计过程中应考虑以下设计标准。

  设计主要目的是为了实现预定的功能要求,从而实现了设计标准,结构设计所需的功能是首先要考虑的问题。要满足功能要求,你必须做到以下几点。

  (1)明确功能:设计根据其在机功能彼此之间的连接,并与其他成分,来确定形状参数的大小和结构。组件的主要功能必须承受的负荷,传递运动和动力,以及确保或维持相关的零件或部件之间的相对位置或轨迹等机器的整体结构设计应能满足其功能需求来考虑。合理分配

  (2)功能:产品设计,根据具体情况,通常需要对任务的合理分配,即功能分解成多个子功能。每个子功能应该已经确定了部件之间的承诺的结构应该有一个结构合理,协调关系,实现总功能的目标。多结构件具有相同的功能可以减少部件的负担,延长使用寿命。 V形结构,其横截面是任务的合理分配的一个例子。纤维绳承受的张力;橡胶填料层承受拉伸和压缩带在弯曲;滑轮用布覆盖在生成必要的摩擦传动的插槽中的作用。例如,如果仅由螺栓预紧力承受横向载荷所产生的摩擦,螺栓的尺寸将过大,增加的剪切元件,如销,套筒,等等的关键横向负载分担来解决这个问题。

  (3)的特性集:为了简化了产品的机械结构,降低处理成本,易于安装,并且在一些情况下,部分或部件可以假设多个功能。形状特征集使更复杂的部件,但是具有一定程度的,但在其他方面影响的过程中,增加了加工成本,应根据具体情况而设计的。

  强度标准,如改变的部件的横截面尺寸要适应其内部应力的变化,等于横截面的强度。根据相等强度的结构设计的原理,该材料可以得到充分的利用,从而减少了重量和成本的降低。如果支腿,阶梯轴设计。图5.3。

  国家权力该组件,力这些行合并成流的力量。指示该流的力起着在检查的结构设计有重要作用。

  力流不中断的成分,力线中的任何一个也不会凭空消失,它会从一个地方传递,来自另一个地方。另一个特点是,它趋向于迫使流通过沿着最短路径,在动力如此密集流的高应力区域形成的周边的最短路线。力流稀疏或无电源的其他部分从压力的角度来看,没有得到充分利用的材料流过。因此,如果该部件是增加刚度,力的流应该有可能通过设计部件的形状,以降低轴承区的最短路线,并且因此较小的累积变形,提高了构件的刚性,在材料被充分利用。

  悬臂布置小锥齿轮,伞齿轮轴承应尽可能接近,以减少在悬臂的长度,提高了轴的弯曲强度。图5.4的几个例子一个典型的例子。

  峰回路转时用力流动方向,流动在转折点的力量就太密集,造成应力集中,应采取的设计措施结构,从而使劳动力流动转向平缓。应力集中是影响零件的疲劳强度的重要因素。结构设计应尽量避免或减少应力集中。该方法将在适当的部分,如增加了圆角要描述的,使用卸载结构。图5.5。

  (4)如此?,在机器工作经常会产生一些不必要的力,惯性力,斜齿轮的轴向力,这不仅增加了动力轴和套管载荷的其他部分,降低了精度和寿命,而且还降低了机器的传输效率。负载均衡指的是所谓的措施来平衡所有的结构的全部或部分而不力,以减少或消除其不良影响。这些结构上的措施主要是为了平衡元件,对称地布置等等。

  例如,通过在同一轴上产生的,通过合理选择和牙齿的大小与轴向力的旋转的螺旋角的轴向力2斜齿轮相互抵消,从而使轴承负荷减小。图5.6。

  4个主要的考虑工艺设计标准的目的结构设计是:确保实现功能,使产品达到性能要求。然而,生产成本的结构设计和产品组件的影响质量的结果也不容小觑。因此,在结构设计上应力求与所谓的好

  良好的加工工艺,使产品指的是结构件,易于制造的过程中,处理方法有什么样的可能不是某些结构件的制造,或生产成本高,或质量会受到影响。因此,设计人员识别处理方法的特征是很重要的,该结构的设计,以避免缺陷。在实践中,结构部件的方法是由许多因素,如生产量的大小会影响到生成方法坯料的约束;生产设备的条件可能会限制工件的尺寸;此外,建模,精度,热处理,成本等方面可能存在结构的过程的某些部分是限制性的作用。因此,结构设计要充分考虑这些因素对过程的影响。

  装配制造工艺装配设计标准是一个重要的步骤,结构件的装配质量,成本直接影响。结构设计标准装配概述如下

  合理划分应该分为几个单元可以单独装配(零件或部件)来实现并行和专门组装业务,缩短装配周期,并一步一步的技术,以方便检查和维修。

  - 确保零件的准确定位。如图5.7与普通螺栓两种法兰连接。在参考示出的结构的图(一)非径向定位,不能保证同轴二孔装配时;图(b)将一个配合的定位基准,结构合理的圆柱形表面。

  - 避免双重领带。图5.8 A部分和B部分(一)具有两个端面带,由于制造误差,A部分不能保证正确的位置。图5.8(二)结构合理。

  - 防止装配错误。如图5.9所示有两个引脚轴承定位。在这两个相反的引脚图(a)的布置,等于螺栓的距离,它可以安装在组件180°旋转,从而导致孔中心线中心线轴线偏差增大。因此,如果两个定位销被安排在同一侧,或找到的两个螺栓断成不等

  结构设计,装配应保证有足够的空间,如扳手空间;避免过长的匹配,以避免增加装配的难度,使配合表面的划痕,因为一些台阶轴设计;配件为便于拆卸,拆卸工具应该给地方的位置,如轴承拆卸。图5-10。

  6。考虑BR设计不仅要满足功能要求的产品的设计标准,还要考虑产品的外形的美学价值,使人们产生吸引力。从心理学的角度来看,60%的人的决定取决于第一印象。社会属性的技术产品是一种商品,在买方市场时代,产品设计外观来吸引客户是一个重要的设计要求;而造型美观,并允许操作者以减少产品的误用,由于所产生的能量的消耗。

  结构设计中应注意保持之间的比例的轮廓的各部分之间的协调统一的,大小应自觉运用“黄金分割法”确定的尺寸,使产品更美观的形状。

  机械产品的形状通常是各种基本几何形状(长方形,圆柱体,圆锥体等)一起组合。该设计应与适当的形状制成,视觉基本形状应该平衡,大致对称形状不完全对称的意义上易产生倾倒;最小化的形状和位置的变化,并避免杂乱;改进工艺

  在机械产品油漆表面,除了防止腐蚀的功能,同时也提升了视觉效果。允许操作员的适当的颜色眼睛疲劳降低,并提高识别的信息显示装置的功能。

  只使用小部件单色。特别是大型的运动部件,如果只用一种颜色会显得单调水平,一点点额外的颜色会使整个基调活着。在共存的多种颜色的情况下,应该在背景中的主导作用,并相应称为对比色的背景色。但是,在产品,不同颜色不是人数太多,太多的颜色会给人一种华而不实的感觉。

  舒服位于该地区的约颜色黄色,绿色,黄色至棕色。这种趋势是越来越暖,正黄绿色往往显得不舒服;激烈的灰色调显得沮丧。暖冷的环境中,如黄色,橙色和红色。对于冷色调,如淡蓝色的散热环境。所有的颜色应该

  褪色。此外,通过一定的颜色方案可以使产品看起来是安全的。 ?在形状上的小变化,较大的光的平面构成,并且所述有源元件的运动的区域被布置暗轮廓;暗机应放置在下部,放置在顶部的光。

  在各种情况下不同类型的机械设计之间的巨大差异,也没有必要通过某种方式一步一步的一步。通常,以确定完成的形状,大小和组件所需的功能的布局。是结构设计过程的全面分析,绘图,计算相结合的三个过程,该过程如下所示:。

  1主次排序,平衡:一个清晰的结构进行设计,以限制的主要任务,并实现其功能的目的是分解成几个功能。以及从机器中实现的主要功能(在一台机器来实现能量或物料的转化发挥的基本功能的关键作用)的起始组分,通常开始用函数的开始,实现了表面结构,考虑到相互的其他部分,该连接关系,位置和其它表面逐渐连接在一起成为一个部分,则该部分并连接成份其它部分,最终组合成一个实现本机的主要功能。然后,再确定的主要部件,如次要的,互补的或支承部件:密封件,润滑和维护等。

  草图2:在分析,以确定结构,而根据通过绘制草图一定比例的该结构的主要结构部件的尺寸的粗略估计,最初部分。图中示出了各部分的基本形状应限制在主运动部件,空间限制,安装尺寸的位置的大小。在相同的结构设计应用程序以充分注意标准件,常用件和常用件,以降低设计和制造的工作量。

  3的结构进行初步综合分析,确定该方案的最终结构:一个全面的过程,以确定的方式实现的各种替代结构的所有的功函数的目的。分析过程的评价,比较,最终确定的工作结构。通过改变面,位置,数量和部件的材料,其表面性能,接头的大小时,系统产生一个新的程序。此外,思维的特点进行全面分析更直观的方式,即不进行有系统的方式。人的感觉和直觉是不是没有原因的,多年的生活经验,积累了生产不知不觉产生各种判断,感觉和直觉的设计发挥更大的作用。 。 4和改进:结构承重部件进行了分析,计算出轴承的强度,刚度,耐磨性等,如果需要的话。并通过改进结构,使结构更加合理承受的负荷承载能力和工作,以提高准确性。以拆零件,材料,加工要求,结构上的改进。在实际的设计中,设计师的想象力来处理模拟的设计和内容,从多种角度的头脑考虑的问题,想象可能发生的问题,深度品质结构设计和广度的错觉起着非常重要的影响。

  5完美的结构设计:根据技术,经济和社会指标继续改善,寻找所选程序的缺陷和弱点,控制各种要求和限制,反复改进。考虑零部件通用化,标准化,降低各种零部件,降低了生产成本。需要注意的是草图标准和外购件的结构。重视安全和劳动(即劳动条件:操作,观察,调整是否很方便,很容易在发生故障时进行故障排除和噪声),以改善结构。

  6的形状和美丽的平衡:考虑对象是否直观匀称,美观。浪费材料或机构时,外观不均匀。失去平衡惯性力,干扰小,可能会迫使不稳定,抗疲劳应力集中和性能也较弱。

  总之,从里到外的设计过程中的机械结构,从重要到次要,从地方到一般,从粗到细,权衡利弊,反复检查,逐步改进。

  摘要机械设计在机械设计方面具有重要作用。本章讨论了机械结构设计特点,程序和思维方式。机的工作原理和组件的设计要求是一个主要的因素确定部件的结构和形状,随后对材料的选择,制造工艺要求,因此,它具有良好的处理(加工,装配)。此外,为了改善结构,并具有在各部分的形状,以提高强度和刚度的影响很大。

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