機(jī)械設(shè)計中可以選擇的材料眾多,不同的材料具有不同的性質(zhì),不同的材料對應(yīng)不同的加工工藝,結(jié)構(gòu)設(shè)計中既要根據(jù)功能要求合理地選擇適當(dāng)?shù)牟牧希忠鶕?jù)材料的種類確定適當(dāng)?shù)募庸すに?,并根?jù)加工工藝的要求確定適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu),只有通過適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計才能使所選擇的材料充分的發(fā)揮優(yōu)勢。 設(shè)計者要做到正確地選擇材料就必須充分地了解所選材料的力學(xué)性能、加工性能、使用成本等信息。結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)根據(jù)所選材料的特性及其所對應(yīng)的加工工藝而遵循不同的設(shè)計原則。
機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的理解。 1、清楚產(chǎn)品功能和滿足功能的總體參數(shù); 2、熟悉機(jī)械傳動、液壓傳動、氣壓傳動、電傳動的形式和優(yōu)缺點;合理選擇傳動方式和傳動路線。傳動過程是從原動機(jī)到執(zhí)行機(jī)構(gòu),傳動過程可以理解為將原動機(jī)的功率重新分配,終實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(要求的扭矩和轉(zhuǎn)速)或直線運(yùn)動。 3、通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求和已知的傳動過程反推原動機(jī)功率,功率要有裕量,然后合理分配傳動比,終輸出要先算力矩或力,這個是前提,如果力矩或力達(dá)不到要求,執(zhí)行機(jī)構(gòu)就不能運(yùn)動,速度就是一個偽命題。 4、通過計算確定各個外購件的參數(shù),要選擇廠家進(jìn)行參數(shù)和價格對比,終確定合理得外購件配置和外形尺寸。 5、通過 已確定的外購件尺寸和整機(jī)結(jié)構(gòu)形式考慮各元部件的布置方式,充分考慮各個部件的安裝要求,維修要求和特殊要求。 6、初步計算主體結(jié)構(gòu)的受力情況,選擇合理的截面尺寸。 7、進(jìn)行具體結(jié)構(gòu)設(shè)計。
機(jī)械結(jié)構(gòu)的功能主要是靠機(jī)械零部件的幾何形狀及各個零部件之間的相對位置關(guān)系實現(xiàn)的。零部件的幾何形狀由它的表面所構(gòu)成,一個零件通常有多個表面,在這些表面中有的與其它零部件表面直接接觸,把這一部分表面稱為功能表面。在功能表面之間的聯(lián)結(jié)部分稱為聯(lián)接表面。 零件的功能表面是決定機(jī)械功能的重要因素,功能表面的設(shè)計是零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心問題。描述功能表面的主要幾何參數(shù)有表面的幾何形狀、尺寸大小、表面數(shù)量、位置、順序等。通過對功能表面的變異設(shè)計,可以得到為實現(xiàn)同一技術(shù)功能的多種結(jié)構(gòu)方案。
工業(yè)設(shè)計的目的是滿足人們生理與心理雙方面的需求。工業(yè)產(chǎn)品是滿足手工藝時人們生產(chǎn)和生活的需要,無疑工業(yè)設(shè)計就是為現(xiàn)代的人服務(wù)的.它要滿足現(xiàn)代人們的要求。所以它首先要滿足人們的生理需要。一個杯子必須能用于喝水,一支鋼筆必須能用來寫字,一輛自行車必須能代步,一輛卡車必須能載物等等。工業(yè)設(shè)計的個目的,就是通過對產(chǎn)品的合理規(guī)劃,而使人們能更方便地使用它們,使其更好地發(fā)揮效力。在研究產(chǎn)品性能的基礎(chǔ)上,工業(yè)設(shè)計還通過合理的造型手段,使產(chǎn)品能夠具備富有時代精神,符合產(chǎn)品性能、與環(huán)境協(xié)調(diào)的產(chǎn)品形態(tài),使人們得到美的享受。 工業(yè)設(shè)計是有組織的活動。在手工業(yè)時代,手工藝人們大多單槍匹馬,獨自作戰(zhàn)。而工業(yè)時代的生產(chǎn),則不僅批量大,而且技術(shù)性強(qiáng),而不可能由一個人單獨完成,為了把需求、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售協(xié)同起來,就必須進(jìn)行有組織的活動,發(fā)揮勞動分工所帶來的效率,更好地完成滿足社會需求的目標(biāo)。