機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計流程(機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計流程)
大家好!今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關(guān)于機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計流程的問題,以下是小編對此問題的歸納整理,讓我們一起來看看吧。
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本文目錄:
一、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的完整流程是怎么樣一個過程
機械設(shè)計離不開機械設(shè)計手冊,或者機械設(shè)計大典。
理工類的高校的圖書館中都有。
設(shè)計流程的話,其中也有說明。
如果沒有高校資源,在市圖書館或者縣圖書館找找吧。
二、機械設(shè)計師的設(shè)計步驟
在設(shè)計開始之前,先要制定設(shè)計任務(wù)。當設(shè)計任務(wù)比較復(fù)雜時,一般采用三階段設(shè)計,即初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和工作圖設(shè)計;當任務(wù)比較簡單,如簡單機械的新型設(shè)計、一般機械的繼承設(shè)計或變型設(shè)計,則一開始就將設(shè)計做到技術(shù)設(shè)計深度,經(jīng)審查、修改和批準后做工作圖設(shè)計,而成為兩階段設(shè)計。在三階段設(shè)計中的初步設(shè)計階段,設(shè)計的主要步驟是:確定工作原理和基本結(jié)構(gòu)型式,運動設(shè)計,設(shè)計主要零、部件、繪制初步總圖,初步設(shè)計審查。在技術(shù)設(shè)計階段,主要步驟是:根據(jù)審查意見修改設(shè)計,設(shè)計全部零、部件,繪制新的總圖,技術(shù)設(shè)計審查。在工作圖設(shè)計階段,根據(jù)審查意見修改設(shè)計,繪制全部工作圖和制定全部技術(shù)文件。對于批量或大量生產(chǎn)的產(chǎn)品,還要進行定型設(shè)計。
在設(shè)計的每個步驟中,都可能發(fā)現(xiàn)前面步驟中某些決定不合理,這就需要折回到前面那個步驟,修改不合理的決定,重做隨后的設(shè)計工作。
⒈制定設(shè)計任務(wù) 這是設(shè)計的前期工作。設(shè)計任務(wù)的根據(jù)是用戶訂貨、市場需要和新的科研成果。設(shè)計部門應(yīng)用各種技術(shù)和市場情報,擬列可能方案,比較其利弊,與經(jīng)營部門和用戶共同商議,制定合理的設(shè)計任務(wù)目標。這對新型設(shè)計特別重要。任務(wù)目標的失誤將造成經(jīng)濟上的嚴重損失,甚至遭到全面失敗。
⒉確定工作原理和基本結(jié)構(gòu)型式 如設(shè)計任務(wù)未作明確規(guī)定,設(shè)計的第一個步驟就是確定總體方案,即確定所要應(yīng)用的工作原理和與之相應(yīng)的結(jié)構(gòu)型式。例如設(shè)計大功率船用柴油機,首先要確定是用二沖程、雙作用、十字頭、低速柴油機,還是用四沖程、單作用、中速柴油機。又例如設(shè)計用以粗碎巖石的破碎機械,首先要確定是采用以擠壓和彎折為主要破碎作用的顎式或旋回式破碎機,或者采用以沖擊為主要作用的單轉(zhuǎn)子或雙轉(zhuǎn)子沖擊式破碎機。
⒊運動設(shè)計 設(shè)計的總體方案確定之后,接著需要運用機構(gòu)學的知識,選用合適的機構(gòu)以得到所需的運動方案。上面提到的顎式破碎機依靠其動顎板的擺動使進入破碎腔的巖石受到擠壓、彎折和劈裂作用而破碎,而動顎板的擺動則可以采用雙肘板機構(gòu)的簡單擺動,或者采用單肘板機構(gòu)的復(fù)雜擺動。在新型設(shè)計中,可能會需要綜合一個新的機構(gòu)以得到所要求的運動方案,這常是一個困難的工作。因此,設(shè)計者一般盡量應(yīng)用已有的和成熟的機構(gòu)所提給的運動方案。
⒋結(jié)構(gòu)設(shè)計和繪制初步總圖 運動設(shè)計之后,設(shè)計者開始進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,計算機械各主要零件的受力、強度、形狀、尺寸和重量等,并繪制主要零、部件草圖。這時如發(fā)現(xiàn)原來選用的結(jié)構(gòu)不可行,就必須調(diào)整或修改結(jié)構(gòu)。同時還應(yīng)考慮有無可能產(chǎn)生過熱、過度磨損或振動的部位。
在這一步驟中,設(shè)計者通過繪制草圖會發(fā)現(xiàn)各部分的形狀、尺寸、比例等方面的矛盾。為了加強或改進某一方面,可能會削弱或惡化另一方面。這時必須權(quán)衡輕重,進行協(xié)調(diào),以達到最佳綜合效果。草圖經(jīng)反復(fù)修改認為初步滿意后,便可繪制初步總圖和估算造價。初步總圖嚴格按比例繪制,選取足夠的視圖和切面圖。
⒌初步審查 初步總圖繪制后,需要請對該類機械有經(jīng)驗的設(shè)計、制造和使用人員以及用戶或委托設(shè)計單位的代表進行初步審查。審查結(jié)果如認為設(shè)計不適用(如重量、體積太大,造價太高,對結(jié)構(gòu)的可靠性有懷疑等),則須重新進行運動設(shè)計,甚至改用別的工作原理和基本結(jié)構(gòu)型式。多數(shù)情況是對設(shè)計采取某些改善措施。
⒍技術(shù)設(shè)計 根據(jù)初步審查意見,對設(shè)計進行修改,并繪制所有的零件和部件圖。對主要的零件和部件進行精確的應(yīng)力分析,按分析結(jié)果修正零件的形狀、尺寸等細節(jié),并規(guī)定材質(zhì)和熱處理。確定零件加工精度以及部件和總裝的裝配條件。完成潤滑設(shè)計、電氣設(shè)計(驅(qū)動和控制)。重繪總圖,某些重要的和批量生產(chǎn)的機械有時還要制作出模型。將完成的技術(shù)設(shè)計提交第二次審查。
⒎繪制工作圖 根據(jù)第二次審查的意見作最后的修改后,就可以繪制正式的零件圖、部件裝配圖和總裝配圖,編寫零件表、易損零件清單、使用指南等技術(shù)文件。設(shè)計負責人應(yīng)注意協(xié)調(diào)零件間的尺寸,核對耦合件間的公差配合,復(fù)核某些零件的強度和剛度。零件圖完成后開始圖紙核對,這是非常重要的工作。經(jīng)過仔細校對的圖紙能保證加工后裝配順利。最可靠的校對方法是根據(jù)已繪制好的零件圖重繪出一張總裝配圖,所有矛盾之處就會表現(xiàn)出來。在繪制零件圖的同時還需要進行兩項工作:一是工藝性審核,使零件便于加工并降低制造成本;二是標準審核,使零件結(jié)構(gòu)要素、尺寸、公差配合、熱處理技術(shù)條件以及標準和通用零件等符合標準的規(guī)定。
⒏試生產(chǎn)和定型設(shè)計 對于單件或小批生產(chǎn)的機械,經(jīng)過上述步驟完成的設(shè)計圖紙可以投入正式生產(chǎn)。對于成批或大量生產(chǎn)的機械,在正式生產(chǎn)前要先試制樣機,進行功能試驗和鑒定,通過后,再按批量生產(chǎn)工藝進行批量試生產(chǎn)。在批量試生產(chǎn)中所出現(xiàn)的問題還可能需要對設(shè)計作相應(yīng)的修改,方成為可供正式生產(chǎn)使用的定型設(shè)計。
三、機械產(chǎn)品設(shè)計過程分為哪3個階段
研發(fā)階段,樣機測試階段,批量生產(chǎn)階段
四、非標機械設(shè)計有哪些設(shè)計過程?
一、非標設(shè)計的目的:
1、提高產(chǎn)品質(zhì)量;
2、提高效率;
3、確保生產(chǎn)安全。
二、非標機械設(shè)計必備:
1、必要的設(shè)計手冊,在網(wǎng)上可下載電子版的,手冊是你最好的老師,從書中可以找到你想要的知識。比如設(shè)計時需要齒輪,手冊中就可以找到設(shè)計齒輪的參數(shù)。遇到問題先找手冊。
2、下載一些機械設(shè)備的圖冊,供你開闊思路用。
3、設(shè)備運動軌跡無非是直線或旋轉(zhuǎn),掌握這些機械原理,再結(jié)合電氣,氣動和液壓就能設(shè)計出非標設(shè)備,好壞另說。
4、最好下載一些cad版標準件,放到cad的設(shè)計中心中,方便粘貼使用,提高工效。
三、非標機械設(shè)計準備:
1、了解設(shè)備的用途,是加工設(shè)備?還是試驗設(shè)備?或是工裝夾具。
加工設(shè)備:首先保證加工精度,其次上下料方便,準確,快速。
試驗設(shè)備:提供相應(yīng)動力,試驗必要的測試點,與電氣怎樣結(jié)合,顯示數(shù)據(jù)和讀出數(shù)據(jù)。
工裝夾具:需要怎樣限制自由度,上下料快速可靠。
2、現(xiàn)場考察,了解相關(guān)數(shù)據(jù)
a、設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù),比如外形尺寸,相應(yīng)兌現(xiàn)圖紙及尺寸;
b、設(shè)備安裝場地的相關(guān)數(shù)據(jù),是否與其他設(shè)備干涉;
c、設(shè)備安裝使用的電氣相關(guān)數(shù)據(jù),電壓是多少伏,能提供多大功率;
3準備一些行業(yè)標準,網(wǎng)上生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù),各廠家都會提供原理、安裝尺寸等數(shù)據(jù),為畫圖做好準備。
4、拿出方案:
方案的可行性報告包括如下內(nèi)容:
a、原有設(shè)備的效率,精度等,闡述為什么更新或增加;
b、新設(shè)備的特點;
c、制作費用,包括材料費,人工費,外協(xié)加工費;
d、成本收回期,半年之內(nèi)收回投資,馬上做;一年內(nèi)收回投資可以做。包括減掉多少人工費,提高效率創(chuàng)造的價值等。
e、制作周期估算。
四、非標機械設(shè)計制圖:
1、在腦袋中勾畫設(shè)計,發(fā)揮你的想象,把設(shè)備分成幾大塊,每塊采用怎樣結(jié)構(gòu),怎樣銜接。
2、繪圖,將想法落實到圖紙上。先畫總圖,再畫零件圖。方便更改設(shè)計和想法。
3、強度校驗,有經(jīng)驗者可直接選料,經(jīng)驗少者,要作簡單校核,防止出現(xiàn)重大失誤。
4、校圖,主要檢查零部件是否有干涉,是否安裝方便、使用方便、維修方便。
5、整理圖紙,計算出配件重量,作對外快速報價用,加工配件核價可按材料重量×材料價格×2~3倍即可。
六、非標機械設(shè)計忠告:
1、新手設(shè)計的東西肯定不夠完善,應(yīng)多請教老工程師,一般都會給你指導(dǎo),完善提高自己。責任心強的,可能擔心而睡不著覺,誰都是從這一步走過來的。只要用心就會沒問題的,即使有失誤,也難免,就要看你怎樣彌補了。
2、機械行業(yè)不像電子行業(yè)發(fā)展迅猛,原因很簡單,可利用的原理很少,發(fā)展也是由電氣工業(yè)的帶動,機械與電氣、氣動、液壓有效的結(jié)合而發(fā)展。新材料的發(fā)展給機械帶來輕巧耐用好處。機械原理就和音符一樣,只有幾個,設(shè)備也好,產(chǎn)品也好,看你怎樣搭配了,多看一些本人的設(shè)計,讀懂設(shè)計理念,運用到自己的設(shè)計中來,這不叫抄襲,而叫應(yīng)用。
3、設(shè)計出的東西千萬要方便維修,小到扳手有沒有地方放,實在不行可用內(nèi)六角螺栓。方便加工,設(shè)計時要考慮加工問題,比如盡量不要在圓弧面上鉆孔,如果一定要鉆或是通過中心,或是先加工平臺再鉆孔。
4、設(shè)計初稿出來后一定要優(yōu)化,有沒有更簡便的方式,或更先進的零部件代替。比如要做電動平車,有直流和交流傳動,交流的不很安全,而且有電線路傳輸,直流成本高,要有整流裝置,但也可用蓄電池。運送平車要求速度很低,60m/min,電機轉(zhuǎn)數(shù)很高,通常就要使用變速箱變速,但上網(wǎng)上了解直流無刷電機轉(zhuǎn)速可做到40r/min,這樣就不用變速箱了,減少了投資,減少了故障點,減少了維修成本,這就是創(chuàng)新。
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