機械設計基礎

2013-08-14 by:機械結構設計來源:仿真在線

機械設計基礎

機械設計(machine design),根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算并將其轉化為具體的描述以作為制造依據的工作過程。

機械設計(machine design),根據用戶的使用要求對專用機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算并機械設計將其轉化為具體的描述以作為制造依據的工作過程。機械設計是機械工程的重要組成部分,是機械生產的第一步,是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是: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)下設計出最好的機械,即做出優(yōu)化設計。優(yōu)化設計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械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重,統(tǒng)籌兼顧,使設計的機械有最優(yōu)的綜合技術經濟效果。

服務于不同產業(yè)的不同機械,應用不同的工作原理,要求不同的功能和特性。各產業(yè)機械的設計,特別是整體和整系統(tǒng)的機械設計,須依附于各有關的產業(yè)技術而難于形成獨立的學科。因此出現(xiàn)了農業(yè)機械設計、礦山機械設計、紡織機械設計、汽車設計、船舶設計、泵設計、壓縮機設計、汽輪機設計、內燃機設計、機床設計等專業(yè)性的機械設計分支學科。但是,這許多專業(yè)設計又有許多共性技術,例如機構分析和綜合、力與能的分析和計算、工程材料學、材料強度學、傳動、潤滑、密封,以及標準化、可靠性、工藝性、優(yōu)化等。

機械設計目的是要設計出一種能達到預定功能要求、具有性能好、成本低、價值最優(yōu),能滿足市場需求的機械產品。

機械設計的特點是從抽象概念到具體產品的演化過程。從抽象的產品規(guī)劃、功能需求、原理方案設計到較具體的結構方案設計、總體設計等。設計者在設計過程中,不斷豐富和完善產品的設計信息,直到完成整個產品的設計。

機械設計是一個逐步求精和細化的過程。在產品設計的初期階段,設計者以產品的結構關系與參數的表達,往往是模糊的和不完善的。隨著設計過程的發(fā)展,產品的結構和參數關系,才逐漸清晰和不斷完善。

機械設計是一個反復修改和迭代的過程(即設計一再設計的反復過程)。在此過程中,設計者需要不斷的修改某些設計參數和結構,以達到最終的設計要求。

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

總之,設計工作是一個創(chuàng)造性的工作,設計過程也就是一個不斷創(chuàng)新的過程。

機械三維軟件培訓(可以選用Solidworks或proe)、機械設計理論、常見機械元件選型、機械設計常用材料性能知識、機械零部件及整機的有限元分析、機械設計實例講解、機械設備項目跟進訓練、整機設計

機械基礎主要講:材料的種類、性能等;機械傳動的類型;機構的類型、特點;帶傳動、齒輪傳動的參數、特點等;軸、軸承、輪系的類型、特點等;金屬加工的基礎知識,加工方法等;

機械設計基礎主要講:平面機構運動簡圖及自由度計算、平面連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、蝸桿傳動機構、輪系、其他機構、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、機械的平衡與調速。重在設計!

機械設計方案主要包括以下幾個方面的信息:
1、大致總裝圖,能讓客戶知識你所設計的機械基本內部結構;
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、重要零件的大致計算書,所有涉及到主要性能、結構強度、安全性方面的計算最好能同時給出;
4、如果您設計的機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、關鍵尺寸,涉及到機械性能的關鍵尺寸,請同時給出;
6、提供給客戶你所使用的國家標準和參照的方案。

CAD:AutoCAD、Solidworks、proe,UG等,是機械設計輔助軟件。CAM:MasterCAM、proe、UG(同時有機械設計和制造輔助功能)機械設計重視機械基礎,機械制圖基礎,軟件是輔助工具,最終要與實踐相結合才能實現(xiàn)一項設計的完成。設計是前期規(guī)劃,加工是后續(xù)工作,CAM是為加工是否合理作一個模擬性質的示范,機械設計是最終成功與否體現(xiàn)在實際的生產當中。以前的人們用手繪就可以設計并制作工程圖,說明計算機只是加快設計過程的工具,而不是必須要依賴的手段。

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