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1機械設(shè)計的分類
1.1新型設(shè)計。新型設(shè)計是指將試驗驗證可行的技術(shù)或者成熟的設(shè)計技術(shù)應(yīng)用在新型產(chǎn)品上。
1.2繼承設(shè)計。繼承設(shè)計是指為了提高現(xiàn)有機械的工作性能以及工作效率,大大減少生產(chǎn)成本,機械設(shè)計人員根據(jù)自己的豐富經(jīng)驗和現(xiàn)有的設(shè)計技術(shù)對已有機械進行重新設(shè)計、改造。
1.3變型設(shè)計。變型設(shè)計是指為滿足用戶新的使用需求,設(shè)計人員對現(xiàn)有的機械設(shè)計圖進行部分改變(如添加或刪改),進而設(shè)計出不同于原有的機械。以上三種機械設(shè)計的相同點都是對機械進行科學(xué)、合理的設(shè)計與創(chuàng)新。不同之處在于三者的側(cè)重點不一樣,新型設(shè)計更注重創(chuàng)新,設(shè)計新的產(chǎn)品;繼承設(shè)計是在原有的機械上修改,注重的是經(jīng)濟性;而變型設(shè)計則是對落后的機械進行重改,使其更能滿足現(xiàn)代社會發(fā)展所需。
2機械設(shè)計的主要程序
機械設(shè)計有主要程序和一般程序,本文著重闡述主要程序。無論是何種機械設(shè)計都要遵循以下幾種程序。
2.1擬定設(shè)計任務(wù)。在進行設(shè)計之前,首先應(yīng)該了解用戶的需求,市場需要什么樣的機械,并由此擬定初階設(shè)計任務(wù)。
2.2初階設(shè)計。根據(jù)擬定的設(shè)計任務(wù),分析機械的運行原理及結(jié)構(gòu)性能,制定機械的結(jié)構(gòu)設(shè)計、運動設(shè)計等設(shè)計方案,并進行初步審查。
2.3技術(shù)設(shè)計。根據(jù)初步設(shè)計的審查意見對機械進行修改設(shè)計,并繪制全部零器件的工作圖和新的機械圖,再次核查。
2.4工作圖設(shè)計。根據(jù)技術(shù)設(shè)計階段的審核結(jié)果,對機械設(shè)計圖紙做最終的修正并繪制最新設(shè)計圖和工作圖,如零件圖、部件裝配圖等,并制定相關(guān)的技術(shù)文件,如零件表、使用說明書等。
2.5定型設(shè)計。定型設(shè)計較適用于需要成批量生產(chǎn)的機械。在成批量生產(chǎn)之前先進行試樣生產(chǎn),以便檢查是否存在問題,對設(shè)計圖做相應(yīng)的修改,形成可供正式生產(chǎn)使用的定型設(shè)計。
3機械設(shè)計的準(zhǔn)則
“無規(guī)矩不成方圓”,同樣在機械設(shè)計領(lǐng)域中也會存在許多“規(guī)矩”,機械設(shè)計人員進行設(shè)計時,除了要遵循主要程序之外,設(shè)計準(zhǔn)則也是其必須遵守的約束條件。
3.1技術(shù)性能準(zhǔn)則。技術(shù)性能除了包含機械性能之外,還包括機械在制造和使用過程中所涉及的所有性能,技術(shù)性能既包含靜態(tài)性能,又包含動態(tài)性能。技術(shù)性能準(zhǔn)則是指相關(guān)的技術(shù)性能必須達到規(guī)定的要求。
3.2標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)則。任何行業(yè)都有自己的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范,而機械制造中與設(shè)計相關(guān)的主要標(biāo)準(zhǔn)有:
(1)概念標(biāo)準(zhǔn)化,所謂概念標(biāo)準(zhǔn)化即是指在機械設(shè)計過程中所提到的專業(yè)術(shù)語、字母符號等其他專業(yè)性表述應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)實物形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化,設(shè)計過程中應(yīng)按統(tǒng)一規(guī)定選取零部件、原材料、設(shè)備等的結(jié)構(gòu)形式、尺寸等。
(3)方法標(biāo)準(zhǔn)化,在機械設(shè)計中涉及的操作、測量或者試驗方法應(yīng)按照規(guī)定進行。
3.3可靠性準(zhǔn)則。可靠性是指機械在正常工作情況下,在預(yù)期使用壽命內(nèi)能完成既定功能的可能性有多大。所謂可靠性準(zhǔn)則,即設(shè)計的產(chǎn)品應(yīng)該能滿足既定的可靠性要求。
3.4安全性準(zhǔn)則。機械設(shè)計要考慮機械制造過程中的安全問題,其準(zhǔn)則有:
(1)生產(chǎn)安全性,在進行機械設(shè)計時,應(yīng)考慮操作人員生產(chǎn)時的安全性等。
(2)零件安全性,確保機械制造中使用的全部零件在額定的外負載條件下,不會發(fā)生嚴(yán)重變形、斷裂以及重度磨損等情況。
(3)整機安全性,確保機械在正常操作下不發(fā)生故障,能實現(xiàn)機械的所有功能。
(4)環(huán)境安全性,設(shè)計人員設(shè)計的機械應(yīng)能保證不對機器周圍的環(huán)境和人造成污染和危害。在機械制造領(lǐng)域,機械設(shè)計占據(jù)重要地位,設(shè)計人員除了具有必備的設(shè)計能力之外,還需具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖鍪聭B(tài)度。
機械設(shè)計并不是一件容易的事,設(shè)計人員應(yīng)將自己的經(jīng)驗閱歷與科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,遵循一定的設(shè)計程序和準(zhǔn)則,善于總結(jié)、結(jié)合實際、學(xué)會創(chuàng)新與繼承,這樣設(shè)計出的產(chǎn)品才能得到用戶的青睞。
作者:薛笑運 單位:洛陽智達石化工程有限公司