機(jī)械設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)教程.ppt

1、,機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì) 的一些小細(xì) 節(jié),序言-3 強(qiáng) 度和剛 度-4 耐磨性結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) -7 精度結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) -10 降低振動(dòng)和噪聲 的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) -15 熱處 理和表面處 理件結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) -16 人體學(xué)的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) -17 金加工結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) -18 設(shè)計(jì) 后檢查-30,目錄,序言,機(jī) 械 設(shè) 計(jì),產(chǎn)品規(guī) 劃 概念設(shè)計(jì) 構(gòu) 型設(shè)計(jì),分析市場(chǎng)需求，提出產(chǎn)品設(shè)計(jì) 要求， 制定設(shè)計(jì) 任務(wù)書(shū)(DR1),確定工作原理、執(zhí)行動(dòng)作和機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)方案(DR2),重點(diǎn)討論DR2中的一些小細(xì) 節(jié) ,與大家共享,繪制總 裝圖、部件圖、零件圖和編 制技術(shù)文件(DR3),一、強(qiáng) 度和剛 度,對(duì)於大型設(shè)備中重要零件要進(jìn)行強(qiáng) 度和剛

2、度計(jì) 算,正確選擇材料和熱處 理工藝.,a.避免細(xì) 桿受彎 曲應(yīng)力,改善前,改善后,利用摩擦傳力的結(jié)構(gòu) 在振動(dòng)載荷下容易鬆 脫 ，宜採(cǎi)用靠零件形狀傳力的結(jié)構(gòu).。,b.受振動(dòng)載荷的零件避免用摩擦傳動(dòng),鉸制孔螺栓,普通螺栓,二、耐磨性的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),a、避免相同材料配成滑動(dòng)摩擦副,當(dāng) 摩擦體表面由同一種材料制成時(shí)，容易磨損。,常採(cǎi)用的配對(duì)材料組成摩擦副，如剛 青銅等（磨床上修鑽 石砂輪 的修刀就是鉬或紅銅）。,b、避免大（復(fù)雜）零件局部磨損而導(dǎo)致整個(gè) 零件報(bào)廢,c、對(duì)於易磨損的表面，應(yīng)增加一定的磨損余量。(車 床導(dǎo)軌 ),e、正確選擇摩擦材料、熱處 理和表面處 理、加大承載面積、減小載荷、避免摩擦表

3、面發(fā)熱、改進(jìn)摩擦表面尺寸和形狀，在摩擦表面開(kāi)油槽或溝槽減少摩擦面、對(duì)磨損部分予以保護(hù)。,d、注意零件磨損後的調(diào)整。(汽車 上的錐形離合器）,S6自動(dòng)機(jī)裁切Carrier下刀,油槽,溝槽,LCD40 PIN 自動(dòng)機(jī)裁切機(jī)構(gòu) 上的滑塊,三、精度結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),提高精度的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 的目的,找出影響 機(jī)械總 體工作精度的關(guān)鍵零件或部件，發(fā)現(xiàn)這些零部件的哪些誤差對(duì)機(jī)械的總 體精度有重要影響、影響 程度如何 ，從而對(duì)該 零部件合理、恰當(dāng) 地提出有關(guān)精度的技術(shù)要求,找出對(duì)總 體精度影響 不太大的零件，降低其精度。,工件2(無(wú)精度要求),工件1(精度要求較高),考慮在工作載荷、重力、慣性力和加工、裝配過(guò)程中產(chǎn)生

4、的各種力的作用下，如何保証精度、以及發(fā)熱等因素的影響 (機(jī)械手),避免緊定螺釘 影響 滾動(dòng)導(dǎo)軌 的精度,導(dǎo)軌 面,常採(cǎi)用的措施有：,a.減少振動(dòng)，避免共振，加強(qiáng) 機(jī)構(gòu) 中大的薄板的剛 度等,b.加隔音罩（如振動(dòng)盤等）,c.受沖擊零件質(zhì)量不應(yīng)太小或加緩 沖器,四、降低振動(dòng)和噪聲 的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),熱處 理能提高強(qiáng) 度、硬度、韌性、耐磨性和使用壽命，但會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，引起機(jī)械零件變 形，故機(jī)械加工工藝 是設(shè)計(jì) 時(shí)的一個(gè) 重要因素。,例：要求高硬度的零件（整體淬火處 理），尺寸不能太大.（直徑或厚度很大的零件）冷卻時(shí)速度 不可能太快，而淬火不能達(dá)到預(yù)期的硬度，宜採(cǎi)用表面淬火。(軸類一般用高頻淬火),五、熱

5、處 理和表面處 理件結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),a.合理選定操作姿勢(shì),b.設(shè)備的工作臺(tái)高度與人體尺寸比例應(yīng)恰當(dāng),六、人體學(xué)的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),符合人體學(xué)的設(shè)計(jì) 要滿足以下幾個(gè)：,c.旋鈕大小、形狀要合理，且要防滑、安全、便於操作,1.加工工藝,七、金加工結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),功能,a.注意毛坯尺寸,如凸緣 由圓鋼 直接車 制而成,用105圓鋼 車 制而成,用100圓鋼 車 制而成,b.減小精加工面的長(zhǎng)度或?qū)?度,如我們 常用的滑塊,滑塊,c.將復(fù)雜的零件改為組合件,d.不能採(cǎi)用與刀具形狀不適合的零件結(jié)構(gòu) 形狀,e.復(fù)雜加工表面設(shè)計(jì) 在外表面而不要設(shè)計(jì) 在內(nèi)表面,f.軸類 零件避免無(wú)法夾持,g.避免在面上打斜孔,不但位置不準(zhǔn)，

6、而且易損刀具,h.通孔的底部不要產(chǎn)生局部未鑽 透,鑽 孔時(shí)，產(chǎn)生不平衡力，易損壞鑽 頭(特別是攻牙時(shí)易攻斜),2.考慮裝配的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì),各零件具有互換性，不須 在裝配時(shí)進(jìn)行修配和選擇,裝配時(shí)操作方便（採(cǎi)用高效的裝配方法和裝配工具），如:盡量用統(tǒng)一的螺紋孔,機(jī)器具有單元性，設(shè)計(jì) 成為若幹部件，平行分別組裝，最後總 裝（提高效率，維修方便）,零件安裝部位應(yīng)有必要的倒角,應(yīng)留必要足夠的操作空間,圓零件外緣 無(wú)特別要求應(yīng)倒角,（LCD40PIN 送載具氣缸感應(yīng)器很難調(diào)，空間不合理）,此氣缸感應(yīng)器很難調(diào),拆卸方便,3.考慮維修的設(shè)計(jì),盡量多採(cǎi)用標(biāo)準(zhǔn)件,在重新裝配時(shí)，應(yīng)盡量避免重新調(diào)整,1.機(jī)能性,4.適

7、用性,八、設(shè)計(jì) 后檢查,設(shè)計(jì) 完后從以下四個(gè) 方面檢查:,2.簡(jiǎn) 潔 性,3.經(jīng) 濟(jì)性,1.機(jī)能性,1)機(jī)構(gòu) 的目的設(shè)計(jì) 的構(gòu) 造是否適當(dāng)。 2)方式選定的根據(jù)是否明朗有否代替案。 3)對(duì)于經(jīng) 過(guò)長(zhǎng)時(shí)間而起的變 化是否有對(duì)應(yīng)的方法(如工件變 形)。 4)制作上的容易程度(即使設(shè)計(jì) 困難些也要制作容易些)。 5)是否消除了機(jī)能上的各種阻礙或是否有緩 和化解它(如: 摩擦發(fā)熱)。,2.簡(jiǎn) 潔 性,1)是否有不必要的部分是否可以更簡(jiǎn) 單一些。 2)是否可更多地利用市面上現(xiàn)有的購(gòu) 入品. 3)對(duì)于共同部分或標(biāo)準(zhǔn)化部分是否可以更加以廣泛的利用。 4)以其他更單純 的機(jī)能是否能夠代替。 5)整個(gè) 系統(tǒng)的構(gòu) 成元件數(shù)量是否已經(jīng) 達(dá)到最低限度。,3.經(jīng) 濟(jì) 性,1)是否可以使用更便宜的材料。 2)是否可以放寬 加工光滑的程度及公差范圍。 3)是否還 有其他更容易的加工工作法。 4)是否有成本和效率矛盾的發(fā)生。 5)依使用者的立場(chǎng)來(lái)看構(gòu) 造上是否