机械设计细节教程

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1、機構設計的一些小細節序言-------------------------------------------3強度和剛度----------------------------------4耐磨性結構設計----------------------------7精度結構設計-------------------------------10降低振動和噪聲的結構設計-------------15熱處理和表面處理件結構設計----------16人體學的結構設計-----------------------

2、-17金加工結構設計---------------------------18設計后檢查----------------------------------30目錄序言機械設計產品規劃概念設計構型設計——分析市場需求，提出產品設計要求，制定設計任務書(DR1)——確定工作原理、執行動作和機構運動方案(DR2)重点讨论DR2中的一些小細節,與大家共享——繪制總裝圖、部件圖、零件圖和編制技術文件(DR3)一、強度和剛度對於大型設備中重要零件要進行強度和剛度計算,正確選擇材料和熱處理工藝.a.避免細桿受彎曲應

3、力d1d2不好一般好好好改善前改善后利用摩擦傳力的結構在振動載荷下容易鬆脫，宜採用靠零件形狀傳力的結構.。b.受振動載荷的零件避免用摩擦傳動鉸制孔螺栓普通螺栓二、耐磨性的結構設計a、避免相同材料配成滑動摩擦副當摩擦體表面由同一種材料制成時，容易磨損。常採用的配對材料組成摩擦副，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（復雜）零件局部磨損而導致整個零件報廢c、對於易磨損的表面，應增加一定的磨損余量。(車床導軌)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

4、面發熱、改進摩擦表面尺寸和形狀，在摩擦表面開油槽或溝槽減少摩擦面、對磨損部分予以保護。d、注意零件磨損後的調整。(汽車上的錐形離合器）S6自動機裁切Carrier下刀油槽溝槽LCD40PIN自動機裁切機構上的滑塊三、精度結構設計提高精度的結構設計的目的找出影響機械總體工作精度的關鍵零件或部件，發現這些零部件的哪些誤差對機械的總體精度有重要影響、影響程度如何，從而對該零部件合理、恰當地提出有關精度的技術要求找出對總體精度影響不太大的零件，降低其精度。工件2(無精度要求)工件1(精度要求較高)考慮在工作載荷

5、、重力、慣性力和加工、裝配過程中產生的各種力的作用下，如何保証精度、以及發熱等因素的影響(機械手)較差較好避免緊定螺釘影響滾動導軌的精度導軌面常採用的措施有：a.減少振動，避免共振，加強機構中大的薄板的剛度等b.加隔音罩（如振動盤等）c.受沖擊零件質量不應太小或加緩沖器四、降低振動和噪聲的結構設計較差較好熱處理能提高強度、硬度、韌性、耐磨性和使用壽命，但會產生內應力，引起機械零件變形，故機械加工工藝是設計時的一個重要因素。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

6、速度不可能太快，而淬火不能達到預期的硬度，宜採用表面淬火。(軸類一般用高頻淬火)五、熱處理和表面處理件結構設計a.合理選定操作姿勢b.設備的工作台高度與人體尺寸比例應恰當六、人體學的結構設計符合人體學的設計要滿足以下幾個：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、金加工結構設計功能加工工藝工件的尺寸、形狀、精度、表面粗糙度和強度等確定加工方法確定a.注意毛坯尺寸如凸緣由圓鋼直接車制而成Ø100Ø98用Ø105圓鋼車制而成用Ø100圓鋼車制而成b.減小精加工面的長度或寬度如我們常用

7、的滑塊滑塊改進c.將復雜的零件改為組合件d.不能採用與刀具形狀不適合的零件結構形狀R太小：銑易斷且加工慢或用放電加工槽越深，半徑越大e.復雜加工表面設計在外表面而不要設計在內表面f.軸類零件避免無法夾持不好好g.避免在面上打斜孔不但位置不準，而且易損刀具不好好不好h.通孔的底部不要產生局部未鑽透鑽孔時，產生不平衡力，易損壞鑽頭(特別是攻牙時﹐易攻斜)不好好2.考慮裝配的結構設計各零件具有互換性，不須在裝配時進行修配和選擇裝配時操作方便（採用高效的裝配方法和裝配工具），如:盡量用統一的螺紋孔機器具有單元性

8、，設計成為若幹部件，平行分別組裝，最後總裝（提高效率，維修方便）零件安裝部位應有必要的倒角應留必要足夠的操作空間圓零件外緣無特別要求應倒角（LCD40PIN送載具氣缸感應器很難調，空間不合理）此氣缸感應器很難調拆卸方便3.考慮維修的設計盡量多採用標準件在重新裝配時，應盡量避免重新調整1.機能性4.適用性八、設計后檢查設計完后從以下四個方面檢查:2.簡潔性3.經濟性1.機能性1)機構的目的﹐設計的構造是否適當。2)方式選定的根據是否明朗﹐有否