第八章機(jī)械設(shè)計(jì)概論-wenkub
2023-07-10 02:56:28 本頁(yè)面
【正文】 （3）機(jī)器的動(dòng)力設(shè)計(jì)根據(jù)機(jī)器的工作原理和運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)果，按照機(jī)器的總體性能要求，根據(jù)其運(yùn)動(dòng)特性、工作阻力、速度、傳動(dòng)效率等，計(jì)算機(jī)器所需的驅(qū)動(dòng)功率，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)機(jī)的選擇。（2）機(jī)器的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)就是根據(jù)上一步確定的機(jī)器工作原理，確定機(jī)器執(zhí)行部分的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。我們聽說(shuō)過(guò)“條條道路通羅馬”的話，由于實(shí)現(xiàn)同樣的預(yù)期職能，可以采用不同的工作原理、方法和途徑。一般是由主管單位、用戶提出。1）明確任務(wù)階段在實(shí)際工作中，我們知道有各種各樣的、用途各不相同的機(jī)器。而機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家自立于世界的標(biāo)志，是國(guó)家財(cái)政收入的主要?jiǎng)?chuàng)造者，其產(chǎn)值占到國(guó)民產(chǎn)值得80%左右。而這些要求在很大程度上就取決于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。 機(jī)械設(shè)計(jì)的重要性90年代末，美國(guó)提出了“為競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)而設(shè)計(jì)”(Designing for Competitive Advantage)的口號(hào)，也有人說(shuō)“21世紀(jì)將是設(shè)計(jì)的世紀(jì)”。面對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，一個(gè)企業(yè)、國(guó)家參與競(jìng)爭(zhēng)的力量就是“設(shè)計(jì)”，就必須依靠產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，就是適應(yīng)市場(chǎng)的需求，以最短的設(shè)計(jì)周期，拿出功能強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性好、便于使用于維護(hù)的產(chǎn)品。所以，作為機(jī)電專業(yè)的學(xué)生必須努力學(xué)習(xí)，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理、方法和技能，只有這樣才能成為有用之才。但是，所有這些機(jī)器的設(shè)計(jì)過(guò)程都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即都是從提出設(shè)計(jì)任務(wù)開始的。任務(wù)書的要求決定了設(shè)計(jì)工作的內(nèi)容、質(zhì)量和水平。所以，在研制新機(jī)器時(shí)，應(yīng)結(jié)合具體情況提出多種不同的工作原理，通過(guò)全面分析比較，從中選擇最滿意的一種。例如牛頭刨床，要求工作行程要慢、而返回行程要快。同時(shí)也要考慮調(diào)節(jié)于控制的必要性于可能性，也可以利用機(jī)械原理和電工學(xué)知識(shí)來(lái)完成。反映在實(shí)際工作的成果——圖紙上，大體可以分為四個(gè)階段：（一）總體設(shè)計(jì)階段：根據(jù)工作原理繪制機(jī)器的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，這是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的第一階段。（三）零件設(shè)計(jì)階段：裝配圖只確定了機(jī)器的總體尺寸、各個(gè)零部件的相對(duì)位置及配合關(guān)系，而沒(méi)有反映出各個(gè)零件的全部尺寸、結(jié)構(gòu)等。這些屬于機(jī)制工藝學(xué)課程的內(nèi)容。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、三維圖形技術(shù)以及虛擬裝配制造技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)方法有了極大的變革，借助這些技術(shù)我們可以極大地降低設(shè)計(jì)和試制成本，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。它是設(shè)計(jì)的最基本的出發(fā)點(diǎn)。提高使用經(jīng)濟(jì)性的途徑有四條：1）提高機(jī)械化、自動(dòng)化水平；2）提高機(jī)械效率；3）延長(zhǎng)使用壽命；4）防止無(wú)意義的損耗。4．工藝性要求這包含兩個(gè)方面1）裝配工藝形2）零件加工工藝性。6．其它特殊要求針對(duì)某一具體的機(jī)器，都有一些特殊的要求。機(jī)械零件的主要失效形式有斷裂、表面破壞（腐蝕、磨損和接觸疲勞等）、過(guò)量殘余變形和正常工作條件的破壞。零件的強(qiáng)度分為體積強(qiáng)度和表面接觸強(qiáng)度。若零件的強(qiáng)度不夠，就會(huì)出現(xiàn)整體斷裂，表面接觸疲勞或塑性變形等失效而喪失工作能力，所以設(shè)計(jì)零件時(shí)必須滿足強(qiáng)度要求?？梢钥闯觯簭?qiáng)度準(zhǔn)則就是把對(duì)零件起損傷作用的一方（例如載荷和應(yīng)力）與零件對(duì)損傷起抵抗作用的一方進(jìn)行比較來(lái)
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