變型產(chǎn)品設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-02-08 17:00本頁(yè)面
【正文】 濟(jì)性或配套互換上有重要影 響的主參數(shù)采用優(yōu)先數(shù) → 當(dāng)產(chǎn)品尺寸參數(shù)和性能參數(shù)有矛盾時(shí)， 通常首先選尺寸參數(shù)為優(yōu)先數(shù) → 當(dāng)產(chǎn)品的裝配尺寸和零件尺寸不能同時(shí) 為優(yōu)先數(shù)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先使零件尺寸采用優(yōu) 先數(shù) → 一個(gè)零件的各種尺寸中，互換性尺寸或 重要的聯(lián)接尺寸應(yīng)優(yōu)選用優(yōu)先數(shù)* 15▲優(yōu)先數(shù)系的選用 0專用工具的主要尺寸可選 R1~R40→ 當(dāng)基本系列的公比不能滿足分級(jí)要求，可選用派生系列 應(yīng)優(yōu)先選用公比較大和延伸項(xiàng)中含有項(xiàng)值 1的派生系列→ 當(dāng)整個(gè)系列范圍很大，不同區(qū)間內(nèi)需要量和功能價(jià)值相 差懸殊時(shí)，允許分段選用最適宜的基本系列或派生系列， 構(gòu)成復(fù)合系列* 16* 17167。1相似系列產(chǎn)品 系統(tǒng)相似、尺寸與性能參數(shù)皆成一定比例關(guān)系的縱系列產(chǎn)品 。 * 182相似概念 ▲幾何相似▲動(dòng)力學(xué)相似在幾何相似的力場(chǎng)中，力相似或連同轉(zhuǎn)矩相似 ▲運(yùn)動(dòng)學(xué)相似 運(yùn)動(dòng)路線幾何相似，對(duì)應(yīng)點(diǎn)的速度（加速度）方向相同，而大小相應(yīng)成比例。在兩個(gè)相似的系統(tǒng)中，若滿足幾何相似、動(dòng)力學(xué)相似和運(yùn)動(dòng)學(xué)相似，則兩系統(tǒng)的性能相似。也就是說(shuō)，凡是在幾何相似的條件下，求得的動(dòng)力學(xué)相似的解，也能滿足運(yùn)動(dòng)學(xué)的相似。將物理現(xiàn)象作用的物理規(guī)律所涉及的一些物理量，規(guī)定表達(dá)為一無(wú)量綱綜合數(shù)群。 * 22 例如，描述慣性的牛頓第二定律 F=ma，表達(dá)了慣性力 F與質(zhì)量 m和加速度 a間的關(guān)系。 若二現(xiàn)象的慣性力相似，必須任意點(diǎn)、任意對(duì)應(yīng)時(shí)刻的 Ne相同?！?相似準(zhǔn)則不是一個(gè)物理量，而是多個(gè)* 24相似指標(biāo)▲是指由相似準(zhǔn)則中與各參數(shù)對(duì)應(yīng)的相似常數(shù)構(gòu)成的關(guān)系如與牛頓準(zhǔn)則相應(yīng)的相似指標(biāo) Π為 :二現(xiàn)象相似時(shí)其相似指標(biāo)的值必為 1。▲相似常數(shù)、相似指標(biāo)和比不同?！?相似指標(biāo)是相似常數(shù)組成的數(shù)群，在相似現(xiàn) 象中，相似指標(biāo) =1。在相似現(xiàn)象中，相似常數(shù)可變化，但相 似準(zhǔn)則不變。相似三定理是相似設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。1868年法國(guó)科學(xué)家貝特朗 (J． Bertrand)以力學(xué)方程分析為基礎(chǔ)，首先確定了相似第一定律，描述了相似現(xiàn)象的基本特性。1914年美國(guó)的波金漢 (E．Buckingham)提出相似第二定理，分析了相似現(xiàn)象各物理參量的表達(dá)。 理解： △ 相似現(xiàn)象各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的相似常數(shù)之比即相似指標(biāo)等于 1△ 相似現(xiàn)象各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的物理量的比值即相似準(zhǔn)則具有同* 30△ 對(duì)相似第二定理的理解* 31▲相似第三定理 — 逆定理 對(duì)于同一類現(xiàn)象，如單值量相似，且由單值量組成的相似準(zhǔn)則在數(shù)值上相等，則現(xiàn)象相似 所謂單值量，是指單值條件（即影響因素）中的物理量。備初始狀態(tài)相同的條件。* 33 當(dāng)二現(xiàn)象相似時(shí)，其表達(dá)方程式的形式應(yīng)完全相同且方程中任意對(duì)應(yīng)二項(xiàng)的比值相等。 方程中若有微分符號(hào)，計(jì)算相似指標(biāo)時(shí)將微分運(yùn)算符號(hào)刪去即可，如將 用 代替。* 35例 的相似比方程解： 對(duì)題目所給方程進(jìn)行變換得：用 A除以各項(xiàng)可得： 計(jì)算相似比時(shí)乘、除常數(shù)均可不考慮，即不考慮 C的影響，分別將式中有關(guān)參數(shù)用相應(yīng)得相似比代替，代入方程并令其等于 1（因此處除常數(shù) 1外只有一項(xiàng)，常數(shù) 1不予考慮），可得：* 38結(jié)論* 39由相似第一定理求相似比方程通過(guò)例題予以說(shuō)明。解： 梁的彎曲變形微分方程為⑴式中各符號(hào)的含義與例一同。* 41▲對(duì)于關(guān)系式未知的物理系統(tǒng)，可用量綱分析法，先求出物理量間的關(guān)系式，再求其相應(yīng)的相似準(zhǔn)則▲物 理量的基本量綱有三種，分兩種系統(tǒng)力 (量綱 )系統(tǒng)：力 [F]、長(zhǎng)度 [L]和時(shí)間 [T]▲量 綱分析法的理論基礎(chǔ)是：方程等號(hào)兩邊量綱齊次 再將各準(zhǔn)則中相應(yīng)物理量代以相似比，并令指標(biāo)等于 1，即求得各相似指標(biāo)了。相似準(zhǔn)則 π的一般表達(dá)式可寫(xiě)為：將各量用基本量綱 [L]、 [M]、 [T]表達(dá)，則有由量綱齊次，有對(duì)于 [M], a+b=0對(duì)于 [L], a+c=0對(duì)于 [T], 2ac+d=0* 45令 a=1,可得b=1, c=1, d=1故 這就是牛頓準(zhǔn)則。m/s2)/mm2]有關(guān)。* 49 用同樣的物理方程式描述原型與模型，應(yīng)用相似三定理導(dǎo)出相似指標(biāo)和相似準(zhǔn)則。確定模型材料時(shí)要滿足相應(yīng)的有關(guān)相似準(zhǔn)則。* 50 模型各部分尺寸將由幾何常數(shù)確定。 確定模型尺寸，要考慮模型的安裝、加載和測(cè)量，模型尺寸過(guò)大或過(guò)小都會(huì)使測(cè)量困難。 注意簡(jiǎn)化后的模型要保持主要結(jié)構(gòu)性能與原型一致。5 設(shè)計(jì)步驟 基型設(shè)計(jì)基型產(chǎn)品一般選在系列的中檔，為使用較多的型號(hào)。確定相似類型▲幾何相似產(chǎn)品系列 系列中各產(chǎn)品的相應(yīng)的幾何尺寸都固定成比例，相似比為定值 。 如右圖所示的機(jī)床。因而在設(shè)計(jì)中要保持幾何相似、動(dòng)力 相似，且主要考慮彈性力與慣性力，并希望材料不變， 應(yīng)力相同時(shí)，有關(guān)參量的相似比均可表達(dá)為幾何尺寸 相似比的一定關(guān)系。* 54 △ 設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量選用 GB32186中的標(biāo)準(zhǔn)公比作為級(jí)差。* 55⑵ 級(jí)差公比的計(jì)算式中： T1數(shù)列首項(xiàng) Tn數(shù)列末項(xiàng) n –項(xiàng)數(shù)求出 Φ值后，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)取一最接近的標(biāo)準(zhǔn)值。求有關(guān)級(jí)差公比已知： 升降機(jī)系列 8種產(chǎn)品相似
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