机械设计的基本要求包括以下几点:
实现预定的功能,并能在规定的工作条件下、规定的工作期限内正常运行。这是机械设计的首要目标,机械产品必须能够完成预定的功能,并保证在规定的工作条件和期限下正常运行。
满足可靠性要求。机械系统的可靠性与其零部件数量直接相关,因此在设计中应尽量减少零件数目。但目前对机械产品的可靠度难以提出统一的指标,因此需要在设计中综合考虑各种因素,以确保机械系统的可靠性。
满足经济性要求。机械设计应当尽量降低制造成本,提高机械生产率,减少能源和材料的耗费,同时降低维护及管理费用。
操作方便、工作。机械产品的操作系统应当简单可靠,有利于减轻操作人员的劳动强度。此外,应当配备各种保险装置以消除由于误操作而引起的危险,避免人身及设备事故的发生。
造型美观、减少污染。机械产品的造型直接影响到产品的销售和竞争力,在当前机械设计中是一个不容忽视的环节。同时,噪音也是反映机械质量的一个重要标准,应当在设计时尽量减少噪音污染。
机械设计基础和机械设计区别如下:
区别是机械设计是更专业,更深层次的知识。机械设计基础顾名思义,就是机械设计类的基础知识。
机械设计基础是机械工程的重要组成部分。
机械设计基础是机械生产的步,是决定机械性能的主要的因素。机械设计的努力目标是在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出的机械,即做出优化设计。
优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有工作性能、制造成本、小尺寸和重量、使用中可靠性、消耗和少环境污染。这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。
设计者的任务是按具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设计的机械有的综合技术经济效果。过去,设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展,制造和使用的技术经济数据资料的积累,逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。
机械设计阶段:
在计划阶段中,应对所设计的机器的需求情况做充分的调查研究和分析。通过分析,进一步明确机器所应具有的功能,并为以后的决策提出由环境、经济、加工以及时限等各方面所确定的约束条件。
根据不同的工作原理,可以拟定多种不同的执行机构的具体方案。例如仅以切削螺纹来说,既可以采用工件只作旋转运动而刀具作直线运动来切削螺纹,也可以使工件不动而刀具作转动和移动来切削螺纹。这就是说,即使对于同一种工作原理,也可能有几种不同的结构方案。
原动机部分的方案当然也可以有多种选择。由于电力供应的普遍性和电力拖动技术的发展,现在可以说绝大多数的固定机械都优先选择电动机作为原动机部分。热力原动机主要用于运输机、工程机械或农业机械。即使是用电动机作为原动机,也还有交流和直流的选择,高转速和低转速的选择等。
机械设计的一般过程及方法:
1、确定设计任务
需要提出设计任务书,其中包含提出任务、分析需求和确定任务三个步骤。
2、方案设计
根据制定的设计任务书进行方案设计,对设备的功能、用材、原理等提出可能的解决方案并反复确认,确认一个选定的方案。
3、技术设计
确定方案时,需要提供原理图或者机械结构图,亦或者机构运动简图。设计方案后,开始对机械部分进行技术设计,外形、结构、材料、标准件、图纸等。
4、编写技术文件
设备图纸的加工、验收、试运行和技术文件的编制。
机械设计需要具备哪些基础知识?
基本知识:
机械制图数学 理论力学 材料力学 机械设计 机械原理 机械制造电路原理(虽然看起来是电气学的,但是机械的人一定要掌握电路)弹性力学(主要有限元分析方面)数值分析 TRIZ 机械工程控制微机原理 (前面8个很重要)plc。
关于软件:
cad(solidedge/solidworks/)Ansys(有限元分析) Adams(模拟仿真) mastercam(机床仿真) UGNX abqushepermesh(主要建模网格) matlab(信号等分析)labvieW(信号处理)
总之机械设计必须掌握计算机辅助设计分析,计算机发展的太快,这方面牵涉的软件太多了,所以建模、分析、仿真的必须得至少各熟练一个。