機械設計中條件性計算是什麼

A. 機械設計的一般流程是什麼

1、整體規劃 輸出： 計劃書

2、計劃書：說明產品開發的意義、內容、費用、期限的文件

3、設計階段 輸出：設計計劃書、設計規格書（包含計算書）

4、設計計劃書：整體設計工作如何進行的計劃書，最好利用產品的WBS文件，保證合理性；

5、規格書：表示機械基本性能的文件；這些參數部分來自於市場/客戶，是我們追求的目標；另一部分這是通過計算形成的；這里的數據盡量准確，而且但同時又要給出一個合理的調節范圍，因為現場情況復雜，客戶並不能給出准確的需要，又或者這種需要本身就是多樣的，

6、草圖階段 輸出：產品原理圖

7、產品原理圖：產品的原理圖/方案圖，這里盡量多給出不同的方案，比較各個方案；

8、產品原理圖+設計規格書=creo中的記事本lay文件+整機骨架文件

9、計劃圖階段 輸出：計劃圖

10、計劃圖：相當於各個功能模塊的具體設計，理論上應該產品的全部的設計信息，形狀、規格、尺寸，但是實際中工程圖信息不便於包含在三維組件中，尤其採用協同設計時，骨架文件傳遞過來的尺寸信息沒有辦法設置公差，公差配合標注也不夠方便

11、計劃圖=部件的骨架文件+組件

12、工程圖階段 輸出：零件工程圖

13、工程圖：零件的加工指定圖，包含零件的全部信息

14、裝配圖階段 輸出：裝配圖、檢驗文件、使用說明書

15、裝配圖：指明各個零件的裝配關系，模擬實際的裝配過程，發現存在的問題，裝配圖中還應該包括主要性能尺寸的標注，裝配方法的要求，裝配效果的約束，

16、對於運動方式比較簡單的產品=creo的裝配件，但是如果是比較復雜的運動=creo模擬文件

17、檢驗文件：包含內容有對裝配圖中的主要尺寸進行檢驗的說明、對設計功能進行試裝驗證的說明

18、使用說明書：產品的使用說明。

(1)機械設計中條件性計算是什麼擴展閱讀：

機械設計（machine design），根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算並將其轉化為具體的描述以作為製造依據的工作過程。

機械設計的主要流程：

1、根據用戶訂貨、市場需要和新科研成果制定設計任務。

2、初步設計。包括確定機械的工作原理和基本結構形式，進行運動設計、結構設計並繪制初步總圖以及初步審查。

3、技術設計。包括修改設計（根據初審意見）、繪制全部零部件和新的總圖以及第二次審查。

4、工作圖設計。包括最後的修改（根據二審意見）、繪制全部工作圖（如零件圖、部件裝配圖和總裝配圖等）、制定全部技術文件（如零件表、易損件清單、使用說明等）。

5、定型設計。用於成批或大量生產的機械。對於某些設計任務比較簡單（如簡單機械的新型設計、一般機械的繼承設計或變型設計等）的機械設計可省去初步設計程序。

參考資料來源：網路--機械設計

B. 機械設計是什麼，有哪些分類

機械設計（machinedesign），根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算並將其轉化為具體的描述以作為製造依據的工作過程。
機械設計是機械工程的重要組成部分，是機械生產的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設計出最好的機械，即做出優化設計。優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。
各產業機械的設計，特別是整體和整系統的機械設計，須依附於各有關的產業技術而難於形成獨立的學科。因此出現了農業機械設計、礦山機械設計、泵設計、壓縮機設計、汽輪機設計、內燃機設計、機床設計等專業性的機械設計分支學科。
機械設計可分為新型設計、繼承設計和變型設計3類。
1、新型設計
應用成熟的科學技術或經過實驗證明是可行的新技術，設計過去沒有過的新型機械。
2、繼承設計
根據使用經驗和技術發展對已有的機械進行設計更新，以提高其性能、降低其製造成本或減少其運用費用。
3、變型設計
為適應新的需要對已有的機械作部分的修改或增刪而發展出不同於標准型的變型產品。

C. 什麼是機械零件的設計准則

1、強度准則

要求機械零件的工作應力σ不超過許用應力[σ]。其典型的計算公式是：

（3-16）

σlim——極限應力，對受靜應力的脆性材料取其強度極限，對受靜應力的塑性材料取其屈服極限，對受變應力的零取其疲勞極限。

S——安全系數。

2.剛度准則

機械零件在受載荷時要發生彈性變形，剛度是受外力作用的材料、機械零件或結構抵抗變形的能力。材料的剛度由使其產生單位變形所需的外力值來量度。機械零件的剛度取決於它的彈性模量E或切變模量G、幾何形狀和尺寸，以及外力的作用形式等。分析機械零件的剛度是機械設計中的一項重要工作。對於一些需要嚴格限制變形的零件（如機翼、機床主軸等），須通過剛度分析來控制變形。我們還需要通過控制零件的剛度以防止發生振動或失穩。另外，如彈簧，須通過控制其剛度為某一合理值以確保其特定功能。剛度准則是要求零件受載荷後的彈性變形量不大於允許彈性變形量。剛度准則的表達式為

（3–17）

y是彈性變形量，如撓度、縱向伸長（縮短）：[y]為相應的許用彈性變形量。零件的彈性變形量可由理論計算或經實驗得到，許用變形量則取決於零件的用途，根據理論分析或經驗確定。

3.耐熱性准則

由於摩擦等原因，機械在運轉時，機械零件和潤滑劑的溫度一般會升高。過高的工作溫度將導致潤滑效果下降，同時，還會引起零件的熱變形、硬度和強度下降，甚至損壞。如在高溫時，金屬機械零件可能發生膠合、卡死；塑料等非金屬機械零件可能發生軟化，甚至熔化等，在某些場合還會引起熱應力。耐熱性准則一般是控制機械零件的工作溫度不要超過許用值，以保證零部件正常工作，其表達式是

（3–18）

為了改善散熱性能、控制溫升，必要時可以採用水冷或氣冷等措施。

4.振動穩定性准則

當激勵的頻率等於物體固有頻率時，物體振幅最大，激勵的頻率與固有頻率相差越大，物體的振幅越小。激勵的頻率接近物體的固有頻率時，受迫振動的振幅會很大，這種現象叫做共振。振動穩定性指機械零件在機器運轉時避免發生共振的品質。

為了延長機器的壽命，為了避免軸和機器的損壞，應驗算軸的振動穩定性，特別是高速機器的軸。振動穩定性准則要求機械零件的固有頻率應與激勵的頻率錯開，保證不發生共振。

設機器中受激勵作用的零部件的固有頻率為f，激勵力的頻率為fp，一般要求

fp<0.85f或fp>1.15f（3–19）

改變機械零件的剛度和質量可以改變其固有頻率。增大機械零件的剛度和減小其質量，提高其固有頻率；減小機械零件的剛度和增大其質量則降低機械零件的固有頻率。有時，機器運轉時為了防止共振要調節轉速。

軸產生共振的主要原因是：由於材料內部質量不均勻，加之製造和安裝的誤差，使其質心和它的旋轉中心產生偏差，軸旋轉時產生慣性力，這個慣性力使轉子作強迫振動。軸在引起共振時的速度稱為臨界速度。在臨界速度下，這個慣性力的頻率等於或幾倍於轉子的固有頻率，因此發生共振。

5.壽命准則

為了保證機器在一定壽命期限內正常工作，在設計機械零件時必然要對機械零件的壽命提出要求。需要說明，在機器壽命期限內，零件是可以更換的，也就是說某些機械零件的壽命可以比機器的壽命短。機械零件的壽命主要受材料的疲勞、磨損和腐蝕影響。

為了避免發生零件疲勞引起的失效，如疲勞斷裂，應根據機械零件壽命對應的疲勞極限計算疲勞強度。即根據壽命要求，結合零件轉速等具體情況，根據式（3-6），計算出應力循環次數為N時的疲勞極限，再代入強度條件式，計算疲勞強度。當滿足疲勞強度時，可以保證機械零件在破壞前的應力循環次數達到壽命要求。

磨損一般是不可避免的。在一定條件下，腐蝕也是不可避免的，如橋梁結構件、地埋鋼質管道的腐蝕等。在設計時，主要是保證機械零件在壽命內，不要發生過度的磨損和腐蝕。磨損發生的機理尚為完全被人們掌握，影響磨損的因素也比較多，一般根據摩擦學設計原理來改善摩擦副的耐磨性。主要措施有：合理選擇摩擦副材料；合理選擇潤滑劑和添加劑；控制摩擦副的工作條件，如壓強、滑動速度和溫升。

到目前為止，還沒有實用、有效的腐蝕壽命計算方法，通常從材料選擇及防腐處理方面採取措施。如選用耐腐蝕的材料，採用表面鍍層、噴塗、磷化等處理。

6.可靠性准則

可靠性是產品在規定的條件下和規定的時間內，完成規定功能的能力。產品的質量一般應包含性能指標和可靠性指標。機械產品的性能指標是指產品具有的技術指標，如機械的功率、轉矩、工作力、工作速度等。如果只有性能指標，沒有可靠性指標，產品的性能指標也得不到保證。例如，一台技術先進的飛機，如果可靠性不高，勢必經常發生故障，影響正常飛行和增加維修費用，甚至可能造成嚴重的事故。產品的可靠性用可靠度R（t）來衡量。可靠度的定義是：產品在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的概率。可靠度是時間的函數。有一批數量為n的相同產品，在t=0開始工作，隨著時間的延續，失效的件數no（t）在加大，正常工作的件數ni（t）在減少，在任意時刻t產品可靠度為

（3–20）

若某產品工作至3000小時的可靠度R（t）=0.96，則表示有96%的產品可以正常工作到3000小時以上，對具體一件產品來講，其工作到3000小時的概率為96%。

失效率指產品工作到t時刻，在下階段的單位時間內發生失效的概率，可以證明，其數學表達式為

（3–21）

分離變數，兩邊積分，得

得

（3–22）

零部件的失效率和時間的關系一般如圖3-13所示。可以用試驗的方法求得失效率曲線。失效率曲線反映產品總體壽命期失效率的情況。從失效曲線可以看出，失效大體可以分為三個階段。

圖3-15

第Ⅰ階段為早期失效階段，曲線為遞減型。產品投入使用的早期，失效率較高而下降很快。其原因主要是設計、製造、貯存、運輸等形成的缺陷，以及調試、跑合、起動不當等人為因素所造成的。當這些由於先天不良引起的失效發生後，設備運轉逐漸正常，則失效率就趨於穩定。應該盡量設法避免零件的早期失效，降低失效率和早期失效階段的時間t0。

第Ⅱ階段為偶然失效階段，其失效率緩慢增長。失效主要由非預期的過載、誤操作、意外的天災等偶然因素所造成。由於失效原因多屬偶然，故稱為偶然失效階段。降低偶然失效期的失效率則能提高有效壽命，所以應注意提高產品的質量，精心使用維護。

第Ⅲ階段為損壞失效階段，其失效率是遞增型。在t1以後失效率明顯上升。這是由於產品已經老化，疲勞、磨損、蠕變、腐蝕等所謂有耗損的原因所引起的，故稱為耗損失效期。針對這一階段失效的原因，應該注意檢查、監控等，提前維修，使失效率仍不上升。

7.精度准則

對於高精度的機械零件、機構或設備，要求其運動誤差小於許用值。例如在精密機械中，導軌的直線性誤差、主軸的徑向跳動誤差、齒輪傳動的轉角誤差等，必須要有一定的精度要求。可以根據機器和零件的功能要求，選用合適的公差與配合，即進行精度設計，並能正確地標注到圖樣上。還可以按照零件圖給定的公差值，求出機構的誤差，與要求的機構精度比較。

這里還有一篇更全的文章，就是太多了給你個網址

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D. 機械設計中計算自由度有什麼意義

自由度越高機構所執行的動作越多越復雜但是說實話還真沒有用到過自由度計算可能機械臂設計時會用到。

E. 自由度的計算,對我們進行機械設計中,有什麼意義

可以檢驗設計的機構是否有確定的運動，是否具有使用性能。

F. 機械設計題目請教

參考 18、唯一可以強橫地霸佔一個男人的回憶的，就是活得更好。

G. 什麼是機械設計基礎主要學什麼的呢

一、機械設計基礎：根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算並將其轉化為具體的描述以作為製造依據的工作過程。

二、主要學習的內容包括緒論、平面機構的結構分析、平面連桿機構、凸輪機構、間歇運動機構、機械的調速 和平衡；連接、撓性傳動、嚙合傳動、輪系、軸、軸承、聯軸器、離 合器、制動器、彈簧等章節。

(7)機械設計中條件性計算是什麼擴展閱讀：

機械設計基礎的意義：

機械設計基礎是機械工程的重要組成部分，是機械生產的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是：在各種限定的條件（如材料、加工能力、理論知識和計算手段等）下設計出最好的機械，即做出優化設計。

優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。

設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。

各產業機械的設計，特別是整體和整系統的機械設計，須依附於各有關的產業技術而難於形成獨立的學科。因此出現了農業機械設計、礦山機械設計、泵設計、壓縮機設計、汽輪機設計、內燃機設計、機床設計等專業性的機械設計分支學科。

H. 機械設計問題

機械設計全過程
1. 形成設計構想和完善整體策略
2. 確定機床初步結構方式
3. 確定各部件或總成的結構形式和功能
4. 零件設計
第一，考慮該零件的製造批量。
第二，考慮該零件的成型方式的特點。
第三，考慮該零件的原材特性。
第四，考慮該零件的加工夾具。
第五，考慮製造該零件的刀具。
第六，考慮加工這個零件的機床的加工范圍。
第七，考慮量具。
第八，考慮熱處理要求。

5. 工程圖紙的相關問題
第一，做為設計人員
第二，對於圖紙要素要做到知其然亦知其所以然。
6. 設計的靈魂—計算、校核
我認為咱機械設計所包含的計算可以大致分為如下幾類：
（1）支持PLC或數控系統或運動控制卡等這一類東西所需要的程序邏輯演算法。
（2）緊密聯系物理現象的計算。比如靜力學、材料力學、彈性力學、流體力學。
（3）對於零件或部件加工或組裝時候的工時以及各項工藝參數的計算。
我最近在弄的一款設備（數控全自動鋸片磨齒機）的計算書，光是解決鋸片的轉角/轉速和砂輪的位移量及變化率的函數關系推導部分就有十幾頁A4紙內容（這個就屬於第一類的計算性質） 。之前弄過的像某型設備工作台不同載荷性質下的承載能力的計算和某彈性體共振頻率的確定等都屬第二類性質的計算。當然第三類性質計算嚴格說可以歸納為工藝范疇。
好比是練武一般，如果沒有內功的修習，就算是外家招式練得再剛猛，也永遠達不到宗師級的境界。 所以一個所謂的真正的機械設計師肯定是內外兼修的。 那咱們那些缺少邏輯思維的機械設計同行怎麼辦呢？ 對，逆向！就是從後往前看。現在的軟體技術以及感測技術這么發達，很多時候我們可以避開那類繁雜的計算和驗算的步驟。舉個簡單例子，比如想知道不同轉速下某條輸出軸的輸出扭距情況。直接拿個測扭儀連接在該輸出軸上針對各個轉速讀取就行。那什麼電機的功率因素，傳動部件間的摩擦，不同傳動部件間由於不同的質量和速度引起的加速度啥的咱都給考慮完整了，這樣讀取的數值將會比從前往後看模式下進行計算而得到的數據更為精確，有效。
當然，前提條件是那些基本的物性概念咱是要知道和明了的。關於CAE分析問題，我也曾有嘗試和接觸。因為總感覺CAE分析對於材料物性數據的准確性以及網格劃分和建模的規范性甚是敏感，更主要的是約束和載荷布置的合理性等等影響最終計算結果的不確定性因素太多，且又無法去進行理論和實踐的有效驗證，又限於工作節奏和自身領悟能力等原因一直未能對此深究，故不做論述。

I. 機械設計都有哪些基本要求及原則

機械設計要求及原則：

1、技術性能准則：技術性能包括產品功能、製造和運行狀況在內的一切性能，既指靜態性能，也指動態性能。例如，產品所能傳遞的功率、效率、使用壽命、強度、剛度、抗摩擦、磨損性能、振動穩定性、熱特性等。技術性能准則是指相關的技術性能必須達到規定的要求。

2、標准化准則：與機械產品設計有關的主要標准大致有：概念標准化，實物形態標准化，方法標准化。標准化准則就是在設計的全過程中的所有行為，都要滿足上述標准化的要求。現已發布的與機械零件設計有關的標准，從運用范圍上來講，可以分為國家標准、行業標准和企業標准三個等級。從使用強制性來說，可分為必須執行的和推薦使用的兩種。

3、可靠性准則：可靠性：產品或零部件在規定的使用條件下，在預期的壽命內能完成規定功能的概率。可靠性准則就是指所設計的產品、部件或零件應能滿足規定的可靠性要求。

4、安全性准則：機器的安全性包括零件安全性、整機安全性、工作安全性、環境安全性。

(9)機械設計中條件性計算是什麼擴展閱讀：

機械設計優化要求：優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。

過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。各產業機械的設計，特別是整體和整系統的機械設計，須依附於各有關的產業技術而難於形成獨立的學科。

J. 做機械設計的前提條件是什麼

機械設計?你的經驗需要積累。CAD不是必要條件，那是繪圖員的條件。理論知識要多復習機原、機零、液壓、電工、電子。機械基礎是垃圾，是機原、機零的科普讀物式的簡化本。經驗要多看多分析：通用機器、部件、常用零件、常用材料...及同一類機器的有什麼不同的結構型式，工作裝置/部件的結構型式及常用材料，傳動裝置的結構型式及常用材料，外殼的結構型式及常用材料，常用的控制裝置及注意事項，怎麼按產量計算受力和功率...