導航:首頁 > 機械知識 > 機械設計的理念或者步驟是什麼

機械設計的理念或者步驟是什麼

發布時間:2022-05-09 16:16:45

機械設計的一般步驟是什麼

機械設計是一個創造性的工作過程,同時也是一份盡可能多地利用已有成功經驗的工作。只有很好地把繼承和創新結合起來,才能設計出高質量的產品,作為產品的設計,要求對產品的工作原理、功能、結構、零部件設計,甚至加工製造和裝配方法都確定下來。因此,不同的設計者可能有不同的設計方法和設計步驟。但是,人們根據設計的長期經驗,將機械設計分為五大步驟:動向預測、方案設計、技術設計、施工設計、試生產。

(1)動向預測。

根據實際需要提出所要設計的新產品後,動向預測只是一個計劃和預備階段,此時所要設計的產品僅是一個模糊的概念。在這階段中,應對所設計的產品作全面的調查研究和分析。

一件機械產品的發展過程,與任何有生命的個體一樣,假使希望所生產的產品,能夠不斷地推廣,不斷地更新,則在產品發展過程中,就需要考慮發展哪種產品,何時投產等問題,而且必須慎重考慮,周密策劃,嚴格執行,使其能在萬無一失的情況下投入市場,並在上市後仍能不斷地獲取購買者的反映,作為將來改善產品的參考。即在產品生產前,必須對產品的功能、規格、用途、銷售市場,及競爭者產品的特性,作系統的調查和分析。從市場的觀點來看,產品必須具備比它的材料及加工成本更高的交換價值,否則它將無法在市場上立足。因此在設計前,必須進行情報調研和動向預測,如圖4-16所示。在進行非完全新型產品的設計時,調研和預測一般選擇一些知名品牌的同類產品作為調研對象,調研項目包括產品功能、市場銷售、顧客購買動機等方面。經過產品調研後,明確了本設計產品的優點和不足,然後清點外購件和原材料,收集各零部件的工時定額、材料消耗定額等,計算出各零、部件的目前成本,並初步摸清產品的實際成本。預測改進後的產品投入市場後的競爭能力,做出決策,並寫出技術建議。根據技術建議的分析來確定合理地制定產品文件的技術論證和技術經濟論證,最後簽發設計任務書。在設計任務書中,要說明設計對象的用途和特點,從而規定生產率、可靠性和壽命、重量、外廓尺寸、驅動能量、成本等指標。

圖4-17設計師在進行方案設計在確定設計原理方案時,還必須體現機械工業的技術發展政策。根據機械的實際工作情況,盡量採用微電子技術和新型材料,設計機電液一體化產品。

(3)技術設計。

在技術設計中,要擬定設計對象的總體和部件,具體確定零件的結構。對所設計的機械產品提出的要求是:製造和維護經濟、操縱方便而安全、可靠性高和使用壽命長。為了能達到這些要求,零件應滿足一些准則,其中最重要的准則是:強度、剛度、抗震性、耐磨性、耐熱性、工藝性等。標准化對所設計產品的製造成本和運行經濟有很大意義。實現了標准化,可使機械產品的成本有所降低,設計周期有所縮短,可靠性則有所提高。

設計人員按照他所繪制的初步設計總圖,如圖4-18所示,簡單計算或估算機械的各主要零件的受力、強度、形狀、尺寸和重量等,如發現原來所選的結構不可行或不實際,則要對結構進行調整或修改,此外還要考慮有沒有發生過熱、過度磨損及過早發生疲勞破壞的危險部位,並採取措施解決。

在技術設計階段,設想中的產品初步成形了,設計人員通過初步設計總圖的繪制,會發現各部分的形狀、尺寸和比例等有許多矛盾,當需要加強或改進某一方面時,可能會削弱或惡化另一方面,此時必須權衡取捨,在各方面保持平衡以達到最佳綜合效果。這時,設計人員的經驗起著重要作用。

在修改初步設計的總圖的過程中,還需對初步設計進行技術—經濟分析,一般原則是:先將那些結構復雜、質量大、尺寸大、材料貴、性能差、技術水平低的,以及批量大、工藝復雜、原材料消耗高、成品率低的那些零件進行分析,並據此修改設計,以期得到技術—經濟指標高的初步設計總圖。

圖4-18產品工程圖初步設計總圖經過反復修改滿意後,按比例繪制,凡可能發生干擾碰撞之處要特別注意,必須有足夠的各方向視圖和剖面,以暴露各方面可能發生的矛盾等。初步設計總圖完成後,初估它的製造成本(供審查和報價),進行初步評審。

從初步設計總圖到技術設計裝配圖,需注意:

①盡量採用標准件、通用件或過去已經設計製造的零部件,以節省生產費用。

②確定毛坯材料,以及毛坯是由外廠供應還是本廠生產。

③改進加工和安裝工藝,例如,採用成組加工工藝和平行裝配操作等以降低製造成本,在設計中使採用先進工藝成為可能。

④按照造型設計原則改進結構。

⑤考慮安全設計要求。

⑥進行技術—經濟分析。最後,綜合上述工作,調整零件尺寸比例,畫出技術設計總裝圖,對於高速運動機械,還需進行系統的動力學驗算,內容包括整個結構的固有頻率和振型,確定結構承受的外載荷,計算在動載荷作用下的動應力,並採取措施避免共振和減少動應力等。

按照初步評審意見進行修改得到技術設計總裝配圖,畫出每一零件的結構。由於此時零件的尺寸已知,便可較准確地計算出零件承受的載荷,再用零件設計專用程序,計算出零件受載後的應力分布狀況,找出其危險點,進行結構改進以降低危險點的峰值應力或對零件的某幾個主要尺寸作優化設計。再考慮選用材料、加工和裝配要求,確定零件的尺寸,對零件的危險點求出在工作載荷譜下的應力響應,計算疲勞強度和壽命,按壽命要求再修改零件設計。完成潤滑設計和電氣設計(驅動和控制)等,最後畫出技術設計總裝配圖,進行第二次評審。

第二次評審仍應請各方面的專家和使用人員代表共同審核,若此時改變設計,其代價將是很高的,但是若有必須改變之處則一定要改。避免重新繪圖的最好方法,是在設計過程中與使用人員、製造工藝人員和其他有關專家多商量,某些重要的和批量生產的機械,有時要製造一個模型。第二次評審通過後,正式畫出技術設計總體裝配圖和部件圖(分裝配圖)。

(4)施工設計。

根據技術設計總體裝配圖進行零部件設計。繪出零件圖,無遺漏地定出零件上的每一個尺寸,定出公差配合,凡是有標準的地方在繪圖時都必須符合國家標准。再按實際的零件尺寸畫出施工設計總體裝配圖。接著,開始校對圖樣。首先校對零件圖的尺寸,檢查每張圖的尺寸有無遺漏或矛盾,尺寸標注有無錯誤,每張圖與它左鄰右舍的圖有無矛盾,對照總圖檢查發生干涉或碰撞的可能性等。再對圖樣進行工藝性審核,要有熟練的工藝人員將每張圖都看過,檢查每一個零件是否便於製造,易於安裝,對難於或甚至無法加工之處進行修改。一部機器的零件、尺寸、配合等都有標准,設計人員雖然也熟悉標准,但最好要有專人進行標准審核。此外,還需對圖樣進行潤滑審核,研究潤滑方法和潤滑劑品種等。最後,編出零件清單及說明書等各種技術文件。

(5)試生產。

根據施工設計的圖樣和各種技術文件試制樣機,對樣機進行功能試驗,並對各項費用進行成本核算,向前反饋,改進設計。對樣機進行審批手續,再進行小批量試生產,改進後正式投入小批量生產。

小批量生產的產品投放市場後,如用戶對產品的「試售率」和「再售率」都很高,表明產品受用戶歡迎,可以批准大批量投產;如「試售率」低,「再售率」高,表明用戶對產品不了解,應加強廣告宣傳,然後再大批量投產;如「試售率」高,「再售率」低,或兩者都低,表明產品質量存在問題,應修改設計,提高質量,降低成本。

當產品可以批量生產時,還要研究適合批量生產的工藝並按照此工藝進行批量試生產。批量試生產中,可能發現在工藝性審核中考慮欠周到之處,使批量生產出現困難,難以穩定地保證質量,以及消耗大、成本高等,而且不能單是通過改進加工工藝來解決問題,這就需要對設計作某些相應的修改,以提高機械設計的工藝性,然後才可以開始正式批量或大量生產。當大批產品投入使用後,還要及時從用戶那裡收集使用和維護的信息,如有必要則對設計作改進修改。

⑵ 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。

(2)機械設計的理念或者步驟是什麼擴展閱讀:

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

⑶ 機械設計的一般過程及方法都有哪些內容

機械設計的一般抄過程及方法襲:

1、確定設計任務

需要提出設計任務書,其中包含提出任務、分析需求和確定任務三個步驟。

2、方案設計

根據制定的設計任務書進行方案設計,對設備的功能、用材、原理等提出可能的解決方案並反復確認,確認一個選定的方案。

3、技術設計

確定方案時,需要提供原理圖或者機械結構圖,亦或者機構運動簡圖。設計方案後,開始對機械部分進行技術設計,外形、結構、材料、標准件、圖紙等。

4、編寫技術文件

設備圖紙的加工、驗收、試運行和技術文件的編制。

(3)機械設計的理念或者步驟是什麼擴展閱讀:

機械設計的基本要求

1、造型美觀、減少污染

2、滿足可靠性要求 :盡量減少零件數目。

3、操作方便、工作安全操作系統簡便可靠,減輕操作人員的勞動強度。

4、實現預定的功能: 在規定的工作條件下、規定的工作期限內能正常運行。

5、滿足經濟性要求 :要求設計及製造成本低、機器生產率高、能源和材料耗費少、維護及管理費用低。

⑷ 機械零件的設計都有哪些步驟方法

一、機械零件的常規設計方法
1、理論設計
理論設計是根據設計理論和實驗數據所進行的設計。它又可分為設計計算和校核計算兩類。設計計算是根據零件的工作情況,選定計算準則,按其所規定的要求計算出零件的主要幾何尺寸和參數。校核計算是先按其他辦法初步擬定出零件的主要尺寸和參數,然後根據計算準則所規定的要求校校零件是否安全。由於校核計算時,已知零件的有關尺寸,因此能計入影響強度的結構因素和尺寸因素,計算結果比較精確。
2、經驗設計
經驗設計是根據已有的經驗公式或設計者本人的工作經驗,或藉助類比方法所進行的設計。這主要適用於使用要求不大變動而結構形狀已典型化的零件,如箱體、機架、傳動零件的結構要素等。
3、模型實驗設計
這種設計是對一些尺寸巨大、結構復雜的重要零件,根據初步設計的結果,按比例製成小尺寸的模型,經過實驗手段對其各方面的特性進行檢驗,再根據實驗結果對原設計進行逐步修改,從而達到完善的設計。模型實驗設計是在設計理論還不成熟,已有的經驗又不足以解決設計問題時,為積累新經驗、發展新理論和獲得好結果而採用的一種設計方法。但這種設計方法費時、耗資,一般只用於特別重要的設計中。
二、機械零件設計的一般步驟
1)選擇零件的類型和結構。這要根據零件的使用要求,在熟悉各種零件的類型、特點及應用范圍的基礎上進行。
2)分析和計算載荷。分析和計算載荷,是根據機器的工作情況,來確定作用在零件上的載荷。
3)選擇合適的材料。要根據零件的使用要求、工藝要求和經濟性要求來選擇合適的材料。
4)確定零件的主要尺寸和參數。根據對零件的失效分析和所確定的計算準則進行計算,便可確定零件的主要尺寸和參數。
5)零件的結構設計。應根據功能要求、工藝要求、標准化要求,確定零件合理的形狀和結構尺寸。
6)校核計算。只是對重要的零件且有必要時才進行這種校核計算,以確定零件工作時的安全程度。
7)繪制零件的工作圖。
8)編寫設計計算說明書。
三、機械零件的設計計算
機械零件的主要尺寸常常需要通過理論計算確定。理論設計計算是根據零件的結構特點和工作情況,將它合理簡化成一定的物理模型,運用理論力學、材料力學、流體力學、摩擦學、熱力學、機械振動學等理論或利用這些理論推導出設計公式、實驗數據來進行設計。理論設計計算可分為設計計算和校核計算兩種。
1)設計計算。按設計公式直接求得零件的有關主要尺寸。
2)校核計算。已知零件各部分的尺寸,用設計公式校核它是否滿足有關的設計計算準則。
為了使設計計算的結果更符合實際,應該多方面參考過去成功的設計和實踐積累的經驗關系式、統計數據等。對於一些大型、結構復雜的重要零件,必要時還可以進行模型實驗或實物實驗。

⑸ 機械繫統設計有哪些步驟

機械繫統設計是一項周密的技術工作,獲得產品任務以後,即進入了系統的總體設計階段,包含方案設計和初步篩選、系統分解、系統分析和系統技術方案設計、機械繫統方案評價五個步驟。
(1)系統方案設計和初步篩選。根據系統功能要求,選擇設計原則和設計原理,進行方案的初步設計。比如設計孔的加工機械設備,設計原理可以是機械方法、超聲原理、電。火花原理、射流原理等,其中機械方法還有車、鑽、銑、鏜等。採用不同的原理得到的加工設備盡管功能相同,但產品的價格、加工工藝、加工成本、適用范圍(加工孔的精度和大小)、生產批量等會完全不同,因而需要對初步方案進行可行性和經濟性等評價,選出合適的方案進行下一階段設計。圖2給出了對於不同的產品批量、生產率和需要採用的對應加工方式。
方案設計需要考慮的問題很多,考慮的方面越廣,系統總體方案越多,方案比較、選擇和優化才有基礎。
(2)系統分解。將總系統分解成若乾子系統,對於復雜的機械繫統,有可能需要進行多級分解,可以根據前面所講的系統五大部分組成進行分解,也可以根據系統各部分的功能進行分解,分級實現,並畫出系統圖,以便對系統進行分級分析和結構設計。
(3)系統分析。不僅要根據系統的目的和要求進行技術和經濟分析,還需要分析子系統之間的相互聯系和基本性能,這種分析可以是定性的或定量的。
(4)系統技術方案設計。繪制系統總裝配圖和電氣控制圖,提出子系統的技術要求。
(5)機械繫統方案評價。主要評價方案的完善程度、方案與設計要求的符合程度,方案是否已經達到最優以及某項具體指標是否達到最優。評價的指標體系可以歸結為三大類:技術可行性指標、經濟合理性指標和社會環境適宜性指標;評價方法通常有簡單評價法、加法評價法、連乘評價法、加權評價法和技術經濟評價法。

⑹ 機械產品設計理念有哪些

機械產品設計理念:
1、有市場
2、經濟,成本省
3、安全
4、不容易壞,維修簡單
5、操作簡單

⑺ 機械設計過程通常分為哪幾個階段,各階段的主要內容是什麼

機械設計過程通常可分為以下幾個階段:
1.產品規劃 主要工作是提出設計任務和明內確設計要求。
2.方案設容計 在滿足設計任務書中設計具體要求的前提下,由設計人員構思出多種可 行方案並進行分析比較,從中優選出一種功能滿足要求、工作性能可靠、結構設計可靠、結 構設計可行、成本低廉的方案。
3.技術設計 完成總體設計、部件設計、零件設計等。
4.製造及試驗 製造出樣機、試用、修改、鑒定。

⑻ 機械設計步驟

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。回包括確定機械的工作原理和基答本結構形式,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。

(8)機械設計的理念或者步驟是什麼擴展閱讀:

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。

⑼ 機械設計的關鍵和重點是什麼,最基本的設計又是什麼,設計一個機床或者加工中心需要哪些步驟

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。
機械設計是機械工程的重要組成部分,是決定機械性能的最主要因素。由於各產業對機械的性能要求不同而有許多專業性的機械設計,如紡織機械設計、礦山機械設計、農業機械設計、船舶設計、汽車設計、機床設計、壓縮機設計、內燃機設計、汽輪機設計、泵設計等專業性的機械設計分支學科。
機械設計大體可分為 :
①新型設計(開發性設計)。應用成熟的科學技術或經過實驗證明可行的新技術,設計未曾有過的新型機械,主要包括功能設計和結構設計。
②繼承設計。根據使用經驗和技術發展對已有的機械設計更新,以提高性能、降低製造成本或減少運行費用。
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,從而發展出不同於標准型的變型產品。
機械設計的主要程序為:
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。

設計機床:先設計系統精度,設計精度以後,按工作范圍找主要部件,先要設計精度,會整個環節的精度計算,震動對精度的影響到底有多大,還要會結構設計,這和一般的設備結構設計部同,非常嚴格,主要考慮的是剛度問題,是一個系統的剛度,這非常復雜,還要處理低速問題,怎麼用輔助力克服『爬行』,如果進行低速驅動,如何進行超高速驅動,如何處理多次方的震動問題,
行低速驅動,如何進行超高速驅動,如何處理多次方的震動問題,
- i" r/ j/ M0 n! }! S5 M最後你要會這台機床的混凝土基礎部分的設計

閱讀全文

與機械設計的理念或者步驟是什麼相關的資料

熱點內容
steam令牌換設備了怎麼辦 瀏覽:246
新生測聽力儀器怎麼看結果 瀏覽:224
化學試驗排水集氣法的實驗裝置 瀏覽:156
家用水泵軸承位置漏水怎麼回事 瀏覽:131
羊水鏡設備多少錢一台 瀏覽:125
機械制圖里型鋼如何表示 瀏覽:19
測定空氣中氧氣含量實驗裝置如圖所示 瀏覽:718
超聲波換能器等級怎麼分 瀏覽:800
3萬軸承是什麼意思 瀏覽:110
鑫旺五金製品廠 瀏覽:861
蘇州四通閥製冷配件一般加多少 瀏覽:153
江北全套健身器材哪裡有 瀏覽:106
水表閥門不開怎麼辦 瀏覽:109
花冠儀表盤怎麼顯示時速 瀏覽:106
洗砂機多少錢一台18沃力機械 瀏覽:489
超聲波碎石用什麼材料 瀏覽:607
組裝實驗室製取二氧化碳的簡易裝置的方法 瀏覽:165
怎麼知道天然氣充不了閥門關閉 瀏覽:902
公司賣舊設備掛什麼科目 瀏覽:544
尚葉五金機電 瀏覽:59