『壹』 設計機器應滿足的基本要求是什麼
(1)功能性要求。
人們是為了生產和生活上的需要才設計製造各式各樣的機器,因此,機器必須具有預定的使用功能。這主要靠正確選擇機器的工作原理,正確設計或選用原動機、傳動機構和執行機構,以及合理配置輔助系統來保證。
(2)可靠性要求。
機器在預定工作期限內必須具有一定的可靠性。機器的可靠性可用可靠度R來衡量。機器的可靠度只是指機器在規定的工作期限內和規定的工作條件下,無故障地完成規定功能的概率。而機器在規定期限和條件下不能完成規定功能的概率則稱為不可靠度,或稱破壞概率,用F表示。顯然,可靠度與破壞概率間應滿足:
R=1-F提高機器可靠度的關鍵是提高其組成零、部件的可靠度。此外從機器設計的角度出發,確定適當的可靠性水平、力求結構簡單、減少零件數目、盡可能選用標准件高可靠度零件、合理設計機器中的組件和部件以及選取較大安全系數等,對提高機器可靠度也是十分有效的。
(3)經濟性要求。
機器的經濟性體現在設計、製造和使用的全過程中,包括設計製造經濟性和使用經濟性。設計製造經濟性表現為機器的成本低;使用經濟性表現為高生產率、高效率、較低的能源與材料消耗,以及低的管理和維護費用等。設計機器時應最大限度地考慮其經濟性。
提高設計製造經濟性的主要途徑有:
①盡量採用先進的現代設計理論和方法,力求參數最優化,以及應用CAD技術,加快設計進度,降低設計成本。
②合理地組織設計和製造過程。
③最大限度地採用標准化、系列化及通用化的零、部件。
④合理地選用材料,努力改善零件的結構工藝性,盡可能採用新材料、新結構、新工藝和新技術,使其用料少、質量輕、加工費用少。
⑤盡力注意機器的造型設計,擴大銷售量。
提高機器使用經濟性的主要途徑有:
①提高機械化、自動化水平。
②選用高效率的傳動系統和支承裝置。
③注意採用適當的防護、潤滑和密封裝置等,以提高生產率,降低能源消耗並延長機器使用壽命等。
(4)勞動保護要求。
設計機器時應對勞動保護要求給予極大的重視,一般可從以下兩方面著手:
①注意操作者的操作安全,減輕操作時的勞動強度。具體措施有:對外露的運動件加設防護罩;設置保險、報警裝置,以消除和避免不正確操作等引起的危害;操縱應簡便省力、簡單而重復的勞動要利用機械本身的機構來完成。
②改善操作者及機器的環境。具體措施有:降低機器工作時的振動與雜訊;防止有毒、有害介質滲漏;治理廢水、廢氣和廢液;美化機器的外形及外部色彩,如圖4-9和圖4-10所示。總之,所設計的機器應符合勞動保護法規的要求。
圖4-9擬人化機器人
圖4-10人性化座椅(5)其他特殊要求。
對不同的機器,還有一些針對該機器所特有的要求。例如,對儀器機械有保持清潔、不能污染產品的要求;對機床有長期保持精度的要求;對飛機有質量小、飛行阻力小等的要求。設計機器時,不僅要滿足前述共同的基本要求,同時還應滿足其特殊要求。
『貳』 容器機械設計的基本要求有哪些
化工容器機械抄設計的基本要求
容器襲的設計,包括零部件的機械設計,應該滿足下面八個方面的基本要求:
1、強度——元件能抵抗外力破壞的能力;
2、剛度——構件抵抗外力使其不發生變形的能力;
3、穩定性——容器在外力作用下維持其原有形狀的能力;
4、耐久性——滿足容器的使用年限的要求;
5、密封性——保證安全和維持正常的操作條件;
6、節省材料和便於加工製造;
7、方便操作和便於運輸;
8、技術經濟指標合理。
『叄』 設計機械零件的基本要求是什麼
機器是由零件組成的。因此,設計的機器是否滿足前述基本要求,零件的質量是關鍵,為此還應對機械零件提出以下基本要求:
(1)強度、剛度及壽命要求。
強度是衡量零件抵抗破壞的能力。零件強度不足,將導致過大的塑性變形甚至斷裂破壞,使機器停止工作甚至發生嚴重事故。採用高強度材料,增大零件截面尺寸及合理設計截面形狀,採用熱處理及化學處理方法,提高運動零件的製造精度,以及合理配置機器中各零件的相互位置等,均有利於提高零件的強度。2004年5月23日,巴黎戴高樂機場2E候機廳頂棚發生坍塌事故,如圖4-11所示,造成包括兩名中國公民在內的4人死亡,3人受傷。事後調查表明,候機廳頂棚坍塌事故是由候機廳頂棚上的一個穿孔引起強度不足所致。
圖4-12汽車內部結構(3)可靠性要求。
零件可靠度的定義和機器可靠度的定義是相同的,而機器的可靠度主要是由其組成零件的可靠度來保證。提高零件的可靠性,應從工作條件(載荷、環境溫度等)和零件性能兩個方面綜合考慮,使其隨機變化盡可能小。同時,加強使用中的維護與監測,也可提高零件的可靠性。
(4)經濟性要求。
零件的經濟性,主要決定於零件的材料和加工成本。因此,提高零件的經濟性主要從零件的材料選擇和結構工藝性設計兩個方面加以考慮。如採用廉價材料以代替貴重材料,採用輕型結構和少餘量、無餘量毛坯,簡化零件結構和改善零件結構工藝性,以及盡可能採用標准化的零、部件等。
(5)質量小的要求。
盡可能減小質量對絕大多數機械零件都是必要的。減小質量首先可以節約材料,另一方面對運動零件可減小其慣性,從而改善機器動力性能。對運輸機械來說,減小零件質量就可減小機械本身的質量,從而減小動載量。要達到零件質量小的目的,應從多方面採取設施。