⑴ 机械设计过程通常分为哪几个阶段,各阶段的主要内容是什么
机械设计过程通常可分为以下几个阶段:
1.产品规划 主要工作是提出设计任务和明内确设计要求。
2.方案设容计 在满足设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计人员构思出多种可 行方案并进行分析比较,从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结 构设计可行、成本低廉的方案。
3.技术设计 完成总体设计、部件设计、零件设计等。
4.制造及试验 制造出样机、试用、修改、鉴定。
⑵ 机械设计工艺包括哪些
一、切削加工
包括车削、铣削、刨削、磨削、拉削、钻孔、扩孔、铰孔、研磨、珩磨、抛光、超精加工及由它们组成的自动技术、数控技术、成组技术、组合机床、流水线、自动线。
其特点为:
1、 以金属材料来制造机械零件,其主要加工手段仍然是切削加工,因切削加工精度高、质量好。
2、切削加工工序多、需要的设备多、投资大。
二、少、无切屑加工
可分为精密铸造类,压力加工类以及压力光整加工,还有精密焊接,粘结技术,快速成形等。
三 特种 机械加工
常见的特种机械加工方法有:
电火花加工、线切割加工、电解加工、激光加工、超声波加工、电子束加工、离子束加工、电磁加工、水力切削等。
其特点为:
1、属于非接触式加工,能以柔克刚,刀具硬度可低于工件的硬度。加工时不存在显著的机械力。
2、不是依靠机械力和机械能,而是利用电能、电化学能、光能、热能等切除材料,能量密度高。
3、切削原理在这些加工中不适用,不产生宏观切屑。
4、加工能量易控制和转换,易自动化,加工范围广、适应性强。
⑶ 机械的三大设计是什么
机械中三大设计分别是常规设计, 现代设计和创新设计。
常规设计方法又称传统设计方法,其发展过程包含三个阶段:直觉设计阶段;经验设计阶段;半理论半经验设计阶段。
现代设计是将传统设计中的经验,类比法设计提高到逻辑的,理性的,系统 的新设计方法,是在静态分析的基础上,进行动态多变量的最优化。现代设计方 法强调以计算机为工具, 以工程软件为基础,其基本的设计内容是建立在常规设 计的基础上,但是在强调现代设计方法时,不可忽略常规设计方法的重要性,运 用现代设计理念进行的机械设计,现代设计方法从不同的角度深化了机械设计, 提高了产品的质量,也降低了产品的成本。现代设计方法主要分为可靠性设计, 优化设计,有限设计,计算机辅助设计 CAD,虚拟设计等。
创新性设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术知 识,进行创新构思,设计出具有新颖性的,创造性及实用性机械产品的一种实践 活动。创新设计强调发挥创造性,提出新方案,提供新颖而且独特的设计。其特 点是运用创造性思维,强调产品的创新性和新颖性。 创新设计方法分为智力激 励法,提问追溯法,联想类推法,返向探索法,系统分析法,组合创新发六种。
⑷ 机械设计有什么设计准则
机械设计 机械零件的设计具有众多的约束条件,设计准则就是设计所应该满足的约束条件。 1、技术性能准则
技术性能包括产品功能、制造和运行状况在内的一切性能,既指静态性能,也指动态性能。例如,产品所能传递的功率、效率、使用寿命、强度、刚度、抗摩擦、磨损性能、振动稳定性、热特性等。技术性能准则是指相关的技术性能必须达到规定的要求。例如振动会产生额外的动载荷和变应力,尤其是当其频率接近机械系统或零件的固有频率时,将发生共振现象,这时振幅将急剧增大,有可能导至零件甚至整个系统的迅速损坏。振动性稳定准则就是限制机械系统或零件的相关振动参数,如固有频率、振幅、噪声等在规定的允许范围之内。又如机器工作时的发热可能会导致热应力、热应变,甚至会造成热损坏。热特性准则就是限制各种相关的热参数(如热应力、热应变、温升等)在规定范围内。
2、标准化准则 与机械产品设计有关的主要标准大致有: 概念标准化:设计过程中所涉及的名词术语、符号、计量单位等应符合标准;
实物形态标准化:零部件、原材料、设备及能源等的结构形式、尺寸、性能等,都应按统一的规定选用。
方法标准化:操作方法、测量方法、试验方法等都应按相应规定实施。
标准化准则就是在设计的全过程中的所有行为,都要满足上述标准化的要求。现已发布的与机械零件设计有关的标准,从运用范围上来讲,可以分为国家标准、行业标准和企业标准三个等级。从使用强制性来说,可分为必须执行的和推荐使用的两种。
3、可靠性准则
可靠性:产品或零部件在规定的使用条件下,在预期的寿命内能完成规定功能的概率。可靠性准则就是指所设计的产品、部件或零件应能满足规定的可靠性要求。
4、安全性准则 机器的安全性包括: 零件安全性:指在规定外载荷和规定时间内零件不发生如断裂、过度变形、过度磨损和不丧失稳定性等等。
整机安全性:指机器保证在规定条件下不出故障,能正常实现总功能的要求。 工作安全性:指对操作人员的保护,保证人身安全和身心健康等等。
环境安全性:指对机器周围的环境和人不造成污染和危害。
⑸ 什么是机械设计
根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计,如纺织机械设计、矿山机械设计、农业机械设计、船舶设计、汽车设计、机床设计、压缩机设计、内燃机设计、汽轮机设计、泵设计等专业性的机械设计分支学科。
机械设计大体可分为 :①新型设计(开发性设计)。应用成熟的科学技术或经过实验证明可行的新技术,设计未曾有过的新型机械,主要包括功能设计和结构设计。②继承设计。根据使用经验和技术发展对已有的机械设计更新,以提高性能、降低制造成本或减少运行费用。③变型设计。为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删,从而发展出不同于标准型的变型产品。机械设计的主要程序为:①根据用户订货、市场需要和新科研成果制定设计任务。②初步设计。包括确定机械的工作原理和基本结构形式,进行运动设计、结构设计并绘制初步总图以及初步审查。③技术设计。包括修改设计(根据初审意见)、绘制全部零部件和新的总图以及第二次审查。④工作图设计。包括最后的修改(根据二审意见)、绘制全部工作图(如零件图、部件装配图和总装配图等)、制定全部技术文件(如零件表、易损件清单、使用说明等)。⑤定型设计。用于成批或大量生产的机械。对于某些设计任务比较简单(如简单机械的新型设计、一般机械的继承设计或变型设计等)的机械设计可省去初步设计程序。
⑹ 机械设计都有哪些基本要求及原则
机械设计要求及原则:
1、技术性能准则:技术性能包括产品功能、制造和运行状况在内的一切性能,既指静态性能,也指动态性能。例如,产品所能传递的功率、效率、使用寿命、强度、刚度、抗摩擦、磨损性能、振动稳定性、热特性等。技术性能准则是指相关的技术性能必须达到规定的要求。
2、标准化准则:与机械产品设计有关的主要标准大致有:概念标准化,实物形态标准化,方法标准化。标准化准则就是在设计的全过程中的所有行为,都要满足上述标准化的要求。现已发布的与机械零件设计有关的标准,从运用范围上来讲,可以分为国家标准、行业标准和企业标准三个等级。从使用强制性来说,可分为必须执行的和推荐使用的两种。
3、可靠性准则:可靠性:产品或零部件在规定的使用条件下,在预期的寿命内能完成规定功能的概率。可靠性准则就是指所设计的产品、部件或零件应能满足规定的可靠性要求。
4、安全性准则:机器的安全性包括零件安全性、整机安全性、工作安全性、环境安全性。

(6)产品机械设计包括什么扩展阅读:
机械设计优化要求:优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。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,使设计的机械有最优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,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。各产业机械的设计,特别是整体和整系统的机械设计,须依附于各有关的产业技术而难于形成独立的学科。
⑺ 机械设计的一般过程及方法都有哪些内容
机械设计的一般抄过程及方法袭:
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。

(7)产品机械设计包括什么扩展阅读:
机械设计的基本要求
1、造型美观、减少污染
2、满足可靠性要求 :尽量减少零件数目。
3、操作方便、工作安全操作系统简便可靠,减轻操作人员的劳动强度。
4、实现预定的功能: 在规定的工作条件下、规定的工作期限内能正常运行。
5、满足经济性要求 :要求设计及制造成本低、机器生产率高、能源和材料耗费少、维护及管理费用低。
⑻ 机械设计大体可分为哪几类/
机械设计大体可分为 : ①新型设计(开发性设计)。应用成熟的科学技术或经过实验证明可行的新技术,设计未曾有过的新型机械,主要包括功能设计和结构设计。 ②继承设计。根据使用经验和技术发展对已有的机械设计更新,以提高性能、降低制造成本或减少运行费用。 ③变型设计。为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删,从而发展出不同于标准型的变型产品。 机械设计的主要程序为: ①根据用户订货、市场需要和新科研成果制定设计任务。 ②初步设计。包括确定机械的工作原理和基本结构形式,进行运动设计、结构设计并绘制初步总图以及初步审查。 ③技术设计。包括修改设计(根据初审意见)、绘制全部零部件和新的总图以及第二次审查。 ④工作图设计。包括最后的修改(根据二审意见)、绘制全部工作图(如零件图、部件装配图和总装配图等)、制定全部技术文件(如零件表、易损件清单、使用说明等)。 ⑤定型设计。用于成批或大量生产的机械。对于某些设计任务比较简单(如简单机械的新型设计、一般机械的继承设计或变型设计等)的机械设计可省去初步设计程序 机械设计(machine design),根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。 机械设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计,如纺织机械设计、矿山机械设计、农业机械设计、船舶设计、汽车设计、机床设计、压缩机设计、内燃机设计、汽轮机设计、泵设计等专业性的机械设计分支学科。
⑼ 怎样设计机械产品
机械产品概念设计的内容由以下三部分组成:
1功能分析与功能结构设计
①功能抽象化;把市场需求和用户要求通过计算机分析,进行功能抽象,突出任务核心和摆脱因循守旧,有利于找出新颖的方案;
②功能分解;将功能进行分解,使其得到合适的的若干子功能,分解过程也是创新过程;
③功能结构图设计;将各子功能的相互关系确定后,进行功能结构图的构思和设计。
2工艺动作的分解和构思
实现机械产品的功能是靠工艺动作来完成的,即一系列工艺动作的目的是完成需实现的功能。工艺动作的分解往往对应于功能的分解。例如缝纫机的缝纫功能分解为刺布、挑线、钩线和送布四大功能,它们所对应的动作为机针上下运动、挑线杆供线和收线、梭子钩线和推送缝料四大动作。又如灌装功能分解为送瓶、灌装、压盖、出瓶四大功能,可用相应的四个动作来完成。同一功能可以由不同的工艺动作实现,因而工艺动作的构思也是相当重要的。例如在制袋充填封口机中,如直接模拟手工制袋动作,则机构动作非常复杂;但如果利用相对运动原理逆反思索方法,制袋成形器不动,而薄膜相对运动,就会使制袋机构大为简化。
3执行机构系统方案构思与设计
实现功能的工艺动作,在机械产品内是靠若干个执行机构来完成的。机构产品概念设计最终归结为机械运动方案设计,也就是执行机构系统方案设计。执行机构系统方案的构思与设计是概念设计中非常重要的内容。它的设计内容框架如图1所示。它分为三部分:动力系统、传动及执行机构系统和控制系统。传动及执行机构系统是方案设计的核心。目前,传动系统和执行机构越来越紧密地连接在一起,而且许多机构同时担负传动和执行的作用,无法分割。因此在概念设计中将它们作为一个整体对待是合理的。控制机构一般采用各执行机构主动曲柄相位差来实现。
⑽ 机械设计都有哪些现代设计方法
机械设计的现代设计方法:
一、专业现代
由机械设计和计算机专业人员共同开发的计算机软件,能够反映和描述机械产品在实际工况下的各种损伤、失效和破坏的机理,可以定量分析和计算机械零件和机械的动态行为,并形成固定的设计程序,这就是专业的现代设计方法,如:振动分析和设计,摩擦学设计,热力学传热设计,强度、刚度设计,温度场分析等等。这些软件都是在传统的设计方法基础上,应用计算机技术开发出来的。例如:用Pro/M软件分析机械装置的动态特性,用ANSYS软件分析应力都是这方面很好的例子,为准确判断装置的可靠性和选择设计参数奠定了基础。
二、通用现代
为了满足机械产品性能的高要求,在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析,这就是通用的现代设计方法。常见的方法包括优化、有限元、可靠性、仿真、专家系统、CAD等。这些方法并不只是针对机械产品去研究,还有其自身的科学理论和方法。
1、优化设计
机械优化设计是最优化技术在机械设计领域的移植和应用,其基本思想是根据机械设计的理论,方法和标准规范等建立一反映工程设计问题和符合数学规划要求的数学模型,然后采用数学规划方法和计算机计算技术自动找出设计问题的最优方案。它是机械设计理论与优化数学、电子计算机相互结合而形成的一种现代设计方法。
2、仿真与虚拟设计
计算机仿真技术是以计算机为工具“建立实际或联想的系统模型”并在不同条件下对模型进行动态运行实验的一门综合性技术。而虚拟技术的本质是以计算机支持的仿真技术为前提,在产品设计阶段,实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响,预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等,从而提高产品设计的一次成功率。这种方法不但缩短产品开发周期,也实现了缩短产品开发与用户之间的距离。
3、有限元设计
这种方法是利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素,即单元,就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。它不仅能用于工程中复杂的非线行问题、非稳态问题的求解,而且还可用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力分析,并能准确地计算形状复杂零件的应力分布和变形,成为复杂零件强度和刚度计算的有力分析工具。
4、模糊设计
它是将模糊数学知识应用到机械设计中的一种设计方法。机械设计中就存在大量的模糊信息。如机械零部件设计中,零件的安全系数往往从保守观点出发,取较大值而不经济,但在其允许的范围内存在很大的模糊区间。机械产品的开发在各阶段常会遇到各种模糊问题,虽然这些问题的特点、性质及对计策的要求不尽相同,但所采取的模糊分析方法是相似的。它的最大特点是,可以将各因素对设计结果的影响进行全面定量地分析,得出综合的数量化指标,作为选择决断的依据。
机械设计是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。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)下设计出最好的机械,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:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。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,使设计的机械有最优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,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。