机械设计

機械設計是機械工程師必修的進階應用課程,內容主要是分析各機械元件在靜止運動並承受負載狀態下,機械元件內部的應力分佈與應變(strain)。以及估計機械元件的幾何形狀、尺寸大小與其使用壽命,並做優化處理以增加機械效率。機械設計所需的基礎必修課程包括:微積分工程數學機械製圖機械材料靜力學動力學材料力學熱力學流體力學以及機構學(機件原理)[1]

设计过程编辑

计划阶段编辑

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、加工和时限等各方面所确定的约束条件。在此基础上,明确写出设计任务的全面要求和细节,最后形成设计任务书[2]

方案设计阶段编辑

根据设计任务书提出的机器所必须达到的要求、最低要求、以及希望达到的要求进行综合分析,即这些功能能否实现,多项功能间有无矛盾,相互之间能否替代等。最后确定设计功能参数,作为下一步设计的依据。

确定功能参数后,提出可能采取的方案。对于机械设计,可按原动机部分、传动部分及执行部分进行分别讨论,较为常用的办法是先从执行部分开始讨论。还需要考虑配置辅助系统。最后对可行方案从技术、经济及环保等方面进行综合评价[2]

技术设计阶段编辑

技术设计阶段的目标是绘制总装配草图和部件装配草图。同个各草图确定各部件及其零件的外形及基本尺寸,包括各部件之间的连接,零、部件的外形及基本尺寸。最后绘制零件图、部件装配图和总装配图。该阶段可分为机器的运动学和动力学分析、零件工作能力及尺寸的计算、部件和总装配草图设计、主要零件的校核四个主要阶段[2]

技术文件编制阶段编辑

技术文件种类较多,主要包括设计说明书、使用说明书、标准件明细表等[2]

機械設計主要部件编辑

參考文獻编辑

  1. ^ 靜力學、動力學、材料力學、熱力學、流體力學,為大學機械(工程)系重點必修五大力學
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 濮良贵,陈国定,吴立言,等. 机械设计 第九版. 北京: 高等教育出版社.