关于机械设计在机械制造中的重要性

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摘 要：目前,随着国民经济的快速发展,对机械性能的需要远远提高了,世界各地已把机械设计的方法、原理以及模式,并且与后逐的机械制造工艺方案、加工程序、加工手段和具体实施,一道作为一个系统进行研究.

关 键 词：创新设计机械工程机械设计

0、前言

众所周知,从机械设计的需求来思考,它是以机械工作特性以及功能目标来看,针对某些实体工况条件和环境条件限制下,应用设计基本理论和原理创造性地完成具体机械设计.绝不单是简单的制造机械,是设计者在结合了多种限制条件和要求之后,不仅仅单凭自己的主观的想法和自身的经验进行机械设计.机械制造是凝聚了多种技术集合而成的综合领域,所以不同的领域则对机械的需求都不一样,那么我们就要根据不同的领域的需求进行严谨的计算以及科学的设计.

1.机械设计的工作的几个阶段

机械设计是通过使用要求对机械的工作结构、运动方式、原理、力和能量的传递方式,每一个零件的材料与形状尺寸等进行构思,分析和计算并将其转化为具体的描述,来作为制造依据的工作过程通常来说,一个好的设计离不开以下几个阶段.

1.1计划阶段

计划阶段首先应当对于已有的情况充分掌握和了解.调查当中的有利点和缺陷,及时预防.并将其作为以后工作的参考点,使工作在图纸与实际工作都可行.能够充分约束机械制造在各个方面获得良好的状态和效果.

1.2方案阶段是设计阶段的重点一环

这一事件应当将希望,客观条件,结果之间的关系相互调和,找到中间的契合点.方案设计不但要注意产品的最终形态,也应当在中间环节进行调控,处理,更新,以求提供最好的服务.具体要求就是根据工作的原则,理论等,通过恰当的绘制手段,完成绘制图,并交给有关人员审核检查.审查结果出来后就可以进行施工创作了.

1.3技术设计阶段

其目标是产生总装配草图及部件装配草图根据总装配草图和部件装配草图对产品进行设计.要参考审查产生的意见和建议完成接下来的工作规划.完成所有零件的设计以及总体状态的双重丰收.在未来的工作中,也可能不断修改工作方案,以求达到最好的状态.完成文件的设计,而考虑到大批量的生产要求,应当注意模具的设计.

2.计算机在机械设计中的应用

计算机在机械设计进程中起到不可估计的作用.在机械设计之前,制定设计任务是设计的前期工作,其根据是用户订货,市场需要和新的科研成果,设计部门应用各种技术和市场情报拟列可能方案,比较其利弊,与经营部门和用户共同商议.制定合理的设计任务目标,对于新型设计极其重要,任务目标的失误有可能造成经济上的严重损失,甚至使得整个计划面临失败,而与之相关的,就是要确定总体方案,即确定所要应用的工作原理和与之相应的结构型式.当总体方案确定后,要运用机构学的知识,选用合适的机构以得到所需要的运动方案.在绘制零件图的同时还需要进行两项工作：1）工艺性审核,使零件便于加工并降低制造成本.2）标准审核,使零件结构要素、尺寸、公差配合,热处理条件以及标准和通用零件等符合标准的规定.零件图完成后开始图纸核对,这是非常重要的工作,经过仔细校对的图纸能保证加工后装酬顷利,最可靠的校对方法是根据已绘制好的零件图重绘出一张总装配图,所有的矛盾之处就会体现出来.

但是,上面的流程不能解决全部问题,应当将设计的视野拓宽,完成更为优秀和理性的设计草图.提升设计问题的逻辑性,完成更优质,更合理的设计.提升设计有效性以及经济性的设计方法包括：1）在软件上选用较为现代和先进的CAD模式,并找到最优参数,使计算的结果尽可能精准化,保证机器性能的稳定,可靠.2）为了便于集合零件以及方便修整,应当选用来源广泛,较为通用的材料.3）注意科学技术元素地调动.4）使零件的结构简洁,效果明显而充分.便于拆装整理和故障检查.另外,机械设计的努力目标为,在各种限定的条件下设计出最好的机械,即做出优化没计,然而优化设计需要综合地考虑诸多要求,其中包括：最好的工作性能、最低的制造成本、最小尺寸和需要、使用中的最可靠性、最低消耗和最少环境污染,它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异.而设计者的任务就是要按照具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设汁的机械有最优的综合技术经济效果

.设计的发展方向从主观向着客观的方向转移,例如,从前的设计规划都要依赖人员的手动绘画,而内容也是以从前的经验为基础,对于数值的把握和掌控全要依赖人的思维和记忆,而现在不同,计算机技术渐渐进入到机械创造的过程中,体现出了将预想立体化展现的能力,对于先要更改之处只需要改变数值等就能立刻看到情况,避免了很多不利因素的发生,也有助于选择的多样化,最优化.

3.机械设计所依据的计算准则

其计算原则主要有：强度准则、刚度准则、耐热性准则、震动稳定性准则、寿命准则（磨损以及腐蚀在一般情况下是不可避免的,而所谓的寿命准则主要是指在保证机械零件在寿命范围内,不要发生过度的磨损和腐蚀,通常在设计时采用润滑剂减少磨损,采用抗腐蚀陛材料减少腐蚀）、可靠性准则等等.设计机器的原则应当包括成本低廉和效果最好.所以,应当将旧的思维与新的拓展之间的关系调整好,一些形式相似,内容相同的机器应当注意方式方法上的配合利用.而对于不合理,不节约的设计应当适时取消和更换,取其精华而去其糟粕.

4.结语

由于知识的扩展是不停顿也是无止境的.对于机械工程也是如此.这就造成了一个人难以全面掌握知识内容.此外,知识的往往跨多个行业,而在学习过程却是针对一个专业来说的,导致了知识的含量和内容偏向一侧.而不能宏观处理.在交流中难免诸多阻碍.沟通不得,并且知识的运用较死板,不能活学活用.因此,在教学科目的设置上鼓励兼并学科.不可过细划分.对机械设计的传递和发展角度来讲,应当兼顾分离与综合.并与时代的脚步相和谐冲刺.不断迎接新挑战,拓展新思路.而不会被快脚步的时代更新所淹没.