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机械设备结构设计应满足的基本要求

新闻要点

对于不同的机械设备,结构设计的内容和要求也是千差万别,但都有相同的共性部分。在机械设备结构设计的过程中,应满足以下三个基本要求。

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来源:白狐设计


      机械设备由多个不同的零件组合而成,应用于各行各业,其结构设计直接影响到整个设备的正常工作。对于不同的机械设备,结构设计的内容和要求也是千差万别,但都有相同的共性部分。在机械设备结构设计的过程中,应满足以下三个基本要求。


      一、功能设计满足主要机械功能要求,在技术上的具体化。如工作原理的实现、工作的可靠性、工艺、材料和装配等方面。

机械设备设计,码垛机设计.jpg

      二、质量设计应兼顾各种要求和限制,提高产品的质量和性能价格比,它是现代工程设计的特征。具体为操作、美观、成本、安全、环保等众多其它要求和限制。在现代设计中,质量设计相当重要,往往决定产品的竞争力。那种只满足主要技术功能要求的机械设计时代已经过去,统筹兼顾各种要求,提高产品的质量,是现代机械设计的关键所在。与考虑工作原理相比,兼顾各种要求似乎只是设计细节上的问题,然而细节的总和是质量,产品质量问题不仅是工艺和材料的问题,提高质量应始于设计。


      三、优化设计和创新设计。用结构设计变元等方法系统地构造优化设计空间,用创造性设计思维方法和其它科学方法进行优选和创新。对产品质量的提高永无止境,市场的竞争日趋激烈,需求向个性化方向发展。因此,优化设计和创新设计在现代机械设计中的作用越来越重要,它们将是未来技术产品开发的竞争焦点。

机械设备设计.jpg

      机械设计的任务是在众多的可行性方案中寻求较好的或是最好的方案。结构优化设计的前提是要能构造出大量可供优选的可能性方案,即构造出大量的优化求解空间,这也是结构设计最具创造性的地方。而更具有潜力、更有成效的结构优化设计应建立在由工艺、材料、联接方式、形状、顺序、方位、数量、尺寸等结构设计变元所构成的结构设计解空间的基础上。


      此外,机械结构设计是一项综合性的技术工作。由于结构设计的错误或不合理,可能造成零部件不应有的失效,使机器达不到设计精度的要求,给装配和维修带来极大的不方便。因此,设计人员需要做好机械设备的结构设计,机械结构设计应满足作为产品的多方面要求,基本要求有功能、可靠性、工艺性、经济性和外观造型等方面的要求。同时,还应改善零件的受力,提高强度、刚度、精度和寿命。