機械設(shè)計(machine design),根據(jù)使用要求對機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構(gòu)思、分析和計算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。
機械設(shè)計是機械工程的重要組成部分,是機械生產(chǎn)的步,是決定機械性能的主要的因素。機械設(shè)計的努力目標(biāo)是:在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設(shè)計出的機械,即做出優(yōu)化設(shè)計。
機械設(shè)計可分為新型設(shè)計、繼承設(shè)計和變型設(shè)計3類。
1、新型設(shè)計
應(yīng)用成熟的科學(xué)技術(shù)或經(jīng)過實驗證明是可行的新技術(shù),設(shè)計過去沒有過的新型機械。
2、繼承設(shè)計
根據(jù)使用經(jīng)驗和技術(shù)發(fā)展對已有的機械進行設(shè)計更新,以提高其性能、降低其制造成本或減少其運用費用。
3、變型設(shè)計
為適應(yīng)新的需要對已有的機械作部分的修改或增刪而發(fā)展出不同于標(biāo)準(zhǔn)型的變型產(chǎn)品。
傳動部分的方案就更為復(fù)雜多樣了。對于同一傳動任務(wù),可以由多種機構(gòu)及不同機構(gòu)的組合來完成。因此,如果用Ⅳ,表示原動機部分的可能方案數(shù),N2和N3分別代表傳動部分和執(zhí)行部分的可能方案數(shù),則機器總體的可能方案數(shù)Ⅳ為Ni×N2×N3個。
主要零件的校核。有一些零件,在上述第3)步中由于具體的結(jié)構(gòu)未定,難于進行詳細(xì)的工作能力計算,所以只能做初步計算及設(shè)計。在繪出部件裝配草圖及總裝配草圖以后,所有零件的結(jié)構(gòu)及尺寸均為已知,相互鄰接的零件之間的關(guān)系也為已知。只有在這時,才可以較為地定出作用在零件上的載荷,決定影響零件工作能力的各個細(xì)節(jié)因素。只有在此條件下,才有可能并且必須對一些重要的或者外形及受力情況復(fù)雜的零件進行的校核計算。根據(jù)校核的結(jié)果,反復(fù)地修改零件的結(jié)構(gòu)及尺寸,直到滿意為止。