機械設計(machine design),根據(jù)使用要求對機械的工作原理、結構、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、潤滑方法等進行構思、分析和計算并將其轉化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。
各產業(yè)機械的設計,特別是整體和整系統(tǒng)的機械設計,須依附于各有關的產業(yè)技術而難于形成獨立的學科。因此出現(xiàn)了農業(yè)機械設計、礦山機械設計、泵設計、壓縮機設計、汽輪機設計、內燃機設計、機床設計等專業(yè)性的機械設計分支學科。
主要流程
1、根據(jù)用戶訂貨、市場需要和新科研成果制定設計任務。
2、初步設計。包括確定機械的工作原理和基本結構形式,進行運動設計、結構設計并繪制初步總圖以及初步審查。
3、技術設計。包括修改設計(根據(jù)初審意見)、繪制全部零部件和新的總圖以及第二次審查。
4、工作圖設計。包括后的修改(根據(jù)二審意見)、繪制全部工作圖(如零件圖、部件裝配圖和總裝配圖等)、制定全部技術文件(如零件表、易損件清單、使用說明等)。
5、定型設計。用于成批或大量生產的機械。對于某些設計任務比較簡單(如簡單機械的新型設計、一般機械的繼承設計或變型設計等)的機械設計可省去初步設計程序。
機器的功能分析,就是要對設計任務書提出的機器功能中必須達到的要求、要求及希望達到的要求進行綜合分析,即這些功能能否實現(xiàn),多項功能間有無矛盾,相互間能否替代等。后確定出功能參數(shù),作為進一步設計的依據(jù)。在這一步驟中,要恰當處理需要與可能、理想與現(xiàn)實、發(fā)展目標與當前目標等之間可能產生的矛盾問題。
確定出功能參數(shù)后,即可提出可能的解決辦法,亦即提出可能采用的方案。尋求方案時,可按原動部分、傳動部分及執(zhí)行部分分別進行討論。,較為常用的辦法是先從執(zhí)行部分開始討論。
討論機器的執(zhí)行部分時,首先是關于工作原理的選擇問題。例如,設計制造螺釘?shù)臋C器時,其工作原理既可采用在圓柱形毛坯上用車刀車削螺紋的辦法,也可采用在圓柱形毛坯上用滾絲模滾壓螺紋的辦法。這就提出了兩種不同的工作原理。工作原理不同,當然所設計出的機器就會根本不同。特別應當強調的是,必須不斷地研究和發(fā)展新的工作原理。這是設計技術發(fā)展的重要途徑。