機械零件設計方法主要有三大類,具體如下:
1.理論設計
2.經驗設計
3.現代化設計
一、理論設計
1.根據結構設計要求分析零件的實際工況和受力工況,以確定結構大體形式。
2.計算該零件上的輸入載荷,並初步選擇零件的選用材料和加工方式。
3.利用強度準則和剛度準則確定零件的危險截面尺寸和零件關鍵尺寸。
4.對零件的關鍵尺寸和危險截面尺寸進行強度校核。
5.利用結構振動穩定性準則校核結構的振動穩定性,0.85Fp<F或者1.15Fp>F,其中Fp為結構固有頻率,F為激振源頻率。有時候激振源頻率為頻率帶,進而計算結構的共振帶,需要避開激振源頻率帶。
6.可靠性壽命設計,利用對稱迴圈或者非對稱迴圈應力,繪製零件疲勞曲線,計算零件的疲勞壽命。
7.結合機械加工工藝學相關知識和公差與配合相關知識對零件的所有尺寸、位置以及形狀要素等進行公差約束。
二、經驗設計
1.經驗設計主要應用於工程技術較為成熟的場合,要求機械/結構設計人員具有豐富的行業工作經驗。
2.根據零件的實際工況和受力工況,以及公司同類型產品的設計經驗,初步判斷和設計零件的關鍵尺寸和危險截面尺寸,根據實際裝配經驗和同型別產品科研樣機裝配經驗,設計零件形狀和位置公差。
3.經驗設計的零件結構強度剩餘係數不應過大。
4.同時主要也適用於工況複雜、理論分析計算難度大的場合,工程人員無法理論計算或者理論計算工作量大。
三、現代化設計
隨著計算機資訊時代的不斷髮展,CAD/CAM作為現代設計的主流,CAE更是現代化設計的重要手段,利用理論設計和現代化設計相結合,是目前最重要的零件設計方法。
1.利用理論設計確定零件的關鍵尺寸。
2.建立零件CAD數字樣機。
3.利用CAE對零件進行強度模擬計算,校核零件在實際工況下是否發生失效。
機械零件設計方法主要有三大類,具體如下:
1.理論設計
2.經驗設計
3.現代化設計
一、理論設計
1.根據結構設計要求分析零件的實際工況和受力工況,以確定結構大體形式。
2.計算該零件上的輸入載荷,並初步選擇零件的選用材料和加工方式。
3.利用強度準則和剛度準則確定零件的危險截面尺寸和零件關鍵尺寸。
4.對零件的關鍵尺寸和危險截面尺寸進行強度校核。
5.利用結構振動穩定性準則校核結構的振動穩定性,0.85Fp<F或者1.15Fp>F,其中Fp為結構固有頻率,F為激振源頻率。有時候激振源頻率為頻率帶,進而計算結構的共振帶,需要避開激振源頻率帶。
6.可靠性壽命設計,利用對稱迴圈或者非對稱迴圈應力,繪製零件疲勞曲線,計算零件的疲勞壽命。
7.結合機械加工工藝學相關知識和公差與配合相關知識對零件的所有尺寸、位置以及形狀要素等進行公差約束。
二、經驗設計
1.經驗設計主要應用於工程技術較為成熟的場合,要求機械/結構設計人員具有豐富的行業工作經驗。
2.根據零件的實際工況和受力工況,以及公司同類型產品的設計經驗,初步判斷和設計零件的關鍵尺寸和危險截面尺寸,根據實際裝配經驗和同型別產品科研樣機裝配經驗,設計零件形狀和位置公差。
3.經驗設計的零件結構強度剩餘係數不應過大。
4.同時主要也適用於工況複雜、理論分析計算難度大的場合,工程人員無法理論計算或者理論計算工作量大。
三、現代化設計
隨著計算機資訊時代的不斷髮展,CAD/CAM作為現代設計的主流,CAE更是現代化設計的重要手段,利用理論設計和現代化設計相結合,是目前最重要的零件設計方法。
1.利用理論設計確定零件的關鍵尺寸。
2.建立零件CAD數字樣機。
3.利用CAE對零件進行強度模擬計算,校核零件在實際工況下是否發生失效。