作为一名合格的设计,必须符合下列六项原则:
一、 以市场需求为导向的原则:
从产品构思、使用要求、技术指标到总体方案、可行性论证、综合效用分析、盈亏分析直至具体设计、试制、鉴定,以及产品投放市场后的信息反馈等,都要紧紧围绕市场需求来运作的,设计人员必须通过独特巧妙设计,赋予产品无与伦比的竞争力,使之占领市场,倍受用户青睐。
二、创造性原则:
创造是人类特有的本领。设计人员如果不发挥自己的创造性,生产就不能发展,科技就不会进步,也就没有人类美好的今天。设计只有成为一种创造性劳动才能具有强大的生命力。
三、标准化、系列化、通用化原则:
标准化是指将产品(特别是零部件)的质量、规格、性能、结构等方面的技术指标加以统一规定,并作为标准来执行。常见的标准代号有gb、jb、iso等等,他们分别代表中华人民共和国国家标准,机械工业标准,国际标准化组织标准。
系列化是指对同一产品,在相同的基本结构或基本条件下,指定了许多不同尺寸的系列。
通用性指的是在不同规格的产品或同类产品中使用相同的结构和尺寸。
“三”的优点是:减少了设计工作量,提高了设计质量,缩短了生产周期,降低了工具和量具的规格,设计制造容易,降低成本,便于标准件的编制,专业化,易保证产品质量,节省材料,降低成本,提高互换性,便于维护,便于国家和内外贸易的宏观管理和控制,便于对产品质量进行评价,解决经济纠纷。
四、整体优化原则:
设计要惯彻“系统化”、“优化”思想。机器最好的部分不一定是最好的,性能最好的机器不一定是最好的机器,只要它们有利于整个优化,机械部件也可以被认为是由电子或其他部件取代的。总之,设计师将设计考虑在大系统中;从经济、技术和社会效益等方面进行分析、计算、优化设计,力求使设计达到最佳效果。
五、联系实际原则:
所有的设计都不能够脱离实际。特别是设计师要考虑当前的原料供应、企业的生产条件,国家的产业政策,用户的使用条件和要求等。
六、人机工程原则:
产品是为人服务的。产品必须适应人类操作和使用的要求,使消费者感到体贴和实用。好的设计必须符合人机工程学的原则,才能使产品与人完美和谐地结合在一起,人机一体化,达到最佳的整体效果,使人性化设计真正体现出对人的尊重和关怀。
设计的一般程序:
由于机器的种类繁多,性能差异巨大,因此,设计机器的过程没有一般的固定顺序,这需要根据具体情况进行。在这种情况下,仅以更典型的顺序,介绍机械设计的一般程序:
一、 明确设计任务
设计人员在接受一个新机器的设计任务时,一般来说,要设计的机器的理解不是很清楚。此时,机器的功能范围和指标应根据机器的要求和工作条件来确定,明确设计需要解决的问题。
二、方案设计
明确了设计需要解决的问题后,研究了实现机器功能的可能性,并提出了实现机器功能的各种方案。每个方案应包括原动机、传动机构和工作机构(对于复杂的机器,甚至是控制系统)。然后,根据机器使用的要求、机器的技术水平和经济性,综合运用知识和经验,在各个方面分析各种方案。通过分析,确定了原动机,确定了传动机构,确定了工作机构的工作原理和工作参数,绘制原理工作图,完成机器的方案设计。
在方案设计过程中,我们应该注意同类机器成功的先例。同时,注重材料科学、制造技术、控制技术等相关学科和技术的新成果应用,不可能实现原来的计划,这些都为方案设计的创新奠定了基础。
三、技术设计
技术设计是机器设计的核心。在工艺设计过程中,要完成各种设计计算和校核计算,产生总装配图,部件装配图和零件工作图。技术设计大致包括以下工作:
1.运动学设计。根据设计方案和工作机构的工作参数,确定了原动机的动态参数,如功率和速度,设计机构确定每个部件的尺寸和运动参数。
2。动态计算。根据运动学设计的结果,计算了作用在零件上的载荷。
三.零件设计。根据零件的载荷和设计标准,采用了计算、类比或模型试验的方法,确定零部件的基本尺寸。
4.总装配草图设计。根据零件的基本尺寸和机构的结构关系,设计了装配简图。在综合考虑零件的装配、调整、润滑和加工工艺的基础上,完成所有零件的结构和尺寸设计。确定了零件的结构、尺寸和位置之间的关系,可以精确计算作用于零件上的载荷,分析影响零件工作能力的因素,如应力集中。在此基础上,对主要部件进行校核计算,例如,对轴的强度进行了精确计算,计算了轴承的寿命。根据计算结果,对零件的结构和尺寸进行反复修改,直至满足设计要求。
5。装配及零件图设计。根据大会草图确定零件的结构和尺寸,完成总装配图与零件工作图设计。
四、编写技术文件
视情况与要求,编写机器的设计计算说明、使用说明书、标准件明细表、外购明细及验收条件等。
在上述设计过程中,如某一环节出现了问题或不可行,则需要返回来修改前面的设计,直至问题得到解决。有时,为此甚至整个方案都要推倒重来。因此,机械设计过程是一个具有迭代的过程。