計劃
在計劃階段中,應(yīng)對所設(shè)計的機器的需求情況做充分的調(diào)查研究和分析。通過分析,進一步明確機器所應(yīng)具有的功能,并為以后的決策提出由環(huán)境、經(jīng)濟、加工以及時限等各方面所確定的約束條件。在此基礎(chǔ)上,明確地寫出設(shè)計任務(wù)的要求及細節(jié),形成設(shè)計任務(wù)書,作為本階段的總結(jié)。設(shè)計任務(wù)書大體上應(yīng)包括:機器的功能,經(jīng)濟性及環(huán)保性的估計,制造要求方面的大致估計,基本使用要求,以及完成設(shè)計任務(wù)的預(yù)計期限等。此時,對這些要求及條件一般也只能給出一個合理的范圍,而不是準確的數(shù)字。例如可以用必須達到的要求、要求、希望達到的要求等方式予以確定。
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。
計算機在機械設(shè)計中的應(yīng)用
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,計算機在機械設(shè)計中得到了日益廣泛的使用,并出現(xiàn)了許多率的設(shè)計、分析軟件。利用這些軟件可以在設(shè)計階段進行多方案的對比,可以對不同的包括大型的和很復(fù)雜的方案的結(jié)構(gòu)強度、剛度和動力學(xué)特性進行的分析。同時,還可以在計算機上構(gòu)建虛擬樣機,利用虛擬樣機仿真對設(shè)計進行驗證,從而實現(xiàn)在設(shè)計階段充分地評估設(shè)計的可行性??梢哉f,計算機技術(shù)在機械設(shè)計中的推廣使用已經(jīng)并正在改變機械設(shè)計的進程,它在提高設(shè)計質(zhì)量和效率方面的優(yōu)勢是難以預(yù)估的。
機器的功能分析,就是要對設(shè)計任務(wù)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。確定出功能參數(shù),作為進一步設(shè)計的依據(jù)。在這一步驟中,要恰當(dāng)處理需要與可能、理想與現(xiàn)實、發(fā)展目標與當(dāng)前目標等之間可能產(chǎn)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。
