機械設計的一般步驟如下:
一、需求分析:任何一個設計項目都需要從需求出發,機械設備設計也不例外。在這一階段,設計師需要與客戶進行充分的溝通,了解客戶的需求和期望。同時,還要考慮到設備的使用環境、功能要求、技術指標等因素,為后續的設計工作打下基礎。
二、概念設計:在需求分析的基礎上,設計師需要進行概念設計。這一階段的目標是形成初步的設計方案,包括設備的整體結構、功能布局、工作原理等。設計師可以通過手繪草圖、CAD繪圖等方式,將概念設計的想法具象化,以便于后續的討論和改進。
三、詳細設計:在概念設計確定之后,設計師需要進行詳細設計。這一階段的任務是對設備進行結構設計、零部件設計、工藝設計等,以滿足設備的功能和性能要求。設計師需要進行多方位的考慮,包括材料選擇、工藝流程、性能等,確保設計的可行性和可靠性。
四、制造與組裝:詳細設計完成后,就進入了制造與組裝階段。這一階段需要將設計圖紙轉化為實際的零部件和組裝結構,涉及到加工、裝配、調試等工藝過程。設計師需要與制造人員密切合作,確保設計的準確性和實用性。
五、試驗與驗證:在機械設備設計完成后,需要進行試驗與驗證。這一階段的目的是檢驗設計的合理性和性能是否滿足要求。設計師需要進行各項試驗和測試,如強度測試、功能測試、可靠性測試等,以確保設備的質量和可靠性。
六、優化改進:試驗與驗證階段可能會發現一些問題和不足之處,設計師需要及時進行優化改進。這一階段需要對設計進行反思和調整,以解決問題和提升性能。通過不斷的優化改進,使得設備設計更加完善和優越。
機械設計的基本原理如下:
1、機械設計中節能設計的基本原理。
機械設計中的節能設計主要以平衡理念為基本指導思想,平衡節能原理即是機械設計中節能設計的基本原理。
功率匹配節能、減小摩擦、動力源改進是機械節能設計的三個主要方面。結合實際情況,在設計前,對機械在操作運行過程之中可能產生的能源消耗與浪費的情況進行充分考慮,從設計中每一環節的細節著手,才能從根本上實現節能的目的。
2、動力源的節能設計原理。
通常情況下一臺機械設備的發動機就是其主要的動力源。節能設計的動力源原理即是,在限度增加發動機輸出功率的同時,限度減少發動機的輸入功率。
簡單來說就是在機械設備運行過程中盡可能地提升電能與熱能、動能、勢能等的轉化率。在實際節能設計過程中,通常是從設備的啟動與減速停止這兩方面體現動力源的節能設計原理。
例如,在設備的啟停過程中,慣性會讓準備停止的設備繼續運行,而通過合理的設計將這部分動能存儲起來,用于設備啟動時的動力能源。
機械設計需要具備哪些基礎知識?
基本知識:
機械制圖數學 理論力學 材料力學 機械設計 機械原理 機械制造電路原理(雖然看起來是電氣學的,但是機械的人一定要掌握電路)彈性力學(主要有限元分析方面)數值分析 TRIZ 機械工程控制微機原理 (前面8個很重要)plc。
關于軟件:
cad(solidedge/solidworks/)Ansys(有限元分析) Adams(模擬仿真) mastercam(機床仿真) UGNX abqushepermesh(主要建模網格) matlab(信號等分析)labvieW(信號處理)
總之機械設計必須掌握計算機輔助設計分析,計算機發展的太快,這方面牽涉的軟件太多了,所以建模、分析、仿真的必須得至少各熟練一個。
機械設計可分為新型設計、繼承設計和變型設計3類。
1、新型設計
應用成熟的科學技術或經過實驗證明是可行的新技術,設計過去沒有過的新型機械。
2、繼承設計
根據使用經驗和技術發展對已有的機械進行設計更新,以提高其性能、降低其制造成本或減少其運用費用。
3、變型設計
為適應新的需要對已有的機械作部分的修改或增刪而發展出不同于標準型的變型產品。