2022年2022年機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載5.1.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)為在總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,依據(jù)所確定的原理方案,確定并繪出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)圖,以表達(dá)所要求的功能；為將抽象的工作原理詳細(xì)化為某類構(gòu)件或零部件,詳細(xì)內(nèi)容為在確定結(jié)構(gòu)件的材料.外形.尺寸.公差.熱處理方式和表面狀況的同時(shí),仍須考慮其加工工藝.強(qiáng)度.剛度.精度以及與其它零件相互之間關(guān)系等問題；所以,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的直接產(chǎn)物雖為技術(shù)圖紙,但結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作不為簡潔的機(jī)械制圖,圖紙只為表達(dá)設(shè)計(jì)方案的語言,綜合技術(shù)的詳細(xì)化為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容；5.1.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)有：（1）它為集摸索.繪圖.運(yùn)算（有時(shí)進(jìn)行必要的試驗(yàn)

2、）于一體的設(shè)計(jì)過程,為機(jī)械設(shè)計(jì)中涉及的問題最多.最詳細(xì).工作量最大的工作階段,在整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)過程中,平均約80% 的時(shí)間用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對機(jī)械設(shè)計(jì)的成敗起著舉足輕重的作用； （ 2）機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的多解性,即滿意同一設(shè)計(jì)要求的機(jī)械結(jié)構(gòu)并不為唯獨(dú)的；（ 3）機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段為一個(gè)很 活躍的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),經(jīng)常需反復(fù)交叉的進(jìn)行；為此,在進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須明白從機(jī)器的整體動身對機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求5.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)要素和設(shè)計(jì)方法5.2.1 結(jié)構(gòu)件的幾何要素機(jī)械結(jié)構(gòu)的功能主要為靠機(jī)械零部件的幾何外形及各個(gè)零部件之間的相對位置關(guān)系實(shí)現(xiàn)的；零部件的幾何外形由它的表面所構(gòu)成,一個(gè)零件通常有多個(gè)表面,在這

3、些表面中有的與其它零部件表面直接接觸,把這一部分表面稱為功能表面；在功能表面之間的聯(lián)結(jié)部分稱為聯(lián)接表面；零件的功能表面為打算機(jī)械功能的重要因素,功能表面的設(shè)計(jì)為零部件結(jié)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載構(gòu)設(shè)計(jì)的核心問題；描述功能表面的主要幾何參數(shù)有表面的幾何外形.尺寸大小.表面數(shù)量.位置.次序等；通過對功能表面的變異設(shè)計(jì),可以得到為實(shí)現(xiàn)同一技術(shù)功能的多種結(jié)構(gòu)方案；5.2.2 結(jié)構(gòu)件之間的聯(lián)接在機(jī)器或機(jī)械中,任何零件都不為孤立存在的；因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了爭論零件本身的功能和其它特點(diǎn)外,仍必需爭論零件之間的相互關(guān)系；零件的相關(guān)分為直接相關(guān)和間接相關(guān)兩類；凡兩零件有直接裝配關(guān)系的,成為直

4、接相關(guān)；沒有直接裝配關(guān)系的相關(guān)成為間接相關(guān)；間接相關(guān)又分為位置相關(guān)和運(yùn)動相關(guān)兩類；位置相關(guān)為指兩零件在相互位置上有要求,如減速器中兩相鄰的傳動軸,其中心距必需保證肯定的精度,兩軸線必需平行,以保證齒輪的正常嚙合；運(yùn)動相關(guān)為指一零件的運(yùn)動軌跡與另一零件有關(guān),如車床刀架的運(yùn)動軌跡必需平行于于主軸的中心線,這為靠床身導(dǎo)軌和主軸軸線相平行來保證的,所以,主軸與導(dǎo)軌之間位置相關(guān)；而刀架與主軸之間為運(yùn)動相關(guān)；多數(shù)零件都有兩個(gè)或更多的直接相關(guān)零件,故每個(gè)零件大都具有兩個(gè)或多個(gè)部位在結(jié)構(gòu)上與其它零件有關(guān)；在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),兩零件直接相關(guān)部位必需同時(shí)考慮,以便合理地挑選材料的熱處理方式.外形.尺寸.精度及表面質(zhì)

5、量等；同時(shí)仍必需考慮滿意間接相關(guān)條件,如進(jìn)行尺寸鏈和精度運(yùn)算等；一般來說,如某零件直接相關(guān)零件愈多,其結(jié)構(gòu)就愈復(fù)雜；零件的間接相關(guān)零件愈多,其精度要求愈高；例如,軸轂聯(lián)會見圖5.1；5.2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)據(jù)結(jié)構(gòu)件的材料及熱處理不同應(yīng)留意的問題機(jī)械設(shè)計(jì)中可以挑選的材料眾多,不同的材料具有不同的性質(zhì),不同的材料對應(yīng)不同的加工工藝,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中既要依據(jù)功能要求合理地挑選適當(dāng)?shù)牟牧?又要依據(jù)材料的種類確定適當(dāng)?shù)募庸すに?并依據(jù)加工工藝的要求確定適當(dāng)?shù)木穼W(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載結(jié)構(gòu),只有通過適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)才能使所挑選的材料最充分的發(fā)揮優(yōu)勢；設(shè)計(jì)者要做到正確地挑選材料就必需充分地明白所選材

6、料的力學(xué)性能.加工性能.使用成本等信息；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)依據(jù)所選材料的特性及其所對應(yīng)的加工工藝而遵循不同的設(shè)計(jì)原就；如：鋼材受拉和受壓時(shí)的力學(xué)特性基本相同,因此鋼梁結(jié)構(gòu)多為對稱結(jié)構(gòu)；鑄鐵材料的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度,因此承擔(dān)彎矩的鑄鐵結(jié)構(gòu)截面多為非對稱外形,以使承載時(shí)最大壓應(yīng)力大于最大拉應(yīng)力,圖示5.2 為兩種鑄鐵支架比較；鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通常通過加大截面尺寸的方法增大結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,但為鑄造結(jié)構(gòu)中假如壁厚過大就很難保證鑄造質(zhì)量,所以鑄造結(jié)構(gòu)通常通過加筋板和隔板的方法加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度；塑料材料由于剛度差,鑄造后的冷卻不均勻造成的內(nèi)應(yīng)力極易引起結(jié)構(gòu)的翹曲,所以塑料結(jié)構(gòu)的筋板與壁厚相近并均勻?qū)ΨQ；對

7、于需要熱處理加工的零件,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的要求有如下幾點(diǎn)：（1） 零件的幾何外形應(yīng)力求簡潔.對稱,抱負(fù)的外形為球形；（ 2）具有不等截面的零件,其大小截面的變化必需平緩,防止突變；假如相鄰部分的變化過大,大 小截面冷卻不均,必定形成內(nèi)應(yīng)力； （ 3）防止銳邊尖角結(jié)構(gòu),為了防止銳邊尖角處熔化或過熱,一般在槽或孔的邊緣上切出2 mm 的倒角；（4）防止厚薄懸殊的截面,厚薄懸殊的截面在淬火冷卻時(shí)易變形,開裂的傾向較大；5.3.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)用于各行各業(yè),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求也為千差萬別,但都有相同的共性部分；下面就機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的三個(gè)不同層次來說明對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求；1.功能設(shè)計(jì)滿

8、意主要機(jī)械功能要求,在技術(shù)上的詳細(xì)化；如工作原理的實(shí)現(xiàn).精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載工作的牢靠性.工藝.材料和裝配等方面；2質(zhì)量設(shè)計(jì)兼顧各種要求和限制,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能價(jià)格比,它為現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)；詳細(xì)為操作.美觀.成本.安全.環(huán)保等眾多其它要求和限制；在現(xiàn)代設(shè)計(jì)中,質(zhì)量設(shè)計(jì)相當(dāng)重要,往往打算產(chǎn)品的競爭力；那種只滿意主要技術(shù)功能要求的機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)代已經(jīng)過去,統(tǒng)籌兼顧各種要求,提高產(chǎn)品的質(zhì)量,為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在；與考慮工作原理相比,兼顧各種要求好像只為設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)上的問題,然而細(xì)節(jié)的總和為質(zhì)量,產(chǎn)品質(zhì)量問題不僅為工藝和材料的問題,提高質(zhì)量應(yīng)始于設(shè)計(jì)；3優(yōu)化設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)用

9、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變元等方法系統(tǒng)地構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計(jì)空間,用制造性設(shè)計(jì)思維方法和其它科學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)選和創(chuàng)新；對產(chǎn)品質(zhì)量的提高永無止境,市場的競爭日趨猛烈,需求向個(gè)性化方向進(jìn)展； 因此, 優(yōu)化設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì) 在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中的作用越來越重要,它們將為將來技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)的競爭焦點(diǎn)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到一個(gè)可行的結(jié)構(gòu)方案一般并不很難；機(jī)械設(shè)計(jì)的任務(wù)為在眾多的可行性方案中尋求較好的或?yàn)樽詈玫姆桨?；結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的前提為要能構(gòu)造出大量可供優(yōu)選的可能性方案,即構(gòu)造出大量的優(yōu)化求解空間,這也為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最具制造性的地方；結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)目前基本仍局限在用數(shù)理模型描述的那類問題上； 而更具有潛力.更有成效的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)建立在由工藝.材料.

10、聯(lián)接方式.外形.次序.方位.數(shù)量.尺寸等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變元所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解空間的基礎(chǔ)上；5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就機(jī)械設(shè)計(jì)的最終結(jié)果為以肯定的結(jié)構(gòu)形式表現(xiàn)出來的,按所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工.裝配,制造成最終的產(chǎn)品；所以,機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿意作為產(chǎn)品的多方精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載面要求,基本要求有功能.牢靠性.工藝性.經(jīng)濟(jì)性和外觀造型等方面的要求；此外,仍應(yīng)改善零件的受力,提高強(qiáng)度.剛度.精度和壽命；因此,機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為一項(xiàng)綜合性的技術(shù)工作；由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的錯誤或不合理,可能造成零部件不應(yīng)有的失效,使機(jī)器達(dá)不到設(shè)計(jì)精度的要求,給裝配和修理帶來極大的不便利；機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)考慮

11、如下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)就；1.實(shí)現(xiàn)預(yù)期 功能的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就2.滿意 強(qiáng)度要求的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就3.滿意 剛度結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就4.考慮加工 工藝的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就5.考慮 裝配的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就6.考慮 造型設(shè)計(jì)的準(zhǔn)就5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就1. 實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就產(chǎn)品的設(shè)計(jì)主要目的為為了實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能要求,因此實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一考慮的問題；要滿意功能要求,必需做到以下幾點(diǎn)；1明確功能 :結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為要依據(jù)其在機(jī)器中的功能和與其他零部件相互的連接關(guān)系,確定參數(shù)尺寸和結(jié)構(gòu)外形；零部件主要的功能有承擔(dān)載荷.傳遞運(yùn)動和動力,以及保證或保持有關(guān)零件或部件之間的相對位置或運(yùn)動軌跡等；設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)能滿意從機(jī)器整體考

12、慮對它的功能要求；2 功能合理的安排： 產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),依據(jù)詳細(xì)情形,通常有必要將任務(wù)進(jìn)行合理的安排,即將一個(gè)功能分解為多個(gè)分功能；每個(gè)分功能都要有確定的結(jié)構(gòu)承 擔(dān),各部分結(jié)構(gòu)之間應(yīng)具有合理.和諧的聯(lián)系,以達(dá)到總功能的實(shí)現(xiàn)；多結(jié)構(gòu) 零件承擔(dān)同一功能可以減輕零件負(fù)擔(dān),延長使用壽命；v 型帶截面的結(jié)構(gòu)為任精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載務(wù)合理安排的一個(gè)例子；纖維繩用來承擔(dān)拉力；橡膠填充層承擔(dān)帶彎曲時(shí)的拉伸和壓縮；包布層與帶輪輪槽作用,產(chǎn)生傳動所需的摩擦力；例如,如只靠螺栓預(yù)緊產(chǎn)生的摩擦力來承擔(dān)橫向載荷時(shí),會使螺栓的尺寸過大,可增加抗剪元件,如銷.套筒和鍵等,以分擔(dān)橫向載荷來解決這一問題；

13、3功能集中： 為了簡化機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),降低加工成本,便于安裝,在某些情形下,可由一個(gè)零件或部件承擔(dān)多個(gè)功能；功能集中會使零件的外形更加復(fù)雜,但要有度,否就反而影響加工工藝.增加加工成本,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)依據(jù)詳細(xì)情形而定；5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就2.滿意強(qiáng)度要求的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就(1) 等強(qiáng)度準(zhǔn)就零件截面尺寸的變化應(yīng)與其內(nèi)應(yīng)力變化相適應(yīng),使各截面的強(qiáng)度相等；按等強(qiáng)度原理設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu),材料可以得到充分的利用,從而減輕了重量.降低成本；如懸臂支架.階梯軸的設(shè)計(jì)等；見圖5.3；圖 5.3(2) 合理力流結(jié)構(gòu)為了直觀地表示力在機(jī)械構(gòu)件中怎樣傳遞的狀態(tài),將力看作如同水在構(gòu)件中精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡

14、迎下載流淌,這些力線匯成力流；表示這個(gè)力的流淌在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考察中起著重要的作用；力流在構(gòu)件中不會中斷,任何一條力線都不會突然消逝,必定為從一處傳入,從另一處傳出；力流的另一個(gè)特性為它傾向于沿最短的路線傳遞,從而在最短路線鄰近力流密集,形成高應(yīng)力區(qū)；其它部位力流稀疏,甚至沒有力流通過,從應(yīng)力角度上講,材料未能充分利用；因此,如為了提高構(gòu)件的剛度,應(yīng)當(dāng)盡可能按力流最短路線來設(shè)計(jì)零件的外形,削減承載區(qū)域,從而累積變形越小,提高了整個(gè)構(gòu)件的剛度,使材料得到充分利用；如懸臂布置的小錐齒輪,錐齒輪應(yīng)盡量靠近軸承以減小懸臂長度,提高軸的彎曲強(qiáng)度；圖 5.4 例舉幾個(gè)典型的實(shí)例；(3) 減小應(yīng)力集中結(jié)構(gòu)當(dāng)力流方

15、向急劇轉(zhuǎn)折時(shí),力流在轉(zhuǎn)折處會過于密集,從而引起應(yīng)力集中,設(shè)計(jì)中應(yīng)在結(jié)構(gòu)上實(shí)行措施,使力流轉(zhuǎn)向平緩；應(yīng)力集中為影響零件疲憊強(qiáng)度的重要因素；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量防止或減小應(yīng)力集中；其方法在相應(yīng)的章節(jié)會作介紹,如增大過度圓角.采納卸載結(jié)構(gòu)等；如圖 5.5；(4) 使載荷平穩(wěn)結(jié)構(gòu)在機(jī)器工作時(shí),常產(chǎn)生一些無用的力,如慣性力.斜齒輪軸向力等,這些 力不但增加了軸和軸襯等零件的負(fù)荷,降低其精度和壽命,同時(shí)也降低了機(jī) 器的傳動效率；所謂載荷平穩(wěn)就為指實(shí)行結(jié)構(gòu)措施部分或全部平穩(wěn)無用力, 以減輕或排除其不良的影響；這些結(jié)構(gòu)措施主要采納平穩(wěn)元件.對稱布置等；例如,同一軸上的兩個(gè)斜齒圓柱齒輪所產(chǎn)生的軸向力,可通過合理挑

16、選輪 齒的旋向及螺旋角的大小使軸向力相互抵消,使軸承負(fù)載減??；如圖5.6 ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就3.滿意結(jié)構(gòu)剛度的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就為保證零件在使用期限內(nèi)正常地實(shí)現(xiàn)其功能,必需使其具有足夠的剛度；5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就4.考慮加工工藝的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就機(jī)械零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的為：保證功能的實(shí)現(xiàn),使產(chǎn)品達(dá)到要求的性能；但為,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果對產(chǎn)品零部件的生產(chǎn)成本及質(zhì)量有著不行低估的影響；因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)力求使產(chǎn)品有良好的加工工藝性所謂好的加工工藝指的為零部件的結(jié)構(gòu)易于加工制造,任何一種加工方法都有可能不能制造某些結(jié)構(gòu)的零部件,或生產(chǎn)成本很高

17、,或質(zhì)量受到影響；因 此,對于設(shè)計(jì)者熟悉一種加工方法的特點(diǎn)特別重要,以便在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)盡可能 的揚(yáng)長避短；實(shí)際中,零部件結(jié)構(gòu)工藝性受到諸多因素的制約,如生產(chǎn)批量的 大小會影響坯件的生成方法；生產(chǎn)設(shè)備的條件可能會限制工件的尺寸；此外, 造型.精度.熱處理.成本等方面都有可能對零部件結(jié)構(gòu)的工藝性有制約作用；因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮上述因素對工藝性的影響；5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就5.考慮裝配的設(shè)計(jì)準(zhǔn)就裝配為產(chǎn)品制造過程中的重要工序,零部件的結(jié)構(gòu)對裝配的質(zhì)量.成本有直接的影響；有關(guān)裝配的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)就簡述如下（1）合理劃分裝配單元整機(jī)應(yīng)能分解成如干可單獨(dú)裝配的單元（部件或組件）,以實(shí)現(xiàn)平行且專業(yè)

18、化的裝配作業(yè),縮短裝配周期,并且便于逐級技術(shù)檢驗(yàn)和修理；（2）使零部件得到正確安裝精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載-保證零件精確的定位；圖5.7 所示的兩法蘭盤用一般螺栓連接；圖（a）所示的結(jié)構(gòu)無徑向定位基準(zhǔn),裝配時(shí)不能保證兩孔的同軸度；圖（b）以相配的圓柱面作為定位基準(zhǔn),結(jié)構(gòu)合理；-防止雙重協(xié)作；圖5.8a 中的零件 a 有兩個(gè)端面與零件b 協(xié)作,由于制造誤差,不能保證零件a 的正確位置；圖5.8（ b）結(jié)構(gòu)合理；-防止裝配錯誤；圖5.9 所示軸承座用兩個(gè)銷釘定位；圖（a）中兩銷釘反向布置,到螺栓的距離相等,裝配時(shí)很可能將支座旋轉(zhuǎn)180°安裝,導(dǎo)致座孔中心線與軸的中心

19、線位置偏差增大；因此,應(yīng)將兩定位銷布置在同一側(cè),或使兩定位銷到螺栓的距離不等圖 5.9（2）使零部件便于裝配和拆卸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)保證有足夠的裝配空間,如扳手空間；防止過長協(xié)作以免增加裝配難度,使協(xié)作面擦傷,如有些階梯軸的設(shè)計(jì)；為便于拆卸零件,應(yīng)給出安放拆卸工具的位置,如軸承的拆卸；如圖 5-10 ；5.3.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)準(zhǔn)就精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載6.考慮造型設(shè)計(jì)的準(zhǔn)就產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不僅要滿意功能要求,而且仍應(yīng)考慮產(chǎn)品造型的美學(xué)價(jià)值,使之 對人產(chǎn)生吸引力；從心理學(xué)角度看,人60% 的打算取決于第一印象；技術(shù)產(chǎn)品的社會屬性為商品,在買方市場的時(shí)代,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)一個(gè)能吸引顧客

20、的外觀為 一個(gè)重要的設(shè)計(jì)要求；同時(shí)造型美觀的產(chǎn)品可使操作者削減因精力疲乏而產(chǎn)生 的誤操作；外觀設(shè)計(jì)包括三個(gè)方面：造型.顏色和表面處理；考慮造型時(shí),應(yīng)留意下述三個(gè)問題：（1）尺寸比例和諧在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)留意保持外形輪廓各部分尺寸之間均勻和諧的比例關(guān)系,應(yīng)有意識地應(yīng)用 "黃金分割法 "來確定尺寸,使產(chǎn)品造型更具美感；（2）外形簡潔統(tǒng)一機(jī)械產(chǎn)品的外形通常由各種基本的幾何形體（長方體.圓柱體.錐體等）組合而成；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)使這些外形協(xié)作適當(dāng),基本外形應(yīng)在視覺上平穩(wěn),接近對稱又不完全對稱的外形易產(chǎn)生傾倒的感覺；盡量削減外形和位置的變化,防止過分凌亂；改善加工工藝（3）顏色.圖案的支

21、持和點(diǎn)綴在機(jī)械產(chǎn)品表面涂漆,除具有防止腐蝕的功能外,仍可增強(qiáng)視覺成效；恰當(dāng) 的顏色可使操作者眼睛的疲憊程度降低,并能提高對設(shè)備顯示信息的辨別才能；單色只使用于小構(gòu)件；大的特殊為運(yùn)動構(gòu)件假如只用一種顏色就會顯得單調(diào)無層次,一個(gè)小小的附加色塊會使整個(gè)色調(diào)活躍起來；在多個(gè)顏色并存的情形下,應(yīng)有一個(gè)起 主導(dǎo)作用的底色 ,和底色相對應(yīng)的顏色叫對比色； 但在一個(gè)產(chǎn)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載品上,不同色調(diào)的數(shù)量不宜太多,太多的顏色會給人一種華而不實(shí)的感覺；舒適的顏色大約位于從淺黃.綠黃到棕的區(qū)域；這個(gè)趨勢為漸暖,正黃正綠往往顯得不舒適；劇烈的灰色調(diào)顯得壓抑；對于冷環(huán)境應(yīng)用暖色,如黃.橙黃

22、和紅；對于熱環(huán)境用冷色,如淺藍(lán)；全部顏色都應(yīng)淡化；另外,通過肯定的顏色配置可使產(chǎn)品顯得安全.穩(wěn)固；將外形變化小的.面積較大的平面配置淺色,而將運(yùn)動.活躍輪廓的元件配置深色；深色應(yīng)安置 于機(jī)械的下部,淺色置于上部；5.4 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作步驟不同類型的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各種詳細(xì)情形的差別很大,沒有必要以某種步驟按部就班的進(jìn)行；通常為確定完成既定功能零部件的外形.尺寸和布局；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程為 綜合分析.繪圖.運(yùn)算三者相結(jié)合 的過程,其過程大致如下：1. 理清主次.統(tǒng)籌兼顧： 明確待設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)件的主要任務(wù)和限制,將實(shí)現(xiàn)其目的的功能分解成幾個(gè)功能；然后從實(shí)現(xiàn)機(jī)器主要功能（指機(jī)器中對實(shí)現(xiàn)能量或物料轉(zhuǎn)換起關(guān)鍵作

23、用的基本功能）的零部件入手,通常先從實(shí)現(xiàn)功能的結(jié)構(gòu)表面開頭,考慮與其他相關(guān)零件的相互位置.聯(lián)結(jié)關(guān)系,逐步同其它表面一起連接成一個(gè)零件,再將這個(gè)零件與其它零件聯(lián)結(jié)成部件,最終組合成實(shí)現(xiàn)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載主要功能的機(jī)器；而后,再確定次要的.補(bǔ)充或支持主要部件的部件,如：密封.潤滑及保護(hù)保養(yǎng)等；2. 繪制草圖： 在分析確定結(jié)構(gòu)的同時(shí),粗略估算結(jié)構(gòu)件的主要尺寸并按肯定的比例,通過繪制草圖,初定零部件的結(jié)構(gòu)；圖中應(yīng)表示出零部件的基本外形,主要尺寸,運(yùn)動構(gòu)件的極限位置,空間限制,安裝尺寸等；同時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中 要充分留意標(biāo)準(zhǔn)件.常用件和通用件的應(yīng)用,以削減設(shè)計(jì)與制造的工作量；3. 對初定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合分析,確定最終的結(jié)構(gòu)方案：綜合過程為指找出實(shí)現(xiàn)功能目的各種可供挑選的結(jié)構(gòu)的全部工作；分析過程就為評判.比較并最終確定結(jié)構(gòu)的工作；可通過轉(zhuǎn)變工作面的大小.方位.數(shù)量及構(gòu)件材料.表面 特性.連接方式,系統(tǒng)地產(chǎn)生新方