机械设计中的注意事项

机械设计往往离不开自己的经历。虽然从书本上可以学到很多东西,但是不动手很难在脑海中留下深刻的印象。你没有别人的经验基础,真的不容易理解和吸收。哈哈。

机械设计贯穿于设计、制造、使用、维护的全过程,设计上的疏忽总会体现在这些方面,很容易判断成功与否。在设计的过程中,受制造的影响很大,也就是说一个好的设计离不开制造。对制造了解越多,对提高设计水平越有帮助。没见过多少图纸设计投产,能马上加工组装的。在图纸审核和技术过程中发现大量问题是很常见的,包括所谓的“资深”高级工程师,总工程师出的图纸,或者是多次开会反复讨论的结果。原因是多方面的,比如图纸的标准化,观看者的水平,但设计师对制造技术的了解不够深入是主要原因。如何判断自己的制造业知识?最简单的方法是拿一张你设计的东西的图纸。你能说出整个制造过程吗?铸、锻、车、夹、铣、刨、磨都是如此。肯定是不可能的。在机械厂干了几年的谁不知道?我们必须把它分解开来,充分理解每一个过程。比如铸造时模具怎么分,浇口和冒口怎么放,可能会出现什么样的铸造缺陷,零件结构是否会导致热处理时出现意外情况,零件结构如何优化,切削工艺,多少把刀一直在你脑子里,速度,进给速度,甚至铁屑飞到哪里,每把刀的使用顺序,车工,铣工,磨床工。不是说设计师一定要会玩车床,铣床,烧电焊,而是要知道这些操作的特点,在设计的时候给予充分的考虑。作为一个机械设计师,他们比那些在摇车床上烧电焊的人强,他们能有地方住。这样在设计过程中,会避免一些不合理的结构,设计的质量自然会提高很多,但这还不够。一个有十几八年工龄的机械师都能拿出比你更成熟的详细方案(虽然他们整体做不到),但是多少个不眠之夜都被设计成这样的结果,扫地不是很温柔吗?唯一的解决办法就是多读书。别人总结的东西通常都是和生产结合在一起的,是心血的结晶。有了问题学习,想多了也能消化。再也不要说“只要保证同心度”这种傻逼回答了。关键是你指出了保证同心度的方法,甚至是前人的错误。在这个时候,没有人叫你小钱和小昭,但即使是老板叫你钱公和召公,这是相当令人尊敬的。摸摸下巴,胡子长了,尿不湿丢了,孩子叫妈妈了,成就感来了。但是,设计永远是为了使用,好的设计一定要有一点人性。设计一套工艺和设备,进行高效率、高质量的试生产。老板会祝酒。过了几天,发现因为运营商诅咒,人们都弃用了。用起来很疼。而且还有很多细节需要注意。另一个是接线员。如果他考虑了这么多因素,他就不会还在那里做操作员了。如果设计不利于使用,就会被淘汰。有很多成套设备,比如某汽车的发动机变速箱,正常运转“挺好”的,但是其中一个小键槽和一个轴承位置坏了,整台就不能用了。工厂只卖整件,不卖配件。真的没地方加了。已经被好几个工厂买走,堆在一堆,用户不得不远离。这样的事情,只要在机械行业转久了,就会看到,听到。使用离不开维护,好的设计不能忽视可维护性。在一条大型生产线上,关键设备一年总要修两次,但每次都要把设备卸成八块,叉车千斤顶的18把武器都不够用。老师傅们不得不用自己的脑子去玩一些有用的特殊物品来为他们服务,导致停产损失超过了设备本身的价值。真的是无声的结局。一套大型设备,仅仅因为更换一个油封什么的,就几乎会把整机完全分解。用户不骂设计没孩子,真的是设计师的悲哀。

我们的设计不仅是基于制造,也是创新,但我们必须学会继承。现在全社会都在强调创新,但不能一强调创新就瞧不起原创的东西。通常有两种创新,一种是把组成事物的旧元素重新组合,另一种是在旧元素中加入一些新元素。所以,无论如何,不可否认的是,新事物总是包含着旧事物的影子。就像哲学说的,一切新事物都是在肯定中否定,否定中有肯定。举个例子,虽然我们人类受到大自然的青睐,但实际上我们99%的基因和大猩猩是一样的。如果人类在继承大猩猩基因的基础上有了1%的突破,人类的出现是不可想象的。如果有人说我有野心,不需要继承大猩猩的基因,我自己做一个1,000%的纯人类基因,那你再过一亿年也不会有人类了。所以,我们不能为了创新而完全抛弃旧的东西。原创的东西就像一道菜,创新就像一点调料。加了这么一点调料,菜的味道更鲜美了。但是没有人只是为了纯粹的美味而要一盘油炸调料。所以我们强调创新,但也不能忘记传承。只有传承,没有创新,就是守旧,只有创新,没有传承,就是空中楼阁。克隆可能被许多人认为是最安全和最方便的设计方法。但是作为一个从事设计行业的人,克隆是一件可耻的事情。所谓一抄二改三创。简单总结了设计师的成长之路。刚开始只能临摹,但同时要尽量理解原设计者的意图和思路,了解整机的传动,各种器件之间的关联,各部分之间的关系。理解了之后就可以画图了,图上可以有明确的尺寸匹配要求和形位公差约束。我只知道怎么画,瞎说几句台词。大概是觉得机器精度比较高,就拼命把精度抬到了0.005,0.002,在图纸上的设计一栏签字。你声称做的事情非常复杂。这种所谓的机械设计工程师比比皆是。

模仿优秀的作品是每个设计师的必经之路。但是设计的时候一定要有自己的想法,人一定要有自己鲜明的个性。时间久了就会形成自己的风格,风格的养成直接关系到一个人的艺术修养和个人修养。啰嗦的人做出来的东西就是那么啰嗦,小气的人做出来的东西就是小家子气,不负责任的人做出来的机器和那个人的德行一样不负责任。能够有自己的设计理念和设计风格,就是不一样,这样捣出来的东西才有独特的灵魂。行家一看就知道这是用心的杰作。

当你积累了抄袭的经验,就要以消极的态度去学习。查资料,多读一些经典的设计案例和设计禁忌,和自己接触过的一些东西对比,会有很大的提高。你可以在现有的机器上操作。比如增加机器的附加值,改进更多的功能,让整机有更高的可靠性。从而迎合高端客户;或者简化结构,保留一些常用功能,降低成本,满足买不起那么多功能的客户的需求。这样做可以称之为做机械设计,开始入门。能不能成为世界级的发明家还很难说,呵呵。但是,结合、变异、嫁接一些结构,创造一些新的东西,以我多年的经验来看,并不难。与其花一辈子的时间去研究永动机之类深奥的课题,或者去搞那些无缘无故创造不出任何价值的所谓专利,不如用有限的生命去做一些能在这个美丽的星球上留下一些印记的事情。到时候我就老死不相往来了,死的时候想到自己活了这么多年,这么多机器围着地球转了一圈,也就足够笑了。

一个真正的机械设计工程师需要十年甚至更长的时间。你还必须有相当的天赋和勤奋的培养环境。天才等于99%的勤奋+1%的努力。其实并不是说只要努力就会有所成就。如果一个人对某个职业没有1%的天赋,再勤奋也没用。勤奋是发现自己天赋的一种方式,是成就的必要条件之一,而不是全部。绝对不行。

机械零件的选材原则应考虑三个要求。

1,使用要求(首要考虑):

1)零件工作条件(振动、冲击、高温、低温、高速、高负荷需谨慎对待);;

2)对零件尺寸和质量的限制;

3)零件的重要性。(对整机可靠性的相对重要性。

2、工艺要求:

1)毛坯制造(铸造、锻造、板材切割、棒材切割);

2)机械加工;

3)热处理;

4)表面处理;

3.经济要求:

1)材料价格(普通圆钢与冷拉型材、精铸、精锻毛坯成本与加工成本对比);

2)加工批量和加工成本;

3)材料利用率;(例如,应合理使用板材、棒材和型材的规格)

4)替代(尽量用便宜的材料代替稀有材料,如在一些耐磨部位用球墨铸铁代替铜套筒,用含油加工代替部分套筒,在速度负荷不大时用尼龙代替钢齿轮或铜蜗轮)。

此外,还要考虑当地材料的供应。

机械设计的基本要求

a)注意机器使用功能要求的协调和平衡!防止木桶效应的出现

b)对机器经济性的要求:设计经济性,短时间内投产投放市场,开发时回收消耗,甚至边设计边制造,使用经济性要有最好的性价比(产品小批量做出来后会更好)。

2、机械零件设计的基本要求

a)在预定的工作周期内正常可靠地工作,保证机器的各项功能。

b)尽量降低零件的生产制造成本。

c)尽可能多地使用标准件。

d)对于可能系列化的产品,在设计之初尽可能考虑零件的通用性,不通用的尽可能结构相似,以减少制造过程中工艺安排和夹具设计的工作量。