章节－结构设计的方法和准则课件.pptVIP

* * * 尚辅网 / 机械设计 第十二章 结构设计的方法和准则 §12-1 结构设计的工作步骤和要求 §12-3 结构设计的基本准则 §12-2 结构设计的基本要求和方法 第十二章 结构设计的方法和准则 §12-2 结构设计的基本要求和方法 结构设计的目标： 实现功能 结构设计的基本要求： 功能明确 保证质量 降低成本 结构简单 工作安全 结构设计的基本方法： 形态变换法 第十二章 结构设计的方法和准则 2、结构简单 形状简单 连接关系简便； 零件数目少； 3、安全可靠 每一功能须有确定的结构来实现 1、功能明确 例如：实现齿轮轴向定位和径向定心的功能 采用锥形轴头 采用圆柱形轴头和轴肩 毂孔小了 轴肩不起作用 毂孔大了 轴向能定位 定心不准确 柱面定心 轴肩定位 功能明确 机床保护罩 螺钉连接 一、基本要求： 直接 间接 提示性三种安全技术途径 带护边联轴器 第十二章 结构设计的方法和准则 2、位置变换 3、数量变换 改变功能面的形状得到新的结构 1、形状变换 轴毂连接的形态变换 二、基本方法 改变零件之间功能面的相对位置 改变零件或功能面的数量 4、尺寸变换 改变零件的主要尺寸 —— 形态变换法 如：平带改V带，渐开线齿面改圆弧齿面 零件上承担功能要求的表面 第十二章 结构设计的方法和准则 §12-3 结构设计的基本准则 一、满足功能要求 二、考虑造型 三、考虑加工工艺性 四、考虑装配 五、满足强度要求 六、自助 七、利于回用 八、其他准则 第十二章 结构设计的方法和准则 一、满足功能要求 功能合理分配 — 功能分解 压轴力 轴承3 轴承座1 螺栓2 箱体 转矩 螺栓 法兰盘4 花键5 轴 功能集中 将多个功能集中于一个零件或部件 11个零件组装 整体铸造 集成螺钉 分流式齿轮传动 包装机支架 卸载带轮 支承结构 第十二章 结构设计的方法和准则 二、考虑造型 比例协调 色彩搭配 形状统一 第十二章 结构设计的方法和准则 三、考虑加工工艺性 1、铸件的结构工艺性 减少分型面 避免凸起和凹陷 少用或不用型芯 避免不必要的曲面 加工方便、材料损耗少、成本低 第十二章 结构设计的方法和准则 规定拔模斜度 便于起模 分型面 避免妨碍起模 的凸凹结构 壁厚应均匀 避免两连接壁成锐角 第十二章 结构设计的方法和准则 2、锻件的结构工艺性 自由锻： 模 锻： 将加热坯料放在砧块上锻打 锻件形状应简单、对称、平直 将加热坯料放在上、下锻模型腔内施压 分模面应为水平面、形状简单、拔模斜度、过渡圆角 自由锻齿轮 圆柱面车削而成 模锻齿轮 有拔模斜度 模锻适合于大批量生产； 自由锻适合于单件小批量 第十二章 结构设计的方法和准则 3、机加工件的结构工艺性 减少加工面 退刀槽与 砂轮越程槽 加工时便于装夹 一次加工完成 第十二章 结构设计的方法和准则 一次装夹完成加工 锥度、圆角、孔径等相同，减少刀具调整次数 斜孔采用凸台和出刀底面，防止钻头引偏 第十二章 结构设计的方法和准则 四、考虑装配 1、合理划分装配单元 减速器 高速轴系 中间轴系 低速轴系 准确 定位 避免 过定位 防止 错误 安装 对中榫 2、使零部件正确安装 箱盖 箱座 第十二章 结构设计的方法和准则 3、便于装拆 足够的装配空间 足够的扳手空间 避免过长配合面 便于拆卸轴承 使装配简化 60° 第十二章 结构设计的方法和准则 五、满足强度要求 1、等强度结构 2、改善受力状况 费材 齿轮布置在远离转矩输入端，使载荷分布均匀 强度差 等强度 减小悬臂长度 3、减小应力集中 4、使载荷平衡 第十二章 结构设计的方法和准则 六、自助 自加强 ● 零部件拆卸简便 工作压力 p 升高，密封效果加强 自保护 过载时离合器分离 七、有利于回用 ● 可用零部件便于整修 ● 材料容易分离 节约资源、保护环境 无级变速器 使零件间相互支持,起到自加强、自保护作用 包括零部件回用和材料回用 第十二章 结构设计的方法和准则 八、其他设计准则 1、有利于标准化的设计准则 尽量采用标准件； 非标准件的结构尺寸标准化。 2、考虑热膨胀的设计准则 3、考虑腐蚀的设计准则 消除热膨胀产生的不利影响 一端固定、一端游动 * * * * * * ** * * * * * * 机械设计 * * * * * * ** * * * * * * * * * 尚辅网 / 机械设计