现代机械设计手册·第1卷(第二版)
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1.1 机械零件结构设计的基本要求

1.1.1 功能使用要求

设计机械或零件必须首先满足其功能和使用要求。机械的功能要求,如运动范围和形式要求、速度大小和载荷传递等都是由具体零件实现的。除传动要求外,机械零件还需要有承载、固定、连接等功能;零件结构设计应满足强度、刚度、精度、耐磨性及防腐蚀等使用要求。

1.1.2 零件结构设计工艺性要求

零件结构设计工艺性指在机械结构设计中要综合考虑制造、装配、维修和热处理等各种工艺、技术问题,使之体现于结构设计中。结构设计工艺性问题存在于零部件生产过程的各个阶段,要结合生产批量、制造条件和新的工艺技术的发展来进行设计,目标是在保证功能使用要求的前提下,采用较经济的工艺方法,保质、保量地制造出零件。

一般的机械零件结构的工艺性要求包括:

①加工工艺性要求;

②装配工艺性要求;

③维修工艺性要求;

④热处理工艺性要求。

1.1.3 其他要求

机械零件结构设计的其他要求还包括:运输要求、人机学要求、环保与经济性要求。运输要求指零件结构便于吊装和有利于普通交通工具运输。人机学要求指零件结构美观,符合宜人性要求,操作舒适安全。环保要求指减少对环境危害,零件可回收再利用。

经济性主要取于选材和零件结构设计工艺性环节。设计时要合理选择零件材料,要考虑材料的力学性能是否适应零件的工作条件和加工工艺,合理地确定零件尺寸和满足工艺要求的结构,尽量简化结构形状,增加相同形状和元素的数量并注意减少零件的机械加工量,合理地规定制造精度等级和技术条件,尽可能采用标准件、通用件。