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          行業新聞

          機械加工中提高強度和剛度的結構設計

          發布日期:2022-09-15 09:24:20  點擊次數:9951

          1
          提高強度和剛度的構造設計

          1. 防止受力點與支持點間隔太遠

          2. 防止懸臂構造或減小懸臂長度

          3. 勿疏忽工作載荷能夠產生的有利作用

          4. 受振動載荷的零件防止用摩擦傳力

          5. 防止機構中的不均衡力

          6. 防止只思索單一的傳力途徑

          7. 不應疏忽在工作時零件變形關于受力散布的影響

          8. 防止鑄鐵件受大的拉伸應力;

          9. 防止細桿受彎曲應力

          10. 受沖擊載荷零件防止剛渡過大

          11. 受變應力零件防止外表過于粗糙或有劃痕

          12. 受變應力零件外表應防止有剩余拉應力

          13. 受變載荷零件應防止或減小應力集中

          14. 防止影響強度的部分構造相距太近

          15. 防止預變形與工作負載產生的變形方向相同

          16. 鋼絲繩的滑輪與卷筒直徑不能太小

          17. 防止鋼絲繩彎曲次數太多,特別留意防止重復彎曲

          18. 起重時鋼絲繩與卷筒聯接處要留有余量

          19. 能夠不傳力的中間零件應盡量防止受力

          20. 盡量防止裝置時軸線不對中產生的附加力

          21. 盡量減小作用在地基上的力

          2
          進步耐磨性的構造設計

          1. 防止相同資料配成滑動摩擦副

          2. 防止白合金耐磨層厚度太大

          3. 防止為進步零件外表耐磨性能而進步對整個零件的請求

          4. 防止大零件部分磨損而招致整個零件報廢

          5. 用白合金作軸承襯時,應留意軸瓦資料的選擇和軸瓦構造設計

          6. 光滑劑供給充沛,布滿工作面

          7. 光滑油箱不能太小

          8. 勿使過濾器濾掉光滑劑中的添加劑

          9. 滑動軸承的油溝尺寸、位置、外形應合理

          10. 滾動軸承中參加光滑脂量不宜過多

          11. 關于零件的易磨損外表增加一定的磨損裕量

          12. 留意零件磨損后的調整

          13. 同一接觸面上各點之間的速度、壓力差應該小

          14. 采用防塵安裝避免磨粒磨損

          15. 防止構成階梯磨損

          16. 滑動軸承不能用接觸式油封

          17. 對易磨損局部應予以維護

          18. 對易磨損件能夠采用自動補償磨損的構造

          3
          進步精度的構造設計

          1. 盡量不采用不契合阿貝準繩的構造計劃

          2. 防止磨損量產生誤差的相互疊加

          3. 防止加工誤差與磨損量相互疊加

          4. 導軌的驅動力作用點,應作用在兩導軌摩擦力的壓力中心上,使兩條導軌摩擦力產生的力矩相互均衡

          5. 關于請求精度較高的導軌,不宜用少量滾珠支持

          6. 請求運動精度的減速傳動鏈中,最后一級傳動比應該取最大值

          7. 丈量用螺旋的螺母扣數不宜太少

          8. 必需嚴厲限制螺旋軸承的軸向竄動

          9. 防止軸承精度的不合理搭配

          10. 防止軸承徑向振擺的不合理配置

          11. 防止緊定螺釘影響滾動導軌的精度

          12. 當推桿與導路之間間隙太大時,宜采用正弦機構,不宜采用正切機構

          13. 正弦機構精度比正切機構高

          4
          思索人機學的構造設計問題

          1. 合理選定操作姿態

          2. 設備的工作臺高度與人體尺寸比例應采用合理數值

          3. 合理安頓調整環節以增強設備的適用性

          4. 機械的支配、控制與顯現安裝應布置在操作者面前最合理的位置

          5. 顯現安裝采用合理的方式

          6. 儀表盤上的刻字應分明易讀

          7. 旋鈕大小、外形要合理

          8. 按鍵應便于操作

          9. 操作手柄所需的力和手的活動范圍不宜過大

          10. 手柄外形便于操作與發力

          11. 合理設計坐椅的尺寸和外形

          12. 合理設計坐椅的資料和彈性

          13. 不得在工作環境有過大的噪聲

          14. 操作場地光照度不得太低

          5
          發熱、腐蝕、噪聲等問題的構造設計

          1. 防止采用低效率的機械構造

          2. 光滑油箱尺寸應足夠大

          3. 分流系統的返回流體要經過冷卻

          4. 防止高壓容器、管道等在烈日下曝曬

          5. 零件暴露在高溫下的局部忌用橡膠,聚乙烯塑料等制造

          6. 精細機械的箱體零件內部不宜布置油箱,以免產生熱變形

          7. 對較長的機械零部件,要思索因溫度變化產生尺寸變化時,能自在變形

          8. 淬硬資料工作溫度不能過高

          9. 防止高壓閥放氣招致的濕氣凝結

          10. 熱收縮大的箱體能夠在中心支持

          11. 用螺栓聯接的凸緣作為管道的聯接,當一面受日光映照時由于兩面溫度及伸長不同,產生彎曲

          12. 與腐蝕性介質接觸的構造應防止有狹縫

          13. 容器內的液體應能掃除潔凈

          14. 留意防止軸與輪轂的接觸面產活力械化學磨損(微動磨損)

          15. 防止易腐蝕的螺釘構造

          16. 鋼管與銅管聯接時,易產生電化學腐蝕,可布置一段管定期改換

          17. 防止采用易被腐蝕的構造

          18. 留意防止熱交流器管道的沖擊微動磨損

          19. 減少或防止運動部件的沖擊和碰撞,以減小噪聲

          20. 高速轉子必需停止均衡

          21. 受沖擊零件質量不應太小

          22. 為吸收振動,零件應該有較強的阻尼性

          6
          鑄造構造設計

          1. 分型面力圖簡單

          2. 鑄件外表防止內凹

          3. 外表凸臺盡量集中

          4. 大型鑄件表面面不應有小的凸出局部

          5. 改良阻礙起模的構造

          6. 防止較大又較薄的程度面

          7. 防止采用產生較大內應力的外形

          8. 避免合型偏向對外觀形成不利影響

          9. 采用易于脫芯的構造

          10. 分型面要盡量少

          11. 鑄件壁厚力圖平均

          12. 用增強肋使壁厚平均

          13. 思索凝固次第設計鑄件壁厚

          14. 內壁厚應小于外壁厚

          15. 鑄件壁厚應逐步過渡

          16. 兩壁相交時夾角不宜太小

          17. 鑄件內腔應使造芯便當

          18. 不用或少用型芯撐

          19. 盡量不用型芯

          20. 鑄件的孔邊應有凸臺

          21. 鑄件構造應有利于肅清芯砂

          22. 型芯設計應有助于進步鑄件質量

          23. 鑄件的孔盡可能穿通

          24. 合理布置增強肋

          25. 保證鑄件自在收縮,防止產生缺陷

          26. 留意肋的受力

          27. 肋的設置要思索構造穩定性

          28. 去掉不用要的圓角

          29. 化大為小,化繁為簡

          30. 留意鑄件合理傳力和支持

          7
          鍛造和沖壓件構造設計

          1. 自在鍛零件應防止錐形和楔形

          2. 相貫形膂力求簡化

          3. 防止用肋板

          4. 自在鍛件不應設計復雜的凸臺

          5. 自在鍛造的叉形零件內部不應有凸臺

          6. 模鍛件的分模面尺寸應當是零件的最大尺寸,且分模面應為平面

          7. 模鍛件外形應對稱

          8. 模鍛件應有恰當的圓角半徑

          9. 模鍛件應適于脫模

          10. 模鍛件外形應盡量簡單

          11. 沖壓件的外形應盡可能對稱

          12. 零件的部分寬度不宜太窄

          13. 凸臺和孔的深度和外形應有一定請求

          14. 沖壓件設計應思索節料

          15. 沖壓件外形應防止大的平面

          16. 彎曲件在彎曲處要防止起皺

          17. 留意設計斜度

          18. 避免孔變形

          19. 簡化展開圖

          20. 留意支撐不應太薄

          21. 薄板彎曲件在彎曲處要有切口

          22. 壓肋能進步剛度但有方向性

          23. 拉延件外形力圖簡單

          24. 拉延件的凸邊應平均

          25. 應用切口工藝能夠簡化構造

          26. 沖壓件標注尺寸應思索沖模磨損

          27. 標注沖壓件尺寸要思索沖壓過程

          8
          焊接零件毛坯的構造

          1. 合理設計外形

          2. 減少邊角料

          3. 采用套料剪裁

          4. 斷面轉機處不應布置焊縫

          5. 焊件不能不顧本人特性,簡單模擬鑄件

          6. 截面外形應有利于減少變形和應力集中

          7. 正確選擇焊縫位置

          8. 不要讓焊接影響區相距太近

          9. 留意焊縫受力

          10. 焊縫的增強肋布置要合理

          11. 減小焊縫的受力

          12. 減小熱變形

          13. 合理應用型材,簡化焊接工藝

          14. 焊縫應避開加工外表

          15. 思索氣體擴散

          16. 能夠用沖壓件替代加工件

          17. 采用板料彎曲件以減少焊縫

          9
          機械加工件構造設計

          1. 留意減小毛坯尺寸

          2. 加工面與不加工面不應平齊

          3. 減小加工面的長度

          4. 不同加工精度外表要分開

          5. 將外形復雜的零件改為組合件以便于加工

          6. 防止不用要的精度請求

          7. 刀具容易進入或退出加工面

          8. 防止加工封鎖式空間

          9. 防止刀具不能接近工件

          10. 不能采用與刀具外形不合適的零件構造外形

          11. 要思索到鑄造誤差的影響

          12. 防止多個零件組合加工

          13. 復雜加工外表要設計在表面面而不要設計在內外表上

          14. 防止復雜外形零件倒角

          15. 必需防止非圓形零件的止口配合

          16. 防止不用要的補充加工

          17. 防止無法夾持的零件構造

          18. 防止無丈量基面的零件構造

          19. 防止加工中的沖擊和振動

          20. 防止在斜面上鉆孔

          21. 通孔的底部不要產生部分未鉆通

          22. 減少加工同一零件所用刀具數

          23. 防止加工中的屢次固定

          24. 留意使零件有一次加工多個零件的可能性

          10
          熱處置和外表處置件構造設計

          1. 防止零件各局部壁厚懸殊

          2. 請求高硬度的零件(整體淬火處置)尺寸不能太大

          3. 應防止尖角和忽然的尺寸改動

          4. 防止采用不對稱的構造

          5. 防止啟齒形零件淬火

          6. 防止淬火零件構造太復雜

          7. 防止零件剛渡過低,產生淬火變形

          8. 采用部分淬火以減少變形

          9. 防止孔距零件邊緣太近

          10. 高頻淬火齒輪塊兩齒輪間應有一定間隔

          11. 電鍍鋼零件外表不可太粗糙

          12. 電鍍的互相配合零件在機械加工時應思索鍍層厚度

          13. 留意電鍍零件反光不適于某些工作條件

          11
          思索裝配和維修的機械構造設計

          1. 拆卸一個零件時防止必需拆下其他零件

          2. 防止同時裝入兩個配合面

          3. 要為拆裝零件留有必要的操作空間

          4. 防止因錯誤裝置而不能正常工作

          5. 采用特殊構造防止錯誤裝置

          6. 采用對稱構造簡化裝配工藝

          7. 柔性套裝置時要有引導局部

          8. 難以看到的相配零件,要有引導局部

          9. 為了便于用機械手裝置,采用卡扣或內部鎖定構造

          10. 緊固件頭部應具有平滑直邊,以便拾取

          11. 零件裝置部位應該有必要的倒角

          12. 自動上料機構供料的零件,應防止纏繞搭接

          13. 簡化裝配運動方式

          14. 對一個機械應合理劃分部件

          15. 盡量減少現場裝配工作量

          16. 盡量采用規范件

          17. 零件在損壞后應易于拆下回收資料

          12
          螺紋聯接構造設計

          1. 對頂螺母高度不同時,不要裝反

          2. 防松的辦法要的確牢靠

          3. 受彎矩的螺桿構造,應盡量減小螺紋受力

          4. 防止螺桿受彎曲應力

          5. 用螺紋件定位

          6. 螺釘應布置在被聯接件剛度最大的部位

          7. 防止在擰緊螺母(或螺釘)時,被聯接件產生過大的變形

          8. 法蘭螺栓不要布置在正下面

          9. 側蓋的螺栓間距,應思索密封性能

          10. 不要使螺孔穿通,以避免走漏

          11. 螺紋孔不應穿通兩個焊接件

          12. 對深的螺孔,應在零件上設計相應的凸臺

          13. 高速旋轉體的緊固螺栓的頭部不要伸出

          14. 螺孔要防止相交

          15. 防止螺栓穿過有溫差變化的腔室

          16. 靠近根底混凝土端部不宜布置地腳螺栓

          17. 受剪螺栓釘桿應有較大的接觸長度

          18. 思索螺母擰緊時有足夠的扳手空間

          19. 法蘭構造的螺栓直徑、間距及聯接處厚度要選擇恰當

          20. 要保證螺栓的裝置與拆卸的空間

          21. 緊定螺釘只能加在不接受載荷的方向上

          22. 鋁制墊片不宜在電器設備中運用

          23. 外表有鍍層的螺釘,鍍前加工尺寸應留鍍層裕量

          24. 螺孔的孔邊要倒角

          25. 螺桿頂端螺紋有碰傷的風險時,應有圓柱端以維護螺紋

          26. 用多個沉頭螺釘固定時,各埋頭不可能都貼緊

          13
          定位銷、聯接銷構造設計

          1. 兩定位銷之間間隔應盡可能遠

          2. 對稱構造的零件,定位銷不宜布置在對稱的位置

          3. 兩個定位銷不宜布置在兩個零件上

          4. 相配零件的銷釘孔要同時加工

          5. 淬火零件的銷釘孔也應配作

          6. 定位銷要垂直于接合面

          7. 必需保證銷釘容易拔出

          8. 在過盈配合面上不宜裝定位銷

          9. 對不易察看的銷釘裝配要采用恰當措施

          10. 裝置定位銷不應使零件拆卸艱難

          11. 用銷釘傳力時要防止產生不均衡力

          14
          粘接件構造設計

          1. 兩圓柱對接時應加套管或內部加附加銜接柱

          2. 改良粘接接頭構造,減少粘接面受力

          3. 對剝離力較大局部采用加強措施

          4. 粘接構造與鑄、焊件有不同特性

          5. 粘接用于修復時不能簡單地粘合,要加大粘接面積

          6. 修復重型零件除粘接外,應加波形鍵

          7. 修復產生裂紋的零件除膠粘外,還應采取其他措施

          15
          鍵與花鍵構造設計

          1. 底部圓角半徑應該夠大

          2. 平鍵兩側應該有較嚴密的配合

          3. 當一個軸上零件用兩個平鍵時,請求較高的加工精度

          4. 采用兩個斜鍵時要相距90度~120度

          5. 用兩個半圓鍵時,應在軸向同一母線上

          6. 軸上用平鍵分別固定兩個零件時,鍵槽應在同一母線上

          7. 鍵槽不要開在零件的單薄部位

          8. 鍵槽長度不宜開到軸的階梯部位

          9. 鉤頭斜鍵不宜用于高速

          10. 一面開鍵槽的長軸容易彎曲

          11. 平鍵加緊定螺釘惹起軸上零件偏心

          12. 錐形軸用平鍵盡可能平行于軸線

          13. 有幾個零件串在軸上時,不宜分別用鍵聯接

          14. 花鍵軸端部強度應予以特別留意

          15. 留意輪毅的剛度散布,不要使扭矩只由局部花鍵傳送

          16
          過盈配合構造設計

          1. 相配零件必需容易裝入

          2. 過盈配合件應該有明白的定位構造

          3. 防止同時壓入兩個配合面

          4. 對過盈配合件應思索拆卸便當

          5. 防止同一配合尺寸裝入多個過盈配合件

          6. 留意工作溫度對過盈配合的影響

          7. 留意向心力對過盈配合的影響

          8. 要思索兩零件用過盈配合裝配后,其他尺寸的變化

          9. 錐面配合不能用軸肩定位

          10. 錐面配合的錐度不宜過小

          11. 在鑄鐵件中嵌裝的小軸容易松動

          12. 不銹鋼套因溫度影響會使過盈配合松脫

          13. 過盈配合的軸與輪轂,配合面要有一定長度

          14. 過盈配合與鍵綜合運用時,應先裝鍵入槽

          15. 不要令兩個同不斷徑的孔作過盈配合

          16. 防止過盈配合的套上有不對稱的切口

          17
          撓性傳動構造設計

          1. 帶傳動應留意加大小輪包角

          2. 兩軸處于上下位置的帶輪應使帶的垂度利于加大包角

          3. 小帶輪直徑不宜過小

          4. 帶傳動速度不宜太低或太高

          5. 帶輪中心距不能太小

          6. 帶傳動中心距要能夠調整

          7. 帶要容易改換

          8. 帶過寬時帶輪不宜懸臂裝置

          9. 靠自重張緊的帶傳動,當自重不夠時要加輔助安裝

          10. 留意兩軸平行度和帶輪中心位置

          11. 平帶傳動小帶輪應作成微凸

          12. 帶輪工作外表應光亮

          13. 半穿插平帶傳動不能反轉

          14. 高速帶輪外表應開槽

          15. 同步帶傳動的裝置請求比普通平帶高

          16. 同步帶輪應該思索裝置擋圈

          17. 增大帶齒頂部和輪齒頂部的圓角半徑

          18. 同步帶外徑宜采用正偏向

          19. 鏈傳動應緊邊在上

          20. 兩鏈輪上下布置時,小鏈輪應在上面

          21. 不能用一個鏈條帶動一條程度線上多個鏈輪

          22. 留意撓性傳動拉力變動對軸承負荷的影響

          23. 鏈條用少量的油光滑為好

          24. 鏈傳動的中心距應該能調整

          25. 鏈條卡簧的方向要與鏈條運轉方向順應

          26. 帶與鏈傳動應加罩

          27. 繩輪直徑不得恣意減小

          28. 應防止鋼繩重復彎曲

          29. 設計者必需嚴厲規則鋼繩的報廢規范

          30. 鋼繩必需定期光滑

          31. 卷筒外表應該有繩槽

          18
          齒輪傳動構造設計

          1. 齒輪布置應思索有利于軸和軸接受力

          2. 人字齒輪的兩方向齒分離點(A)應先進入嚙合

          3. 齒輪直徑較小時應作成齒輪軸

          4. 齒輪根圓直徑能夠小于軸直徑

          5. 小齒輪寬度要大于大齒輪寬度

          6. 齒輪塊要思索加工齒輪時刀具切出的間隔

          7. 齒輪與軸的聯接要減少裝配時的加工

          8. 留意保證沿齒寬齒輪剛度分歧

          9. 應用齒輪的不平均變形補償軸的變形

          10. 剖分式大齒輪應在無輪輻處分開

          11. 輪齒外表硬化層不應連續

          12. 錐齒輪軸必需雙向固定

          13. 大小錐齒輪軸都應能作軸向調整

          14. 組合錐齒輪構造中螺栓要不受拉力

          19
          蝸桿傳動構造設計

          1. 蝸桿自鎖不牢靠

          2. 冷卻用風扇宜裝在蝸桿上

          3. 蝸桿減速器外面散熱片的方向與冷卻辦法有關

          4. 蝸桿受發熱影響比蝸輪嚴重

          5. 蝸桿位置與轉速有關

          6. 蝸桿剛度不只決議于工作時受力

          7. 蝸桿傳動受力復雜影響精細機械精度

          8. 蝸桿傳動的作用力影響轉動靈敏性

          20
          減速器和變速器構造設計

          1. 傳動安裝應力圖組成一個組件

          2. 一級傳動的傳動比不可太大或太小

          3. 傳送大功率宜采用分傳播動

          4. 盡量防止采用立式減速器

          5. 留意減速箱內外壓力均衡

          6. 箱面不宜用墊片

          7. 立式箱體應避免剖分面漏油

          8. 箱中應有足夠的油并及時改換

          9. 行星齒輪減速箱應有均載安裝

          10. 變速箱挪動齒輪要有空檔位置

          11. 變速箱齒輪要圓齒

          12. 摩擦輪和摩擦無級變速器應防止幾何滑動

          13. 主動摩擦輪用軟資料

          14. 圓錐摩擦輪傳動,壓緊彈簧應裝在小圓錐摩擦輪上

          15. 設計應設法增加傳力途徑,并把壓緊力化作內力

          16. 無級變速器的機械特性應與工作機和原動機相匹配

          17. 帶無級變速器的帶輪工作錐面的母線不是直線

          21
          傳動系統構造設計

          1. 防止鉸鏈四桿機構的運動不肯定現象

          2. 留意機構的死點

          3. 防止導軌受側推力

          4. 限位開關應設置在連桿機構中行程較大的構件上

          5. 留意傳動角不得過小

          6. 擺動從動件圓柱凸輪的擺桿不宜太短

          7. 正確布置偏置從動件盤形凸輪挪動從動件的導軌位置

          8. 平面連桿機構的均衡

          9. 設計間歇運動機構應思索運動系數

          10. 應用瞬停節剖析鎖緊安裝的牢靠性

          11. 選擇齒輪傳動類型,首先思索用圓柱齒輪

          12. 機械請求反轉時,普通可思索電動機反轉

          13. 必需思索原動機的起動性能

          14. 起重機的起重機構中不得采用摩擦傳動

          15. 關于請求慢速挪動的機構,螺旋優于齒條

          16. 采用大傳動比的規范減速箱替代散裝的傳動安裝

          17. 用減速電動機替代原動機和傳動安裝

          18. 采用軸裝式減速器

          22
          聯軸器離合器構造設計

          1. 合理選擇聯軸器類型

          2. 聯軸器的均衡

          3. 有滑動摩擦的聯軸器要留意堅持良好的光滑條件

          4. 高速旋轉的聯軸器不能有突出在外的突起物

          5. 運用有凸肩和凹槽對中的聯軸器,要思索軸的拆裝

          6. 軸的兩端傳動件請求同步轉動時,不宜運用有彈性元件的撓性聯軸

          7. 中間軸無軸承支承時,兩端不要采用十字滑塊聯軸器

          8. 單萬向聯軸器不能完成兩軸間的同步轉動

          9. 不要應用齒輪聯軸器的外套做制動輪

          10. 留意齒輪聯軸器的光滑

          11. 關于尼龍繩聯軸器的留意事項

          12. 關于剪切銷式平安離合器的留意事項

          13. 別離疾速的場所不要采用油光滑的摩擦盤式離合器

          14. 在高溫工作的狀況下不宜采用多盤式摩擦離合器

          15. 離合器支配環應裝置在與從動軸相聯的半離合器


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