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行星攪拌機結構設計過程中需要考慮哪些基本準則?

作者:admin 發布日期:2021-06-25

  行星攪拌機產品應用于各行各業。結構設計的具體內容和要求千差萬別,但結構設計的基本要求是通用的。行星攪拌機結構設計的zui終結果是將確定的結構形式表達在圖紙中,并根據設計圖紙進行加工和裝配,制造出zui終產品。不合理或錯誤的結構設計可能導致零件不必要的失效,使機器達不到設計精度要求,給裝配和維護帶來ji大的不便。以下小系列詳細介紹了行星攪拌機結構設計過程中應該考慮哪些基本準則。我們來看看。

一、設計標準要達到預期的功能

  一、設計標準要達到預期的功能

  產品設計的主要目的是實現預定的功能要求,因此實現預期功能的設計準則是結構設計的首要考慮。為了滿足功能需求,我們bixu做到以下幾點。

  (1)定義功能:結構設計根據其在機器中的作用以及與其他零件的連接關系,確定參數尺寸和結構形狀。部件的主要作用是承受載荷,傳遞運動和動力,保證或維持相關零件或部件之間的相對位置或運動軌跡。設計的結構應滿足機器的整體功能要求。

  (2)功能分配:在產品設計中,根據具體情況,通常需要合理分配任務,即將一個功能分解為多個子功能。每個子功能都bixu有明確的結構承諾,結構的各個部分bixu有合理協調的關系,才能實現整體功能。多結構零件可以承擔同樣的功能,可以減輕零件負擔,延長使用壽命。比如v型結構,就是合理分配任務的例子。纖維繩用于承受拉力;橡膠填充層承受皮帶彎曲時的張力和壓力;布層和滑輪槽共同作用產生傳遞所需的摩擦力。例如,如果側向載荷僅由螺栓預緊產生的摩擦力來承受,那么螺栓的尺寸會過大,可以增加銷、套、鍵等剪切元件來分擔側向載荷,解決這個問題。

  (3)功能集中化:為了簡化行星攪拌機產品的結構,降低加工成本,方便安裝,在某些情況下,一個零件或部件可以承擔多種功能。功能集中會使零件的形狀更加復雜,所以要適度,否則會增加加工難度,增加加工成本,設計要根據具體情況確定。

二、滿足設計標準的強度要求

  二、滿足設計標準的強度要求

  (1)等強度準則:零件截面尺寸的變化應適應內應力的變化,使各截面強度相等。根據等強度原理設計的結構可以充分利用材料,從而減輕重量,降低成本。如懸臂支架和階梯軸的設計。

  (2)合理的力流結構:為了直觀地表達力在行星攪拌機構件中是如何傳遞的,將力看作構件中流動的水,這些力線匯聚成力流。闡述了力流在結構設計研究中的重要作用。力流在分量中不會中斷,任何力線都不會突然消失,而bixu從一個地方進來,從另一個地方出來。力流的另一個特點是傾向于沿zui短路徑傳遞,使得力流在zui短路徑附近密集,形成高應力區。在其他部位,力流稀疏,甚至沒有力流通過。從受力的角度來看,材料沒有得到充分利用。因此,為了提高構件的剛度,零件的形狀應按力流zui短路線設計,以減小承載面積,使累積變形更小,提高整個構件的剛度,充分利用材料。

  (3)降低應力集中的結構:當力流方向急轉時,力流在轉折處會過于密集,導致應力集中。在設計中,應采取結構措施,使力流平穩轉向。應力集中是影響零件疲勞強度的重要因素。在結構設計中,應盡可能避免或減少應力集中,如增加太多圓角,采用卸荷結構等。

  (4)載荷平衡結構:機器工作時,慣性力、斜齒輪軸向力等力不僅會增加軸和襯套的載荷,還會降低其精度和使用壽命,同時降低機器的傳動效率。所謂負載平衡,是指采用結構性措施,在不施力的情況下,部分或完全平衡,以減少或消除其不利影響。這些結構措施主要采用平衡元素和對稱布置。

三、滿足結構剛度的設計標準

  三、滿足結構剛度的設計標準

  為了確保零件在使用壽命期間正常實現其功能,它們bixu具有足夠的剛度。

  行星攪拌機零件結構設計的主要目的是保證功能的實現,使產品達到要求的性能。但是結構設計的合理性直接影響到零件的生產成本和質量。因此,在結構設計中,要爭取零件和機構的良好工藝性。所謂好的加工工藝,就是零件的結構容易加工制造,任何加工方法都有其局限性,或者生產成本高,或者質量受影響。因此,設計師在設計結構時,了解各種加工方法的特點是非常重要的。在實際生產中,零件結構的可制造性受到許多因素的制約,如生產批量的大小會影響毛坯的生成方法;生產設備的條件可能會限制工件的尺寸;另外,造型、精度、熱處理、成本等方面都可能制約零件的可制造性。因此,在結構設計中應充分考慮上述因素對可制造性的影響。

四、考慮組件的設計標準

  四、考慮組件的設計標準

  裝配是產品制造中的一個重要過程,零件的結構直接影響裝配的質量和成本。裝配的結構設計標準簡述如下:

  (1)裝配單元的合理劃分:整機應能分解成幾個可獨立裝配的單元(零件或部件),實現并行化、專業化的裝配作業,縮短裝配周期,便于逐級進行技術檢查和維修。

  (2)零件正確安裝:保證零件定位準確,避免雙重配合,防止裝配誤差。

  (3)使零件易于拆卸:在結構設計上,保證足夠的裝配空間,如扳手空間;避免過長的配合,以免增加裝配難度,劃傷配合面,比如一些階梯軸的設計;為了便于零件的拆卸,應給出拆卸工具的位置,如軸承拆卸。

五、考慮維修的設計標準

  五、考慮維修的設計標準

  (1)產品配置應根據故障率、維修難度、尺寸質量、安裝特點等進行安排。所有要修理的零件bixu有良好的可達性;對于故障率高、維護頻繁和緊急開關的零件,應提供zui佳的可接近性。

  (2)產品的拆裝,特別是易損件、經常拆卸的零件和附加設備的拆裝,應簡單,零件的進出路線在拆裝時應是直線或平緩的曲線。

  (3)產品檢驗點、測試點等系統維護點應布置在容易接近的位置。

  (4)對于需要修理和拆卸的產品,周圍要有足夠的操作空間。

  (5)維修時,內部操作應清晰可見,通道應能容納維修人員的手或手臂,并有適當的觀察間隙。

六、考慮造型設計的標準

  六、考慮造型設計的標準

  產品設計不僅要滿足使用要求,還要考慮產品造型的審美價值,使其對人有吸引力。簡單來說就是好用又好看。從心理學角度來說,60個點的人的決定取決于diyi印象。科技產品的社會屬性是商品。在買方市場時代,設計一個能吸引顧客的外觀是一個重要的設計要求。同時,美觀的產品可以減少因精力耗盡而導致的誤操作。

  考慮造型時,要注意大小比例的協調,造型的簡潔統一,色彩和圖案的支撐和點綴。單色僅用于小部件。大的運動部分,尤其是只有一種顏色的部分,會顯得單調而有層次感,小的附加色塊會使整個色調活躍。多種顏色共存時,應該有一種占優勢的背景色,與背景色對應的顏色稱為對比色。但在一款產品中,不同顏色的數量不宜過多,過多的顏色會給人一種華而不實的感覺。

七、考慮成本的設計標準

  七、考慮成本的設計標準

  (1)在設計中,我們應該分析和權衡產品功能,將相同或相似的功能結合起來,并消除不必要的功能,以簡化產品和維護操作。

  (2)在設計上,結構要簡單,盡可能減少產品層次和零件數量,在滿足規定功能要求的前提下,簡化零件形狀。

  (3)產品應盡可能設計簡單可靠的調節機構,以消除磨損或漂移引起的常見故障。易于局部磨損的貴重零件應設計成可調節或可拆卸的零件,用于局部更換或維護。避免或減少彼此之間的重復調整。

  (4)要合理安排各部件的位置,減少連接件和夾具的數量,使檢查和更換等維護操作簡單方便。在盡可能多地修理任何零件時,不要拆卸、移動或拆卸或少移動其他零件,以降低維修人員技能水平的要求和工作量。