機械零件雖然有多種可能的失效形式,但歸納起來主要的為強度、剛度、耐磨性、穩定性和溫度的影響等幾個方面的問題。對于各種不同的失效形式,相應地有各種工作能力判定條件。例如:當強度為主要問題時,按強度條件判定,即應力≤許用應力;當剛度為主要問題時,按剛度條件判定,即變形量≤許用變形量。
設計機械零件時,常根據一個或幾個可能發生的主要失效形式,運用相應的判定條件,確定零件的形狀和主要尺寸。
設計機械零件時,不僅應使其滿足使用要求,即具備所要求的工作能力,同時還應當滿足生產要求,否則就可能制造不出來,或雖能制造但費工費料很不經濟。
在具體生產條件下,如所設計的機械零件便于加工而加工費用又很低,則這樣的零件就稱為具有良好的工藝性。有關工藝性的基本要求是:
①毛坯選擇合理機械制造中毛坯制備的方法有:直接利用型材、鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。毛坯的選擇與具體的生產技術條件有關,一般取決于生產批量、材料性能和加工可能性等。
②結構簡單合理設計零件的結構形狀時,警好采用簡單的表面(如平面、圓柱面、螺旋面)及其組合,同時還應當盡量使加工表面數目少和加工面積小。
③規定適當的制造精度及表面粗糙度零件的加工費用隨著精度的提高而增加,尤其在精度較高的情況下,這種增加極為顯著。因此,在沒有充分根據時,不應當追求高的精度。同理,零件的表面粗糙度也應當根據配合表面的實際需要,作出適當的規定。
欲設計出工藝性良好的零件,設計者就必須與工藝技術員工相結合并善于向他們學習。此外,在金屬工藝學課程和手冊中也都提供了一些有關工藝性的基本知識,可供參考。
為了培養機械設計師的核心創新能力,必須要機械師加強設計方面的理念創新工作?;A信息工作人員應該建立起完善的綠色設計資源數據庫,對于各個設計環節的環保細節和排放標準,應該進行數據入庫儲存。
機械設計師在進行新產品的三維技術開發時,可以根據此類型產品中的經典2D模型設計方法為藍本,吸收傳統設計活動中的理念,進一步推行傳統產品中的3D模型裝配方法創新,在虛擬樣機的設計中體現出對于新技術的探索和革新運用。
機械設計師在設計的過程中,一定要認真參考規范設計的細節標準問題,保證設計機械產品符合國家相關的排放標準,促進機械產品的節能、環保和生產。
在機械產品設計的三維建模技術運用中,技術人員首先要對樣品的設計參數進行深入分析,使用3D點數據測量的方法,對虛擬樣機的產品結構進行前期開發。參考同類型產品的設計優勢,對采集的點數據進行處理,確保產品設計過程中的各項零件大小、硬度符合規定。使用CAD曲面構造的方式,創建后期的造型。
為了保證機械產品設計中的零件組合方式的科學合理,還需要構造人員使用CAD軟件牛成NC程序,對機械的各個零件標準進行后期優化,對前期的CAD制作參數進行整理,生成ATL文件,并且將其拆分成單個設計板塊,將文字和設計圖片進行對應存檔。如果后期生產活動中存在技術問題,可以及時調取單個板塊的原始設計參數,作出有益的修正,確保機械產品使用性能的提高。

