計(jì)劃
在計(jì)劃階段中,應(yīng)對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)器的需求情況做充分的調(diào)查研究和分析。通過(guò)分析,進(jìn)一步明確機(jī)器所應(yīng)具有的功能,并為以后的決策提出由環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、加工以及時(shí)限等各方面所確定的約束條件。在此基礎(chǔ)上,明確地寫出設(shè)計(jì)任務(wù)的要求及細(xì)節(jié),后形成設(shè)計(jì)任務(wù)書,作為本階段的總結(jié)。設(shè)計(jì)任務(wù)書大體上應(yīng)包括:機(jī)器的功能,經(jīng)濟(jì)性及環(huán)保性的估計(jì),制造要求方面的大致估計(jì),基本使用要求,以及完成設(shè)計(jì)任務(wù)的預(yù)計(jì)期限等。此時(shí),對(duì)這些要求及條件一般也只能給出一個(gè)合理的范圍,而不是準(zhǔn)確的數(shù)字。例如可以用必須達(dá)到的要求、要求、希望達(dá)到的要求等方式予以確定。
部件裝配草圖及總裝配草圖的設(shè)計(jì)。根據(jù)已定出的主要零、部件的基本尺寸,設(shè)計(jì)出部件裝配草圖及總裝配草圖。草圖上需對(duì)所有零件的外形及尺寸進(jìn)行結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。在此步驟中,需要很好地協(xié)調(diào)各零件的結(jié)構(gòu)及尺寸,地考慮所設(shè)計(jì)的零、部件的結(jié)構(gòu)工藝性,使全部零件有合理的構(gòu)形。
主要零件的校核。有一些零件,在上述第3)步中由于具體的結(jié)構(gòu)未定,難于進(jìn)行詳細(xì)的工作能力計(jì)算,所以只能做初步計(jì)算及設(shè)計(jì)。在繪出部件裝配草圖及總裝配草圖以后,所有零件的結(jié)構(gòu)及尺寸均為已知,相互鄰接的零件之間的關(guān)系也為已知。只有在這時(shí),才可以較為地定出作用在零件上的載荷,決定影響零件工作能力的各個(gè)細(xì)節(jié)因素。只有在此條件下,才有可能并且必須對(duì)一些重要的或者外形及受力情況復(fù)雜的零件進(jìn)行的校核計(jì)算。根據(jù)校核的結(jié)果,反復(fù)地修改零件的結(jié)構(gòu)及尺寸,直到滿意為止。
在技術(shù)設(shè)計(jì)的各個(gè)步驟中,近三四十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù),越來(lái)越顯示出它可使結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇達(dá)到的能力。一些新的數(shù)值計(jì)算方法,如有限元法等,可使以前難以定量計(jì)算的問(wèn)題獲得的近似定量計(jì)算的結(jié)果。對(duì)于少數(shù)非常重要、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且價(jià)格昂貴的零件,在必要時(shí)還須用模型試驗(yàn)方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),即按初步設(shè)計(jì)的圖紙制造出模型,通過(guò)試驗(yàn),找出結(jié)構(gòu)上的薄弱部位或多余的截面尺寸,據(jù)此進(jìn)行加強(qiáng)或減小來(lái)修改原設(shè)計(jì),后達(dá)到完善的程度。機(jī)械可靠性理論用于技術(shù)設(shè)計(jì)階段,可以按可靠性的觀點(diǎn)對(duì)所設(shè)計(jì)的零、部件結(jié)構(gòu)及其參數(shù)做出是否滿足可靠性要求的評(píng)價(jià),提出改進(jìn)設(shè)計(jì)的建議,從而進(jìn)一步提高機(jī)器的設(shè)計(jì)質(zhì)量。上述這些新的設(shè)計(jì)方法和概念,應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)中加以應(yīng)用與推廣,使之得到相應(yīng)的發(fā)展。