机械设计 结构设计的方法和准则

一、结构设计的基本原则结构设计的方法和准则结构设计的目标：保证功能结构设计的要求：明确提高质量降低成本简单安全2.简单零件形状尽可能简单零件间连接关系简便零件数目尽量少3.安全可靠每一功能须有确定的结构来实现1.功能明确例如：实现定位和定心的功能采用锥形轴颈采用圆柱形轴颈和轴肩毂孔较小轴肩不起作用毂孔较大轴向能定位定心不准确柱面定心轴肩定位二、结构设计的准则1.满足功能要求功能合理分配12345以卸载带轮为例压轴力轴承3轴承座1螺栓2箱体转矩螺栓法兰盘4花键5轴功能集中以包装机支架为例11个零件组装整体铸造2.产品造型比例色彩形状3.加工工艺(1)铸件结构工艺性减少分型面避免凸起和凹陷少用或不用型芯避免不必要曲面规定拔模斜度便于起模分型面避免妨碍起模的凸凹结构壁厚应均匀避免两连接壁成锐角(2)锻件结构工艺性自由锻：模锻：将加热坯料放在砧块上锻打锻件形状应简单、对称、平直将加热坯料放在上下锻模型腔内施压分模面应为水平面、形状简单、拔模斜度、过渡圆角形状简单分模面拔模斜度过渡圆角便于发现上下模错位无法取模(3)机加工件结构工艺性减少加工面退刀槽砂轮越程槽使零件便于装夹加工面位于同一高度一次装夹完成加工锥度、圆角、孔径等相同，减少刀具安装调整斜孔采用凸台与出刀底面，防止钻头引偏4.装配(1)合理划分装配单元减速器高速轴系中间轴系低速轴系(2)零部件正确安装准确定位避免过定位防止错误安装(3)便于装拆足够装配空间板手空间避免过长配合面便于装拆装配简化机械结构的装配轴承、端盖、带轮事先装在轴上，再一起装入轴承孔，拧紧螺钉困难带轮轮辐上设计安装孔5.满足强度要求(1)等强度结构(2)改善受力状况强度高费材齿轮布置在远离转矩输入端强度差等强度减少悬臂长度(3)减少应力集中(4)使载荷平衡过渡圆角卸载槽合理选择轮齿旋向减少轴承轴向力6.自助(1)自加强牙嵌式离合器(1)零部件拆卸简便工作压力升高密封效果加强p(2)自保护转矩加大轴向力增大半离合器左移7.利于回用(2)可用零部件便于整修(3)材料容易分离