理解机制设计及其实用应用

探索机制、机器和机制设计

机制定义

机制配置中各种部件在特定关节和方向上复杂组合组合决定一个或多个部件移动,约束方式迫使其他组件生成特定相对运动

理解机器

机器不仅仅是机制内含机制本身并存源码控制系统综合起来,这些元素组成一个内聚性单元,旨在通过底层机制实现受控和强力运动实现具体功能

跳入机制设计

机制设计多功能化集成静态动态机制综合方法扩展至材料机械学、机械素材、图形学等在工业方面,机构设计泛指所有机械相关设计,确保从设计、研发到生产的稳定、高效和可制造产品开发过程

机制应用和范围

机制像机械设备一样服务于产生所需相对运动的目的鉴于大多数机器都涉及相对运动-从定着到大规模机工具-机制应用范围广度机器设计程序典型序列中机制设计优先目标是确定机器的适当类型和大小,以满足特定运动需求机械设计完成后,机器动态分析以确定输入力和联合力,并伴之以对机械元件的压力和压力分析精密机械设计高度强调评价机制设计复杂性

传统机械设计焦点

传统机械设计以机械组件设计为主内容领域包括标准组件选择、构件压力分析、疲劳考量和损耗分析较少注意机制内运动设计,这主要是因为机制设计的创新性质,目的是引入新类型或大小规范以满足具体的相对运动和约束需求

机械设计中的考量

选择传输机制

响应新客户需求时,设计过程包括评价多项传输机制以履行客户指定的各种功能

不同方法,如螺旋驱动器、系带驱动器或齿轮驱动器等,都可能实现理想动作,每种动作都有其优缺点和约束条件。

平衡技术需求、精度和成本效益对确定最合理的计划至关重要。

机制设计部件

物料选择:批判性考量部件

容错匹配:尽管处理设备有维差错,持续机制设计改进可保证机器在可接受容间段内运行

强制考量:设计部件以负载为基础,同时考虑适当的材料和强度

可互换性:推广零件互换性实现标准化,降低处理成本和便利易替换

方便拆卸设计易安装拆卸,优先方便和精度

从本质上讲,认真关注机制设计复杂性和机械设计综合考量对于在机器和机制领域实现高效、成本效益高和创新解决方案至关重要。