第二章机械设计总论
润滑、显示、照明等辅助系统
原动机
传动装置
执行机构
控制系统
原动机―驱动整部机器完成预定功能的动力源。 现代机器动力机:电动机、热力机。 运动特点:旋转运动、第直二线章机运械设动计。总论
润滑、显示、照明等辅助系统
原动机
传动装置
执行机构
控制系统
传动装置―在原动机与执行机构之间传递运动、转换运动 方式的装置。机械传动装置是本课程研究的主要内容之一。
第二章机械设计总论
• 目前世界上有名的多用户群的制图软件:
UG, Pro-E, SolidWorks, SolidMAX, Catia, Alias, MasterCAM, Autocad • UG Catia Pro/E是以前的三维界三巨头 ,solider是 近几年才出现的,发展势头比较好,简单实用,上 手比较快,如果只是做简单的机械设计是足够了, 但是作模具,曲面可能有些不足,不过简单易学, 和caxa很像。
执行机构―完成机器预定功能的组成部分,位于传动路线的
终点。
第二章机械设计总论
润滑、显示、照明等辅助系统
原动机
传动装置
执行机构
传感器
控制系统
控制系统―保证机器的启动、停止和正常协调动作。
传感器-将机器的工作参数,如位移、速度、加速度、温度、 压力等反馈给控制系统。
辅助系统-包括机器的润滑、显示、照明等。也是保证机器 正常工作不可缺少的部分第二章机械设计总论
第二章机械设计总论
§2-2 设计机器的一般程序
机械设计的一般过程: ▲ 计划阶段 ▲ 方案设计阶段 ▲ 技术设计阶段 ▲ 技术文件编制阶段 ▲ 试制阶段 ▲ 投产销售
第二章机械设计总论
一、计划阶段
机械设计的任务是根据生产和市场需求提出的。 此时, 对所要设计的机械只是个模糊的概念。 包括:需求分析、明确功能、制定设计任务书。
优点:CAE简单集成了NX Nastran和I-DEAS MasterFEM,运动 学分析加入了ADAMS。加工与Cimatron、Delcam齐名,是目 前最好的三大软件之一。UG提供了丰富且简便的二次开发工 具,可以很轻松的添加功能。他的知识专家系统KF也是CAD 中最优秀的。
掌握UG更容易进入汽车、模具,以及欧洲机械电子类工厂等高 薪行业。
设计任务书
机器的功能 经济性估计 制造要求的大致估计 基本使用要求 预计的设计周期
第二章机械设计总论
二、方案设计阶段
对机器的功能进行综合分析、确定功能参数、提出实现方案。
在制定功能参数时一定要注意恰当处理需要与可能、理想与现 实、长远目标与当前目标等之间的关系。 一般而言,实现同一个功能,有多种可能的方案。以螺纹制 造为例:有车削、滚压、板牙加工等方法。方法不同,其执 行部分的工作原理也不同。
第二章机械பைடு நூலகம்计总论
• catia 做的曲面设计不错, 一般都是用了设计飞机。 3D软件中是上流,但最近才有针对中小用户的软 件,现在设计公司用的不多。
• catia的参数关联性、曲面 、分析、知识专家都是比 UG强。同时Catia对硬件的要求也是比UG高的,特 别耗内存。
• ug的特征建模的方法比较简便,2维作图比较容易。
技术文件
设计说明书 使用说明书 零件明细表 标准件汇总表 产品验收条件 ………….
第二章机械设计总论
提出任务
计
划
分析对机器的要求
确定任务要求
机器功能分析
明确构形要求 结构化
选择材料、确定尺寸 评价
提出可能的解决办法 方
决策—确定结构形状与尺寸
案
组合几种可能的方案 设
技
零件设计
评价
计
术
设
部件设计
决策----选定方案
第二章 机械设计总论
基本要求: 1、明确本课程的内容、性质、特点以及相应的学
习方法,对整个课程有一个大致的了解。 2、了解机械零件设计的基本步骤,弄清零件设计 在机械设计中的地位。 3、了解机械设计的基本原则和设计程序。
第二章机械设计总论
§2-1 机器的组成
人们为了满足生产和生活的需要,研制了类型繁多、功能各异 的机器。尤其是蒸汽机出现之后,使机器具有了完整的形态。
计
第二章机械设计总论
总体设计 编制技术文件
注意的几个问题 着重学习零件的设计方法以及零件参数的合理选择。 除了理论分析和计算以外,更应重视零件结构设计的学习。 ──设计决非只是计算。 性能要求与经济性 ──永远是一对矛盾,应学会合理地解决这一对矛盾。 经验设计与现代设计 ──二者均重要,前者是后者的基础。
动分析、加工不是强项。
第二章机械设计总论
• UG可全参,可无参,可变参,造型思路灵活,如果应用熟练, 复杂零件和装配后期修改非常方便,可去参,可加参,可改参, 实在不行对单个零件推倒重来而不影响整体。曲面有 Imageware的集成,自由曲面造型效果好,曲面功能更强,做 18阶函数以上的曲面更显优势。主要用于汽车、航空航天及相 关模具设计、分析、制造。
第二章机械设计总论
• Pro/E全参(参数化),造型思路严谨,简单零 件和装配在后期修改比较方便。曲面方面有 Style,从CDRS中吸收了很多自由曲面造型的 方法。功能比较强。主要用于消费电子行业及 其模具,属于中流。
缺点是二维图有点麻烦,复杂零件和复杂装配 在前期全参造型速度较慢,后期修改参数很容 易导致更新失败,相对UG工资较低。CAE、运
第二章机械设计总论
•
三维CAD是数字化设计、制造与管理的基础,是现代产品
方案评价原则:经济性、技术上可行。
费用
总费用
使用费用
设计制 造费用
第二章机械设计总论
复杂程度
三、技术设计阶段
绘制总装配草图、部件装配草图,由草图确定零部件的外形、 基本尺寸和零件工作图。
1)机器的运动学设计 确定原动机的参数(功率、转速、线速度等)。求解构件的 运动参数(转速、速度、加速度等)。
2)机器的动力学设计
计算构件所受公称载荷(名义载荷)的大小和特性。
3)零件的工作能力设计 根据工作能力准则作零部件的初步设计。得出零件的基本尺寸。
4)部件装配草图及总装配草图的设计----结构设计
5)主要零件的校核计算
以结构设计尺寸为依据,对零件进行精确的受力分析和工作能
力校核计算
第二章机械设计总论
四、技术文件编制
技术文件----用来说明产品性能、设计、制造、操作使用、 维护、或其它所有与产品相关的文档资料。