Въведение:
В предишни статии нашият екип на Anebon сподели с вас основни знания за механичния дизайн.Днес ще научим допълнително предизвикателните концепции в механичния дизайн.
Какви са основните пречки пред принципите на механичния дизайн?
Сложност на дизайна:
Механичните конструкции обикновено са сложни и изискват от инженерите да комбинират различни системи, компоненти и функции.
Например, проектирането на скоростна кутия, която ефективно пренася мощността, без да прави компромис с други неща като размер и тегло, както и шум, е предизвикателство.
Избор на материал:
Изборът на правилния материал за вашия дизайн е от съществено значение, тъй като те влияят на фактори като издръжливост, здравина и цена.
Например, изборът на подходящ материал за компонент с високо напрежение на двигател за самолети не е лесен поради необходимостта да се намали теглото, като същевременно се запази способността да издържат на екстремни температури.
Ограничения:
Инженерите трябва да работят в рамките на ограничения като време, бюджет и налични ресурси.Това може да ограничи дизайна и да наложи използването на разумни компромиси.
Например, проектирането на ефективна отоплителна система, която е рентабилна за дома и все пак отговаря на изискванията за енергийна ефективност, може да създаде проблеми.
Ограничения в производството
Дизайнерите трябва да вземат под внимание своите ограничения в производствените методи и техники, когато проектират механични конструкции.Балансирането на намерението за проектиране с възможностите на оборудването и процесите може да бъде проблем.
Например, проектиране на компонент със сложна форма, който може да бъде произведен само чрез скъпи машини или техники за адитивно производство.
Функционални изисквания:
Изпълнението на всички изисквания за дизайна, включително безопасност, производителност или надеждност на дизайна, може да бъде трудно.
Например, проектирането на спирачна система, която осигурява точна спирачна сила, като същевременно гарантира безопасността на потребителите, може да бъде предизвикателство.
Оптимизация на дизайна:
Намирането на най-доброто дизайнерско решение, което балансира много различни цели, включително тегло, цена или ефективност, не е лесно.
Например, оптимизирането на дизайна на крилата на самолета за намаляване на съпротивлението и теглото, без да се уврежда структурната цялост, изисква усъвършенствани анализи и итеративни техники за проектиране.
Интегриране в системата:
Включването на различни компоненти и подсистеми в унифициран дизайн може да бъде огромен проблем.
Например, проектирането на система за окачване на автомобил, която регулира движението на много компоненти, докато фактори на теглото като комфорт, стабилност и издръжливост могат да създадат трудности.
Итерация на дизайна:
Процесите на проектиране обикновено включват множество ревизии и итерации за усъвършенстване и подобряване на първоначалната идея.Правенето на промени в дизайна ефикасно и ефективно е предизвикателство както по отношение на необходимото време, така и по отношение на наличните средства.
Например оптимизиране на дизайна на потребителски артикул чрез поредица от повторения, които подобряват ергономичността и естетиката на потребителя.
Съображения относно околната среда:
Интегрирането на устойчивостта в дизайна и намаляването на въздействието върху околната среда на една сграда става все по-важно.Балансът между функционални аспекти и фактори като способността за рециклиране, енергийна ефективност и емисии може да бъде труден.Например, проектиране на ефективен двигател, който намалява емисиите на парникови газове, но не прави компромис с производителността.
Технологично проектиране и монтаж
Възможността да се гарантира, че дизайнът ще бъде произведен и сглобен в рамките на ограниченията във времето и разходите, може да бъде проблем.
Например, опростяването на сглобяването на сложен продукт ще намали разходите за труд и производство, като същевременно гарантира стандарти за качество.
1. Повредите са резултат от обикновено счупени механични компоненти, тежка остатъчна деформация, повреда на повърхността на компонентите (корозионно износване, контактна умора и износване) Повреда поради износване на нормалната работна среда.
2. Компонентите на дизайна, на които трябва да отговарят, включват изисквания, за да се гарантира, че няма да се повредят в рамките на времевата рамка на техния предварително определен живот (здравина или твърдост, дълготрайност) и структурни изисквания за процес, икономически изисквания, изисквания за ниско тегло и изисквания за надеждност.
3. Критерии за проектиране на компоненти, включително критерии за якост и твърдост, изисквания за живот, както и критерии за устойчивост на вибрации и критерии за надеждност.
4. Методи за проектиране на части: теоретичен дизайн, емпиричен дизайн и дизайн на моделни тестове.
5. Обикновено използвани за механични компоненти са метални материали, керамични материали, полимерни материали, както и композитни материали.
6. Якостта на частите може да бъде разделена на якост на статично напрежение, както и якост на променливо напрежение.
7. Коефициент на напрежение: = -1 е симетрично напрежение в циклична форма;стойността r = 0 е цикличното напрежение, което е пулсиращо.
8. Смята се, че етапът на BC се нарича умора от деформация (умора с нисък цикъл). CD се отнася до етапа на безкрайна умора.Отсечката след точка D е безкрайното ниво на отказ в живота на образеца.Точка D е границата на постоянна умора.
9. Стратегии за подобряване на якостта на частите, които са уморени, намаляват ефекта от напрежението върху елементите (жлебовете за освобождаване на натоварването отварят пръстени) Изберете материали, които имат висока якост на умора и след това уточнете методите за термична обработка и техники за укрепване, които увеличават якостта на умориха материалите.
10. Триене при плъзгане: триене на границите на сухо триене, флуидно триене и смесено триене.
11. Процесът на износване на компонентите включва етап на разработване, етап на стабилно износване и етап на силно износване Трябва да се опитаме да намалим времето за разработване, както и да удължим периода на стабилно износване и да отложим появата на износване това е тежко.
12. Класификацията на износването е адхезивно износване, абразивно износване и корозионно износване от умора, ерозионно износване и фреттинг износване.
13. Смазочните материали могат да бъдат класифицирани в четири категории, които са течни, газообразни, полутвърди, твърди и течни греси, които се класифицират като греси на базата на калций, греси на базата на нано алуминий и греси на основата на литий.
14. Нормалните резби за свързване имат форма на равностранен триъгълник и отлични самозаключващи се свойства.правоъгълните нишки за предаване предлагат по-висока производителност при предаване в сравнение с други нишки.Трапецовидните трансмисионни резби са сред най-популярните трансмисионни резби.
15. Свързващите резби, които обикновено се използват, изискват самозаключване, поради което обикновено се използват единични резби.Предавателните нишки се нуждаят от висока ефективност за предаване и затова често се използват нишки с тройна или двойна нишка.
16. Редовни болтови връзки (свързаните компоненти включват отвори или са разширени) Двуглави шпилкови връзки винтове, винтови връзки, както и винтове с фиксирани връзки.
17. Целта на предварителното затягане на резбовите връзки е да се подобри издръжливостта и здравината на връзката и да се спрат празнини или приплъзване между двете части при натоварване.Основният проблем с разхлабените връзки за опъване е спирането на спиралната двойка да се върти една спрямо друга, докато е натоварена.(Фрикционно против разхлабване и механично за спиране на разхлабването, премахвайки връзката между движението и движението на спиралната двойка)
18. Увеличете издръжливостта на резбовите връзки, намалете амплитудата на напрежението, което влияе върху здравината на уморните болтове (намалете твърдостта на болта или увеличете твърдостта на свързванетоперсонализирани CNC части) и подобряват неравномерното разпределение на натоварването върху нишките.намаляват ефекта от натрупването на стрес, както и прилагат най-ефективната производствена процедура.
19. Типове шпонкови връзки: плоска връзка (двете страни работят като повърхност) полукръгла шпонкова връзка клиновидна шпонкова връзка шпонкова връзка с тангенциален ъгъл.
20. Ремъчното задвижване може да бъде разделено на два типа: тип зацепване и тип триене.
21. Моментът на максимално напрежение за ремъка е когато тясната му част започва от ролката.Напрежението се променя четири пъти в хода на едно завъртане на колана.
22. Обтягане на задвижването на клиновиден ремък: обикновен механизъм за опъване, устройство за автоматично опъване и устройство за опъване, което използва колело за опъване.
23. Звената в ролковата верига обикновено са в нечетен брой (броят на зъбите в зъбното колело може да не е нормален брой).Ако ролковата верига има неестествени числа, тогава се използват прекомерни връзки.
24. Целта на опъването на верижното задвижване е да се предотвратят проблеми със зацепването и вибрациите на веригата, когато разхлабените ръбове на веригата станат твърде много, и да се подобри ъгълът на зацепване между зъбното колело и веригата.
25. Режимите на повреда на зъбните колела включват: счупване на зъбите в зъбни колела и износване на зъбната повърхност (отворени зъбни колела) хлътване на повърхността на зъбните колела (затворени зъбни колела) лепило на повърхността на зъба и деформация на пластмасата (ръбове на колелото, задвижвани жлебове на задвижващото колело ).
26. Зъбни колела, чиято повърхностна твърдост е по-голяма от 350HBS или 38HRS, са известни като зъбни колела с твърда повърхност или твърда повърхност или, ако не са, зъбни колела с мека повърхност.
27. Подобряването на производствената прецизност, намаляването на диаметъра на предавката, за да се намали скоростта на въртене, може да намали динамичното натоварване.За да се намали динамичното натоварване, предавката може да бъде отрязана.Целта на превръщането на зъбите на зъбното колело в барабана е да се увеличи здравината на формата на върха на зъба.насочено разпределение на натоварването.
28. Колкото по-голям е водещият ъгъл на коефициента на диаметъра, толкова по-голяма е ефективността и толкова по-малка е способността за самозаключване.
29. Червячната предавка трябва да се премести.След изместването индексният кръг, както и кръгът на стъпката на червея съвпадат, но е очевидно, че линията между двата червея се е променила и не съвпада с индексния кръг на неговото червячно зъбно колело.
30. Режими на повреда на червячната трансмисия, като точкова корозия на зъбния корен, счупване на повърхността на зъба, залепване и прекомерно износване;това обикновено е случаят с червячните предавки.
31. Загуба на мощност от износване на затворено червячно задвижване и износване на лагери, както и загуба на пръски масло катоcnc фрезови компонентикоито се поставят в локвата с масло, разбъркайте маслото.
32. Червячното задвижване трябва да прави изчисления на топлинния баланс въз основа на предположението, че генерираната енергия за единица време е същата като разсейването на топлината за същия период от време.Стъпки, които трябва да предприемете: Инсталирайте радиатори и увеличете площта на разсейване на топлината и монтирайте вентилатори в краищата на вала, за да увеличите въздушния поток, и накрая инсталирайте тръбопроводи за охлаждане на циркулацията в кутията.
33. Условия, които позволяват развитието на хидродинамично смазване: две повърхности, които се плъзгат, образуват клинообразна междина, която е конвергентна и двете повърхности, които са разделени от масления филм, трябва да имат достатъчна скорост на плъзгане и тяхното движение трябва да позволява смазочното масло да тече през големия отвор в по-малкия и смазването трябва да бъде с определен вискозитет, а наличното количество масло трябва да е достатъчно.
34. Основният дизайн на търкалящите лагери: външен пръстен, вътрешни пръстени, хидравлично тяло и клетка.
35. 3 ролкови конусни лагера пет аксиални лагера шест сачмени лагера с дълбоки канали седем ъглови контактни лагера N цилиндрични ролкови лагери 01, 02 и 03 съответно.D=10mm, 12mm 15mm, 17,mm се отнася за 20mm е d=20mm, 12 е препратка към 60mm.
36. Основният рейтинг на живот е количеството работни часове, при които 10% от лагерите в комплекта лагери са засегнати от точкова корозия, но 90 процента от тях не страдат от щети от точкова корозия, се счита за дълготрайност за конкретния лагер.
37. Основен динамичен рейтинг на натоварване: сумата, която лагерът може да понесе в случай, че основният живот на модула е точно 106 оборота.
38. Метод на конфигурация на лагера: Всяка една от двете опорни точки, фиксирани в една посока.има фиксирана точка и в двете посоки, докато другият край на опорната точка е лишен от движение.И двете страни са подпомогнати от свободно движение.
39. Лагерите се категоризират в съответствие с натоварването, което се прилага върху въртящия се вал (време на огъване и въртящ момент) и шпиндела (огъващ момент) и трансмисионния вал (въртящ момент).
Anebon се придържа към основния принцип „Качеството определено е животът на бизнеса, а статусът може да е душата му“ за големи отстъпки за персонализирана прецизност 5-осен струг с ЦПУCNC обработена част, Anebon сме уверени, че можем да предложим висококачествени продукти и решения на разумна цена, превъзходна следпродажбена поддръжка на купувачите.И Anebon ще изгради динамичен дългосрочен план.
Китайски професионалистКитай CNC части метални машинни части, Anebon разчита на висококачествени материали, перфектен дизайн, отлично обслужване на клиентите и конкурентна цена, за да спечели доверието на много клиенти в страната и чужбина.До 95% от продуктите се изнасят за задгранични пазари.
Ако искате да научите повече или да попитате за цените, моля, свържете се сinfo@anebon.com
Време на публикуване: 24 ноември 2023 г