Структурни елементи и методи на дизајнирање на механички структурни делови

01
Геометриски елементи на конструктивни делови
Функцијата на механичката структура главно се реализира преку геометриската форма на механичките делови и релативната положбена врска помеѓу различните делови.Геометријата на делот е составена од неговата површина.Еден дел обично има повеќе површини, а некои од овие површини се во директен контакт со површините на другите делови.Овој дел од површината се нарекува функционална површина.Поврзувачкиот дел помеѓу функционалните површини се нарекува поврзувачка површина.
Функционалната површина на делот е важен фактор што ја одредува механичката функција, а дизајнот на функционалната површина е суштинско прашање на структурниот дизајн на делот.Главните геометриски параметри кои ја опишуваат функционалната површина ја вклучуваат геометриската форма, големината, бројот на површини, положбата, редот итн. на површината.Преку варијациониот дизајн на функционалната површина, може да се добијат разновидни структурни шеми за реализација на истата техничка функција.
02
Врски меѓу структурите
Во машина или машина, ниеден дел не постои изолирано.Затоа, покрај проучувањето на функциите и другите карактеристики на самите делови, меѓусебните односи меѓу деловите мора да се проучат и во конструктивниот дизајн.
Корелацијата на делови е поделена на два вида: директна корелација и индиректна корелација.Онаму каде што два дела имаат директна врска со склопување, тие стануваат директно поврзани.Корелацијата која нема директна врска со склопување станува индиректна корелација.Индиректната корелација е поделена на два вида: корелација на позиција и корелација на движење.Позиционалната корелација значи дека двата дела имаат барања за меѓусебната положба.На пример, централното растојание на две соседни преносни вратила во редукторот мора да обезбеди одредена точност, а двете оски мора да бидат паралелни за да се обезбеди нормално спојување на запчаниците.Корелацијата на движење значи дека траекторијата на движење на еден дел е поврзана со друг дел.На пример, траекторијата на движење на столбот на алатот за струг мора да биде паралелна со централната линија на вретеното.Ова е обезбедено со паралелизам на шината за водење на креветот и оската на вретеното.Затоа, положбата помеѓу вретеното и водилката е поврзана;столбот на алатот и вретеното се поврзани со движењето.
Повеќето делови имаат два или повеќе директно поврзани делови, така што секој дел има два или повеќе делови кои се структурно поврзани со други делови.Во структурниот дизајн, директно поврзаните делови од двата дела мора да се земат во исто време со цел разумно да се избере методот на термичка обработка, обликот, големината, прецизноста и квалитетот на површината на материјалот.Во исто време, мора да размисли и за задоволување на индиректните поврзани услови, како што се димензионалниот синџир и пресметките на точноста.Општо земено, ако има подиректно поврзани делови од дел, неговата структура е посложена;колку повеќе индиректно поврзани делови од делот, толку е поголема потребата за прецизност

news

03
Проблеми на кои треба да се обрне внимание при конструктивниот дизајн
Постојат многу материјали кои можат да се изберат во механичкиот дизајн.Различни материјали имаат различни својства.Различни материјали одговараат на различни техники на обработка.Во конструктивниот дизајн, соодветните материјали мора да се избираат разумно според функционалните барања и соодветните материјали мора да се одредат според видот на материјалот.Технологија на обработка и одредување на соодветната структура во согласност со барањата на технологијата на обработка, само преку соодветниот дизајн на структурата избраниот материјал може целосно да ги игра неговите предности.
Со цел правилно да се изберат материјалите, дизајнерите мора целосно да ги разберат механичките својства, перформансите на обработката и цената на избраните материјали.Во конструктивниот проект треба да се следат различни принципи на дизајнирање според карактеристиките на избраниот материјал и соодветната технологија на обработка.
На пример, механичките својства на челикот под напнатост и компресија се во основа исти, така што структурата на челичната греда е претежно симетрична.Јакоста на притисок на материјалите од леано железо е многу поголема од цврстината на истегнување.Според тоа, пресеците на конструкциите од леано железо подложени на моменти на свиткување се претежно асиметрични, така што максималното напрегање на притисок при оптоварување е поголемо од максималниот напон на затегнување.Слика 5.2 е споредба на две загради од леано железо.Во дизајнот на челичната конструкција, цврстината и цврстината на конструкцијата обично се зголемуваат со зголемување на големината на напречниот пресек.Меѓутоа, ако дебелината на ѕидот е преголема во лиената конструкција, тешко е да се обезбеди квалитет на лиење, така што лиената структура обично се зајакнува со вкочанети плочи и прегради.Вкочанетоста и цврстината на структурата.Поради слабата цврстина на пластичните материјали, внатрешниот стрес предизвикан од нерамномерното ладење по обликувањето лесно може да предизвика структурно искривување.Затоа, дебелината на ребрата и ѕидот на пластичната структура се слични и униформни и симетрични.
За деловите кои бараат термичка обработка, барањата за конструктивен дизајн се следните: (1) Геометриската форма на делот треба да биде едноставна и симетрична, а идеалната форма е сферична.(2) За делови со нееднакви пресеци, промената во големината и напречниот пресек мора да биде нежна за да се избегнат нагли промени.Ако промените во соседните делови се премногу големи, големите и малите делови ќе бидат нерамномерно ладени, што неизбежно ќе формира внатрешен стрес.(3) Избегнувајте остри рабови и остри агли.Со цел да се спречи топење или прегревање на острите рабови и острите агли, на работ на процепот или дупката обично се сече гребен од 2 до 3 mm.(4) Избегнувајте делови со голема разлика во дебелина, кои лесно се деформираат и имаат поголема тенденција да пукаат при гаснење и ладење.

 


Време на објавување: Октомври-08-2021 година