文档介绍：2009 中国新技术新产品
工业技术 China New Technologies and Products
机械零部件的创新设计
白洪金
(嘉兴职业技术学院,浙江嘉兴 314000)
摘要:传统机械机械零部件设计的特点是以长期经验积累为基础,通过力学、数学建模及试验等所形成的经验公式、图表、标准及规
范作为依据,运用条件性计算或类比等方法进行设计。文章针对传统机械零部件的设计局限性,提出了现代产设计思想。
关键词:机械制造;零部件设计;创新
传统机械零部件的设计带来了运用中出创造力的核心是创新思维。创新思维是合理选择材料,必要时须采用水冷或气冷等
现的许多问题:零部件容易腐蚀损坏;零部件一种最高层次的思维活动,它是建立在各类降温措施。五是耐磨性准则。耐磨性是指相互
容易疲劳损坏,断裂、表面剥落等;零部件容常规思维基础上的。人脑在外界信息激励下, 接触并运动零部件的工作表面抵抗磨损的能
易摩擦损坏等等。这些问题的出现,都是机械将各种信息重新综合集成,产生新的结果的力。当零部件过度磨损后,将改变其结构形状
零部件传统的设计局限性所产生的。传统设思维活动过程就是创新思维。机械机械零部和尺寸,削弱其强度,降低机械精度和效率,
计在长期运用中得到不断的完善和提高,目件设计的过程是创新的过程。设计者应打破以致零部件失效报废。因此,机械设计时应采
前在大多数情况下仍然是有效的设计方法, 常规思维的惯例,追求新的功能原理、新方取措施,力求提高零部件的耐磨性。
但是它有很多局限:在方案设计时凭借设计案、新结构、新造型、新材料、新工艺等,在求正确选择机械零部件表面粗糙度
者有限的直接经验或间接经验,通过计算、类异和突破中体现创新。表面粗糙度是反映零部件表面微观几何
比分析等,以收敛思维方式,过早地确定方 2 科学的进行机械零部件设计形状误差的一个重要技术指标,是检验零部
案。这种方案设计既不充分又不系统,不强调把握机械零部件设计的主要内容件表面质量的主要依据;它选择的合理与否,
创新,因此很难得到最优方案;在机械零部件机械零部件设计是机械设计的重要组成直接关系到产品的质量、使用寿命和生产成
设计中,仅对重要的零部件根据简化的力学部分,机械运动方案中的机构和构件只有通本。机械零部件表面粗糙度的选择方法有 3
模型或经验公式进行静态的或近似的设计计过零部件设计才能得到用于加工的零部件工种,即计算法、试验法和类比法。在机械零部
算,其他零部件只作类比设计,与实际工况有作图和部件装配图,同时它也是机械总体设件设计工作中,应用普通的是类比法,此法简
时相差较远,难免造成失误;传统设计偏重于计的基础。机械零部件设计的主要内容包括: 便、迅速、有效。应用类比法需要有充足的参
考虑产品自身的功能的实现,忽略人———根据运动方案设计和总体设计的要求,明确考资料,现有的各种机械设计手册中都提供
机———环境之间关系的重要性;传统设计采零部件的工作要求、性能、参数等,选择零部了较全面的资料和文献。最常用的是与公差
用手工计算、绘图,设计的准确性差、工作周件的结构构形、材料、精度等,进行失效分析等级相适应的表面粗糙度。在通常情况下,机
期长、效率低。所以,在现代机械部件设计中, 和工作能力计算