设计机械应满足的基本要求是:
(1)良好的使用性能 实现预期功能,满足使用要求。操作容易,保养简单,维修方便。不必追求“多功能”,因为“多功能”会增加成本,降低可靠性。
(2) 许多重大事故出自机械故障。密封件泄露导致“挑战者号”航天飞机失事,起落架故障引发空难,刹车失灵酿成车祸,频繁出现的汽车“召回”更暴露机械设计不良造成的隐患。机械设计必须以人为本。凡关系到人身或重大设备事故的零、部件都必须进行认真、严格的设计计算或校核计算,不能凭经验或以“类比”代替。
计算说明书应妥善保留,以备核查。暴露的运动构件要配以防护网。易造成人身伤害的部位必须有连锁装置或实施远距离操纵。电气元件、导线的规格和安装必须符合标准。初次之外,为了保护设备,还应设置保险销、阀等过载保护装置以及红灯、警铃等警示装置。
(3)可靠、耐用 在预定的使用期限内不发生或极少发生故障。大修或更换易损件的周期不宜太短,以免经常停机影响生产。但是,也不宜过分强调“耐用”。现代化生产推行定期更新和预期强制报废,个别零、部件的“长寿”对整机并无实际意义。因追逐“耐用”而滥用贵重材料突然增加成本。
(4)经济 设计中应尽可能多选用标准件和成套组件,它们不仅可靠、廉价,而且能大大节省设计工作量。可以说,设计中使用标准件的多少是评价设计水平的重要标志。要重视节约贵重原材料,降低成本。零件设计必须关注加工工艺性,力求减少加工费用。良好的经济性不仅体现在制造成本低廉,更应体现在机器使用中的率、低效能。
(5)符合环保要求 机器噪声不超标。不采用石棉等禁用的原材料。确保机械使用过程中不会泄漏水、油、粉尘和烟雾。生产中的废水、废气必须经过治理,达标排放。
机械设计工程师的岗位职责:
1、负责仪器设备及有关零部件的图纸设计、安装和试运行。
2、负责制定仪器设备的操作规程。
3、负责对仪器设备中存在的缺陷及时进行技术改造或调整,确保仪器设备运转质量。
4、负责对内对外技术沟通、产品验收、技术资料的收集等工作。
5、参与仪器设备的试制跟踪、组装调试和批量转产工作。
6、解决仪器设备生产、组装、调试过程中的技术问题。
7、根据生产部总计划,负责维修车间月度、周工作计划的制定,报批准后,组织执行,及时追踪计划落实进度,确保各项工作计划有效执行,并做好计划工作的汇总、总结工作。
机械设计包括内容如下:
1、机械元件设计:机械元件设计涉及设计和绘制各种机械零部件,如轴、齿轮、联轴器、轴承、弹簧等。这包括确定元件的几何形状、尺寸、材料和制造工艺等。
2、机械系统设计:机械系统设计关注整体机械系统的构建和集成。这包括多个机械元件的组合、布局和连接,以满足特定的功能和性能要求。
3、运动学和动力学分析:机械设计需要进行运动学和动力学分析,以研究和预测机械系统的运动特性、力学行为和性能。这包括关节运动、速度、加速度、力学平衡和能量转换等方面的分析。
4、材料选择和强度分析:在机械设计中,需要选择合适的材料来满足机械元件和系统的强度和刚度要求。这包括材料的力学性能评估、应力和变形分析,以及确定适当的因子。
5、制造工艺和制造图纸:机械设计需要考虑适当的制造工艺和方法。这包括制造工艺的选择、加工工艺和装配工艺的规划,以及制造图纸的制作,包括详细的尺寸、公差和表面处理要求等。
6、CAD和模拟:机械设计常常借助计算机辅助设计工具进行建模、绘图和分析。CAD软件可以用于创建和修改机械设计的三维模型,进行装配和运动仿真,并生成制造图纸和技术文档。
机械设计的特点
1、多学科综合:机械设计是一个多学科综合的领域,涉及到多个工程学科的知识和技术,包括力学、材料科学、动力学、热学等。
2、基于工程实践:机械设计是以实践为基础的工程学科,设计师需要考虑到实际的工程应用和需求。
3、刚性和精度要求:机械设计中的零部件和系统通常需要具备一定的刚性和精度要求。
4、标准化和规范性:机械设计涉及到许多标准和规范,如尺寸标准、公差规范、标准等。
5、CAD辅助设计:计算机辅助设计(CAD)技术在机械设计中得到广泛应用。CAD软件可以提供强大的建模、绘图和分析工具,加快设计过程,提高设计的精度和效率。