機(jī)械設(shè)計(jì)離不開(kāi)力學(xué)知識(shí),強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性是關(guān)鍵考量。以起重機(jī)設(shè)計(jì)為例,起吊重物時(shí),金屬結(jié)構(gòu)承受巨大拉力、壓力與彎矩,鋼梁尺寸需依據(jù)材料力學(xué)計(jì)算,確保強(qiáng)度足夠不發(fā)生斷裂;同時(shí),為防止起重臂過(guò)度變形影響精度,要核算剛度。動(dòng)力學(xué)方面,電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備要計(jì)算啟動(dòng)、制動(dòng)扭矩,避免沖擊過(guò)大損壞機(jī)械部件,合理匹配電機(jī)功率與機(jī)械傳動(dòng)比,保障設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。
非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)材料選用
材料選擇依據(jù)設(shè)備工況,如高溫環(huán)境下的熱處理爐,爐體材料要耐高溫、抗氧化,常選陶瓷纖維或耐熱合金鋼;在有化學(xué)腐蝕的制藥設(shè)備中,接觸物料部分需用不銹鋼 316L 等耐腐蝕材料。同時(shí)考慮成本,一般承載結(jié)構(gòu)若受力不大,可用普通碳素鋼通過(guò)熱處理優(yōu)化性能,既滿(mǎn)足功能又控制造價(jià),不同材料加工工藝各異,鑄造、鍛造、焊接等方法要適配材料特性。
機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)傳動(dòng)方式
常見(jiàn)傳動(dòng)方式有齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)精度高、傳遞功率大,常用于機(jī)床主軸箱,多級(jí)齒輪組實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速輸出,但潤(rùn)滑要求高、噪音大;帶傳動(dòng)柔性好、能緩沖吸振,像家用跑步機(jī)多采用,不過(guò)傳動(dòng)效率相對(duì)低、易打滑;鏈傳動(dòng)適用于較大中心距、惡劣環(huán)境,如摩托車(chē)的傳動(dòng)鏈,但高速時(shí)動(dòng)載荷大,磨損快,設(shè)計(jì)時(shí)依轉(zhuǎn)速、扭矩、空間布局等因素權(quán)衡選用。
非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)外觀設(shè)計(jì)
雖功能優(yōu)先,但外觀也重要。在商業(yè)展示用的非標(biāo)機(jī)械裝置,外觀造型契合品牌風(fēng)格,流暢線(xiàn)條、精致工藝吸引目光;表面處理上,烤漆、陽(yáng)極氧化選色適配環(huán)境,防護(hù)層防指紋、耐磨損;外殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兼顧散熱、檢修便利性,可拆卸面板隱藏螺絲,整體提升設(shè)備品質(zhì)感,實(shí)現(xiàn)功能與美學(xué)融合,助力產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)。