机械设计禁忌500例.doc
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1、机械设计禁忌机械设计禁忌 500500 例例第 1 章 提高强度和刚度的结构设计1.1 避免受力点与支持点距离太远1.2 避免悬臂结构或减小悬臂长度1.3 勿忽略工作载荷可以产生的有利作用1.4 受振动载荷的零件避免用摩擦传力1.5 避免机构中的不平衡力1.6 避免只考虑单一的传力途径1.7 不应忽略在工作时零件变形对于受力分布的影响1.8 避免铸铁件受大的拉伸应力1.9 避免细杆受弯曲应力1.10 受冲击载荷零件避免刚度过大1.11 受变应力零件避免表面过于粗糙或有划痕1.12 受变应力零件表面应避免有残余拉应力1.13 受变载荷零件应避免或减小应力集中1.14 避免影响强度的局部结构相距太
2、近1.15 避免预变形与工作负载产生的变形方向相同1.16 钢丝绳的滑轮与卷筒直径不能太小1.17 避免钢丝绳弯曲次数太多,特别注意避免反复弯曲1.18 起重时钢丝绳与卷筒联接处要留有余量1.19 可以不传力的中间零件应尽量避免受力1.20 尽量避免安装时轴线不对中产生的附加力1.21 尽量减小作用在地基上的力第 2 章 提高耐磨性的结构设计2.1 避免相同材料配成滑动摩擦副2.2 避免白合金耐磨层厚度太大2.3 避免为提高零件表面耐磨性能而提高对整个零件的要求2.4 避免大零件局部磨损而导致整个零件报废2.5 用白合金作轴承衬时,应注意轴瓦材料的选择和轴瓦结构设计2.6 润滑剂供应充分,布满
3、工作面2.7 润滑油箱不能太小2.8 勿使过滤器滤掉润滑剂中的添加剂2.9 滑动轴承的油沟尺寸、位置、形状应合理2.10 滚动轴承中加入润滑脂量不宜过多2.11 对于零件的易磨损表面增加一定的磨损裕量2.12 注意零件磨损后的调整2.13 同一接触面上各点之间的速度、压力差应该小2.14 采用防尘装置防止磨粒磨损2.15 避免形成阶梯磨损2.16 滑动轴承不能用接触式油封2.17 对易磨损部分应予以保护2.18 对易磨损件可以采用自动补偿磨损的结构第 3 章 提高精度的结构设计3.1 尽量不采用不符合阿贝原则的结构方案3.2 避免磨损量产生误差的互相叠加3.3 避免加工误差与磨损量互相叠加3.
4、4 导轨的驱动力作用点,应作用在两导轨摩擦力的压力中心上,使两条导轨摩擦力产生的力矩互相平衡3.5 对于要求精度较高的导轨,不宜用少量滚珠支持3.6 要求运动精度的减速传动链中,最后一级传动比应该取最大值3.7 测量用螺旋的螺母扣数不宜太少3.8 必须严格限制螺旋轴承的轴向窜动3.9 避免轴承精度的不合理搭配3.10 避免轴承径向振摆的不合理配置3.11 避免紧定螺钉影响滚动导轨的精度3.12 当推杆与导路之间间隙太大时,宜采用正弦机构,不宜采用正切机构3.13 正弦机构精度比正切机构高第 4 章 考虑人机学的结构设计问题4.1 合理选定操作姿势4.2 设备的工作台高度与人体尺寸比例应采用合理
5、数值4.3 合理安置调整环节以加强设备的适用性4.4 机械的操纵、控制与显示装置应安排在操作者面前最合理的位置4.5 显示装置采用合理的形式”4.6 仪表盘上的刻字应清楚易读4.7 旋钮大小、形状要合理4.8 按键应便于操作4.9 操作手柄所需的力和手的活动范围不宜过大4.10 手柄形状便于操作与发力4.11 合理设计坐椅的尺寸和形状4.12 合理设计坐椅的材料和弹性4.13 不得在工作环境有过大的噪声4.14 操作场地光照度不得太低第 5 章 考虑发热、腐蚀、噪声等问题的结构设计5.1 避免采用低效率的机械结构5.2 润滑油箱尺寸应足够大5.3 分流系统的返回流体要经过冷却5.4 避免高压容
6、器、管道等在烈日下曝晒5.5 零件暴露在高温下的部分忌用橡胶,聚乙烯塑料等制造56 精密机械的箱体零件内部不宜安排油箱,以免产生热变形5.7 对较长的机械零部件,要考虑因温度变化产生尺寸变化时,能自由变形5.8 淬硬材料工作温度不能过高5.9 避免高压阀放气导致的湿气凝结5.10 热膨胀大的箱体可以在中心支持5.11 用螺栓联接的凸缘作为管道的联接,当一面受日光照射时由于两面温度及伸长不同,产生弯曲5.12 与腐蚀性介质接触的结构应避免有狭缝5.13 容器内的液体应能排除干净5.14 注意避免轴与轮毂的接触面产生机械化学磨损(微动磨损)5.15 避免易腐蚀的螺钉结构5.16 钢管与铜管联接时,
7、易产生电化学腐蚀,可安排一段管定期更换5.17 避免采用易被腐蚀的结构5.18 注意避免热交换器管道的冲击微动磨损5.19 减少或避免运动部件的冲击和碰撞,以减小噪声5.20 高速转子必须进行平衡5.21 受冲击零件质量不应太小5.22 为吸收振动,零件应该有较强的阻尼性第 6 章 铸造结构设计6.1 分型面力求简单6.2 铸件表面避免内凹6.3 表面凸台尽量集中6。4 大型铸件外表面不应有小的凸出部分6.5 改进妨碍起模的结构6.6 避免较大又较薄的水平面6.7 避免采用产生较大内应力的形状6.8 防止合型偏差对外观造成不利影响6.9 采用易于脱芯的结构6.10 分型面要尽量少6.11 铸件
8、壁厚力求均匀6.12 用加强肋使壁厚均匀6.13 考虑凝固顺序设计铸件壁厚6.14 内壁厚应小于外壁厚6.15 铸件壁厚应逐渐过渡6.16 两壁相交时夹角不宜太小6.17 铸件内腔应使造芯方便6.18 不用或少用型芯撑6.19 尽量不用型芯6.20 铸件的孔边应有凸台6.21 铸件结构应有利于清除芯砂6.22 型芯设计应有助于提高铸件质量6.23 铸件的孔尽可能穿通6.24 合理布置加强肋6.25 保证铸件自由收缩,避免产生缺陷6.26 注意肋的受力6.27 肋的设置要考虑结构稳定性6.28 去掉不必要的圆角6.29 化大为小,化繁为简6.30 注意铸件合理传力和支持第 7 章 锻造和冲压件结
9、构设计7.1 自由锻零件应避免锥形和楔形7.2 相贯形体力求简化7.3 避免用肋板7.4 自由锻件不应设计复杂的凸台7.5 自由锻造的叉形零件内部不应有凸台7.6 模锻件的分模面尺寸应当是零件的最大尺寸,且分模面应为平面7.7 模锻件形状应对称7.8 模锻件应有适当的圆角半径7.9 模锻件应适于脱模7.10 模锻件形状应尽量简单7.11 冲压件的外形应尽可能对称7.12 零件的局部宽度不宜太窄7.13 凸台和孔的深度和形状应有一定要求7.14 冲压件设计应考虑节料7.15 冲压件外形应避免大的平面7.16 弯曲件在弯曲处要避免起皱7.17 注意设计斜度7.18 防止孔变形7.19 简化展开图7
10、.20 注意支撑不应太薄7.21 薄板弯曲件在弯曲处要有切口7.22 压肋能提高刚度但有方向性7.23 拉延件外形力求简单7.24 拉延件的凸边应均匀7.25 利用切口工艺可以简化结构7.26 冲压件标注尺寸应考虑冲模磨损7.27 标注冲压件尺寸要考虑冲压过程第 8 章 焊接零件毛坯的结构8.1 合理设计外形8.2 减少边角料8.3 采用套料剪裁8.4 断面转折处不应布置焊缝8.5 焊件不能不顾自己特点,简单模仿铸件8.6 截面形状应有利于减少变形和应力集中8.7 正确选择焊缝位置8.8 不要让焊接影响区相距太近8.9 注意焊缝受力8.10 焊缝的加强肋布置要合理8.11 减小焊缝的受力8.1
11、2 减小热变形8.13 合理利用型材,简化焊接工艺8.14 焊缝应避开加工表面8.15 考虑气体扩散8.16 可以用冲压件代替加工件8.17 采用板料弯曲件以减少焊缝第 9 章 机械加工件结构设计9.1 注意减小毛坯尺寸9.2 加工面与不加工面不应平齐9.3 减小加工面的长度9.4 不同加工精度表面要分开9.5 将形状复杂的零件改为组合件以便于加工9.6 避免不必要的精度要求9.7 刀具容易进入或退出加工面9.8 避免加工封闭式空间9.9 避免刀具不能接近工件9.10 不能采用与刀具形状不适合的零件结构形状9.11 要考虑到铸造误差的影响9.12 避免多个零件组合加工9.13 复杂加工表面要设
12、计在外表面而不要设计在内表面上9.14 避免复杂形状零件倒角9.15 必须避免非圆形零件的止口配合9.16 避免不必要的补充加工9.17 避免无法夹持的零件结构9.18 避免无测量基面的零件结构9.19 避免加工中的冲击和振动9.20 避免在斜面上钻孔9.21 通孔的底部不要产生局部未钻通9.22 减少加工同一零件所用刀具数9.23 避免加工中的多次固定9.24 注意使零件有一次加工多个零件的可能性第 10 章 热处理和表面处理件结构设计10.1 避免零件各部分壁厚悬殊10.2 要求高硬度的零件(整体淬火处理)尺寸不能太大10.3 应避免尖角和突然的尺寸改变10.4 避免采用不对称的结构10.
13、5 避免开口形零件淬火10.6 避免淬火零件结构太复杂10.7 避免零件刚度过低,产生淬火变形10.8 采用局部淬火以减少变形10.9 避免孔距零件边缘太近10.10 高频淬火齿轮块两齿轮间应有一定距离10.11 电镀钢零件表面不可太粗糙10.12 电镀的相互配合零件在机械加工时应考虑镀层厚度10.13 注意电镀零件反光不适于某些工作条件第 11 章 考虑装配和维修的机械结构设计11.1 拆卸一个零件时避免必须拆下其他零件11.2 避免同时装入两个配合面11.3 要为拆装零件留有必要的操作空间11.4 避免因错误安装而不能正常工作11.5 采用特殊结构避免错误安装11.6 采用对称结构简化装配
14、工艺11.7 柔性套安装时要有引导部分11.8 难以看到的相配零件,要有引导部分11.9 为了便于用机械手安装,采用卡扣或内部锁定结构11.10 紧固件头部应具有平滑直边,以便拾取11.11 零件安装部位应该有必要的倒角11.12 自动上料机构供料的零件,应避免缠绕搭接11.13 简化装配运动方式11.14 对一个机械应合理划分部件11.15 尽量减少现场装配工作量11.16 尽量采用标准件11.17 零件在损坏后应易于拆下 回收材料第 12 章 螺纹联接结构设计12.1 对顶螺母高度不同时,不要装反12.2 防松的方法要确实可靠12.3 受弯矩的螺杆结构,应尽量减小螺纹受力12.4 避免螺杆
15、受弯曲应力12.5 避免用螺纹件定位12.6 螺钉应布置在被联接件刚度最大的部位12.7 避免在拧紧螺母(或螺钉)时,被联接件产生过大的变形12.8 法兰螺栓不要布置在正下面12.9 侧盖的螺栓间距,应考虑密封性能12.10 不要使螺孔穿通,以防止泄漏12.11 螺纹孔不应穿通两个焊接件12.12 对深的螺孔,应在零件上设计相应的凸台12.13 高速旋转体的紧固螺栓的头部不要伸出12.14 螺孔要避免相交12.15 避免螺栓穿过有温差变化的腔室12.16 靠近基础混凝土端部不宜布置地脚螺栓12.17 受剪螺栓钉杆应有较大的接触长度12.18 考虑螺母拧紧时有足够的扳手空间12.19 法兰结构的
16、螺栓直径、间距及联接处厚度要选择适当12.20 要保证螺栓的安装与拆卸的空间12.21 紧定螺钉只能加在不承受载荷的方向上12.22 铝制垫片不宜在电器设备中使用12.23 表面有镀层的螺钉,镀前加工尺寸应留镀层裕量12.24 螺孔的孔边要倒角12.25 螺杆顶端螺纹有碰伤的危险时,应有圆柱端以保护螺纹12.26 用多个沉头螺钉固定时,各埋头不可能都贴紧第 13 章 定位销、联接销结构设计13.1 两定位销之间距离应尽可能远13.2 对称结构的零件,定位销不宜布置在对称的位置13.3 两个定位销不宜布置在两个零件上13.4 相配零件的销钉孔要同时加工13.5 淬火零件的销钉孔也应配作13.6
17、定位销要垂直于接合面13.7 必须保证销钉容易拔出13.8 在过盈配合面上不宜装定位销13.9 对不易观察的销钉装配要采用适当措施13.10 安装定位销不应使零件拆卸困难13.11 用销钉传力时要避免产生不平衡力第 14 章 粘接件结构设计14.1 两圆柱对接时应加套管或内部加附加连接柱14.2 改进粘接接头结构,减少粘接面受力14.3 对剥离力较大部分采用增强措施14.4 粘接结构与铸、焊件有不同特点14.5 粘接用于修复时不能简单地粘合,要加大粘接面积14.6 修复重型零件除粘接外,应加波形键14.7 修复产生裂纹的零件除胶粘外,还应采取其他措施第 15 章 键与花键结构设计15.1 键槽
18、底部圆角半径应该够大15.2 平键两侧应该有较紧密的配合15.3 当一个轴上零件用两个平键时,要求较高的加工精度15.4 采用两个斜键时要相距 90。120。15.5 用两个半圆键时,应在轴向同一母线上156 轴上用平键分别固定两个零件时,键槽应在同一母线上15.7 键槽不要开在零件的薄弱部位15.8 键槽长度不宜开到轴的阶梯部位15.9 钩头斜键不宜用于高速15.10 一面开键槽的长轴容易弯曲15.11 平键加紧定螺钉引起轴上零件偏心15.12 锥形轴用平键尽可能平行于轴线15.13 有几个零件串在轴上时,不宜分别用键联接15.14 花键轴端部强度应予以特别注意15.15 注意轮毅的刚度分布
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