機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(ppt 222頁(yè)).ppt

機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范,標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則薄板件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則防腐蝕設(shè)計(jì)準(zhǔn)則公差設(shè)計(jì)準(zhǔn)則焊接件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則力學(xué)原理設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,機(jī)械設(shè)計(jì)規(guī)范目錄,便于切削設(shè)計(jì)準(zhǔn)則熱應(yīng)力設(shè)計(jì)準(zhǔn)則塑膠件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)準(zhǔn)則運(yùn)動(dòng)部件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則軸支撐設(shè)計(jì)準(zhǔn)則鑄件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則便于裝配設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,第一章標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,1.1優(yōu)選器件準(zhǔn)則1.2標(biāo)準(zhǔn)件種類最少準(zhǔn)則1.3非標(biāo)件慎用準(zhǔn)則1.4相同裝配相同標(biāo)準(zhǔn)件準(zhǔn)則1.5腐蝕環(huán)境材料同質(zhì)準(zhǔn)則1.6外部螺釘特征一致準(zhǔn)則1.7明顯差異或完全相同準(zhǔn)則,建立優(yōu)選器件清單；制定清單中增加物料的控制流程；通過(guò)流程控制物料種類和規(guī)格。,1.1優(yōu)選器件準(zhǔn)則,標(biāo)準(zhǔn)件種類不超過(guò)_種單一種類中規(guī)格不超過(guò)_種,1.2標(biāo)準(zhǔn)件種類最少準(zhǔn)則,自行設(shè)計(jì)和非標(biāo)螺釘慎用；若不可避免，考慮系列產(chǎn)品公用的設(shè)計(jì),1.3非標(biāo)件慎用準(zhǔn)則,相同裝配要求用相同的標(biāo)準(zhǔn)件。,1.4相同裝配相同標(biāo)準(zhǔn)件準(zhǔn)則,1.5腐蝕環(huán)境材料同質(zhì)準(zhǔn)則,在腐蝕性環(huán)境下工作的設(shè)備，標(biāo)準(zhǔn)件材料與構(gòu)件材質(zhì)須相同，如不同，標(biāo)準(zhǔn)件加套管等隔離防護(hù)措施，避免腐蝕。,外部螺釘型號(hào)、顏色一致,1.6外部螺釘特征一致準(zhǔn)則,1.7明顯差異或完全相同準(zhǔn)則,用到的標(biāo)準(zhǔn)件，要么有明顯差異，要么完全相同，有明顯差異是為了防止裝錯(cuò)，完全相同是為了維修過(guò)程的互換性。檢查：維修過(guò)程重裝時(shí)，應(yīng)沒(méi)有螺釘裝錯(cuò)依然能夠裝上的情況，并分析螺釘裝錯(cuò)不會(huì)造成事故。,2.1薄板翻邊準(zhǔn)則2.2薄板零件禁攻絲準(zhǔn)則2.3薄板件判定標(biāo)準(zhǔn)2.4形狀簡(jiǎn)單準(zhǔn)則2.5節(jié)省材料準(zhǔn)則2.6足夠強(qiáng)度剛度準(zhǔn)則2.7避免粘刀準(zhǔn)則2.8彎曲棱邊垂直切割面準(zhǔn)則,第二章：薄板件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,2.9平緩彎曲準(zhǔn)則2.10避免小圓形卷邊準(zhǔn)則2.11槽孔邊不彎曲準(zhǔn)則2.12復(fù)雜結(jié)構(gòu)組合制造準(zhǔn)則2.13避免直線貫通準(zhǔn)則2.14壓槽連通排列準(zhǔn)則2.15空間壓槽準(zhǔn)則2.16局部松弛準(zhǔn)則,2.1薄板翻邊準(zhǔn)則,薄板（0.8mm）的零件，安裝螺釘過(guò)孔位應(yīng)有折邊。,薄板（0.8mm）的零件禁止翻邊攻絲,2.2薄板零件禁攻絲準(zhǔn)則,確認(rèn)是否有薄板件，判定標(biāo)準(zhǔn)：板厚和其長(zhǎng)度相比小得多的鋼板，特點(diǎn)是橫向抗彎能力差,包括三個(gè)加工工藝：1下料包括剪切和沖裁；2成形包括彎曲、折疊、卷邊和深拉；3連接包括焊接和粘接。,2.3薄板件判定標(biāo)準(zhǔn),用直線、圓形等簡(jiǎn)單形狀，便于加工,2.4形狀簡(jiǎn)單準(zhǔn)則,2.5節(jié)省材料準(zhǔn)則,明確了解所選用材料的原材料形狀形狀設(shè)計(jì)考慮加工時(shí)的自拼接，減少下腳料，尤其是批量大時(shí)，解決方法：1下料排列方法優(yōu)化；2下腳料再利用,選用材料的原材料形狀？,1尖角剛度不足，用鈍角代替；2兩孔間距不宜太近，避免切割沖孔時(shí)的裂紋；3細(xì)長(zhǎng)板條剪裁會(huì)產(chǎn)生裂紋，應(yīng)避免。,2.6足夠強(qiáng)度剛度準(zhǔn)則,需要沖裁切割部分作如下處理：1留有一定坡度；2切割面連通。,2.7避免粘刀準(zhǔn)則,切割后的薄板如果需要進(jìn)行彎曲，彎曲棱需垂直于切割面；不能保證時(shí)，應(yīng)在切割面和彎曲棱邊交匯處設(shè)計(jì)一個(gè)r2倍板厚的圓角。否則會(huì)有裂紋的危險(xiǎn)。,2.8彎曲棱邊垂直切割面準(zhǔn)則,對(duì)板進(jìn)行彎折時(shí)，彎曲半徑不宜太小，外側(cè)會(huì)出現(xiàn)裂紋，內(nèi)側(cè)會(huì)出現(xiàn)褶皺。,2.9平緩彎曲準(zhǔn)則,2.10避免小圓形卷邊準(zhǔn)則,r1.5倍的板厚；不要完全的卷形。加強(qiáng)剛度，避免棱邊劃傷。,2.11槽孔邊不彎曲準(zhǔn)則,彎曲棱邊與槽孔的棱邊的距離大于彎曲半徑+2倍壁厚的距離；或者讓槽孔橫跨整個(gè)彎曲棱邊。,將超過(guò)二（三）道工序的結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解，分解成只由圓形、直線等組成的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，然后焊接在一起。,2.12復(fù)雜結(jié)構(gòu)組合制造準(zhǔn)則,2.13避免直線貫通準(zhǔn)則,薄板橫向彎曲剛度較差，用加壓槽的設(shè)計(jì)避免。并且無(wú)壓槽區(qū)域禁止直線貫通，貫通的低剛度無(wú)壓槽窄帶區(qū)域易成為板面彎曲失穩(wěn)的慣性軸。不規(guī)則排列是消除直線貫通的較好方法,壓槽終點(diǎn)是薄弱點(diǎn)，通過(guò)連通消除終點(diǎn)為佳,2.14壓槽連通排列準(zhǔn)則,非單一平面的薄板結(jié)構(gòu)，棱邊附近是失穩(wěn)的薄弱環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)壓槽不能只在一個(gè)平面上設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)成空間的。,2.15空間壓槽準(zhǔn)則,薄板局部變形受阻礙時(shí)，會(huì)出現(xiàn)皺折，在皺折附近設(shè)幾個(gè)小的壓槽，減少變形阻礙。,2.16局部松弛準(zhǔn)則,第三章：防腐蝕設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,3.1避免大面積疊焊準(zhǔn)則3.2避免間隙腐蝕準(zhǔn)則3.3避免局部微觀腐蝕環(huán)境準(zhǔn)則3.4防止流體通道淤積原則3.5避免大溫度和濃度梯度差準(zhǔn)則3.6防止高速流體準(zhǔn)則3.7腐蝕裕度準(zhǔn)則3.8最小比表面積準(zhǔn)則3.9便利后繼措施準(zhǔn)則3.10良好力學(xué)狀態(tài)準(zhǔn)則,3.1避免大面積疊焊準(zhǔn)則,是否存在大面積的疊焊、縫隙中的殘留物可能導(dǎo)致零件生銹確認(rèn)腐蝕環(huán)境條件：兩個(gè)不同電化學(xué)位勢(shì)的電極分別是什么？?jī)蓚€(gè)電極通過(guò)何方式實(shí)現(xiàn)電接觸？浸泡兩電極的電解質(zhì)是什么？如何形成的？確定是面腐蝕還是點(diǎn)腐蝕如果是面腐蝕，選擇增加板的厚度，按照預(yù)期設(shè)計(jì)壽命留出板厚余量。選擇其中一種防護(hù)層工藝方法：電鍍、噴涂、浸漬上漆、滲透、滾壓、化學(xué)轉(zhuǎn)換等,金屬濃度不同，間隙內(nèi)腐蝕產(chǎn)物經(jīng)水解化作用酸化，氧氣擴(kuò)散困難，發(fā)生間隙腐蝕的可能性大得多，例如支承結(jié)構(gòu)、鋼架結(jié)構(gòu)、點(diǎn)焊、單側(cè)焊、容器襯板中。避免間隙結(jié)構(gòu)出現(xiàn)；將間隙密封，使腐蝕性物質(zhì)無(wú)法進(jìn)入；將狹窄空間設(shè)計(jì)成較大空間，不停的對(duì)流使電解質(zhì)平衡。,3.2避免間隙腐蝕準(zhǔn)則,不同金屬是否有電接觸？通過(guò)加絕緣措施使不同金屬?zèng)]有電接觸；有電接觸的不同金屬，哪是賤金屬，哪是貴金屬？如有螺栓、螺釘連接的結(jié)構(gòu)確定賤金屬是不是要保護(hù)的防腐蝕部件（賤金屬充當(dāng)陽(yáng)極被腐蝕），如果是則采取系列措施，如果不是，則貴金屬是被保護(hù)部件，犧牲賤金屬（陽(yáng)極）被腐蝕，保護(hù)貴金屬（陰極），則不必作技術(shù)處理金屬是否被電解質(zhì)包圍；,3.3避免局部微觀腐蝕環(huán)境準(zhǔn)則,結(jié)構(gòu)上保證停車期間，管道中的介質(zhì)能空干，否則溫度下降，殘留介質(zhì)在器壁上濃縮結(jié)殼，再啟動(dòng)后壁受熱，粘結(jié)在器壁上的結(jié)殼成為應(yīng)力裂紋腐蝕源,3.4防止流體通道淤積原則,防止大的溫度和濃度梯度，否則會(huì)引起沉淀物、冷凝物、局部勢(shì)差；高溫度、高濃度也會(huì)加速腐蝕過(guò)程；局部高溫引起結(jié)殼，結(jié)殼反過(guò)來(lái)加劇局部過(guò)熱；局部低溫會(huì)導(dǎo)致冷凝,3.5避免大溫度和濃度梯度差準(zhǔn)則,3.6防止高速流體準(zhǔn)則,常出現(xiàn)在高湍流區(qū)；確認(rèn)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)里是否存在高湍流區(qū)？1、結(jié)構(gòu)改進(jìn)，增大彎管彎曲半徑；2、過(guò)濾和離心分離流體，消除固體粒子和氣泡；3、陰極保護(hù)或加防腐劑；4、在危險(xiǎn)壁面電鍍或加涂層；5、選擇具有堅(jiān)硬保護(hù)層不易腐蝕的材料。,對(duì)腐蝕速率較慢、均勻的面腐蝕適用；腐蝕速率和設(shè)備的設(shè)計(jì)壽命確定壁厚,3.7腐蝕裕度準(zhǔn)則,在容積相等的前提下，使受腐蝕的表面最小，比表面積=表面積/體積六面體正方體圓柱體橢圓體球體,3.8最小比表面積準(zhǔn)則,某儲(chǔ)液罐，10立方米容積，是用一個(gè)大罐還是用十個(gè)小罐減少腐蝕更好一點(diǎn)？,不能通過(guò)結(jié)構(gòu)措施消除的腐蝕損壞，可設(shè)計(jì)上為后續(xù)更換腐蝕部件或加防護(hù)措施提供便利1、易于觀察腐蝕損壞；2、易于更換腐蝕嚴(yán)重的構(gòu)件；3、易于上涂層，易于電鍍,3.9便利后繼措施準(zhǔn)則,3.10良好力學(xué)狀態(tài)準(zhǔn)則,類似于焊接件里的強(qiáng)度要求設(shè)計(jì)規(guī)范，讓焊縫處于較好的受力狀態(tài)；拉應(yīng)力會(huì)加劇腐蝕；裂紋應(yīng)力同時(shí)存在時(shí)，可能產(chǎn)生應(yīng)力裂紋腐蝕,4.1關(guān)鍵配合尺寸的加工要求明確準(zhǔn)則4.2同一道工序準(zhǔn)則4.3減少剛體轉(zhuǎn)動(dòng)位移準(zhǔn)則4.4避免雙重配合準(zhǔn)則4.5最小公稱尺寸準(zhǔn)則4.6避免累積誤差準(zhǔn)則4.7形狀簡(jiǎn)單準(zhǔn)則4.8最小尺寸數(shù)量準(zhǔn)則4.9采用彈性元件準(zhǔn)則4.10采用調(diào)節(jié)元件準(zhǔn)則,第四章：公差設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,關(guān)鍵配合尺寸的加工是否有粗糙度或形位公差的要求,4.1關(guān)鍵配合尺寸的加工要求明確準(zhǔn)則,GBT4249公差原則,對(duì)有平行、同軸、對(duì)中等要求的加工面，設(shè)計(jì)上盡量使這些有位置精度要求的元素在同一道工序中加工平行、同軸、對(duì)中等要求的加工面，只用一道工序解決,4.2同一道工序準(zhǔn)則,4.3減少剛體轉(zhuǎn)動(dòng)位移準(zhǔn)則,消除剛體位移；減小配合面到傳動(dòng)中心的距離；有轉(zhuǎn)動(dòng)傾向的配合、減小配合面到轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)的距離,禁止兩個(gè)或更多個(gè)配合面,4.4避免雙重配合準(zhǔn)則,同樣加工精度，構(gòu)件公稱尺寸越小，越容易加工；即構(gòu)件尺寸越小，加工精度越容易提高；使較高配合精度要求的工作面的面積和配合距離盡可能小,4.5最小公稱尺寸準(zhǔn)則,要盡量避免串聯(lián)尺寸鏈上的標(biāo)注方法，非功能性的尺寸可以不標(biāo),4.6避免累積誤差準(zhǔn)則,配合面的幾何形狀應(yīng)尺量簡(jiǎn)單，圓柱面代替圓錐面，平行、垂直面代替傾斜面,4.7形狀簡(jiǎn)單準(zhǔn)則,4.8最小尺寸數(shù)量準(zhǔn)則,配合性能和多個(gè)尺寸相關(guān)時(shí)，誤差累積會(huì)致配合精度難提高，應(yīng)盡量使配合面和較少的尺寸相關(guān),導(dǎo)軌、螺紋、絞聯(lián)、插接有間隙會(huì)降低配合精度，過(guò)盈摩擦力太大會(huì)咬死，這種配合狀態(tài)用選擇公差的方法難實(shí)現(xiàn)，用柔度大的彈性體消除間隙,4.9采用彈性元件準(zhǔn)則,螺母或彈性墊片實(shí)現(xiàn),4.10采用調(diào)節(jié)元件準(zhǔn)則,5.1幾何連續(xù)性原則5.2避免焊縫重疊5.3焊縫根部?jī)?yōu)先受壓5.4避免鉚接式結(jié)構(gòu)5.5避免尖角5.6便于焊接前后的處理操作和檢測(cè)準(zhǔn)則5.7對(duì)接焊縫強(qiáng)度大及動(dòng)載荷設(shè)計(jì)準(zhǔn)則5.8焊接區(qū)柔性準(zhǔn)則5.9最少的焊接5.10材料的可焊性，碳鋼中的碳含量5.11前處理、后處理工藝5.12焊縫受載形式利于焊接工藝準(zhǔn)則,第五章：焊接件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,幾何連續(xù)性原則，避免在幾何突變處設(shè)置焊縫，這里應(yīng)力集中，如果不能避免，則設(shè)定過(guò)渡結(jié)構(gòu)焊縫連接的兩側(cè)，板厚不一致，不能保證幾何形狀的連續(xù)性，則設(shè)定過(guò)渡結(jié)構(gòu),5.1幾何連續(xù)性原則,5.2避免焊縫重疊,避免焊縫重疊，多條焊縫交匯處剛性大，結(jié)構(gòu)翹曲嚴(yán)重會(huì)加大焊縫內(nèi)應(yīng)力；結(jié)構(gòu)多次過(guò)熱，材料性能下降，應(yīng)避免措施有三個(gè)：加輔助結(jié)構(gòu)；切除部分；焊縫錯(cuò)開,焊縫根部?jī)?yōu)先受壓，焊縫根部有裂紋，易產(chǎn)生缺口作用承受拉載荷能力承受壓載荷能力,5.3焊縫根部?jī)?yōu)先受壓,鉚接式結(jié)構(gòu)通常用襯板搭接形式，焊縫多，費(fèi)材料，造價(jià)高，且導(dǎo)致力流轉(zhuǎn)折，提高了焊縫處的應(yīng)力水平,5.4避免鉚接式結(jié)構(gòu),5.5避免尖角,避免尖角，焊接處尖角定位困難，且尖角熱容體太小，尖角易被熔化,5.6便于焊接前后的處理操作和檢測(cè)準(zhǔn)則,結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)便于焊接前、后的處理、焊接的操作和檢測(cè)。1、足夠大的操作空間；2、焊接時(shí)易于定位，易于操作，電極不會(huì)和周圍的板粘結(jié)；3、焊接后便于檢查；,5.7對(duì)接焊縫強(qiáng)度大及動(dòng)載荷設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,對(duì)接焊縫強(qiáng)度較大，尤其動(dòng)載荷時(shí)優(yōu)先采用,焊接時(shí)的熱變形在冷卻后不能完全消除，產(chǎn)生殘余變形，引起熱應(yīng)力。解決措施：熱處理工藝降低熱應(yīng)力；降低焊接區(qū)周圍的剛性，從根本上減少內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。,5.8焊接區(qū)柔性準(zhǔn)則,5.9最少的焊接,最好的焊接是最少的焊接，減少焊縫的數(shù)量，減少焊縫的長(zhǎng)度。焊接的強(qiáng)度總會(huì)低于母材焊接過(guò)程的熱應(yīng)力總會(huì)對(duì)材料特性有影響。,5.10材料的可焊性，碳鋼中的碳含量,材料的可焊性，碳鋼中的碳含量0.22%,前處理、后處理工藝,5.11前處理、后處理工藝,焊縫受載形式利于焊接工藝的進(jìn)行,5.12焊縫受載形式利于焊接工藝準(zhǔn)則,6.1冗余法則6.2零流準(zhǔn)則6.3可靠的工作原理準(zhǔn)則6.4裕度準(zhǔn)則6.5安全閥準(zhǔn)則6.6簡(jiǎn)單準(zhǔn)則,第六章：可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,6.1冗余法則,重復(fù)設(shè)置多個(gè)功能相同元件，分功能冗余和原理冗余；功能冗余：原理相同、功能相同的備份；功能冗余針對(duì)元件本身而非外界環(huán)境因素的失效；原理冗余：相同功能，不同原理的元件互為備份。原理冗余采取不同的原理器件，比如對(duì)鍋爐安全閥的監(jiān)測(cè)，可以用電、光、熱敏等不同原理的傳感器，可避免在某一失效因素下，兩個(gè)器件不會(huì)同時(shí)失效。,6.2零流準(zhǔn)則,在需要外部構(gòu)件執(zhí)行某項(xiàng)功能時(shí)，讓它不依賴或盡量少依賴外部條件，從而減少可能阻礙其執(zhí)行功能的外在因素。,6.3可靠的工作原理準(zhǔn)則,機(jī)械優(yōu)于電氣、電磁、液壓系統(tǒng)，工作性能較可靠；形狀聯(lián)結(jié)方式比力聯(lián)接方式可靠，外界因素難改變機(jī)械構(gòu)件的幾何形狀，但容易改變其受力狀態(tài)。,6.4裕度準(zhǔn)則,安全系數(shù)方法，通常加大構(gòu)件尺寸，工程上很多因素自身并無(wú)一個(gè)絕對(duì)的數(shù)值，而是一個(gè)分布范圍，裕度設(shè)計(jì)是解決問(wèn)題的根本。斷裂破壞、熱應(yīng)力破壞等因材料特性引起的問(wèn)題，在構(gòu)件尺寸上加強(qiáng)裕度設(shè)計(jì)無(wú)效,6.5安全閥準(zhǔn)則,有意安置一個(gè)薄弱點(diǎn)，丟卒保帥安全閥、保險(xiǎn)絲,6.6簡(jiǎn)單準(zhǔn)則,最少數(shù)量、最簡(jiǎn)形狀、最少工藝步驟、最簡(jiǎn)加工裝配工藝、最普通材料、最簡(jiǎn)工具、最簡(jiǎn)拆卸步驟結(jié)合零部件特點(diǎn)，設(shè)定量化評(píng)估指標(biāo),第七章：力學(xué)原理設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,7.1強(qiáng)度計(jì)算和試驗(yàn)準(zhǔn)則7.2均勻受載準(zhǔn)則7.3力流路徑最短準(zhǔn)則7.4減低缺口效應(yīng)準(zhǔn)則7.5變形協(xié)調(diào)準(zhǔn)則7.6等強(qiáng)度準(zhǔn)則7.7附加力自平衡準(zhǔn)則7.8空心截面準(zhǔn)則7.9受扭截面凸形封閉準(zhǔn)則7.10最佳著力點(diǎn)準(zhǔn)則7.11受沖擊載荷結(jié)構(gòu)柔性準(zhǔn)則7.12避免長(zhǎng)壓桿失穩(wěn)準(zhǔn)則7.13熱變形自由準(zhǔn)則,7.1強(qiáng)度計(jì)算和試驗(yàn)準(zhǔn)則,對(duì)承受較大負(fù)載或扭矩的鈑金位置，強(qiáng)度須經(jīng)過(guò)計(jì)算，并安全合格；必要時(shí)須有試驗(yàn)報(bào)告和數(shù)據(jù)。,7.2均勻受載準(zhǔn)則,通過(guò)構(gòu)件設(shè)計(jì)，使受力載荷分布均勻，載荷不集中可以保證同等條件下，承受的應(yīng)力成倍增加。連續(xù)性和載荷均勻分布的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)。,7.3力流路徑最短準(zhǔn)則,力流優(yōu)先走較短路徑，剛度最大的路徑；力線連續(xù)。為提高構(gòu)建剛度，盡量使力流路徑最短，越短則受力區(qū)域越小，累積變形就越小，剛度就提高。盡量保證力流線路的直線狀態(tài)，這時(shí)力流路徑最短,7.4減低缺口效應(yīng)準(zhǔn)則,缺口效應(yīng)的原因是力流在截面突變處，被迫急劇改變?cè)新窂?，因而力流搶近道引起近道局部力線擁擠，應(yīng)力急劇集中上升。解決措施：避免截面突變的設(shè)計(jì)，尤其是避免力流截面急劇變?。唤档腿笨诟浇牟牧箱摱?；加預(yù)壓力應(yīng)力；避免力流突然轉(zhuǎn)彎孔、槽、螺紋、臺(tái)肩等缺口處易發(fā)生；判定標(biāo)準(zhǔn)是界面尺寸變化的急劇程度；,7.5變形協(xié)調(diào)準(zhǔn)則,在力的傳遞中，構(gòu)件會(huì)發(fā)生變形，變形不對(duì)稱、接觸面變形不匹配等都會(huì)引起走偏、應(yīng)力集中等問(wèn)題；解決措施：在接觸面處，降低構(gòu)件在力流方向上的剛度，以便減少對(duì)另一構(gòu)件變形的阻礙，使變形同步；如：軸承的軸固定架、天車的導(dǎo)軌,7.6等強(qiáng)度準(zhǔn)則,構(gòu)件局部的應(yīng)力和該處的材料許用值相等。省材料降能耗。注意次要載荷的影響,7.7附加力自平衡準(zhǔn)則,力傳遞中，出現(xiàn)的無(wú)用力或力矩，白白增加損耗，通過(guò)讓附加力自行平衡或抵消的方法解決。解決措施：平衡件；對(duì)稱安置。,7.8空心截面準(zhǔn)則,彎曲和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力在橫截面越遠(yuǎn)離中心越大，橫截面中心很小，同等材料截面積情況下，空心的結(jié)構(gòu)有更好的強(qiáng)度和剛度。空心也可以通過(guò)其他形式實(shí)現(xiàn)，不一定就得是圓管形；空心結(jié)構(gòu)的壁厚不能太薄，否則發(fā)生局部皺折而喪失承載能力,7.9受扭截面凸形封閉準(zhǔn)則,受扭轉(zhuǎn)作用的薄壁構(gòu)件的截面避免開口形狀，抵抗剪切變形的能力低，扭轉(zhuǎn)剛度就低。,7.10最佳著力點(diǎn)準(zhǔn)則,力矢量經(jīng)過(guò)橫截面扭轉(zhuǎn)中心，不會(huì)產(chǎn)生附加扭矩；多個(gè)力的作用節(jié)點(diǎn)盡量使力矢量交匯于一處，避免附加彎矩，降低應(yīng)力水平。,7.11受沖擊載荷結(jié)構(gòu)柔性準(zhǔn)則,在有沖擊載荷的情況下，加大其柔性，避免沖擊，但快速響應(yīng)特性會(huì)下降。柔性準(zhǔn)則的措施：增加等截面桿的長(zhǎng)度；避免截面突變；安裝緩沖器；選用彈性模量小的材料。,7.12避免長(zhǎng)壓桿失穩(wěn)準(zhǔn)則,對(duì)金屬構(gòu)件，壓應(yīng)力是拉應(yīng)力的多倍，但壓狀態(tài)下，失穩(wěn)破壞會(huì)破壞強(qiáng)度，設(shè)計(jì)上應(yīng)避免。注意檢查是否有細(xì)長(zhǎng)桿受壓結(jié)構(gòu)。改進(jìn)措施有：加大截面慣性矩；減小壓桿長(zhǎng)度；加強(qiáng)支撐約束性；截面形狀與約束方式的最優(yōu)組合；合理選材處于彈塑階段的中小柔度桿，用高強(qiáng)度鋼；對(duì)大柔度桿，高強(qiáng)度鋼不能提高其穩(wěn)定性，須用普通鋼。,7.13熱變形自由準(zhǔn)則,使結(jié)構(gòu)因?yàn)槭軣岬淖冃巫杂?。具體措施：留有熱變形的間隔加膨脹節(jié)或?qū)⒐艿雷龀蓮澋摹?第八章：便于切削設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,8.1便于退刀準(zhǔn)則8.2最小加工量準(zhǔn)則8.3可靠夾緊準(zhǔn)則8.4一次夾緊成形準(zhǔn)則8.5便利切削準(zhǔn)則8.6減少缺口效應(yīng)準(zhǔn)則8.7避免斜面開孔準(zhǔn)則8.8貫通空優(yōu)先準(zhǔn)則8.9孔周邊條件相近準(zhǔn)則,8.1便于退刀準(zhǔn)則,受扭轉(zhuǎn)作用的薄壁構(gòu)件的截面避免開口形狀，抵抗剪切變形的能力低，扭轉(zhuǎn)剛度就低。,8.2最小加工量準(zhǔn)則,選擇合適毛坯，使毛坯接近構(gòu)件形狀；分解構(gòu)件，使單一復(fù)雜構(gòu)件拆成多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)毛坯形狀簡(jiǎn)單構(gòu)件；平緩過(guò)渡；減小行程,8.3可靠夾緊準(zhǔn)則,加工過(guò)程要有夾持面，否則會(huì)單獨(dú)需要設(shè)計(jì)工裝、難以加工、加工過(guò)程夾持不牢容易飛出傷人,8.4一次夾緊成形準(zhǔn)則,一次夾緊就可以加工到位；中間更換夾持部位，加工配合精度難以保證切削件尺寸單向變化,8.5便利切削準(zhǔn)則,形狀簡(jiǎn)單，比如圓柱體較容易加工；內(nèi)外有別，避免結(jié)構(gòu)內(nèi)部加工鍵槽和高精度配合，對(duì)內(nèi)孔和外壁的倒角、棱等采取不一樣的設(shè)計(jì)要求，因?yàn)榧庸るy度不一樣。,8.6減少缺口效應(yīng)準(zhǔn)則,不同截面間平緩過(guò)渡；減低缺口周圍剛度；避免尖銳棱邊。,8.7避免斜面開孔準(zhǔn)則,斜面上鉆孔，鉆頭不好定位。,8.8貫通孔優(yōu)先準(zhǔn)則,貫通孔使刀臂兩端平衡成為可能，盲孔只能是懸臂支撐，刀具易發(fā)生變形，產(chǎn)生加工誤差。,8.9孔周邊條件相近準(zhǔn)則,孔周邊的約束條件要求基本相同。約束條件包括材料的彈性、構(gòu)件的形狀和支撐情況，差別大了，鉆頭將退讓到加工抗力小的一側(cè)，產(chǎn)生加工誤差。鉆眼睛孔時(shí)，已鉆出的孔須填入相同的材料，再鉆孔,第九章：熱應(yīng)力設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,9.1問(wèn)題點(diǎn)明確準(zhǔn)則9.2知識(shí)點(diǎn)明確準(zhǔn)則9.3減法結(jié)構(gòu)準(zhǔn)則9.4加法結(jié)構(gòu)準(zhǔn)則9.5方向調(diào)節(jié)原則9.6消除溫度差準(zhǔn)則9.7自由膨脹準(zhǔn)則9.8柔性準(zhǔn)則,9.1問(wèn)題點(diǎn)明確準(zhǔn)則,找出熱脹冷縮導(dǎo)致功能誤差的設(shè)計(jì)點(diǎn)；溫度變化大條件下，材料發(fā)生功能變化的設(shè)計(jì)點(diǎn)；同一機(jī)構(gòu)不同部件間，溫度不同致熱變形不同步的設(shè)計(jì)點(diǎn)；舉例：鐘表的表針；直管道連接溫差較大，驟冷驟熱導(dǎo)致的膨脹收縮；,9.2知識(shí)點(diǎn)明確準(zhǔn)則,材料熱脹冷縮導(dǎo)致的功能性障礙；各材料的熱膨脹系數(shù)不同導(dǎo)致的配合問(wèn)題和功能障礙；熱變形受到阻礙時(shí)構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生的熱應(yīng)力；累積變形量和構(gòu)件的尺寸成正比。,9.3減法結(jié)構(gòu)準(zhǔn)則,單一構(gòu)件的熱膨脹必然存在，通過(guò)組合構(gòu)件，讓各構(gòu)件的熱膨脹互相抵消。,9.4加法結(jié)構(gòu)準(zhǔn)則,對(duì)相對(duì)熱變形不同導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)配合問(wèn)題，通過(guò)增加中間過(guò)渡結(jié)構(gòu)，將其中一個(gè)構(gòu)建分解為兩個(gè)不同膨脹系數(shù)材料的構(gòu)件，使組合膨脹效果與另一配合構(gòu)件的膨脹效果一致。,9.5方向調(diào)節(jié)原則,通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將膨脹方向轉(zhuǎn)移到非配合面上去,9.6消除溫度差準(zhǔn)則,相同材料的兩構(gòu)件，因?yàn)闇囟炔煌?，?dǎo)致膨脹程度不一樣，出現(xiàn)熱變形。解決措施：使有關(guān)構(gòu)件的熱傳遞邊界條件盡量相近或相同,9.7自由膨脹準(zhǔn)則,熱膨脹如果被阻礙，熱應(yīng)力的破壞性很強(qiáng)，在設(shè)計(jì)上要讓膨脹應(yīng)力有充分的釋放空間。,9.8柔性準(zhǔn)則,兩構(gòu)件熱變形不能消除時(shí)，加大構(gòu)件的柔性減少熱應(yīng)力。比如用軟管、橡膠材料、將熱應(yīng)力的直線方向轉(zhuǎn)變成曲線方向等。,第十章：塑膠件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,10.1零件配合無(wú)變形過(guò)應(yīng)力準(zhǔn)則10.2避免翹曲準(zhǔn)則10.3細(xì)長(zhǎng)筋受拉準(zhǔn)則10.4避免內(nèi)切準(zhǔn)則10.5避免尖銳棱角準(zhǔn)則10.6鑄塑構(gòu)件避免局部材料堆積10.7避免局部表面倒塌準(zhǔn)則10.8避免公差精度準(zhǔn)則10.9非各向同性準(zhǔn)則10.10粘合面剪切力原則10.11螺栓帶襯板準(zhǔn)則10.12最小壁厚準(zhǔn)則10.13避免局部材料堆積準(zhǔn)則,10.1零件配合無(wú)變形過(guò)應(yīng)力準(zhǔn)則,與其他零件配合無(wú)有變形；與其他零件配合是否松或者緊,10.2避免翹曲準(zhǔn)則,一般是不均勻冷卻引起。原因：材料分布不均勻；散熱邊界條件不均勻；結(jié)構(gòu)不對(duì)稱。措施：在不可避免不均勻情況出現(xiàn)時(shí)，兩不同壁厚間設(shè)置緩慢過(guò)渡段；大平板結(jié)構(gòu)均勻，散熱不均勻，外快內(nèi)慢；帶拐角構(gòu)件內(nèi)外散熱不均勻,10.3細(xì)長(zhǎng)筋受拉準(zhǔn)則,塑料件優(yōu)先受拉（塑料的彈性模量低，細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)失穩(wěn)問(wèn)題）和鑄件優(yōu)先受壓準(zhǔn)則相反（鑄件內(nèi)部缺陷的裂紋是主要破壞原因）細(xì)長(zhǎng)筋拉應(yīng)力,10.4避免內(nèi)切準(zhǔn)則,有內(nèi)切的結(jié)構(gòu)無(wú)法直接脫模，模具復(fù)雜，容易產(chǎn)生廢品。,10.5避免尖銳棱角準(zhǔn)則,兩個(gè)交界面處會(huì)產(chǎn)生棱角，幾何形狀不連續(xù)，有嚴(yán)重的應(yīng)力集中，容易損壞，尤其是有交變應(yīng)力作用時(shí)，可用倒角和平滑結(jié)構(gòu)過(guò)渡段代替。棱角不可避免時(shí)，減少棱角附近的剛度來(lái)減少應(yīng)力集中,10.6鑄塑構(gòu)件避免局部材料堆積,構(gòu)件壁厚不同，冷卻速率不同，易變形、空洞、冷卻時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)材料。這個(gè)特性同鑄件，尤其是兩個(gè)厚度不同的界面接縫處。對(duì)既需要?jiǎng)偠?、?qiáng)度，又要避免局部材料堆積的地方用加強(qiáng)筋的設(shè)計(jì)方法,10.7避免局部表面倒塌準(zhǔn)則,冷卻不均勻或塑料熔液入模不到位導(dǎo)致，冷卻不均勻原因?yàn)榫植坎牧隙逊e或壁厚過(guò)大。塑料平板設(shè)加強(qiáng)筋，平板上筋的對(duì)面一側(cè)容易倒塌；大壁厚容易產(chǎn)生空洞；螺栓處構(gòu)件受力變形，可加壁厚或縮短螺栓,10.8避免公差精度準(zhǔn)則,塑料構(gòu)件彈性模量小，公差精度低于金屬構(gòu)件很多，所以須避免大尺寸小公差的設(shè)計(jì)。措施：將配合面尺寸縮??；同一公差要求部分放入同一半的模具中；利用塑料易變形的特點(diǎn)，低公差結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足高配合精度要求。,10.9非各向同性準(zhǔn)則,塑料與金屬不同，纖維方向和受力方向一致，纖維方向和澆鑄的流動(dòng)方向一致。,10.10粘合面剪切力原則,塑料件經(jīng)常粘接，粘接處受剪切力，避免撕扯力,10.11螺栓帶襯板準(zhǔn)則,塑料件的螺栓連接一定要帶襯板，塑料承受力有限易變形,10.12最小壁厚準(zhǔn)則,壁厚盡可能小大的實(shí)體結(jié)構(gòu)盡量用空腔結(jié)構(gòu)代換，省材料，壁厚處易積累氣泡導(dǎo)致構(gòu)件質(zhì)量缺陷，大平面構(gòu)件需要加強(qiáng)剛度可采取加筋、設(shè)凹槽、平面設(shè)計(jì)成拱形等途徑，而不是加大壁厚,10.13避免局部材料堆積準(zhǔn)則,鑄件中切忌材料的堆積，尤其是兩個(gè)厚度不同的界面接縫處。構(gòu)件壁厚不同，冷卻速率不同，易產(chǎn)生鑄造應(yīng)力、變形、空洞和裂紋,11.1結(jié)構(gòu)布局重心居中準(zhǔn)則11.2兼顧產(chǎn)品系列準(zhǔn)則11.3銷售價(jià)格和預(yù)期成本；11.4年度、月度批量；11.5銷售賣點(diǎn)預(yù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；11.6配套人員技能與公司薪酬匹配準(zhǔn)則11.7同類產(chǎn)品缺陷清晰準(zhǔn)則11.8用戶環(huán)境明確準(zhǔn)則11.9隱含環(huán)境條件明確準(zhǔn)則11.10環(huán)境條件變化率明確準(zhǔn)則11.11環(huán)境材料匹配準(zhǔn)則11.12非傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)先準(zhǔn)則11.13復(fù)雜結(jié)構(gòu)功能分解準(zhǔn)則11.14功能合并準(zhǔn)則11.15等強(qiáng)度準(zhǔn)則,第十一章：系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,（續(xù)下頁(yè)）,11.16裸露邊角倒角準(zhǔn)則11.17設(shè)計(jì)公差與加工公差能力匹配準(zhǔn)則11.18系統(tǒng)接地安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則11.19整機(jī)包裝要求11.20整機(jī)運(yùn)輸要求11.21整機(jī)安裝要求11.22配件的現(xiàn)場(chǎng)配套準(zhǔn)則11.23整機(jī)的維修級(jí)別定義準(zhǔn)則11.24維修工具、維修設(shè)備明確準(zhǔn)則11.25量化指標(biāo)考核準(zhǔn)則11.26部件的維修級(jí)別準(zhǔn)則11.27建立企業(yè)優(yōu)選器件清單11.28接口規(guī)格一致準(zhǔn)則11.29接口規(guī)格不一致準(zhǔn)則11.30螺紋螺母同材質(zhì)準(zhǔn)則,（續(xù)上頁(yè)）,11.1結(jié)構(gòu)布局重心居中準(zhǔn)則,整機(jī)布局對(duì)部件的裝配位置和重量有明確的要求計(jì)算結(jié)構(gòu)中心的高度和偏離中心的程度。,11.2兼顧產(chǎn)品系列準(zhǔn)則,本產(chǎn)品系列包括幾個(gè)型號(hào)?型號(hào)間的指標(biāo)和功能差別？幾個(gè)公用模塊；繼承已有產(chǎn)品的哪些模塊零件或設(shè)計(jì)?哪些模塊或、零件或設(shè)計(jì)將被后續(xù)產(chǎn)品繼承?,11.3銷售價(jià)格和預(yù)期成本,11.4年度、月度批量,11.5銷售賣點(diǎn)預(yù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,確定銷售賣點(diǎn)；哪些設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)和方案支持這些賣點(diǎn)；與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的差異點(diǎn)。,11.6配套人員技能與公司薪酬匹配準(zhǔn)則,對(duì)裝配人員、客戶服務(wù)人員的技術(shù)水平要求與公司同類員工薪酬水平匹配；,11.7同類產(chǎn)品缺陷清晰準(zhǔn)則,明確了解同類產(chǎn)品的常見故障；產(chǎn)品的技術(shù)方案如何規(guī)避這些故障的措施。,11.8用戶環(huán)境明確準(zhǔn)則,溫度濕度溫變和溫變率鹽霧氣壓條件顛簸搖擺振動(dòng)自身重量受力條件系統(tǒng)需配套的環(huán)境條件要求,11.9隱含環(huán)境條件明確準(zhǔn)則,對(duì)設(shè)備自身、配套設(shè)備或同環(huán)境下的設(shè)備運(yùn)行時(shí)，如果導(dǎo)致實(shí)際環(huán)境條件與非工作狀態(tài)預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)下的氣候環(huán)境有較大差異，須按照最惡劣的條件作為設(shè)計(jì)要求。,11.10環(huán)境條件變化率明確準(zhǔn)則,設(shè)備實(shí)際運(yùn)行條件下，環(huán)境條件變化的變化率是多少？變化率對(duì)機(jī)器性能的影響在設(shè)計(jì)上的防范措施。,11.11環(huán)境材料匹配準(zhǔn)則,設(shè)備系統(tǒng)與其工作環(huán)境、儲(chǔ)存環(huán)境相接觸的材料沒(méi)有電勢(shì)差；有電勢(shì)差，但不會(huì)產(chǎn)生電解液（見防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范）,11.12非傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)先準(zhǔn)則,不用或少用傳動(dòng)、運(yùn)動(dòng)裝置的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案優(yōu)先,11.13復(fù)雜結(jié)構(gòu)功能分解準(zhǔn)則,確認(rèn)是否有承擔(dān)3個(gè)（含）以上功能的結(jié)構(gòu)件，如果有，則予以功能分解，由多部分分別承擔(dān)子功能。如：V形三角帶：纖維繩承擔(dān)拉力、橡膠填充承擔(dān)擠壓拉伸、包布承擔(dān)與輪槽的摩擦力,11.14功能合并準(zhǔn)則,對(duì)單一功能的構(gòu)件，可以將多個(gè)功能合并為一個(gè)功能。,11.15等強(qiáng)度準(zhǔn)則,使各截面的強(qiáng)度相等原理，省材料、減重量、降成本懸臂支架、階梯軸,11.16裸露邊角倒角準(zhǔn)則,機(jī)器運(yùn)行、儲(chǔ)存、加工檢測(cè)、安裝、打開機(jī)箱調(diào)試維修時(shí)，可能露在機(jī)器外面的部分，要設(shè)計(jì)倒角。,11.17設(shè)計(jì)公差與加工公差能力匹配準(zhǔn)則,設(shè)計(jì)要求公差和加工商的加工精度等級(jí)能力一致或適度偏高。,11.18系統(tǒng)接地安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,電氣安全分類I類、II類？對(duì)接地阻抗值的要求？畫出系統(tǒng)接地圖,11.19整機(jī)包裝要求,外觀、表面精度高要求的機(jī)加件，加工后到生產(chǎn)裝配現(xiàn)場(chǎng)的包裝方式是否有要求,11.20整機(jī)運(yùn)輸要求,包裝材料不違背用戶地區(qū)的法規(guī)要求；包裝材料不違背運(yùn)輸過(guò)程環(huán)境和運(yùn)輸過(guò)程儲(chǔ)存環(huán)境的要求；包裝后的整體尺寸與運(yùn)輸方式的標(biāo)準(zhǔn)尺寸匹配較佳（船運(yùn)、航空等）。,11.21整機(jī)安裝要求,現(xiàn)場(chǎng)安裝沒(méi)有需要多于1人才能搬動(dòng)的零部件，即零部件重量不超過(guò)_Kg；安裝方式不需要1人搬動(dòng)，同時(shí)要對(duì)孔等有精度要求的操作、或搬動(dòng)+螺絲安裝同時(shí)進(jìn)行的操作；如果必須用工具配合，要求是用戶現(xiàn)場(chǎng)容易配套的輔助搬運(yùn)設(shè)備。,11.22配件的現(xiàn)場(chǎng)配套準(zhǔn)則,易損件、配件、附件等在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)附近比較容易采購(gòu)到(中小規(guī)模企業(yè)適用)，如標(biāo)準(zhǔn)件、管路、卡箍、接頭、螺絲、螺母等,11.23整機(jī)的維修級(jí)別定義準(zhǔn)則,維修級(jí)別分為三級(jí)：現(xiàn)場(chǎng)級(jí)（用戶現(xiàn)場(chǎng)維修）中繼級(jí)（辦事處、代理商處設(shè)維修站）本部級(jí)（公司總部或區(qū)域的大型維修中心）,11.24維修工具、維修設(shè)備明確準(zhǔn)則,列出用到的安裝輔助設(shè)備、工具、工裝、儀器、儀表、零件,11.25量化指標(biāo)考核準(zhǔn)則,確定出不同級(jí)別的維修場(chǎng)合的量化指標(biāo)，禁止用2手+2個(gè)工具同時(shí)進(jìn)行的裝配和檢修；現(xiàn)場(chǎng)工具工裝儀表的數(shù)量不超過(guò)_件；現(xiàn)場(chǎng)工具工裝儀器儀表的價(jià)值不超過(guò)_元人民幣；,11.26部件的維修級(jí)別準(zhǔn)則,軍品軍標(biāo)可維修性分級(jí)連隊(duì)級(jí)中繼級(jí)基地級(jí),民品可維修性分級(jí)用戶現(xiàn)場(chǎng)級(jí)辦事處級(jí)（代理商級(jí)）總部級(jí),各部件的可維修級(jí)別可以不一致,民品可維修性分級(jí)用戶現(xiàn)場(chǎng)級(jí)辦事處級(jí)（代理商級(jí)）總部級(jí),維修工具簡(jiǎn)單；檢修設(shè)備便宜便攜維修配附件現(xiàn)場(chǎng)可以解決維修人員要求低維修人員的情緒需求維修資料,運(yùn)輸包裝拆卸備品備件數(shù)量,11.27建立企業(yè)優(yōu)選器件清單,11.28接口規(guī)格一致準(zhǔn)則,相同接口規(guī)范的接口件應(yīng)統(tǒng)一成一種規(guī)格；不同接口規(guī)范的接口件禁止用同一種規(guī)格；但對(duì)有公母頭區(qū)別的接插件，可以靠分別用公、母頭的同規(guī)格接插件區(qū)分。,11.29接口規(guī)格不一致準(zhǔn)則,11.30螺紋螺母同材質(zhì)準(zhǔn)則,螺母與螺紋使用相同的材料，避免膨脹系數(shù)不同和腐蝕的發(fā)生。包括接插件固定、結(jié)構(gòu)間的鉚接等。,12.1可活動(dòng)部件預(yù)防準(zhǔn)則12.2運(yùn)動(dòng)部件防護(hù)和標(biāo)識(shí)準(zhǔn)則12.3運(yùn)動(dòng)部件磨損儲(chǔ)存腐蝕SFC分析準(zhǔn)則12.4磨損后的運(yùn)動(dòng)部件安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則12.5最大活動(dòng)范圍受控準(zhǔn)則12.6運(yùn)動(dòng)部件裝配專用工裝夾具準(zhǔn)則,第十二章：運(yùn)動(dòng)部件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,12.1可活動(dòng)部件預(yù)防準(zhǔn)則,多次運(yùn)轉(zhuǎn)后容易脫落和卡死，須有措施：防脫落措施，使活動(dòng)部件僅僅松脫但仍能維持運(yùn)動(dòng)功能；即使運(yùn)動(dòng)部件脫落，也不會(huì)脫落或飛出,12.2運(yùn)動(dòng)部件防護(hù)和標(biāo)識(shí)準(zhǔn)則,裝好的風(fēng)扇有防護(hù)件，手指不能伸入，拆卸防護(hù)件必須使用工具運(yùn)動(dòng)部件有防護(hù)，實(shí)際限制不能加防護(hù)措施，則須有清晰的圖示警示標(biāo)志。磨損后的運(yùn)動(dòng)部件無(wú)安全風(fēng)險(xiǎn)，且磨損易于檢查。,12.3運(yùn)動(dòng)部件磨損儲(chǔ)存腐蝕SFC分析準(zhǔn)則,分析運(yùn)動(dòng)部件因?yàn)殚L(zhǎng)期使用磨損、長(zhǎng)期儲(chǔ)存腐蝕而引起的單一故障后果，并有針對(duì)性預(yù)防措施。,12.4磨損后的運(yùn)動(dòng)部件安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,磨損后的運(yùn)動(dòng)部件無(wú)安全風(fēng)險(xiǎn)，且磨損易于檢查。,12.5最大活動(dòng)范圍受控準(zhǔn)則,運(yùn)動(dòng)部件的活動(dòng)范圍有嚴(yán)密的理論推導(dǎo)，活動(dòng)位置已量化；如果有故障發(fā)生，有設(shè)計(jì)措施保證活動(dòng)部件不會(huì)超出設(shè)計(jì)范圍。,12.6運(yùn)動(dòng)部件裝配專用工裝夾具準(zhǔn)則,運(yùn)動(dòng)部件裝配應(yīng)有專用的工裝夾具以滿足定位精度要求。,13.1軸向靜定準(zhǔn)則13.2固定軸承軸向能雙向受力準(zhǔn)則13.3固定軸承四面定位準(zhǔn)則13.4松弛軸承至少一圈定位準(zhǔn)則13.5受變載軸承圈固定準(zhǔn)則13.6可分離軸承的配合固定準(zhǔn)則13.7可分離軸承的調(diào)隙準(zhǔn)則13.8便利安裝拆裝準(zhǔn)則13.9滾動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承不混用準(zhǔn)則13.10保障軸向定位可靠準(zhǔn)則13.11過(guò)渡配合準(zhǔn)則13.12避免雙重配合準(zhǔn)則,第十三章：軸支撐設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,13.1軸向靜定準(zhǔn)則,軸在軸向上不能有剛性位移（靜不定），也不能有阻礙自由伸縮的多余約束（超靜定）。三種方案：固定松弛支撐方式；單側(cè)止推支撐方式；單側(cè)止推游動(dòng)支撐方式,13.2固定軸承軸向能雙向受力準(zhǔn)則,確認(rèn)是否屬于固定松弛支撐結(jié)構(gòu)？如果是，固定的軸承必須軸向雙向固定并能受力，即使無(wú)軸向載荷也如此。軸承安裝會(huì)有誤差，導(dǎo)致產(chǎn)生軸向力。,13.3固定軸承四面定位準(zhǔn)則,13.4松弛軸承至少一圈定位準(zhǔn)則,13.5受變載軸承圈固定準(zhǔn)則,不合理支承結(jié)構(gòu),合理支承結(jié)構(gòu),13.6可分離軸承的配合固定準(zhǔn)則,不合理支承結(jié)構(gòu),合理支承結(jié)構(gòu),13.7可分離軸承的調(diào)隙準(zhǔn)則,13.8便利安裝拆裝準(zhǔn)則,13.9滾動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承不混用準(zhǔn)則,滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承各有特點(diǎn)，在同一支承軸上不可混用?；瑒?dòng)軸承比滾動(dòng)軸承磨損大，在同一根支撐軸上同時(shí)使用磨損程度不同的軸承，則載荷集中在磨損小的軸承上，滾動(dòng)軸承容易因超載而失效。,13.10保障軸向定位可靠準(zhǔn)則,13.11過(guò)渡配合準(zhǔn)則,不合理結(jié)構(gòu)合理結(jié)構(gòu),13.12避免雙重配合準(zhǔn)則,不要讓一個(gè)零件的加工精度在幾個(gè)面上都很高，或者配合精度要求很高。加工難于實(shí)現(xiàn)。,14.1最小壁厚準(zhǔn)則14.2筋長(zhǎng)方向柔性準(zhǔn)則14.3避免局部材料堆積準(zhǔn)則14.4良好的受力狀態(tài)準(zhǔn)則14.5便利模具制作準(zhǔn)則14.6脫模方便準(zhǔn)則14.7流動(dòng)暢通準(zhǔn)則14.8便于排氣準(zhǔn)則14.9清除表皮方便準(zhǔn)則14.10便于切削加工準(zhǔn)則,第十四章：鑄件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,14.1最小壁厚準(zhǔn)則,壁厚盡可能小大的實(shí)體結(jié)構(gòu)盡量用空腔結(jié)構(gòu)代換，省材料，壁厚處易積累氣泡導(dǎo)致構(gòu)件質(zhì)量缺陷，大平面構(gòu)件需要加強(qiáng)剛度可采取加筋、設(shè)凹槽、平面設(shè)計(jì)成拱形等途徑，而不是加大壁厚鑄件壁厚不能小于其極小值，參見“流動(dòng)暢通法則”,14.2筋長(zhǎng)方向柔性準(zhǔn)則,為避免冷卻過(guò)程中因收縮不一致產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和裂紋，宜提高筋在其長(zhǎng)度方向的柔性;避免直長(zhǎng)筋，直長(zhǎng)筋在長(zhǎng)度方向剛度大，不利于自由變形，易引起內(nèi)應(yīng)力和變形具體措施：蜂窩狀加強(qiáng)筋；斜彎加強(qiáng)筋；加強(qiáng)筋錯(cuò)位；加強(qiáng)筋切斷。,14.3避免局部材料堆積準(zhǔn)則,鑄件忌材料堆積，尤其是厚度不同界面接縫處。構(gòu)件壁厚不同，冷卻速率不同，易產(chǎn)生鑄造應(yīng)力、變形、空洞和裂紋。,14.4良好的受力狀態(tài)準(zhǔn)則,減低應(yīng)力和變形量，力流路徑最短，鑄件優(yōu)先受壓避免拉應(yīng)力；局部加強(qiáng),14.5便利模具制作準(zhǔn)則,結(jié)構(gòu)形狀簡(jiǎn)單化，優(yōu)先圓形、圓柱形、錐形，柱面比平面好加工；避免隱蔽；圓角尺寸統(tǒng)一，優(yōu)先采取對(duì)稱形狀；少用模芯；分解復(fù)合結(jié)構(gòu)。,14.6脫模方便準(zhǔn)則,脫模困難會(huì)導(dǎo)致廢品率上升。措施：預(yù)留拔模斜度；分界面位于最大膨脹表面；避免內(nèi)切結(jié)構(gòu)。,14.7流動(dòng)暢通準(zhǔn)則,鑄件液體原料流通不暢會(huì)產(chǎn)生空穴。解決措施：足夠大的流道橫截面，流道橫截面不得小于其最小值，最小壁厚的確定取決于構(gòu)件的公稱尺寸和材料，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；流道逐漸變小，避免上游橫截面小于下游橫截面；流道留坡度，借助重力作用，加強(qiáng)流動(dòng)動(dòng)力。,14.8便于排氣準(zhǔn)則,氣泡導(dǎo)致廢品和特性下降，水平流道容易氣泡殘留；封閉空腔須留排氣孔,14.9清除表皮方便準(zhǔn)則,表皮清除是費(fèi)時(shí)工序，盡量不留通孔；對(duì)不能避免的地方，留足夠大的孔。,14.10便于切削加工準(zhǔn)則,減少切削加工量；留足夠的加工余量；鉆孔面水平；留有凸臺(tái)；便于夾緊后切削,15.1預(yù)留裝配活動(dòng)空間準(zhǔn)則15.2防呆設(shè)計(jì)15.3一道工序只操作一個(gè)活動(dòng)零件準(zhǔn)則15.4裝配累積誤差受控準(zhǔn)則15.5密封圈裝配過(guò)程光滑過(guò)渡準(zhǔn)則15.6清洗烘干排液便利準(zhǔn)則15.7加工過(guò)程表面要求15.8標(biāo)準(zhǔn)工具準(zhǔn)則15.9便于運(yùn)送的原則15.10便于方位識(shí)別的準(zhǔn)則,15.11方便抓取