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自動門機械零件設計要點

文字:[大][中][小] 2015-4-21    瀏覽次數:2728    
自動門總體設計師決定其技術經濟指標等關鍵設計因素的戰略性決策階段。總體設計應考慮的基本問題是:

      ⑴技術技能。制造生產率、制造精度、強度和剛度、可靠性、使用壽命、操作性能、安全性和環境因素等。

      ⑵經濟性能。效率、使用經濟性、成本、制造維修、外形尺寸和重量等。

      ⑶美學性能。造型、色彩與周圍環境的協調等。

      自動門設計基本內容及設計基本原則要符合一般機械的要求。因為自動門是一般的機械裝置,是有特殊要求的機械,因此自動門設計基本內容和原則要符合機械設計的要求。

      機械零部件設計要點

      ⑴保證機械零部件具有正常的功能,避免機械零件的失效。

      失效指機械零部件失去了設計所賦予功能的狀態。機械零件的實效與制造零件材料、 零件工作環境、工作應力狀態有關。設計上為保證零件的預期功能,需要所設計的零件在強度、剛度、穩定性、摩擦、溫度等方面滿足設計基本要求。

      1)強度。零件在工作中發生斷裂或不允許的殘余變形都屬于強度不足。強度不足導致的實效分為整體失效和表面失效。前者指如齒輪根部的折斷;后者指如齒輪齒面塑性變形。

      為提高零件的強度應采用強度高的材料,增加零件的截面尺寸,采用熱處理和化學處理方法,以提高材料的力學性能。

      大部分機械零件均在變應力條件下工作,因而疲勞破壞時引起零件失效的主要因素。在設計零件時應注意影響疲勞破壞的因素,如應力集中、零件表面品質及環境狀況等。

      2)剛度。零件在工作時所產生的彈性或塑性變形不應超過允許的限度。當變形過大就會影響自動門工作性能的零件(如兩翼旋轉門四個承受主要載荷的輪軸、導軌等),因此除了要做強度計算外,還要做剛度計算。零件的剛度分為整體變形剛度和表面接觸剛度兩種。前者指零件在載荷作用下的伸長、縮短、扭轉等彈性變形的程度;后者指零件接觸表面上的微觀凸峰。提高剛度的辦法是增加截面尺寸或增大截面的慣性矩,增大支撐面積可提高接觸剛度。

      3)表面破壞。零件的表面破壞主要是腐蝕、磨損和接觸疲勞。這些表面破壞時隨時間的延續而逐漸發生的失效形式。對于遭受這種破壞的零件應選用耐腐蝕材料或采用各種防腐蝕的表面保護,例如發藍、表面鍍層、噴涂漆膜及表面陽極化處理等,以提高零件的耐腐蝕性能。

      4)破壞正常工作條件引起的實效。零件只有在一定的外部環境條件下才能正常工作,否則會引起失效。例如齒輪和軸承要在潤滑條件下工作;高溫和低溫均會大幅降低零件的承載能力。

      ⑵機械零件設計的其他要求。

      1)結構工藝性要求。良好的結構工藝性是指零件在一定的生產條件下,能夠方便、經濟地生產出來,并便于裝配成機械或設備。所以零件的結構工藝性應從毛坯制造、機械加工過程及裝配等生產的全過程加以綜合考慮。同時應考慮當前的生產水平和條件。這一工作在設計中占很大比例,必須給與足夠的重視。

      2)經濟性要求。零件設計中,為節約生產成本,應盡量簡化零件結構,以減少加工費;采用廉價而充足的材料;盡可能的采用標準化的零件取代特殊加工的零部件;工藝性好的結構會降低加工和裝配費用,所以良好的工藝性就具有好的經濟性。

      3)可靠性要求。可靠性是指在規定的使用時間(壽命)內和預定的環境條件下,零件能夠正常地完成其功能的概率。因為造成零件的失效具有隨機性。因此,為提高零件的可靠性,就應當在工作條件和零件性能兩個方面使其隨機變化盡可能小,并加強使用中的維護和檢測,以提高零件的可靠性。
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