設計機械產品需要綜合考慮什麼

A. 進行機械設計與製造要考慮的因素有哪些

機械設計製造及其自動化對其他技術領域起著支撐性作用，成為國民經濟各行業的基礎。機械工業的發展也必將帶動其他技術及行業的發展。

機械設計與製造是機械工程的重要組成部分，是機械生產的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設計出最好的機械，即做出優化設計。

優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。

設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。

機械設計製造及其自動化專業涉及機械行業中的設計製造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等諸多的方向，是社會需求很大的一個行業。具體研究的內容有，開發低公害汽車發動機、提供機械性能的鋁合金和形狀記憶合金的新材料、研究提高汽車渦輪增壓發動機性能與開發減震降噪的機械等許多課題。隨著我國現代化建設的需要，在航天、造船、采礦等工業領域的發展，機械製造和自動化更加需要長足的發展，並且存在極大的發展空間。

B. 設計機械零件時注意哪些要素

1-可靠性。比如設計一個傳動軸，要考慮是均勻負載還是沖擊負載，是軸向負載還是徑向負載還是都有，或者綜合受力。一般來說，均勻的小負載，可以採用間隙或過渡配合，並且公差可以放大一些，這樣加工成本就低。高速，大負載或沖擊負載就得採用過盈配合，例如柴油機的飛輪軸。
2-合理性。還以軸為例，外徑尺寸公差得看配什麼東西，比如配軸承，那就得按照基孔制的要求來設計，就是按照軸承的內徑公差來確定軸徑公差。
3-工藝加工，你設計的東西要考慮是否能加工得出來，加工方便與否。
4-成本問題。性價比很好。

C. 機械設計的要求是什麼有哪些

機械設計一般應滿足以下幾方面要求：(1)使用要求，使用要求是對機械產品的首要要求，是指機械產品必須滿足用戶對所需要的功能的要求，這是機械設計最根本的出發點。(2)可靠性和安全性要求，機械產品在規定的使用條件下，在規定的時間內，應具有完成規定功能的能力。安全可靠是機械產品的必備條件。(3)經濟性和社會性要求，經濟性要求是指所設計的機械產品在設計、製造方面周期短、成本低；在使用方面效率高、能耗少、生產率高、維護與管理的費用少等。此外，機械產品應操作方便、安全，具有宜人的外形和色彩，符合國家環境保護和勞動法規的要求。(4)其他特殊要求，有些機械產品由於工作環境和要求不同，對設計提出了某些特殊要求。例如對航空飛行器有質量小、飛行阻力小和運載能力大的要求；流動使用的機械(如塔式起重機、鑽探機等)要便於安裝、拆卸和運輸；對機床有長期保持精度的要求；對食品、印刷、紡織、造紙機械等應有保持清潔，不得污染產品的要求等。

D. 選用機械零件材料時主要考慮什麼原則

1、使用要求(首要考慮)：

零件的震動，沖擊，高溫，低溫， 高速，高載都應當慎重對待)；

對零件尺寸和質量的限制；零件的重要程度。(對於整機可靠度的相對重要性)

2、工藝要求：

毛坯製造(鑄造，鍛打，切板，切棒)；機械加工；熱處理；表面處理。

3、經濟性要求：

材料價格(昔通圓鋼與冷拉型材,精密鑄造,精密鍛造的毛坯成本與加工成本的對比,)；

加工批量和加工費用；材料的利用率; (如板材，棒料，型材的規格，合理的加以利用)；

替代(盡量用廉價材料來代替價格相對昂貴的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨）

4、熱處理的條件，有熱處理與沒有熱處理條件的情況下選不同的材料；

5、 對重量的要求，經常提在手上的零件要求輕便，在滿足機械強度條件下可選擇比重小的材料。

(4)設計機械產品需要綜合考慮什麼擴展閱讀：

作為一個機械設計人員，在選材時必須了解工業發展趨勢，按國家標准，結合我國資源和生產條件，從實際出發全面考慮材料及其選擇機械製造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，其次是有色金屬合金。非金屬材料如塑料、橡膠等，在機械製造中也具有獨特的使用價值。

機械零件作為一門學科的具體內容包括：零（部）件的聯接。如螺紋聯接、楔聯接、銷聯接、鍵聯接、花鍵聯接、過盈配合聯接、彈性環聯接、鉚接、焊接和膠接等。

零件選用的尺寸及質量的大小與材料的品種及毛坯製取方法有關。用鑄造材料製造毛坯時，一般可以不受尺寸及質量大小的限制；而用鍛造材料製造毛坯時，則須注意鍛壓機械及設備的生產能力。

E. 機械設計需要注意哪些問題

機械設計往往離不開自己的閱歷，經驗的積累固然可以從書本上學到不少，但是事非躬親很難在腦海中留下深刻的印象，對別人的經驗，自己沒有一定的基礎，要理解吸收真的是一件很不容易的事。呵呵。
機械設計貫穿設計、製造、使用，維護的整個過程，設計時的疏忽總會在這些方面反映出來，成功與否是很容易判斷的。設計的過程中，受製造的影響很大，亦就是說好的設計是不能脫離製造的，對製造越了解，越有助於提高設計水平。設計的圖紙，投入生產，我沒見過多少能立即按圖加工裝配，在審圖、工藝等過程發現大堆的問題很常見，包括所謂「資深」的高工，總工拿出的圖紙，還是經過多次開會研究反復討論的出來的結果，原因是多方面的，繪圖的規范性，看圖者的水平是一方面，但設計方對製造工藝的了解不深入是主要原因。怎樣判定自己對製造的了解程度？最簡單的方法是隨手抓一張自己設計的東西的圖紙你是否能說出它的製造全過程。鑄、鍛、車、鉗、銑、刨、磨，只是這樣子，肯定是不行，在機械廠做過幾年的誰不知道？必須細分下去，要全面了解各過程。比如說鑄造時候怎麼分型，澆口冒口怎麼放，可能會有什麼樣的鑄造缺陷產生，零件結構在熱處理的時候會不會導致意外情況發生的，怎麼在零件結構上進行優化，切削加工過程，在腦海中虛擬出來，總共用幾把刀，轉速，走刀量，甚至鐵屑望哪裡飛，各把刀使用的順序，車工，銑工，磨工的操作動作全過程，如此等等，才算是有了比較好的基礎。不是說搞設計的一定要會玩車床，銑床，會燒電焊才可以，但是要知道這些作業特點，在設計時加以充分考慮，作為搞機械設計的人這樣才比搖車床燒電焊的強，才有安身立命之處。如此，在設計過程中，就會規避一些不合理的結構，設計的質量自然提高不少，可是還不夠，一個有十年八年的工齡的技工能提出比你更成熟的細節方案（盡管整體的設計統籌他們做不了），但是多少個不眠的夜晚設計出就這樣一個結果，豈不是斯文掃地耶？唯一的解決辦法，多看書。別人總結出來的通常與生產相結合，俱是心血的結晶。帶著問題學，多想就能消化。再也不會說「只要保證同心度就行了」這樣愚蠢的回答，關鍵是你已經指出保證同心度的方法，甚至前輩的錯誤。這個時候，沒人再叫你小錢、小趙，連老闆都叫你錢工、趙工，挺受尊敬的吧。摸摸下巴，鬍子長出來了，尿布丟了，孩子叫媽了，呵呵成就感也來了。可是設計總是為了使用，好的設計必須具備一點點人性的，設計一套工藝裝備，一試產，效率高質量好，老闆來搞杯慶功酒。過了幾天，發現人家棄之不用了，原因是操作者罵娘啊。用起來痛苦啊。而且要注意的細節又多，別個就是個操作工他要是考慮的那麼多因素就不會還在那裡做操作工了啊。設計不利於使用，就面臨淘汰，有很多的成套設備，如汽車的發動機變速箱之類正常運轉時「挺好的，「，可其中一個小鍵槽，一個軸承位，什麼的地方壞了，整個就不能用，廠方只賣整件，要配件不賣，自己加強還真的沒地方加了，換了幾個廠去買，擺了一堆，用戶只好敬而遠之，立了個技改項目－－可憐的技改。這樣的事情只要是在機械行業轉的久的都會有所見所聞。使用根本就離不開維修，好的設計更不能忽視維修性。在一條大型的的生產線上，關鍵的設備，總共一年也就維修那麼兩次，但是每此都要把設備大卸八塊，行車叉車千斤頂撬杠十八般兵器還不夠用，老師傅們還要自己專門動腦動手玩幾樣好用的專用家當來伺候，導致停產的損失已經超過設備本身的價值，真是個無言的結局。一套大型設備僅因更換一隻油封什麼的，都要幾乎將整機完全分解，使用單位不罵設計乾的是斷子絕孫的玩意才怪，真的是設計者的悲哀
我們搞設計不光是要站在製造的基礎上，還要有創新，但一定要學會繼承。現在，全社會都在強調創新，但我們不能一強調創新，就瞧不起原有的東西。通常的創新分為兩種，一種就是構成事物舊有元素的重新組合，一種是在舊有元素上加一些新的元素。所以，不管怎樣，創新的東西總是含有一些舊有事物的影子是不可否認的。正像哲學中所講，新事物都是在肯定中否定，否定中有肯定中產生的。比如我們人類，雖然說是大自然的天之驕子，但實際上，我們99%的基因都是和大猩猩一樣的。如果人類不是在繼承大猩猩的基因基礎上，有1%的突破，人類的出現是難以想像的，如果有人說我有志氣，不需要繼承大猩猩的基因，我自己搞一個100%純人類基因，那您就是再過一億年，也搞不出來一個人類來。所以說，不能為了創新，把舊有的東西全盤拋棄。原有的東西就如同一盤菜，創新就如同一點點調料，有了這么一點調料，菜的味道更加鮮美。但沒有人為了純鮮美，不要菜，光來一盤炒調料的。所以我們強調創新，但不能忘記繼承，只有繼承，沒有創新，那是因循守舊，而只有創新，沒有繼承，那是空中樓閣。克隆可能很多的人認為是最安全最省事的一種設計方式。但是作為從事設計行業的人來講，克隆是一件可恥的事情。所謂一抄二改三創造。簡練的概括了設計人員的成長之路。 剛入門的時候，只能照抄，但是在抄襲的同時要拚命的去理解原設計者的意圖和思維，理解整個機器的傳動，各個裝置之間的相互關聯，每個零件的相互關系，理解了之後就可以出圖，圖紙上就可以有明確的尺寸配合要求，形位公差約束。只知道畫下來，隨手胡扯幾根線條上去，大概感覺機器精度比較高，就玩命的把精度往上提動不動就0.005，0.002，在圖紙上大言不慚的簽名在設計欄。號稱自己搞的東西是很精密的。這種不知所謂的號稱機械機械設計工程師的信手拈來滿地都是。
模仿優秀的作品是每一個設計師的必走之路。但是做設計，一定要有自己的想法，人也要有自己鮮明的個性，久了，就形成了自己的風格，風格的養成與一個人的藝術素養和個人修養有直接關系。羅嗦的人搞出來的東西就是那麼羅嗦的，小氣的人搞出來的東西就是一副小家子氣，不負責任的人搞出來的機器就跟那人的德行一樣的不負責任。能有自己的設計理念，設計風格，就是不一樣，這樣搗騰出來的東西就有了獨特的靈魂。行家一看就知道，這是用心的傑作。
在抄襲的時候積累了經驗就要抱著否定的態度學習。查閱資料，多看些經典的設計案例，和設計的禁忌，與自己接觸過的一些東西進行對比，就有了大的提高。就可以在現有的機器上動手術。如：提高機器的附加值，完善更多的功能，讓整機具備更高的可靠度。從而迎合高端的客戶；或者進行結構精簡，保留一些常用功能，降低成本，滿足些買不起那麼也用不上多功能的客戶的需求。做到這樣就可以稱的上做機械設計開始入門了。能不能成為世界級的發明家這個事情很難說的，呵呵。但是憑自己多年經歷見識，將一些結構進行組合，變異，嫁接，創造一些新的東西是不難的。與其用一生的時間去研究永動機之類的高深課題，或者搞一些莫名其妙不能創造任何價值的所謂專利，不如用自己有限的生命去做些能在這個美麗的星球上留下點印記的事情。到時候老得快死了，臨終的時候還會想到，活了這么多年，搗騰了那麼多機器在地球上跑，足以含笑九泉。
一個真正談的能稱之為 機械設計工程師， 需要十年甚至十年以上的磨礪。還要有相當的天分以及勤奮和能造就人的環境。 天才等於99%的勤奮+1%的努力其實說的並不是只要下苦工就會有成就。這句話說的是若一個人對某個職業沒有那1%天分，再勤奮也是沒有用的。勤奮是一個發掘自己天分的一個途徑，是有所成就的必須條件之一，而不是全部。絕對不是。
機械零件材料選用的原則要考慮三個方面的要求
1、使用要求（首要考慮）：
1）零件的工況（震動，沖擊，高溫，低溫，高速，高載都應當慎重對待）；;
2）對零件尺寸和質量的限制；
3）零件的重要程度。（對於整機可靠度的相對重要性
2、 工藝要求：
1）毛坯製造（鑄造，鍛打，切板，切棒）；
2）機械加工；
3）熱處理 ；
4）表面處理;
3、經濟性要求：
1）材料價格（普通圓鋼與冷拉型材，精密鑄造，精密鍛造的毛坯成本與加工成本的對比，）；
2）加工批量和加工費用；
3）材料的利用率；（如板材，棒料，型材的規格，合理的加以利用）
4）替代（盡量用廉價材料來代替價格相對昂貴的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨替代銅套，用含油軸承替代車削加工的一些套，速度負載不大的情況下，用尼龍替代鋼件齒輪或者銅蝸輪等等）。
另外，還要考慮當地材料的供應情況。
機械設計的基本要求
a) 對機器使用功能方面的要求要注意協調、平衡！防止木桶效應的出現
b) 對機器經濟性的要求 設計經濟性，在短的時間里投產上市，撈回開發期間的消耗，甚至邊設計邊製造， 使用經濟性 要有最佳的性能價格比（產品在小批量做開始賺了，再來改的更好）
2、對機械零件設計的基本要求
a) 在預定工作期限內正常、可靠地工作，保證機器的各種功能
b) 要盡量降低零件的生產、製造成本
c) 盡可能多的採用市場常見標准件。
d) 對可能系列化的產品，盡可能的在開始設計的時候考慮零件的通用性，無法通用的也要盡可能的在結構上類似，以減少製造過程的工藝編排，夾具工裝設計的工作量。

F. 設計機器時應滿足哪些要求

1、使用功能要求

機器應具有預定的使用功能。這主要靠正確地選擇機器的工作原理，正確地設計或選用能夠全面實現功能要求的執行機構、傳動機構和原動機，以及合理地配置必要的輔助系統來實現。

2、經濟性要求

機器的經濟性體現在設計、製造和使用的全過程中，設計機器時就要全面綜合地進行考慮。設計製造的經濟性表現為機器的成本低，使用經濟性表現為高生產率，高效率，低能耗，以及低的管理和維護費用等。

3、勞動保護要求

機器應符合勞動保護法規的要求，降低機器運轉時的雜訊水平，防止有毒、有害介質的滲漏，對廢水、廢氣和廢液進行治理。另外，應依據人機工程學的觀點布置各種按鈕、手柄，使操作方式符合人們的心理和習慣。同時，設置完善的安全裝置、報警裝置和顯示裝置等。

4、可靠性要求

可靠性是指機器在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的能力，可靠性用可靠度衡量。機器的可靠度指的是在規定的使用時間內和預定的環境下機器能夠正常工作的概率。

對於不同機器，其可靠度要求也不同，對於涉及人身安全、經濟發展和社會穩定等的重大機械設備，如航空器、航天器和發電機組等，其可靠度一般要求都在99%以上。

(6)設計機械產品需要綜合考慮什麼擴展閱讀：

中國的機器人專家從應用環境出發，將機器人分為兩大類，即工業機器人和特種機器人。所謂工業機器人就是面向工業領域的多關節機械手或多自由度機器人。

而特種機器人則是除工業機器人之外的、用於非製造業並服務於人類的各種先進機器人，包括：服務機器人、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農業機器人、機器人化機器等。

在特種機器人中，有些分支發展很快，有獨立成體系的趨勢，如服務機器人、水下機器人、軍用機器人、微操作機器人等。國際上的機器人學者，從應用環境出發將機器人也分為兩類：製造環境下的工業機器人和非製造環境下的服務與仿人型機器人，這和中國的分類是一致的。

G. 機械產品設計一般思路是什麼

1、市場需求分析
主要是產品的市場定位及推出產品的時機。
2、明確產品的功能目標
主要是做到知己知彼，關鍵是產品要有特色，功能上要盡量達到人無我有，人有我新。
3、方案設計
設計成敗的關鍵，主要是要體現產品的創新能力和意識，主要有以下幾個步驟：
（1）產品功能分析 主要分析產品功能實現的可能性，確定設計參數。
（2）提出設計方案 該過程的重點是：一是分別對原動機、傳動部分及執行機構等分別提出可行的方案；二是對原動機、傳動部分及執行機構進行有機整合；三是在前面兩個過程中要明確各部分選用的工作原理，遵循簡單實用原則，盡量選擇成熟技術。
4、技術設計
這個就是具體的設計了，主要有：
機構設計
機構的協調設計
結構設計
總裝設計
製造樣機
大致的過程就是這樣了。

H. 怎樣設計一個機械零件產品設計的思路是什麼

最直接的是要滿足功能要求，然後考慮如何實現，選材料，加工工藝，制圖，加工周期，成本預算等。

傳遞運動和能量的帶傳動、摩擦輪傳動、鍵傳動、諧波傳動、齒輪傳動、繩傳動和螺旋傳動等機械傳動，以及傳動軸、聯軸器、離合器和制動器等相應的軸系零（部）件。起支承作用的零（部）件，如軸承、箱體和機座等。

起潤滑作用的潤滑系統和密封等。彈簧等其它零（部）件。作為一門學科，機械零件從機械設計的整體出發，綜合運用各有關學科的成果。

研究各種基礎件的原理、結構、特點、應用、失效形式、承載能力和設計程序；研究設計基礎件的理論、方法和准則，並由此建立了本學科的結合實際的理論體系，成為研究和設計機械的重要基礎。