設計機械零件應滿足哪些要求

A. 機械設計的基本要求是什麼

1.1.1設計機械零件的基本要求

零件工作可靠並且成本低廉是設計機械零件應滿足的基本要求。回
零件的工答作能力是指零件在一定的工作條件下抵抗可能出現的失效的能力，對載荷而言稱為承載能力。失效是指零件由於某些原因不能正常工作。只有每個零件都能可靠地工作，才能保證機器的正常運行。
設計機械零件還必須堅持經濟觀點，力求綜合經濟效益高。為此要注意以下幾點：(1)合理選擇材料，降低材料費用；(2)保證良好的工藝性，減少製造費用；(3)盡量採用標准化、通用化設計，簡化設計過程從而降低成本。

1.1.2 機械設計的基本要求
機械產品設計應滿足以下幾方面的基本要求。
1.實現預定功能
2.滿足可靠性要求
3.滿足經濟性要求
4.操作方便、工作安全
5.造型美觀、減少污染

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，是軸向負載版還是徑向負載還是都有，或權者綜合受力。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. 機械零件設計的基本要求都有哪些內容

機械零件設計是從機器的工作原理、承載能力、構造和維護等方面研究通用機械零件的設計問題，其中包括如何合理確定零件的形狀和尺寸、如何合理選擇零件的材料以及如何使零件具有良好的工藝性等。
機械零件設計的基本要求：
零件是組成機器的基本單元，要使所設計的機器滿足基本使用要求，就必須使組成機器的零件滿足以下要求。
1、避免在預定壽命期內失效的要求
在預定壽命期內不失效的要求包括三方面：強度、剛度、壽命。
(1)強度
零件在工作中發生斷裂、磨損或不允許的變形統屬強度不足。上述失效形式，除了用於安全裝置中預定適時破壞的零件外，對任何零件都是應當避免的。因此保證零件有足夠的強度，是機器正常工作的一個基本要求。
為了提高機械零件的強度，在設計時原則上可以採用以下的措施：採用強度高的材料；使零件具有足夠的截面尺寸；合理地設計零件的截面形狀，以增大截面的慣性矩；採用熱處理和化學熱處理方法，以提高材料的力學性能；提高運動零件的製造精度，以降低工作時的動載荷；合理地配置機器中各零件的相互位置，以降低作用於零件上的載荷等。
(2)剛度
零件在工作時所產生的彈性變形不超過允許的限度，就叫做滿足了剛度要求。對於彈性變形過大就要影響機器工作性能的零件，設計時除了要作強度計算外，還必須作剛度計算。
為了提高零件的整體剛度，可採取如下措施：增大零件截面尺寸或增大截面的慣性矩；縮短支承跨距或採用多支點結構，以減小撓曲變形等。
(3)壽命
有的零件在工作初期雖然能夠滿足各種要求，但在工作一定時間後，卻可能由於某些原因而失效。這個零件正常工作延續的時間就叫零件的壽命。
零件壽命是決定機器壽命的基礎，零件的破壞會導致機器無法正常工作。影響零件壽命的主要原因有：材料的疲勞，材料的腐蝕以及相對運動零件接觸表面的磨損。
2、結構工藝性要求
零件具有良好的結構工藝性，是指在既定的生產條件下，能夠方便而經濟地生產出來，並便於裝配。所以零件的結構工藝性應從毛坯製造、機械加工過程及裝配等幾個生產環節加以綜合考慮。工藝性還和批量大小及具體的生產條件相關。為了改善零件的工藝性，就應當熟悉當前的生產水平及條件。對零件的結構工藝性具有決定性影響的零件結構設計，在整個設計工作中佔有很大的比重，因而必須予以足夠的重視。
3、經濟性要求
零件的經濟性首先表現在零件本身的生產成本上。零件的經濟性決定了機器的經濟性，設計零件時，應力求設計出耗費(包括錢財、製造時間及人工)最少的零件。
要降低零件的成本，首先要採用輕型的零件結構，以降低材料消耗，並且採用廉價而供應充足的材料以代替貴重材料，可以降低材料費用；採用少餘量或無餘量的毛坯或簡化零件結構，以減少加工工時；工藝性良好的結構就意味著加工及裝配費用低，所以工藝性對經濟性有著直接的影響，對於大型零件採用組合結構以代替整體結構，這些對降低零件成本均有顯著的作用。另外，盡可能採用標准化的零、部件，就可在經濟性方面取得很大的效益。
4、質量小的要求
對絕大多數零件來說，都應當力求減小其質量。減小質量有兩方面的好處：一方面可以節約材料，節約材料就意味著節省成本；另一方面，對於運動零件來說，可以減小慣性，改善機器的動力性能。
可採取以下措施減小零件的質量：採用緩沖裝置來降低零件上所受的沖擊載荷；使用安全裝置來限製作用在主要零件上的最大載荷；適當減少零件上應力較小處材料，以改善零件受力的均勻性，從而提高材料的利用率；施加與工作載荷相反方向的預載荷，以降低零件上的工作載荷，採用輕型薄壁的沖壓件或焊接件來代替鑄、鍛零件，以及採用強重比高的材料等。
5、可靠性要求
機器的可靠性是由零件的可靠性保證的，零件可靠度是指在規定的使用時間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。對於絕大多數機械來說，失效的發生都是隨機性的。因此，為了提高零件的可靠性，就應當在工作條件和零件的性能兩個方面使其隨機變化盡可能地小。此外，在使用中加強維護和對工作條件進行監測，也可以提高零件的可靠性。

D. 機械零件設計時需要遵循哪些要求

（一）避免在預定壽命期內失效的要求
1．強度
零件在工作中發生斷回裂或不允許的殘余變答形統屬強度不足。上述失效形式，除了用於安全裝置中預定適時破壞的零件外，對任何零件都是應當避免的。因此具有適當的強度是設計零件時必須滿足的最基本條件。
為了提高機械零件的強度，在設計時原則上可以採用以下的措施：
採用強度高的材料；
使零件具有足夠的截面尺寸；
合理地設計零件的截面形狀，以增大截面的慣性矩；
採用熱處理和化學熱處理方法，以提高材料的機械強度特性；
提高運動零件的製造精度，以降低工作時的動載荷；
合理地配置機器中各零件的相互位置，以降低作用於零件上的載荷等。
2．剛度
零件在工作時所產生的彈性變形不超過允許的限度，就叫做滿足了剛度要求。顯然，只有當彈性變形過大就要影響機器工作性能的零件，才需要滿足這項要求。對於這類零件，設計時除了要作強度計算外，還必須作剛度計算。

E. 機械零件設計應滿足哪些基本准則

1、首先要分清拆舊機器零件的工作設備的安全衛生基本要求
（1）合理的機械結構型式。機械設備的結構型式一定要與其執行的預定功能相適宜，不能因結構設計不合理而造成機械正常運行時的障礙、卡塞或松脫；不能因元件或軟體的暇疵而引起微機數據的丟失或機；不能發生任何能夠預計到的與機械設備的設計不合理的有關事件。
（2）拆舊機器零件的工作時,各組成受力零部件及其連接，應滿足完成預定最大載荷的足夠強度、剛度和構件穩定性，在正常作業期間不應發生由於應力或工作循環次數產生斷裂破碎或疲勞破壞、過度變形或垮塌；還必須考慮在此前提下機械設備的整體抗傾覆或防風抗滑的穩定性，特別是那些由於有預期載荷作用或自身質量分布不均的機械振動位移。
（3）對使用環境具有足夠的適應能力。拆舊機器零件的工作設備必須對其使用環境（如溫度、濕度、氣壓、風載、雨雪、振動、負載、靜電、磁場和電場、輻射、粉塵、微生物、動物、腐蝕介質等）具有足夠的適應能力，特別是抗腐蝕或空蝕，耐老化磨損，抗干擾的能力，不致由於電氣元件產生物理性、化學性、生物性的影響而造成事故。
2．可靠有效的安全防護
任何拆舊機器零件的工作都有這樣那樣的危險，當投入拆舊機器零件的工作時，環境條件以及操作人員處於動態結合情況下的危險性就更大。只要存在危險，即使操作者受過良好的技術培訓和安全教育，有完善的規程，也不能完全避免發生機械傷害事故的風險。因此，必須建立可靠的物質屏障，即在機械上配置一種或多種專門用於保護人的安全的防護裝置、安全裝置或採取其他安全措施。當設備或操作的某些環節出現問題時，靠機械自身的各種安全技術措施避免事故的發生，保障人員和設備安全。危險性大或事故率高的生產設備，必須配備好安全防護裝置。

F. 設計機械零件的基本要求是什麼

設計的來機械零件既要源在預定的期間內工作可靠，又要成本低廉。滿足工作可靠要求，就應在設計時使零件在強度、剛度、壽命、振動穩定性等方面滿足一定條件，這些條件是判斷機械零件工作能力的准則。要使成本低廉，就必須從設計和製造兩方面著手，設計時應正確選擇零件的材料、合理的尺寸和符合工藝要求的結構，並合理規定製造時的公差等級和技術條件等。

設計機械零件時，也往往需擬出幾種方案，認真比較後選用最佳方案。

G. 設計機械零件的基本要求是什麼

機器是由零件組成的。因此，設計的機器是否滿足前述基本要求，零件的質量是關鍵，為此還應對機械零件提出以下基本要求：

（1）強度、剛度及壽命要求。

強度是衡量零件抵抗破壞的能力。零件強度不足，將導致過大的塑性變形甚至斷裂破壞，使機器停止工作甚至發生嚴重事故。採用高強度材料，增大零件截面尺寸及合理設計截面形狀，採用熱處理及化學處理方法，提高運動零件的製造精度，以及合理配置機器中各零件的相互位置等，均有利於提高零件的強度。2004年5月23日，巴黎戴高樂機場2E候機廳頂棚發生坍塌事故，如圖4-11所示，造成包括兩名中國公民在內的4人死亡，3人受傷。事後調查表明，候機廳頂棚坍塌事故是由候機廳頂棚上的一個穿孔引起強度不足所致。

圖4-12汽車內部結構（3）可靠性要求。

零件可靠度的定義和機器可靠度的定義是相同的，而機器的可靠度主要是由其組成零件的可靠度來保證。提高零件的可靠性，應從工作條件（載荷、環境溫度等）和零件性能兩個方面綜合考慮，使其隨機變化盡可能小。同時，加強使用中的維護與監測，也可提高零件的可靠性。

（4）經濟性要求。

零件的經濟性，主要決定於零件的材料和加工成本。因此，提高零件的經濟性主要從零件的材料選擇和結構工藝性設計兩個方面加以考慮。如採用廉價材料以代替貴重材料，採用輕型結構和少餘量、無餘量毛坯，簡化零件結構和改善零件結構工藝性，以及盡可能採用標准化的零、部件等。

（5）質量小的要求。

盡可能減小質量對絕大多數機械零件都是必要的。減小質量首先可以節約材料，另一方面對運動零件可減小其慣性，從而改善機器動力性能。對運輸機械來說，減小零件質量就可減小機械本身的質量，從而減小動載量。要達到零件質量小的目的，應從多方面採取設施。

H. 機械零件設計的材料選用有什麼要求

機械零件常用的材料有鋼、鑄鐵、有色金屬和非金屬等，常用材料的牌號、性能及熱處理知識可查閱機械設計手冊。
在機械設計中選擇材料是一個重要環節。隨著材料科學的不斷發展，機械製造業對零件的要求在提高。因此，設計者在選擇材料時，應充分了解材料的性能和適用條件，並考慮零件的使用、工藝和經濟性等要求。
1、使用要求
為保證機械零件不失效，根據載荷作用情況，對零件尺寸的限制和零件重要程度，對材料提出強度、剛度、彈性、塑性、沖擊韌性、阻尼性和吸振性等力學性能方面的相應要求。同時，由於零件工作環境等其他需求，對材料可能還有密度、導熱性、抗腐蝕性、熱穩定性等物理性能和化學性能方面的要求等。
2、工藝要求
選擇零件材料時必須考慮到加工製造工藝的影響。鑄造毛坯應考慮材料的液態流動性、產生縮孔或偏折的可能性等；鍛造毛坯應考慮材料的延展性、熱脆性和變形能力等；焊接零件應考慮材料的可焊性和產生裂紋的傾向等；對進行熱處理的零件應考慮材料的可淬性、淬透性及淬火變形的傾向等；對於切削加工的零件應考慮材料的易切削性、切削後能達到的表面粗糙度和表面性質的變化等。
3、經濟性
從經濟觀點出發，在滿足性能要求的前提下，應盡可能選用價廉的材料，以降低材料費用。另外，還應綜合考慮到生產批量等因素的影響，如大量生產宜用鑄造毛坯；單件生產採用焊接件，可以降低製造費用。
機械零件設計是從機器的工作原理、承載能力、構造和維護等方面研究通用機械零件的設計問題，其中包括如何合理確定零件的形狀和尺寸、如何合理選擇零件的材料以及如何使零件具有良好的工藝性等。

I. 機械零件的設計應滿足哪些基本要求

（一）避免在預定壽命期內失效的要求
1．強度
零件在工作中發生斷裂或版不允許的殘余變權形統屬強度不足。上述失效形式，除了用於安全裝置中預定適時破壞的零件外，對任何零件都是應當避免的。因此具有適當的強度是設計零件時必須滿足的最基本條件。
為了提高機械零件的強度，在設計時原則上可以採用以下的措施：
採用強度高的材料；
使零件具有足夠的截面尺寸；
合理地設計零件的截面形狀，以增大截面的慣性矩；
採用熱處理和化學熱處理方法，以提高材料的機械強度特性；
提高運動零件的製造精度，以降低工作時的動載荷；
合理地配置機器中各零件的相互位置，以降低作用於零件上的載荷等。
2．剛度
零件在工作時所產生的彈性變形不超過允許的限度，就叫做滿足了剛度要求。顯然，只有當彈性變形過大就要影響機器工作性能的零件，才需要滿足這項要求。對於這類零件，設計時除了要作強度計算外，還必須作剛度計算。

J. 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。

(10)設計機械零件應滿足哪些要求擴展閱讀：

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。