工业设计分为产品设计、环境设计、传播设计、设计管理4类;包括造型设计、机械设计、电路设计、服装设计、环境规划、室内设计、建筑设计、UI设计、平面设计、包装设计、广告设计、动画设计、展示设计、网站设计等。工业设计又称工业产品设计学,工业设计涉及到心理学,社会学,美学,人机工程学,机械构造,摄影,色彩学等。工业发展和劳动分工所带来的工业设计,与其它艺术、生产活动、工艺制作等都有明显不同,它是各种学科、技术和审美观念的交叉产物。
月度归档: 2021 年 2 月
有限元分析
有限元是那些集合在一起能够表示实际连续域的离散单元。有限元的概念早在几个世纪前就已产生并得到了应用,例如用多边形(有限个直线单元)逼近圆来求得圆的周长,但作为一种方法而被提出,则是最近的事。有限元法最初被称为矩阵近似方法,应用于航空器的结构强度计算,并由于其方便性、实用性和有效性而引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。经过短短数十年的努力,随着计算机技术的快速发展和普及,有限元方法迅速从结构工程强度分析计算扩展到几乎所有的科学技术领域,成为一种丰富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方法。
发展趋势
关注有限元的理论发展,采用最先进的算法技术,扩充软件的性能,提高软件性能以满足用户不断增长的需求,是CAE软件开发商的主攻目标,也是其产品持续占有市场,求得生存和发展的根本之道。
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逆向工程设计
逆向工程设计是相对于正向工程而言的。一般的产品设计是根据产品的用途和功能,先有构想,再通过计算机辅助设计成图纸,通过加工制造而最后成型定产的。而通常我们所说的逆向工程是根据现有的产品。并把现有的产品实物通过激光扫描和点采集等手段,获取产品的三维数据和空间几何形状,把获取的数据通过计算机专业设计软件设计成图纸,用于生产制造的过程。也有的通过制造模型的方法,而作为逆向的样板,也属于逆向工程设计的范围。逆向工程设计不是简单的复制和模仿。而是运用相关手段对产品进行分析再设计等创新处理。从而使产品表现出更加优良的性能。缩短新产品的开发周期,提高设计开发效率。
逆向工程设计软件
Pro/ENGINEER:
USER GUIDE
CATIA
SolidWorks
逆向工程设计过程
三维扫描
数据处理
产品的逆向分析
三维模型构建
本词条简述的主要是工业产品包括航空航天,汽车制造和机械加工方面的产品逆向和建模。
来源:百度百科
D85推土机齿轮工艺及刀具设计
齿轮是机械系统中常用的一种传动零件,它可用来传递空间任意两轴间的运动和动力。它具有功率范围大、传动效率高、传动比较准确、使用寿命长、工作安全可靠等特点。当前,国际国内在汽车、拖拉机等行业的齿轮大批大量的生产中,常采用滚-剃-珩工艺。由于剃齿对齿轮齿形误差的修正能力有限,因此备用的剃前齿轮精度一般都不低于8级,剃前滚刀的精度一般制成A级,插齿刀的精度大都也制成A级。D85推土机齿轮有大小两个齿,根据该齿轮实际情况,大齿轮宜采用滚齿的加工方法,小齿轮采用插齿的加工方法,花键孔采用两次拉削的加工方法。齿轮滚刀是用于加工外啮合直齿齿轮和斜齿齿轮最常用的刀具,滚齿加工方法的生产效率比插齿、磨齿等加工方法高。剃前滚刀的主要作用是加工符合剃齿要求的剃前齿轮,由于剃前滚刀齿形的特殊要求,使剃前滚刀的设计比普通齿轮滚刀设计复杂得多,其设计效率低,周期长,计算工作量大,对设计者要求较高。拉刀也是机械加工中常用的一种刀具,拉削可加工内表面(如各种型孔、键槽、花键孔等)和外表面(如平面、半圆弧面和组合表面等)拉削加工效率高,精度高。花键孔加工宜采用两次拉削的方法,第一次采用梯形齿粗拉刀,第二次采用渐开线齿拉刀。
该方案设计的零件图的视图正确,完整、尺寸、公差及技术都符合要求,但是,零件的加工过程需要有较高的垂直度要求,某些地方需要较高的表面粗糙度,各装配基面要求有一定的尺寸精度,否则会影响该齿轮在传递动动和力时的平稳性。
由于零件的结构形状较复杂,加工时需要用到夹具才能准确定位可以通过内孔用定位心轴定位,可以利用外圆表面定位,同时在基准在的选择也是很重要的,总之在加工过程中,应尽量减少安装次数,从而减少安装时带来的装夹误差。
从零件图上可以看出,该齿轮的结构形状复杂,加工的表面多,且轮齿的加工精度要求高,其主要加工表面可以分为四个部份:
1、零件的左、右端面,以及中间台阶面。
2、零件的外圆表面加工Φ 、Φ 外圆面以及R1的圆角。
3、渐开线花键孔Φ87深26mm孔(用于加工齿轮时的精基准加工其他表面)以及1× 的倒角、 倒角。
4、滚、剃、磨m=4,z=33,B=40mm的圆柱齿轮A和m=4,z=42,B=25mm的圆柱齿轮B,以及齿部的倒角。
以上各表面的主要技术要求如下:
1、 零件的左、右端面粗糙度为Ra3.2,以及左端面 的斜面各右端面 的圆周斜面。
2、A齿轮外圆需要达Φ 的公差,以及左端面与基准C有垂直度0.05和B齿外圆达到Φ 和端面与C基准的垂直度达到0.05,其它外圆表面粗糙度达到Ra3.2。
3、渐开线花键孔的加工,花键孔齿顶达到Φ ,齿底达到Φ 的公差,其孔各表面粗糙度达到Ra3.2。
4、A、B齿的加工,其三个公差组精度等级7-6-6齿轮表面粗糙度为Ra0.8,齿面经碳、氮共渗处理其中A齿硬化层深1.1~1.7mm,HB217~314,B齿部硬化层深1.1~1.7mm,HB217~302其中齿根部达到0.8mm以上,其中A、B齿形修正按零件图纸上的修正图要求对其磨齿修正和齿部1× 倒角。
由以上分析可知,对于以上几组加工表而来 讲,可以选择其中一组表面并保证它们之间的相对位置精度。
CG2-150型仿型切割机设计
该方案是CG2-150型仿型切割机设计,是一种靠模生产的高效率半自动气割低碳合金钢扳的机器,由于采用靠模仿型;可以很方便的切割出各种形状,适用于批量生产。本机体积较小,自重轻,切割范围大,特别适合于野外工作;它广泛地被大中小型工厂使用。CG2-150型切割机的最显著的特点是每分钟能割完厚度为50-750mm地切割面,在相同工作量下与使用气割相比较,缩短工时近2倍,并且克服了以前用气割下后钢板,钢管时地切割面积步光滑,尺寸误差较大,而且有时因氧气回火出现伤人现象等弊端,给电气焊工带来了很大地方便。
本机器有转动系统,样板安装在型臂前端地模板架上,磁滚轮面靠平样板侧面,表面吸力大于16N,磁滚轮由直流伺服电机带动三级减速机构转动,三级减速由前级一对螺旋齿轮;中间一对平齿轮;后级一对蜗轮幅组成速度比为1/175,磁滚轮使用高级永磁合金直径为10mm,当磁滚轮沿样板周边移动;带动主壁下面地割炬,割炬正确地割出与样板相同形状地工件。
主轴固定在机座上,作为基壁地支点;设有平衡装置,与主壁上安装地磁滚轮,割炬保持平衡运动,底座下部装有蜗杆可以在垂直方向调节割炬地升降位置,型壁套装在联结管上端可以作360度地回转,360度范围内可作垂直升降和水平位置地调正。
CA6900长途客车乘客门及舱门设计
该方案是CA6900长途客车乘客门及舱门设计,乘客门是客车的重要组成部分,是乘客上下车的通道,对客车的整体造型也起着重要的协调作用。随着我国汽车技术的发展,在长途车中我国汽车厂家已普遍采用了优势突出的外摆式乘客门。外摆式乘客门是一种无轨道的移出车门,门扇靠回转臂支撑,依靠转轴的转动带动门扇作近似于平行移动的运动,因而也称为平移门。
在设计中要求的长途车中选用外摆门,它与折叠式乘客门相比的优点有:
1. 开度大,可以开启到门框宽度,有效利用门框空间,保证乘客上下车方便。
2. 具有良好的密封性,密封结构简单。
3. 开关方便、安全,操纵灵巧。
4. 刚性较好、不易变形下沉,行车时不易产生振动噪声。外形与整车协调,无凹陷,行车时空气阻力小,造型美观。
5. 由于外摆式车门驱动机构和锁止机构复杂,成本高;开启过程中外摆的幅度较大,有可能伤及等车的乘客。
CA6140机床后托架加工工艺及夹具设计
该方案是CA6140机床后托架加工工艺及夹具设计,CA6140机床后托架的是CA6140机床的一个重要零件,因为其零件尺寸较小,结构形状也不是很复杂,但侧面三杠孔和底面的精度要求较高,此外还有顶面的四孔要求加工,但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是 ,所以都要求精加工。其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它的加工是非常关键和重要的。
一个好的结构不但要应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
CA6140车床后托架设计
CA6140机床后托架的是CA6140机床的一个重要零件,因为其零件尺寸较小,结构形状也不是很复杂,但侧面三杠孔和底面的精度要求较高,此外还有顶面的四孔要求加工,但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是 ,所以都要求精加工。其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它的加工是非常关键和重要的。
一个好的结构不但要应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
CA6140车床法兰盘工艺规程及夹具设计
该方案是?CA6140车床法兰盘的工艺规程和夹具设计,法兰盘类零件是在一个类似盘状的金属体的周边开上几个固定用的孔用于连接其它东西,此类零件在机械行业拥有非常重要的地位,其加工质量和精度直接影响一台机器的运作。因此,进行法兰盘类零件加工工艺的研究,对于整个机械行业而言,有着举足轻重的地位。
在提高工件加工质量的基础上同时提高生产效率是大部分机械零件工艺设计的准则,法兰盘类零件也是如此。一个合格的零件工艺规程,应该首先要求保证零件设计的尺寸和精度,其次要尽量合理地运用现有的工作条件,尽量减少辅助时间,提高生产效率。夹具的设计需要注意其精度对被加工工件精度的影响,务必确保使用夹具能够保证设计精度。本设计均以上述各原则为基准进行。
CA6140卧式车床上的法兰盘,为盘类零件,用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上,靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配,外圆与变速箱体孔相配,以保证主轴三个轴承孔同心,使齿轮正确啮合。主要作用是标明刻度,实现纵向进给。
CA6140车床床身加工工艺及夹具设计
CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。
CA6140车床床身是机床的基础构件,机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中,刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形
床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度,因此,床身是车床上极为重要的一个部件。而导轨,则是床身上极为重要的一个部分,床身上共有四条导轨,其中,有两条导轨是拖板用的导轨,另外两条导轨为尾座导轨,其作用为导向和承载,所以,以导轨要求有较高的的导向精度,结构简单,工艺好等特点。
本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的,为了保证导轨的精度,降低工人的劳动强度,床身导轨的加工基准选用导轨本身即“自为基准”原则。本次设计的主要内容是设计一个调节装置,其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节,该零件主要有四组加工表面,该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。现述如下:床鞍与床身的结合面。该平面是床鞍与床身的结合面,负责纵向进给运动。所以,要求该平面的表面粗糙度值不得超过1.6,以保证纵向进给的精度;导轨面,床身上有四条导轨,其中有两条上安装拖板,另两条安装尾架,导轨面是床身的的一个重要表面,刀架负责安装车刀,直接影响到工件的切削精度,尾座可以安装钻头进行钻削等工作,因此,要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度,以保证零件的加工精度;床头箱的安装定位面,该平面主要安装床头箱,所以,要求该平面要较小的表面粗糙度和好的平面度;钻孔,该项加工主要包括钻床身的安装孔、齿条安装孔、床头箱安装孔。要求加工这些孔的时候,保证良好的位置精度,以保证安装时的顺利。