机械设计离不开力学知识,强度、刚度、稳定性是关键考量。以起重机设计为例,起吊重物时,金属结构承受巨大拉力、压力与弯矩,钢梁尺寸需依据材料力学计算,确保强度足够不发生断裂;同时,为防止起重臂过度变形影响精度,要核算刚度。动力学方面,电机驱动的设备要计算启动、制动扭矩,避免冲击过大损坏机械部件,合理匹配电机功率与机械传动比,保障设备平稳运行。
非标机械设计材料选用
材料选择依据设备工况,如高温环境下的热处理炉,炉体材料要耐高温、抗氧化,常选陶瓷纤维或耐热合金钢;在有化学腐蚀的制药设备中,接触物料部分需用不锈钢 316L 等耐腐蚀材料。同时考虑成本,一般承载结构若受力不大,可用普通碳素钢通过热处理优化性能,既满足功能又控制造价,不同材料加工工艺各异,铸造、锻造、焊接等方法要适配材料特性。
机械设备设计标准化设计
在系列化泵产品设计中运用标准化。泵体、叶轮等关键部件设计通用模块,不同流量扬程需求通过模块组合、尺寸参数调整实现,减少设计开发周期;连接尺寸、安装接口遵循行业标准,方便用户维护替换;标准化零部件批量采购降低成本,提高质量稳定性,利于企业规模化生产与市场竞争。
非标机械设计振动与噪声控制
纺织机械高速运转易产生振动噪声。从源头,优化转子动平衡减少不平衡力激发振动;采用弹性联轴器缓冲连接,切断振动传递路径;结构设计上,增加加强筋提高机体刚性,抑制共振;声学方面,设备内部贴吸音材料,外壳设计隔音结构,降低噪声辐射,满足车间环保要求,改善工作环境。