机械设计禁忌500例.docx

机械设计禁忌500例.docx

《机械设计禁忌500例.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计禁忌500例.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

机械设计禁忌500例

機械設計禁忌500例

第1章提高強度和剛度的結構設計

1.1避免受力點與支持點距離太遠

1.2避免懸臂結構或減小懸臂長度

1.3勿忽略工作載荷可以產生的有利作用

1.4受振動載荷的零件避免用摩擦傳力

1.5避免機構中的不平衡力

1.6避免只考慮單一的傳力途徑

1.7不應忽略在工作時零件變形對於受力分佈的影響

1.8避免鑄鐵件受大的拉伸應力

1.9避免細杆受彎曲應力

1.10受衝擊載荷零件避免剛度過大

1.11受變應力零件避免表面過於粗糙或有劃痕

1.12受變應力零件表面應避免有殘餘拉應力

1.13受變載荷零件應避免或減小應力集中

1.14避免影響強度的局部結構相距太近

1.15避免預變形與工作負載產生的變形方向相同

1.16鋼絲繩的滑輪與捲筒直徑不能太小

1.17避免鋼絲繩彎曲次數太多，特別注意避免反復彎曲

1.18起重時鋼絲繩與捲筒聯接處要留有餘量

1.19可以不傳力的中間零件應儘量避免受力

1.20儘量避免安裝時軸線不對中產生的附加力

1.21儘量減小作用在地基上的力

第2章提高耐磨性的結構設計

2.1避免相同材料配成滑動摩擦副

2.2避免白合金耐磨層厚度太大

2.3避免為提高零件表面耐磨性能而提高對整個零件的要求

2.4避免大零件局部磨損而導致整個零件報廢

2.5用白合金作軸承襯時，應注意軸瓦材料的選擇和軸瓦結構設計

2.6潤滑劑供應充分，佈滿工作面

2.7潤滑油箱不能太小

2.8勿使篩檢程式濾掉潤滑劑中的添加劑

2.9滑動軸承的油溝尺寸、位置、形狀應合理

2.10滾動軸承中加入潤滑脂量不宜過多

2.11對於零件的易磨損表面增加一定的磨損裕量

2.12注意零件磨損後的調整

2.13同一接觸面上各點之間的速度、壓力差應該小

2.14採用防塵裝置防止磨粒磨損

2.15避免形成階梯磨損

2.16滑動軸承不能用接觸式油封

2.17對易磨損部分應予以保護

2.18對易磨損件可以採用自動補償磨損的結構

第3章提高精度的結構設計

3.1儘量不採用不符合阿貝原則的結構方案

3.2避免磨損量產生誤差的互相疊加

3.3避免加工誤差與磨損量互相疊加

3.4導軌的驅動力作用點，應作用在兩導軌摩擦力的壓力中

心上，使兩條導軌摩擦力產生的力矩互相平衡

3.5對於要求精度較高的導軌，不宜用少量滾珠支持

3.6要求運動精度的減速傳動鏈中，最後一級傳動比應該取最大值

3.7測量用螺旋的螺母扣數不宜太少

3.8必須嚴格限制螺旋軸承的軸向竄動

3.9避免軸承精度的不合理搭配

3.10避免軸承徑向振擺的不合理配置

3.11避免緊定螺釘影響滾動導軌的精度

3.12當推杆與導路之間間隙太大時，宜採用正弦機構，不宜採用正切機構

3.13正弦機構精度比正切機構高

第4章考慮人機學的結構設計問題

4.1合理選定操作姿勢

4.2設備的工作臺高度與人體尺寸比例應採用合理數值

4.3合理安置調整環節以加強設備的適用性

4.4機械的操縱、控制與顯示裝置應安排在操作者面前最合理的位置

4.5顯示裝置採用合理的形式”

4.6儀錶盤上的刻字應清楚易讀

4.7旋鈕大小、形狀要合理

4.8按鍵應便於操作

4.9操作手柄所需的力和手的活動範圍不宜過大

4.10手柄形狀便於操作與發力

4.11合理設計坐椅的尺寸和形狀

4.12合理設計坐椅的材料和彈性

4.13不得在工作環境有過大的雜訊

4.14操作場地光照度不得太低

第5章考慮發熱、腐蝕、雜訊等問題的結構設計

5.1避免採用低效率的機械結構

5.2潤滑油箱尺寸應足夠大

5.3分流系統的返回流體要經過冷卻

5.4避免高壓容器、管道等在烈日下曝曬

5.5零件暴露在高溫下的部分忌用橡膠，聚乙烯塑膠等製造

56精密機械的箱體零件內部不宜安排油箱，以免產生熱變形

5.7對較長的機械零部件，要考慮因溫度變化產生尺寸變化時，能自由變形

5.8淬硬材料工作溫度不能過高

5.9避免高壓閥放氣導致的濕氣凝結

5.10熱膨脹大的箱體可以在中心支持

5.11用螺栓聯接的凸緣作為管道的聯接，當一面受日光照射時

由於兩面溫度及伸長不同，產生彎曲

5.12與腐蝕性介質接觸的結構應避免有狹縫

5.13容器內的液體應能排除乾淨

5.14注意避免軸與輪轂的接觸面產生機械化學磨損

（微動磨損）

5.15避免易腐蝕的螺釘結構

5.16鋼管與銅管聯接時，易產生電化學腐蝕，可安排一段管

定期更換

5.17避免採用易被腐蝕的結構

5.18注意避免熱交換器管道的衝擊微動磨損

5.19減少或避免運動部件的衝擊和碰撞，以減小雜訊

5.20高速轉子必須進行平衡

5.21受衝擊零件品質不應太小

5.22為吸收振動，零件應該有較強的阻尼性

第6章鑄造結構設計

6.1分型面力求簡單

6.2鑄件表面避免內凹

6.3表面凸臺儘量集中

6。

4大型鑄件外表面不應有小的凸出部分

6.5改進妨礙起模的結構

6.6避免較大又較薄的水平面

6.7避免採用產生較大內應力的形狀

6.8防止合型偏差對外觀造成不利影響

6.9採用易於脫芯的結構

6.10分型面要儘量少

6.11鑄件壁厚力求均勻

6.12用加強肋使壁厚均勻

6.13考慮凝固順序設計鑄件壁厚

6.14內壁厚應小於外壁厚

6.15鑄件壁厚應逐漸過渡

6.16兩壁相交時夾角不宜太小

6.17鑄件內腔應使造芯方便

6.18不用或少用型芯撐

6.19儘量不用型芯

6.20鑄件的孔邊應有凸臺

6.21鑄件結構應有利於清除芯砂

6.22型芯設計應有助於提高鑄件品質

6.23鑄件的孔盡可能穿通

6.24合理佈置加強肋

6.25保證鑄件自由收縮，避免產生缺陷

6.26注意肋的受力

6.27肋的設置要考慮結構穩定性

6.28去掉不必要的圓角

6.29化大為小，化繁為簡

6.30注意鑄件合理傳力和支持

第7章鍛造和衝壓件結構設計

7.1自由鍛零件應避免錐形和楔形

7.2相貫形體力求簡化

7.3避免用肋板

7.4自由鍛件不應設計複雜的凸臺

7.5自由鍛造的叉形零件內部不應有凸臺

7.6模鍛件的分模面尺寸應當是零件的最大尺寸，且分模面應為平面

7.7模鍛件形狀應對稱

7.8模鍛件應有適當的圓角半徑

7.9模鍛件應適於脫模

7.10模鍛件形狀應儘量簡單

7.11衝壓件的外形應盡可能對稱

7.12零件的局部寬度不宜太窄

7.13凸臺和孔的深度和形狀應有一定要求

7.14衝壓件設計應考慮節料

7.15衝壓件外形應避免大的平面

7.16彎曲件在彎曲處要避免起皺

7.17注意設計斜度

7.18防止孔變形

7.19簡化展開圖

7.20注意支撐不應太薄

7.21薄板彎曲件在彎曲處要有切口

7.22壓肋能提高剛度但有方向性

7.23拉延件外形力求簡單

7.24拉延件的凸邊應均勻

7.25利用切口工藝可以簡化結構

7.26衝壓件標注尺寸應考慮沖模磨損

7.27標注衝壓件尺寸要考慮衝壓過程

第8章焊接零件毛坯的結構

8.1合理設計外形

8.2減少邊角料

8.3採用套料剪裁

8.4斷面轉折處不應佈置焊縫

8.5焊件不能不顧自己特點，簡單模仿鑄件

8.6截面形狀應有利於減少變形和應力集中

8.7正確選擇焊縫位置

8.8不要讓焊接影響區相距太近

8.9注意焊縫受力

8.10焊縫的加強肋佈置要合理

8.11減小焊縫的受力

8.12減小熱變形

8.13合理利用型材，簡化焊接工藝

8.14焊縫應避開加工表面

8.15考慮氣體擴散

8.16可以用衝壓件代替加工件

8.17採用板料彎曲件以減少焊縫

第9章機械加工件結構設計

9.1注意減小毛坯尺寸

9.2加工面與不加工面不應平齊

9.3減小加工面的長度

9.4不同加工精度表面要分開

9.5將形狀複雜的零件改為組合件以便於加工

9.6避免不必要的精度要求

9.7刀具容易進入或退出加工面

9.8避免加工封閉式空間

9.9避免刀具不能接近工件

9.10不能採用與刀具形狀不適合的零件結構形狀

9.11要考慮到鑄造誤差的影響

9.12避免多個零件組合加工

9.13複雜加工表面要設計在外表面而不要設計在內

表面上

9.14避免複雜形狀零件倒角

9.15必須避免非圓形零件的止口配合

9.16避免不必要的補充加工

9.17避免無法夾持的零件結構

9.18避免無測量基面的零件結構

9.19避免加工中的衝擊和振動

9.20避免在斜面上鑽孔

9.21通孔的底部不要產生局部未鑽通

9.22減少加工同一零件所用刀具數

9.23避免加工中的多次固定

9.24注意使零件有一次加工多個零件的可能性

第10章熱處理和表面處理件結構設計

10.1避免零件各部分壁厚懸殊

10.2要求高硬度的零件（整體淬火處理）尺寸不能太大

10.3應避免尖角和突然的尺寸改變

10.4避免採用不對稱的結構

10.5避免開口形零件淬火

10.6避免淬火零件結構太複雜

10.7避免零件剛度過低，產生淬火變形

10.8採用局部淬火以減少變形

10.9避免孔距零件邊緣太近

10.10高頻淬火齒輪塊兩齒輪間應有一定距離

10.11電鍍鋼零件表面不可太粗糙

10.12電鍍的相互配合零件在機械加工時應考慮鍍層厚度

10.13注意電鍍零件反光不適於某些工作條件

第11章考慮裝配和維修的機械結構設計

11.1拆卸一個零件時避免必須拆下其他零件

11.2避免同時裝入兩個配合面

11.3要為拆裝零件留有必要的操作空間

11.4避免因錯誤安裝而不能正常工作

11.5採用特殊結構避免錯誤安裝

11.6採用對稱結構簡化裝配工藝

11.7柔性套安裝時要有引導部分

11.8難以看到的相配零件，要有引導部分

11.9為了便於用機械手安裝，採用卡扣或內部鎖定結構

11.10緊固件頭部應具有平滑直邊，以便拾取

11.11零件安裝部位應該有必要的倒角

11.12自動上料機構供料的零件，應避免纏繞搭接

11.13簡化裝配運動方式

11.14對一個機械應合理劃分部件

11.15儘量減少現場裝配工作量

11.16儘量採用標準件

11.17零件在損壞後應易於拆下回收材料

第12章螺紋聯接結構設計

12.1對頂螺母高度不同時，不要裝反

12.2防松的方法要確實可靠

12.3受彎矩的螺杆結構，應儘量減小螺紋受力

12.4避免螺杆受彎曲應力

12.5避免用螺紋件定位

12.6螺釘應佈置在被聯接件剛度最大的部位

12.7避免在擰緊螺母（或螺釘）時，被聯接件產生過大的變形

12.8法蘭螺栓不要佈置在正下麵

12.9側蓋的螺栓間距，應考慮密封性能

12.10不要使螺孔穿通，以防止洩漏

12.11螺紋孔不應穿通兩個焊接件

12.12對深的螺孔，應在零件上設計相應的凸臺

12.13高速旋轉體的緊固螺栓的頭部不要伸出

12.14螺孔要避免相交

12.15避免螺栓穿過有溫差變化的腔室

12.16靠近基礎混凝土端部不宜佈置地腳螺栓

12.17受剪螺栓釘杆應有較大的接觸長度

12.18考慮螺母擰緊時有足夠的扳手空間

12.19法蘭結構的螺栓直徑、間距及聯接處厚度要選擇適當

12.20要保證螺栓的安裝與拆卸的空間

12.21緊定螺釘只能加在不承受載荷的方向上

12.22鋁制墊片不宜在電器設備中使用

12.23表面有鍍層的螺釘，鍍前加工尺寸應留鍍層裕量

12.24螺孔的孔邊要倒角

12.25螺杆頂端螺紋有碰傷的危險時，應有圓柱端以保護螺紋

12.26用多個沉頭螺釘固定時，各埋頭不可能都貼緊

第13章定位銷、聯接銷結構設計

13.1兩定位銷之間距離應盡可能遠

13.2對稱結構的零件，定位銷不宜佈置在對稱的位置

13.3兩個定位銷不宜佈置在兩個零件上

13.4相配零件的銷釘孔要同時加工

13.5淬火零件的銷釘孔也應配作

13.6定位銷要垂直於接合面

13.7必須保證銷釘容易拔出

13.8在過盈配合面上不宜裝定位銷

13.9對不易觀察的銷釘裝配要採用適當措施

13.10安裝定位銷不應使零件拆卸困難

13.11用銷釘傳力時要避免產生不平衡力

第14章粘接件結構設計

14.1兩圓柱對接時應加套管或內部加附加連接柱

14.2改進粘接接頭結構，減少粘接面受力

14.3對剝離力較大部分採用增強措施

14.4粘接結構與鑄、焊件有不同特點

14.5粘接用於修復時不能簡單地粘合，要加大粘接面積

14.6修復重型零件除粘接外，應加波形鍵

14.7修復產生裂紋的零件除膠粘外，還應採取其他措施

第15章鍵與花鍵結構設計

15.1鍵槽底部圓角半徑應該夠大

15.2平鍵兩側應該有較緊密的配合

15.3當一個軸上零件用兩個平鍵時，要求較高的加工精度

15.4採用兩個斜鍵時要相距90。

～120。

15.5用兩個半圓鍵時，應在軸向同一母線上

156軸上用平鍵分別固定兩個零件時，鍵槽應在同一母線上

15.7鍵槽不要開在零件的薄弱部位

15.8鍵槽長度不宜開到軸的階梯部位

15.9鉤頭斜鍵不宜用於高速

15.10一面開鍵槽的長軸容易彎曲

15.11平鍵加緊定螺釘引起軸上零件偏心

15.12錐形軸用平鍵盡可能平行於軸線

15.13有幾個零件串在軸上時，不宜分別用鍵聯接

15.14花鍵軸端部強度應予以特別注意

15.15注意輪毅的剛度分佈，不要使扭矩只由部分花鍵

傳遞

第16章過盈配合結構設計

16.1相配零件必須容易裝入

16.2過盈配合件應該有明確的定位結構

16.3避免同時壓入兩個配合面

16.4對過盈配合件應考慮拆卸方便

16.5避免同一配合尺寸裝入多個過盈配合件

16.6注意工作溫度對過盈配合的影響

16.7注意離心力對過盈配合的影響

16.8要考慮兩零件用過盈配合裝配後，其他尺寸的變化

16.9錐面配合不能用軸肩定位

16.10錐面配合的錐度不宜過小

16.11在鑄鐵件中嵌裝的小軸容易鬆動

16.12不銹鋼套因溫度影響會使過盈配合松脫

16.13過盈配合的軸與輪轂，配合面要有一定長度

16.14過盈配合與鍵綜合運用時，應先裝鍵入槽

16.15不要令二個同一直徑的孔作過盈配合

16.16避免過盈配合的套上有不對稱的切口

第17章撓性傳動結構設計

17.1帶傳動應注意加大小輪包角

17.2兩軸處於上下位置的帶輪應使帶的垂度利於加大包角

17.3小帶輪直徑不宜過小

17.4帶傳動速度不宜太低或太高

17.5帶輪中心距不能太小

17.6帶傳動中心距要可以調整

17.7帶要容易更換

17.8帶過寬時帶輪不宜懸臂安裝

17.9靠自重張緊的帶傳動，當自重不夠時要加輔助裝置

17.10注意兩軸平行度和帶輪中心位置

17.11平帶傳動小帶輪應作成微凸

17.12帶輪工作表面應光潔

17.13半交叉平帶傳動不能反轉

17.14高速帶輪表面應開槽

17.15同步帶傳動的安裝要求比普通平帶高

17.16同步帶輪應該考慮安裝擋圈

17.17增大帶齒頂部和輪齒頂部的圓角半徑

17.18同步帶外徑宜採用正偏差

17.19鏈傳動應緊邊在上

17.20兩鏈輪上下佈置時，小鏈輪應在上面

17.21不能用一個鏈條帶動一條水平線上多個鏈輪

17.22注意撓性傳動拉力變動對軸承負荷的影響

17.23鏈條用少量的油潤滑為好

17.24鏈傳動的中心距應該能調整

17.25鏈條卡簧的方向要與鏈條運行方向適應

17.26帶與鏈傳動應加罩

17.27繩輪直徑不得任意減小

17.28應避免鋼繩反復彎曲

17.29設計者必須嚴格規定鋼繩的報廢標準

17.30鋼繩必須定期潤滑

17.31捲筒表面應該有繩槽

第18章齒輪傳動結構設計

18.1齒輪佈置應考慮有利於軸和軸承受力

18.2人字齒輪的兩方向齒結合點（A）應先進入嚙合

18.3齒輪直徑較小時應作成齒輪軸

18.4齒輪根圓直徑可以小於軸直徑

18.5小齒輪寬度要大於大齒輪寬度

18.6齒輪塊要考慮加工齒輪時刀具切出的距離

18.7齒輪與軸的聯接要減少裝配時的加工

18.8注意保證沿齒寬齒輪剛度一致

18.9利用齒輪的不均勻變形補償軸的變形

18.10剖分式大齒輪應在無輪輻處分開

18.11輪齒表面硬化層不應間斷

18.12錐齒輪軸必須雙向固定

18.13大小錐齒輪軸都應能作軸向調整

18.14組合錐齒輪結構中螺栓要不受拉力

第19章蝸杆傳動結構設計

19.1蝸杆自鎖不可靠

19.2冷卻用風扇宜裝在蝸杆上

19.3蝸杆減速器外面散熱片的方向與冷卻方法有關

19.4蝸杆受發熱影響比蝸輪嚴重

19.5蝸杆位置與轉速有關

19.6蝸杆剛度不僅決定於工作時受力

19.7蝸杆傳動受力複雜影響精密機械精度

19.8蝸杆傳動的作用力影響轉動靈活性

第20章減速器和變速器結構設計

20.1傳動裝置應力求組成一個組件

20.2一級傳動的傳動比不可太大或太小

20.3傳遞大功率宜採用分流傳動

20.4儘量避免採用立式減速器

20.5注意減速箱內外壓力平衡

20.6分箱面不宜用墊片

20.7立式箱體應防止剖分面漏油

20.8減速箱中應有足夠的油並及時更換

20.9行星齒輪減速箱應有均載裝置

20.10變速箱移動齒輪要有空檔位置

20.11變速箱齒輪要圓齒

20.12摩擦輪和摩擦無級變速器應避免幾何滑動

20.13主動摩擦輪用軟材料

20.14圓錐摩擦輪傳動，壓緊彈簧應裝在小圓錐摩擦輪上

20.15設計應設法增加傳力途徑，並把壓緊力化作內力

20.16無級變速器的機械特性應與工作機和原動機相匹配

20.17V帶無級變速器的帶輪工作錐面的母線不是直線

第21章傳動系統結構設計

21.1避免鉸鏈四杆機構的運動不確定現象

21.2注意機構的死點

21.3避免導軌受側推力

21.4限位開關應設置在連杆機構中行程較大的構件上

21.5注意傳動角不得過小

21.6擺動從動件圓柱凸輪的擺杆不宜太短

21.7正確安排偏置從動件盤形凸輪移動從動件的導軌位置

21.8平面連杆機構的平衡

21.9設計間歇運動機構應考慮運動係數

21.10利用瞬停節分析鎖緊裝置的可靠性

21.11選擇齒輪傳動類型，首先考慮用圓柱齒輪

21.12機械要求反轉時，一般可考慮電動機反轉

21.13必須考慮原動機的起動性能

21.14起重機的起重機構中不得採用摩擦傳動

21.15對於要求慢速移動的機構，螺旋優於齒條

21.16採用大傳動比的標準減速箱代替散裝的傳動裝置

21.17用減速電動機代替原動機和傳動裝置

21.18採用軸裝式減速器

第22章聯軸器離合器結構設計

22.1合理選擇聯軸器類型

22.2聯軸器的平衡

22.3有滑動摩擦的聯軸器要注意保持良好的潤滑條件

22.4高速旋轉的聯軸器不能有突出在外的突起物

22.5使用有凸肩和凹槽對中的聯軸器，要考慮軸的拆裝

22.6軸的兩端傳動件要求同步轉動時，不宜使用有彈性元件的撓性聯軸器

22.7中間軸無軸承支承時，兩端不要採用十字滑塊聯軸器

22.8單萬向聯軸器不能實現兩軸間的同步轉動

22.9不要利用齒輪聯軸器的外套做制動輪

22.10注意齒輪聯軸器的潤滑

22.11關於尼龍繩聯軸器的注意事項

22.12關於剪切銷式安全離合器的注意事項

22.13要求分離迅速的場合不要採用油潤滑的摩擦盤式離合器

22.14在高溫工作的情況下不宜採用多盤式摩擦離合器

22.15離合器操縱環應安裝在與從動軸相聯的半離合器上

第23章軸結構設計

23.1儘量減小軸的截面突變處的應力集中

23.2要減小軸在過盈配合處的應力集中

23.3要注意軸上鍵槽引起的應力集中的影響

23.4要減小過盈配合零件裝拆的困難

23.5裝配起點不要成尖角，兩配合表面起點不要同時裝配

23.6軸上零件的定位要採用軸肩或軸環

23.7盲孔中裝入過盈配合軸應考慮排出空氣

23.8合理佈置軸上零件和改進結構以減小軸的受力

23.9採用載荷分流以提高軸的強度和剛度

23.10採用中央等距離驅動防止兩端扭轉變形差

23.11改善軸的表面品質，提高軸的疲勞強度

23.12軸上多鍵槽位置的設置要合理

23.13空心軸的鍵槽下部壁厚不要太薄

23.14軸上鍵槽要加工方便

23.15在軸上鑽細長孔很困難

23.16在旋轉軸上切制螺紋要有利於緊固螺母的防松

23.17確保止動墊圈在軸上的正確安裝

23.18保證軸與安裝零件的壓緊或預留間隙的尺寸差

23.19要避免彈性卡圈承受軸向力

23.20空心軸節省材料

23.21不要使軸的工作頻率與其固有頻率相一致或接近

23.22高速軸的撓性聯軸器要儘量靠近軸承

23.23避免軸的支承反力為零

23.24不宜在大軸的軸端直接聯接小軸

23.25軸頸表面要求有足夠硬度

第24章滑動軸承結構設計

24.1要使潤滑油能順利地進入摩擦表面

24.2潤滑油應從非承載區引入軸承

24.3不要使全環油槽開在軸承中部

24.4剖分軸瓦的接縫處宜開油溝

24.5要使油環給油充分可靠

24.6加油孔不要被堵塞

24.7不要形成潤滑油的不流動區

24.8防止出現切斷油膜的銳邊或棱角

24.9防止發生階梯磨損

24.10不要使軸瓦的止推端面為線接觸

24.11止推軸承與軸頸不宜全部接觸

24.12重載大型機