【机械感悟】要想学好机械设计，主要看以下几点

粉丝来稿：90年管理专业本科毕业，理工科类的基础知识基本为0，从学过的理工类知识角度看，与任何一个大神相比，我鸟都不是！ 工作了20多年，本人从来没有搞过机械，一直做的数控，与机械配合，我做设计，任何过程都是经过严密的推理计算的，准确地说，我写的软件代码，每一句都是推理计算的结果。因此，在我的想象中，机械也应是这样的，所以，我对机械图纸，自然信任有加，同时因为自已开发任务重，从来不怀疑机械图纸的正确性，但：5年前的一个偶然的机会，我竞然发现，几乎我见过的所有的机械图纸，全都没有任何分析计算，图纸上的数据，竞然都是从手册上乱抄一通而来。从那以后，我开始关注机械图纸，因为岗位的原因，我可以调看任何图纸，以下是我常干的事情，否掉机械设计方案，不是凭权力，而是凭数据：1. 拿到图纸，将相关的设计人员叫到一起；2. 从图纸上随机选一个已标好的数据；3. 问：这个数据如何来的？如何算？当然，我自已根本就不懂、不会；4. 所以，我只能问设计者：这个数据如何来的？应该用什么方式验算？5. 设计者临时去查手册，回头告诉我计算过程；6. 好，我就按你给的计算过程，算一遍；7. 结果，明摆着，你图纸上的数据是错的，而且差了十万八千里；8. 方案否决，重做！....... 这就是“中国现象”，98%的机械人其实都是画图员，甚至连画图员都不够格！当然，我自己也不够格，因为，我连CAD都不会，怎么可能担当得起画图员？但请你搞清楚，我不是机械工程师，不会画机械图，理所当然！;因为知识水平有限，我不可能关注太多的机械知识，在我力所能及的范围内，我只能做一些简单装配的公差配合计算、受力分析、扭矩、动力传递方面的计算，但就我这点烂水平，不是我吹牛，也不是我自傲，我是想哭：我竞然可以干翻98%的“机械工程师”！自然有很多人不服，不服也要拿出真家伙，不要仅靠嘴硬！现在就公布一下我出的基础公差配合题，将如何确定公差的过程描述一遍，你自已去对照一下，实实在在地评估一下你自已，是不是确实“缺失论证能力”原题如下：轴孔配合，孔直径50mm,是个穿孔，孔深10mm（10mm钢析上打的穿孔）,轴、孔材料均为最常用的45#钢，为了便于最简单的计算，使用工况要求等一切其它因素均不考虑，只有一个要求：过盈配合即可，请确定轴、孔的具体尺寸，即：分别标出轴、孔的公差！这是个太简单的基础问题了吧？我问过不下100人，至今为止，我只遇上一个人快速而且准确地回答清楚，当然，他的回答没有具体数字，只有过程，我就将此过程复述一下：过盈装配的方式很多（略），我仅以压入方式为例计算：1） 根据45#钢的相关强度数据，计算出50mm轴极限可以承受的压力值，记为：P1, 压力超过P1的话，轴就会被压坏；2） 根据10mm钢板的强度，计算出最大可以承受的压力：记为P2，超过P2的话，钢板上的那个50mm孔会被压坏；3） 取P1，P2的小值，即：允许使用的最大压力值：4） 根据P值，要实现10mm深的压入量，可以计算出最大允许的过盈量，记为：m15） 根据10mm钢板上50mm孔计算，允许最大的挤压量（与过盈量相关），折算出最大允许的过盈量：m2;6) 取m1,m2的小值，得极限允许的过盈量：m ;7) 根据原题给出的应用要求，不传递扭矩等，所以，最小过盈量，不用计算，直接取：8） 得：过盈量为：9） 进行公差分配：轴、孔各一半，即：孔+0 -m/2 , 轴：+m/2 -0 即可！10） 同时，根据P值，压力机的参数也有了，取2～3倍的P值，即为压力机参数！ 答题到此，尽管没有给出一个数据，我的评价只能是这个：当然，以上是纯理论值，或者说是极限可用值，具体应用还要优化，我也懒得一项项代入去计算了（要算的朋友，计算方式机械设计手册上全有），就假设一个值，说明一下优化过程：假设：m = 0.5 ，则只要保持过盈量为0～0.5，任何标注方式都正确，如：轴50 +0.25 -0 孔50 +0 -0.25 ，也可以这样：轴50 +0.30 +0.05 孔50 +0.05 -0.20:0.25mm 对应于50mm，查机械手册得：极粗的自由公差，即：随便哪台破床子都可以加工，加工没有任何问题不过有点小问题，0.5是基于极限压力计算的，即：如果车间工人一不小心，很有可能会将轴或孔压环，为了减少装配环节压坏工件的质量问题，应将此值适当变小。这时，机械手册再次配上用场：查表得IT9为0.074，咱可以再大一点，取0.075，即：将0.25改成0.075，这样，压入力就小多了，再也不用担心车间装配时会压环工件了，而IT9的精度要求，零件加工成本几乎没什么差别，而压力机的成本却可以下降很多，因此，我们取IT9，当然，你也可以取IT8，反正过盈量满足：0～0.5的要求，我们只是在此范围内，综合考虑零件加工及压力机成本，选个更优的：好了，具体的尺寸，你可以”乱标“一通，以下任何一组都行：轴50 +0.075/-0孔50 +0/-0.0755 G5轴50 +0.050/-0.025 孔50 -0.025/-0.10轴50 +0.075/+0.005 孔50 -0.005/-0.075(最小过盈量为0.01).......需要H7/p6吗？虽然这个也在0～0.5范围内，但IT7,IT6的加工成本，比IT9要高很多，有必要吗？机械设计的内容讲解到此结束，留言功能已开通，欢迎各位进行补充。-End-免责声明：本文系网络转载或改编，仅供学习，交流所用，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删。 来源：非标机械专栏