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設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法有哪些?

更新時(shí)間:2025-06-04       點(diǎn)擊次數(shù):96

1.設(shè)計(jì)零件配合及焊接零件配合時(shí)未考慮定位止口,導(dǎo)致加工操作不便;

如左圖中無定位之口的設(shè)計(jì)焊接拼裝時(shí)很容易將法蘭和鋼管焊偏(不同心),容易出現(xiàn)新的問題;

右圖中有定位止口的設(shè)計(jì),焊接操作人員拼裝時(shí)只需將鋼管放置進(jìn)止口便可輕松準(zhǔn)確定位進(jìn)行焊接;

在零件設(shè)計(jì)時(shí)也需要考慮裝配人員裝配時(shí)是否方便,因此常常需要考慮設(shè)計(jì)定位止口;

注意事項(xiàng):同時(shí)需要考慮定位口的公差放置要求,如不放公差效果也不好;

2.設(shè)計(jì)焊接件的時(shí)候沒有留加工余量;

左圖所示需要設(shè)計(jì)一個(gè)焊接件,最終加工完高度要求100mm,下面為其零件圖,按照左圖中設(shè)計(jì)拼接完焊接前其總高度就到100mm了,然而由于焊接變形和焊接收縮其焊接完成總高度就會(huì)小于100mm,當(dāng)加工上下兩個(gè)法蘭面到需要的平面要求時(shí),最終其總長(zhǎng)度就會(huì)與原設(shè)計(jì)要求相差很遠(yuǎn);

右圖則在設(shè)計(jì)零件圖時(shí)考慮了加工余量,其零件拼接完后總高度為104mm,這樣上下兩個(gè)法蘭面各有2mm加工余量,足夠其加工到目標(biāo)尺寸;

新人在設(shè)計(jì)此類焊接件時(shí)往往容易忽略放加工余量,最終基本都會(huì)導(dǎo)致零件報(bào)廢;其實(shí)我們組裝需要的是最終成品,很多時(shí)候中間鈑金工程師都會(huì)將余量設(shè)計(jì)進(jìn)去;

3.設(shè)計(jì)焊接件的時(shí)候沒有考慮焊接變形,及焊接拼裝誤差,焊接件安裝孔在零件上打好再焊接,焊接后發(fā)現(xiàn)孔的位置不對(duì)了,導(dǎo)致無法安裝;

如下圖所示焊接件上面的安裝孔:

如果其安裝孔在設(shè)計(jì)焊接零件的時(shí)候就加工好了,在焊接的時(shí)候?qū)赘弯摰南鄬?duì)位置定位要求非常高,焊接定位精度達(dá)不到的話,兩根鋼條上的安裝孔相對(duì)位置容易出現(xiàn)較大誤差,最終導(dǎo)致無法安裝;

焊接件的安裝孔原則上應(yīng)該在焊接完之后加工,這樣即簡(jiǎn)化了焊接又能夠保證零件空位位置精度;

4.設(shè)計(jì)零件時(shí)未考慮表面處理,如:Q235,45#,鑄件等易銹材料沒有做表面處理;

機(jī)械工程材料中有許多常用的易腐蝕氧化的材料,在選擇此類材料加工零件時(shí)應(yīng)該注意,要在技術(shù)要求中添加表面處理;

圖紙上需要注明表面處要求:比如發(fā)黑、鍍鉻、油漆、噴塑、噴砂等;

5.一個(gè)需要使用線切割或者電火花等特種加工才可以完成的零件,但材料選擇了非金屬(尼龍1010);

非金屬材料絕大多數(shù)都是絕緣的,尼龍1010也是,其絕緣的特性決定了其不可用用線切割或者電火花加工;

選用非金屬一般考慮減震、潤(rùn)滑等特性,因此考慮到其特殊的形狀及加工難度,例如材料可嘗試選擇黃銅H62,其特性相對(duì)接近;


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