機(jī)械設(shè)計可分為新型設(shè)計、繼承設(shè)計和變型設(shè)計3類。
1、新型設(shè)計
應(yīng)用成熟的科學(xué)技術(shù)或經(jīng)過實驗證明是可行的新技術(shù),設(shè)計過去沒有過的新型機(jī)械。
2、繼承設(shè)計
根據(jù)使用經(jīng)驗和技術(shù)發(fā)展對已有的機(jī)械進(jìn)行設(shè)計更新,以提高其性能、降低其制造成本或減少其運用費用。
3、變型設(shè)計
為適應(yīng)新的需要對已有的機(jī)械工作部分的修改或增刪而發(fā)展出不同于標(biāo)準(zhǔn)型的變型產(chǎn)品。
在計劃階段中,應(yīng)對所設(shè)計的機(jī)器的需求情況做充分的調(diào)查研究和分析。通過分析,進(jìn)一步明確機(jī)器所應(yīng)具有的功能,并為以后的決策提出由環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、加工以及時限等各方面所確定的約束條件。在此基礎(chǔ)上,明確地寫出設(shè)計任務(wù)的要求及細(xì)節(jié),后形成設(shè)計任務(wù)書,作為本階段的總結(jié)。設(shè)計任務(wù)書大體上應(yīng)包括:機(jī)器的功能,經(jīng)濟(jì)性及環(huán)保性的估計,制造要求方面的大致估計,基本使用要求,以及完成設(shè)計任務(wù)的預(yù)計期限等。此時,對這些要求及條件一般也只能給出一個合理的范圍,而不是準(zhǔn)確的數(shù)字。例如可以用必須達(dá)到的要求、要求、希望達(dá)到的要求等方式予以確定。
隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計算機(jī)在機(jī)械設(shè)計中得到了日益廣泛的使用,并出現(xiàn)了許多率的設(shè)計、分析軟件。利用這些軟件可以在設(shè)計階段進(jìn)行多方案的對比,可以對不同的包括大型的和很復(fù)雜的方案的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度和動力學(xué)特性進(jìn)行的分析。同時,還可以在計算機(jī)上構(gòu)建虛擬樣機(jī),利用虛擬樣機(jī)仿真對設(shè)計進(jìn)行驗證,從而實現(xiàn)在設(shè)計階段充分地評估設(shè)計的可行性。可以說,計算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中的推廣使用已經(jīng)并正在改變機(jī)械設(shè)計的進(jìn)程,它在提高設(shè)計質(zhì)量和效率方面的優(yōu)勢是難以預(yù)估的。
廣義地講,在機(jī)器的制造過程中,隨時都有可能出現(xiàn)由于工藝原因而修改設(shè)計的情況。如需修改時,則應(yīng)遵循一定的審批程序。機(jī)器出廠后,應(yīng)該有計劃地進(jìn)行跟蹤調(diào)查;另外,用戶在使用過程中也會給制造或設(shè)計部門反饋出現(xiàn)的問題。設(shè)計部門根據(jù)這些信息,經(jīng)過分析,也有可能對原設(shè)計進(jìn)行修改,甚至改型。這些工作,雖然廣義上也屬設(shè)計程序的組成部分,但是屬于另一個層次的問題,本書不再討論其具體的內(nèi)容。但是作為設(shè)計工作者,應(yīng)當(dāng)有強(qiáng)烈的社會責(zé)任感,要把自己工作的視野延伸到制造、使用乃至報廢利用的全過程中去,反復(fù)不斷地改進(jìn)設(shè)計,才能使機(jī)器的質(zhì)量繼續(xù)不斷地提高,更好地滿足生產(chǎn)及生活的需要。