機(jī)械設(shè)計(jì)過程中零件結(jié)構(gòu)合理性的問題研究

王俊

摘要：現(xiàn)代機(jī)械加工和設(shè)計(jì)要求越來越高，對機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性要求也越來越高，因此研究機(jī)械設(shè)計(jì)過程中零件結(jié)構(gòu)的合理性非常重要。本文簡單介紹了機(jī)械零件結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計(jì)原則，著重從毛坯選擇、零件結(jié)構(gòu)簡化、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性提升、零件設(shè)計(jì)精度提升、零件強(qiáng)度改善、零件加工經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性等方面分析機(jī)械設(shè)計(jì)過程中零件結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計(jì)的具體方法，促進(jìn)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和經(jīng)濟(jì)性，提高零件的精度和強(qiáng)度。

Abstract： Modern machinery processing and design requirements are increasing， and the rationality requirements for mechanical parts structure are also increasingly high， so the rationality of part structure in mechanical design is very important. This paper briefly introduces the rational design principle of mechanical parts structure， focusing on the selection of blank， the part structure is simplified， the part structure design economy is improved， the parts design accuracy， the improvement of parts， parts of parts， and environmental protection and environmental protection. The reasonable method of rationality design of parts in parts， promotes the rationality and economy of part structure design， and improve the accuracy and strength of the part.

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);零件結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)合理性

Key words： mechanical design;part structure;design reason

中圖分類號：TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-957X（2022）03-0184-03

0 ?引言

機(jī)械設(shè)計(jì)是為了滿足某機(jī)械使用功能而進(jìn)行的設(shè)計(jì)過程。機(jī)械設(shè)計(jì)的水平?jīng)Q定著機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，也關(guān)系到機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)也不斷發(fā)展，各類大型機(jī)械設(shè)備和精密型機(jī)械設(shè)備成為主流機(jī)械設(shè)備，但是無論多大規(guī)模和多精密的機(jī)械設(shè)備都是由零件組合而成，這就對機(jī)械設(shè)備零件提出更高要求。機(jī)械制造企業(yè)為了提高原材料的使用效率，節(jié)約機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的成本，提高機(jī)械設(shè)備整體的強(qiáng)度和性能，從機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手，優(yōu)化零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高零件結(jié)構(gòu)合理性和經(jīng)濟(jì)性，使機(jī)械零件具有更高的強(qiáng)度和性能。只有這樣才能確保機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量和性能，提高機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 ?機(jī)械零件結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計(jì)原則

1.1 機(jī)械零件結(jié)構(gòu)與零件材料相適應(yīng)原則

不同的機(jī)械零件原材料具有不同的性能，例如力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能等等，因此在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)零件原材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計(jì)，確保機(jī)械零件原材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相符。因此在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中要先確定機(jī)械零件的材料，然后確定該材料的生產(chǎn)工藝和性能，最后確定機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。例如選用鑄鐵為機(jī)械零件的原材料，因?yàn)殍T鐵具有良好的鑄造性能，因此在生產(chǎn)工藝選擇上以鑄造工藝為主，這就是生產(chǎn)加工工藝與原材料的匹配性。再根據(jù)鑄鐵零件的結(jié)構(gòu)性能，選擇薄壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免采用實(shí)心操作。再例如在制造凸輪軸時(shí)選擇45鋼為原材料，則生產(chǎn)加工工藝以鍛造成型為主，該凸輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以實(shí)心為主。只有機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和原材料相適應(yīng)，才能降低機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)加工成本，符合機(jī)械零件設(shè)計(jì)的合理性原則。

1.2 機(jī)械零件結(jié)構(gòu)與毛坯成型方法相適應(yīng)原則

毛坯結(jié)構(gòu)形狀不同，其成型工藝也不相同，主要是毛坯成型工藝對毛坯結(jié)構(gòu)有一定影響。在采用鑄造成型工藝時(shí)，可以選擇結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的機(jī)械零件進(jìn)行生產(chǎn)加工，鑄造成型工藝尤其適合生產(chǎn)加工芯子這種結(jié)構(gòu)形狀多變的零件，以便于制造復(fù)雜內(nèi)腔。也可以采用空中結(jié)構(gòu)來增加機(jī)械零件的剛性，降低機(jī)械零件用料。在生產(chǎn)加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱體時(shí)，可以利用焊接工藝加工生產(chǎn)，但是焊接工藝不適用于內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱體，因?yàn)闀?huì)增加焊接工藝難度，也會(huì)影響焊接質(zhì)量，降低了機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。在曲軸這種機(jī)械零件生產(chǎn)加工時(shí)，需要采用有成型性的鑄造工藝，可以降低曲軸加工余量，提高原材料利用率，降低曲軸的設(shè)計(jì)加工成本。因此曲軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以復(fù)雜，但必須要與鑄造工藝相適應(yīng)，確保曲軸為對稱結(jié)構(gòu)。

2 ?機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

2.1 經(jīng)驗(yàn)法

利用經(jīng)驗(yàn)法來進(jìn)行機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要以全面歸納總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)原理為基礎(chǔ)，通過對比分析來選擇合適的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。因此機(jī)械零件設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具有豐富的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能準(zhǔn)確選擇合適的設(shè)計(jì)方法。雖然經(jīng)驗(yàn)法對于機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言具有一定可行性，但是主觀性太強(qiáng)，經(jīng)驗(yàn)并非科學(xué)理論依據(jù)缺乏一定的科學(xué)性，存在一定的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。因此在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要慎用經(jīng)驗(yàn)法，還是應(yīng)該以模型法和理論設(shè)計(jì)法為主。

2.2 模型法

一些機(jī)械零件的規(guī)格、尺寸和質(zhì)量比較大，還有一些機(jī)械零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，這些機(jī)械零件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)宜采用模型法。所謂的模型法就是在利用大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建造的設(shè)計(jì)模型來對機(jī)械零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)加工。在使用模型法進(jìn)行機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要將機(jī)械零件設(shè)計(jì)方法和機(jī)械零件生產(chǎn)加工相融合，如果模型與實(shí)際的機(jī)械零件的規(guī)格、尺寸和質(zhì)量相差較大，就不宜采用模型法進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.3 理論設(shè)計(jì)法

與經(jīng)驗(yàn)法和模型法相比，理論設(shè)計(jì)法依據(jù)現(xiàn)有的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有很高科學(xué)性和科學(xué)性。機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及到材料力學(xué)、機(jī)械力學(xué)和材料學(xué)等方面的理論知識和技術(shù)，在利用理論設(shè)計(jì)法對機(jī)械零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要明確機(jī)械零件所要承受的各類荷載，然后確定機(jī)械零件的尺寸和規(guī)格。例如在計(jì)算直桿零件的尺寸時(shí)，要確定直桿零件所受的剪切力和拉力，然后根據(jù)外力大小確定直桿零件的尺寸。因此利用理論設(shè)計(jì)法可以精準(zhǔn)計(jì)算出機(jī)械零件的尺寸和體積，使得機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加精準(zhǔn)化和科學(xué)化。

3 ?機(jī)械設(shè)計(jì)過程中零件結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計(jì)方法

3.1 合理選擇毛坯類型

首先要確定毛坯的形狀。為了促進(jìn)機(jī)械零件的高效加工，在選擇毛坯形狀是要確定毛坯形狀和尺寸符合機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因?yàn)檫x擇的毛坯形狀與機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相似，可以降低毛坯質(zhì)量問題，提高機(jī)械零件加工效率。為了進(jìn)一步提高機(jī)械零件的加工效率和質(zhì)量，可以選擇先進(jìn)的毛坯加工技術(shù)。其次是確定毛坯結(jié)構(gòu)。根據(jù)機(jī)械零件結(jié)構(gòu)確定毛坯結(jié)構(gòu)，這樣也可以節(jié)省大量的加工時(shí)間。為了確定毛坯結(jié)構(gòu)與機(jī)械零件結(jié)構(gòu)的相似性，可以選擇合并和分解法進(jìn)行對比分析。所謂的合并和分解法是指在毛坯結(jié)構(gòu)加工時(shí)，可以將簡單的毛坯組合成為一個(gè)新的略大的毛坯，也可以將一個(gè)較大的毛坯分解成為多個(gè)小毛坯，將這些組合或分解后的毛坯與設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比，查看是否相符，如果分解或重組后的毛坯結(jié)構(gòu)與機(jī)械零件結(jié)構(gòu)相符則可以直接來加工，可以大幅提高加工效率，節(jié)省加工成本。例如在車床絲杠螺母合口瓦和活塞環(huán)加工過程中，可以對長套筒和毛坯進(jìn)行加工，然后將合口瓦分成兩部分，查看機(jī)械零件是否與這兩部分的結(jié)構(gòu)相符，如果相符就對分解后的毛坯進(jìn)行加工，加工成為符合設(shè)計(jì)要求的活塞環(huán)。

3.2 合理簡化零件結(jié)構(gòu)

在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，為了節(jié)省原材料，提高設(shè)計(jì)和加工效率，可以簡化機(jī)械零件的加工面設(shè)計(jì)，使其成為圓面、方面等簡單的幾何平面，順便簡化機(jī)械零件結(jié)構(gòu)，為之后的機(jī)械零件加工提供方便。為了簡化機(jī)械零件結(jié)構(gòu)，還可以根據(jù)機(jī)械零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將機(jī)械零件結(jié)構(gòu)分為合體式和分體式兩種結(jié)構(gòu)類型。合體結(jié)構(gòu)零件的優(yōu)勢是降低機(jī)械零件連接時(shí)的工作量，提高機(jī)械零件組裝效率。有些機(jī)械零件在加工時(shí)難以進(jìn)行合體加工，此時(shí)就需要使用分體式結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工。可以將機(jī)械零件分解為套筒和球形地面墊塊兩個(gè)部分，這樣可以簡化加工程序，提高機(jī)械零件加工效率。當(dāng)套筒和球形底面墊塊都加工完畢后，只需將球形底面墊塊加入到套筒中即可，使兩個(gè)分體式結(jié)構(gòu)組合成為合體式結(jié)構(gòu)，化復(fù)雜為簡單，滿足預(yù)期的零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。

3.3 減少零件加工面

為了減少機(jī)械零件加工量，就應(yīng)該減少加工面數(shù)量，所以在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要盡量減少零件加工面面積和數(shù)量。隨著我國機(jī)械零件加工技術(shù)的不斷進(jìn)步以及機(jī)械生產(chǎn)制造對精密機(jī)械零件的大量需求，在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要確保機(jī)械零件具有很高的精度，確保加工過程中也能有很高的精度，并確保機(jī)械零件成品滿足精度設(shè)計(jì)要求。機(jī)械零件精度設(shè)計(jì)要求越高，機(jī)械零件加工量和加工難度也就越高。因此在對機(jī)械零件加工前，需要對機(jī)械零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，將機(jī)械零件定位到一個(gè)端面中，通過與端面的對比，確保機(jī)械零件加工前后具有很高的加工精準(zhǔn)度。為了減少機(jī)械零件加工面，在機(jī)械零件實(shí)際加工過程中，還需要注意很多地方。例如不能在封膠的內(nèi)表面進(jìn)行機(jī)械加工作業(yè)。因?yàn)樵跈C(jī)械零件內(nèi)部進(jìn)行加工作業(yè)難度很大，如果其內(nèi)部表面處于半封閉或全封閉狀態(tài)，就難以進(jìn)行機(jī)械加工作業(yè)，所以在機(jī)械零件加工過程中，要避免出現(xiàn)內(nèi)部表面為半封閉和全封閉的情況。

3.4 提高零件設(shè)計(jì)精度

在機(jī)械零件加工前要確保加工車床的加工參數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)相一致，確保加工出來的機(jī)械零件具有和機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相同的精度并能夠與機(jī)械設(shè)備相匹配。如果機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)精度或者機(jī)械零件加工精度不符合機(jī)械設(shè)備匹配性要求，就無法應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備成為廢品。由此可見，機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)精度與機(jī)械零件加工質(zhì)量息息相關(guān)。在機(jī)械零件加工過程中，其精度受到諸多因素影響。例如在加工空腔型機(jī)械零件時(shí)容易受外力影響，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械零件變形。為了避免機(jī)械零件加工時(shí)變形，需要空腔型機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)將其結(jié)構(gòu)改為盒形，將原來的開口端設(shè)計(jì)為閉口端，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠提高空腔型機(jī)械零件薄弱區(qū)的強(qiáng)度，避免出現(xiàn)零件變形問題。

3.5 改善零件形狀提高強(qiáng)度

3.5.1 改善零件形狀減少荷載

通過改善機(jī)械零件形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠減少零件荷載，提高機(jī)械零件的使用壽命。如圖1所示，將輸入輪1的位置改放到輸出輪2和3之間（如圖2所示），軸上的轉(zhuǎn)矩則由（T2+T3+T4）降低到（T3+T4），這樣就起到了減少軸上轉(zhuǎn)矩的目的。機(jī)械零件的形狀和結(jié)構(gòu)各不相同，因此機(jī)械零件所受的荷載也不相同，減少機(jī)械零件荷載的方法要因地制宜，根據(jù)機(jī)械零件的實(shí)際形狀和結(jié)構(gòu)對機(jī)械零件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少機(jī)械零件所受的荷載。

3.5.2 改善零件形狀均勻荷載分布

機(jī)械零件在應(yīng)用過程中會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)、線、面三種類型的接觸，其中以點(diǎn)接觸產(chǎn)生的集中荷載最大，對機(jī)械零件的破壞性最強(qiáng)，因此要將點(diǎn)接觸的集中荷載轉(zhuǎn)變?yōu)榫€接觸和面接觸的均勻荷載，降低集中荷載對機(jī)械零件結(jié)果的破壞，這就需要在對機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)改變其原有的形狀，進(jìn)而降低集中荷載，使荷載均勻分布在接觸面上。大部分的集中荷載主要是由于機(jī)械零件加工和安裝時(shí)的誤差和接觸偏向造成的，建議將機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為鼓形，增加零件之間的接觸面積，就可以將集中荷載變?yōu)榫鶆蚝奢d。對于軸承類零件，可以將普通滑動(dòng)軸承改為自動(dòng)調(diào)心滑動(dòng)軸承，就可以將集中荷載轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蚝奢d。

3.5.3 改善零件形狀分散應(yīng)力

在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要充分分析零件所受的內(nèi)部應(yīng)力大小與分布，根據(jù)零件應(yīng)力大小與分布設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)，確保機(jī)械零件能夠承受得住工作狀態(tài)下的機(jī)械應(yīng)力。因此在對梁狀零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要將其截面設(shè)計(jì)為工字型或T字型，軸零件的截面要設(shè)計(jì)成圓形或空心圓形。為了減少集中應(yīng)力，要將機(jī)械零件的交接部分的截面尺寸差適當(dāng)減少，增加機(jī)械零件過度曲線上的曲率半徑，通過卸載結(jié)構(gòu)來減少集中應(yīng)力。

3.6 確保零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性

機(jī)械零件結(jié)構(gòu)合理性設(shè)計(jì)也包括其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分為技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性兩部分內(nèi)容。技術(shù)經(jīng)濟(jì)性是衡量機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)。通過優(yōu)化機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以改善機(jī)械零件結(jié)構(gòu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。如圖3所示，x代表機(jī)械零件的經(jīng)濟(jì)性，即設(shè)計(jì)和生產(chǎn)加工機(jī)械零件的成本，用y代表機(jī)械零件的技術(shù)性，即機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各項(xiàng)性能指標(biāo)。用S3曲線代表最優(yōu)機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。用S1和S2分別代表兩種不同的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。通過圖3可以看出，S1方案具有較高的經(jīng)濟(jì)性和較低的技術(shù)性;S2方案具有較高的技術(shù)性和較低的經(jīng)濟(jì)性。只有機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案曲線愈來愈趨近于S3才能兼顧技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性，成為最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

3.7 合理設(shè)計(jì)安全數(shù)據(jù)

機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先要確保的就是機(jī)械零件的安全性，這就涉及到標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)安全數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)是設(shè)計(jì)人員根據(jù)用戶對機(jī)械零件的要求和設(shè)計(jì)原理制定的設(shè)計(jì)方案，包括了機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅能夠節(jié)省原材料，提高機(jī)械零件的生產(chǎn)加工效率，還可以提高機(jī)械零件的安全性。在現(xiàn)代機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)的機(jī)械零件設(shè)計(jì)技術(shù)和加工設(shè)備已經(jīng)落后，很多標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)安全數(shù)據(jù)已經(jīng)不再適用于現(xiàn)在的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因此要優(yōu)化改進(jìn)安全數(shù)據(jù)，提高機(jī)械零件的使用壽命，制定新的符合當(dāng)前機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)安全數(shù)據(jù)，確保機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械加工和使用過程中的安全性。

3.8 注重零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的環(huán)保性

由于機(jī)械加工行業(yè)對環(huán)境污染比較嚴(yán)重，為了降低機(jī)械零件加工的污染性需要在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就遵循綠色環(huán)保理念。在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了要注重經(jīng)濟(jì)性、安全性、效率性等內(nèi)容，環(huán)保性也屬于合理性范疇。因此在選擇機(jī)械零件原材料、加工工藝和使用環(huán)境時(shí)都要注重機(jī)械零件的環(huán)保性，可以在機(jī)械零件加工過程中設(shè)置某些環(huán)保裝置來降低機(jī)械零件加工造成的環(huán)境污染，例如將機(jī)械零件加工作業(yè)環(huán)境封閉起來，降低噪聲污染和光污染等。還要?jiǎng)?chuàng)新機(jī)械零件加工工藝，創(chuàng)新使用綠色環(huán)保材料，提高機(jī)械零件設(shè)計(jì)、加工和使用全過程的環(huán)保性。

4 ?結(jié)論

合理性是衡量機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和耐用性的重要指標(biāo)，關(guān)系到機(jī)械零件的外觀和性能是否符合客戶要求，是否能夠批量生產(chǎn)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備上。機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅要符合客戶和機(jī)械設(shè)備應(yīng)用要求，還要考慮機(jī)械加工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，要通過機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少原材料消耗和工時(shí)，提高機(jī)械零件加工效率和質(zhì)量，進(jìn)而提高機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，要合理選擇原材料類型和毛坯成型方法，進(jìn)行穩(wěn)健設(shè)計(jì)和試驗(yàn)設(shè)計(jì)，并合理選擇經(jīng)驗(yàn)法、模型法和理論設(shè)計(jì)法等機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，確保機(jī)械零件的外觀和性能符合要求，并提高機(jī)械零件的經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和耐用性。

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