thiết kế công nghiệp_Bài 10: KHUNG PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ KẾT CẤU

thiet-ke-ket-cau10

Chương 3  khung phương pháp thiết kế kết cấu

Nếu thiết kế sơ đồ động học và bố trí chung là tạo hình khung xương cho sản phẩm thì
thiêí kế kết cấu là thiết kế nội tạng, đắp thịt da cho sản phẩm. Tính ưu việt về động học
và động lực học của sơ đồ động học đã chọn chỉ được khẳng định khi thiết kế kết cấu
đúng, nếu không mọi sự suy nghĩ, tính toán, sáng tạo trong sơ đồ động học và bố trí chung
sẽ bị lãng phí.

Thiết kế kết cấu căn cứ vào sơ đổ động học của một sản phẩm, thiết kế kết cấu cho
các chi tiết, các cơ cấu, các cụm, các bộ phận để khi tổng hợp lại sẽ được sản phẩm đó, nó
có khả năng thực hiện tốt những yêu cầu kỹ thuật đã để ra, hoàn thành một phần quan trọng
trong nhiệm vụ thiết kế.

Thiết kế kết cấu có nhiều phương pháp, nhiều quan điểm, nhưng trong quyển sách này
chỉ đề cập đến một số nguyên tắc chung và phương pháp thông dụng trong thiết kế.

  • 1. MỘT SỐ NGUYÊN TẮC CHUNG TRONG THIẾT KẾ KẾT CÂU

Khi thiết kế kết cấu của bất kỳ một sản phẩm nào người thiết kế phải chú ý tới một số
nguyên tắc chung của việc thiết kế để tránh những thiếu sót không đáng có. Có thể nêu ra ở
đây những nguyên tắc sau:

  •  Người thiết kê’ cần: đưa ra những yêu cầu về tính kinh tế của sản phẩm lên vị trí
    quan trọng ngay sau những yêu cầu kỹ thuật, trong bất kỳ một sự tính toán, chọn lựa kết cấu
    nào cũng khồng được rời bỏ tính kinh tế. Một sản phẩm công nghiệp đạt được tính kinh tế khi:
  1. Hiệu suất cao
  2. Chi phí cho việc sử dạng sảm phẩm thấp
  • – Chi phí đào tạo người sử dụng;
  • – Chi phí năng lượng cho việc sử dụng ít;
  • – Chi phí bảo dưỡng sửa chữa ít

      3. Độ bền và tuổi thọ cao

      4. Giá hợp tý

Để có một sản phẩm có tính kinh tế như trên người thiết kế phải phấn đấu giảm từng
gram vật liệu, giảm từng đồng chi phí gia công cho từng chi tiết của sản phẩm, kết quả trên
là tổng hòa của nhiểu công việc trong quá trình thiết kế: chọn loại cơ cấu đúng, sơ đồ dộng
học tối ưu, kết cấu tiên tiến, hình dáng đẹp, v.v…

 

  • Tăng tối đa mức độ tự động hóa trong việc sử dụng sản phẩm, giảm tối đa
    sự can thiệp của con người trong việc điều chỉnh và làm việc của sản phẩm. Đấy là một
    nguyên tắc phấn đấu để tăng chất lượng sản phẩm, giảm chi phí bảo dưỡng sửa chữa. Tự
    động hóa là một xu hưóng mạnh của các sản phẩm công nghiệp hiện nay, từ những vật dụng
    đơn giản như ấm đun nước, nồi cơm điện, ôtô đồ chơi, đốn những chiếc ôtô hiện đại tự động
    mờ điều hòa, tự động bật đcn pha khi trời tối, tự động phanh dừng khi ngưòi lái xe lùi xc còn
    cách chướnng ngại vật 0,5 m v.v…
  • Nâng cao tính vạn nâng của sản phẩm, người thiết kế cần đưa vào sản
    phẩm những kết cấu cho phép tháo, lắp các cụm, cơ cấu để hình thành máy phụ hoặc
    tăng cường tính năng kỹ thuật của sản phẩm. Ví dụ: Một máy phay ngang có bộ phận kết
    nối cho phép lắp đầu phay đứng sẽ thành máy phay đứng. Một máy tiện bãng ghép khi tháo
    phần băng ghép sẽ thành một máy tiện cụt, Ngay cả với những dụng cụ thông thường nhất
    người ta cũng áp dụng nguyên tác này làm tăng tính hấp dẫn của nó; cái tuốc nơ vít với
    nhiều loại, nhiều cỡ đầu vặn khác nhau được lắp với cán tuốc nơ vít làm cho người sử dụng
    hài lòng.
  • Một sản phẩm công nghiệp hiện đại bao giờ cũng được thiết kế theo tính
    hợp thể, nghĩa là sản phẩm đó hình thành từ các cụm, các cơ cấu độc lập. Điều đó cho
    phép cải tiến, hoàn thiện sản phẩm một các nhanh nhất, chi phí cho việc bảo dưỡng sửa chữa
    ít nhất, đặc biệt là thời gian ngưng hoạt đông của sản phẩm để sửa chữa nhỏ nhất.
  • Các bề mặt làm việc của sản phẩm cần phải thiết kê’ dưới dạng các chi tiết láp
    ghép, có thể thay thê dễ dàng, tránh dùng trực tiếp các bề mãt của thản máy hoặc thiết
    bị làm bề mặt làm việc. Ví dụ trên bình 3.1-la, b và 3.1-lc, d cho thấy rõ nguyên tắc này.
  • thiet-ke-duoi-dang-laprap

Comments