6 機械部品の基本要件

機械部品は、機械を構成する基本要素です。機械部品が次の基本的な要件を満たしている場合にのみ、機械での使用が認定されます。

強度とは、作業中に許容範囲を超えて部品が破損したり塑性変形したりしない能力を指します。これは、機械の正常な動作と安全な生産のための最も基本的な要件です。

(1) 部品の危険な部分を大きくし、断面形状を合理的に設計して、その部分の慣性モーメントを大きくします。

(2) 高強度材料の使用、強度を高め、材料の内部応力を低減するための熱処理、微細な欠陥を低減または排除するための加工技術の制御。

(3) 部品への負荷軽減に努めてください。

(4) 部品の構造を適切に巻き込んで、応力集中の度合いを緩和するなど。

剛性とは、部品が作業時に指定された弾性変形を超えないようにする能力を指します。この要件は、過度の弾性変形により機械の動作性能を低下させる部品のみに適用されます。

部品の断面サイズを適切に大きくし、部品の断面形状を合理的に設計し、補強材を合理的に追加し、多点構造を採用します。

接触面の加工精度を上げるか、適度に飽和させた後、適度に接触面積を増やして単位圧力を下げてください。

耐用年数の要件は、部品が廃棄されることなく、予想される稼働期間中に正常な動作を維持することを要求することです。この要件は主に、さまざまな応力下で作業するときに摩耗または腐食する部品に適用されます。

部品や材料の疲労限界に影響を与える主な要因は、応力集中、サイズ、表面品質、および環境条件です。そこで、部品の寿命を延ばすための主な対策は以下の通りです。

(1) 部品構造を工夫して応力集中を緩和する。

(2) 部品の加工面の品質を向上させるために、加工または表面強化処理を使用してください。

（3）部品の耐摩耗性を向上させるために、適合する材料、潤滑剤、および潤滑方法を合理的に選択します。

(4) 腐食性媒体で動作する部品を作るために、耐腐食性材料を使用してください。

(5) 部品材料の機械的性質を改善するために熱処理を使用するか、または部品の表面に良好な残留応力を生成するために圧延、ショットピーニングなどのプロセスを使用します。

部品の製造可能性要件は、所定のプロセス条件と生産レベルの下で、より少ないコストと労力で部品を製造できること、および組み立てが容易であることです。生産ロット、材料、ブランク生産、加工方法、組立工程、使用条件などすべてを考慮し、部品の構造を合理的に設計する必要があります。

部品の経済的要件は、技術的要件を満たす部品を製造するために、より低コストでより少ない工数を使用することです。これは、部品の製造可能性と密接な関係があり、機械の経済性に大きな影響を与えます。

材料の消費を減らし、マージンの少ないブランクまたはマージンのないブランクを使用し、高価な材料を安価な材料に置き換え、部品の主要部分に高品質で高価な材料のみを使用し、標準部品をできるだけ使用して改善することができます。部品の節約。

部品の許容スペース、品質限界、重要度、および使用条件が異なるため、ボリューム、品質、信頼性、振動安定性、ノイズなどのさまざまな要件があり、設計者は部品に応じてそれらを異なる方法で処理する必要があります。特定の条件。

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