การออกแบบทางกลไกนั้นลึกราวกับมหาสมุทร และทุกรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ จะต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ ความประมาทเลินเล่อเล็กน้อยจะทำให้เกิดปัญหาในกระบวนการผลิต การใช้งาน และการบำรุงรักษา
สำหรับชิ้นส่วนเพลา หากไม่สนใจความเข้มข้นของความเค้นที่การเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของรูปร่างหน้าตัด มันจะเพิ่มความน่าจะเป็นของความล้มเหลวของชิ้นส่วน ซึ่งควรหลีกเลี่ยงให้มากที่สุดในระหว่างการออกแบบ
หากจำเป็นต้องสร้างเป็นโครงสร้างแบบขั้นบันได สามารถใช้ชิ้นเนื้อเปลี่ยนขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อลดความเข้มข้นของความเครียด เส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนเพลาที่อยู่ติดกันของเพลาขั้นบันไดไม่ควรแตกต่างกันมากเกินไป ส่วนการเปลี่ยนผ่านควรมีความนุ่มนวล รัศมีของเนื้อควรมีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และสามารถใช้การเปลี่ยนมุมได้หากจำเป็น
การออกแบบที่ดูเหมือนคล้ายกัน เอฟเฟกต์จริงแตกต่างกันมาก เมื่อออกแบบชิ้นส่วนที่ไม่ได้มาตรฐาน สามารถหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่ไม่จำเป็นจำนวนมากได้โดยการอ้างถึงกรณีต้องห้ามของการออกแบบกลไกที่สรุปโดยรุ่นก่อนซึ่งมีประสบการณ์เสียน้ำตา
01
เมื่อใช้แป้นแบนเพื่อยึดสองส่วนแยกกัน ร่องกุญแจควรอยู่บนบัสบาร์เดียวกัน
เมื่อใช้แป้นแบนเพื่อยึดสองส่วนบนเพลา ควรเปิดช่องกุญแจสองช่องบนเพลา เพื่อความสะดวกในการประมวลผลควรจัดช่องเสียบกุญแจบนบัสบาร์เดียวกัน หากจำเป็นต้องเซทั้งสองส่วนในมุมหนึ่ง รูกุญแจบนเพลาควรยังคงอยู่บนบัสบาร์เดียวกัน
02
เมื่อชิ้นส่วนหลายชิ้นถูกพันอยู่บนแกน ไม่ควรใช้กุญแจเพื่อเชื่อมต่อแยกกัน
หากมีชิ้นส่วนหลายชิ้นบนเพลาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูเท่ากัน ขอแนะนำให้ใช้กุญแจที่เชื่อมต่อเมื่อเชื่อมต่อกับเพลา เนื่องจากการเชื่อมต่อแบบแบ่งส่วน ทิศทางของปุ่มจึงไม่สอดคล้องกันอย่างสมบูรณ์ และเป็นการยากที่จะดันชิ้นส่วนบนเพลาระหว่างการติดตั้ง หรือแม้แต่ติดตั้งไม่ได้
03
เมื่อใช้แป้นแบนสองอันสำหรับชิ้นส่วนบนเพลาเดียว จำเป็นต้องมีความแม่นยำในการตัดเฉือนที่สูงขึ้น
หากชิ้นส่วนและเพลาเชื่อมต่อกันด้วยคีย์แบนเพื่อส่งแรงบิด เมื่อแรงบิดมีขนาดใหญ่และต้องใช้คีย์คู่ คีย์ทั้งสองควรอยู่ที่ปลายทั้งสองของเส้นผ่านศูนย์กลาง (นั่นคือ ความแตกต่าง 180 องศา ) เพื่อให้แน่ใจว่าสมมาตรของแรง เพื่อให้แน่ใจว่าคีย์ทั้งสองถูกเน้นเท่าๆ กัน ตำแหน่งและขนาดของคีย์และรูกุญแจต้องมีความแม่นยำสูง
04
ระยะห่างระหว่างหมุดตำแหน่งทั้งสองควรห่างกันมากที่สุด
เพื่อกำหนดตำแหน่งของชิ้นส่วน มักจะใช้หมุดกำหนดตำแหน่งสองตัว ตำแหน่งของหมุดกำหนดตำแหน่งทั้งสองบนชิ้นส่วนควรจัดให้อยู่ห่างกันมากที่สุด ด้วยวิธีนี้ทำให้ได้ตำแหน่งที่แม่นยำยิ่งขึ้น
รูปภาพ
05
สำหรับชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างสมมาตร หมุดกำหนดตำแหน่งไม่ควรจัดเรียงในตำแหน่งสมมาตร
สำหรับชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างสมมาตร เพื่อรักษาตำแหน่งสัมพัทธ์ที่ถูกต้องกับชิ้นส่วนอื่น ๆ ไม่อนุญาตให้กลับด้านการติดตั้ง 180 องศา ดังนั้นไม่ควรจัดหมุดกำหนดตำแหน่งให้อยู่ในตำแหน่งสมมาตรเพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งจะไม่ถูกย้อนกลับ
รูปภาพ
06
ต้องมั่นใจว่าดึงหมุดออกได้ง่าย
สลักต้องดึงออกจากรูพินได้ง่าย วิธีการถอดพิน ได้แก่: ทำให้รูพินเป็นรูทะลุ ใช้พินที่มีหางเกลียว (มีเกลียวภายในและภายนอก) ฯลฯ สำหรับรูตัน เพื่อหลีกเลี่ยงความยุ่งยากในการประกอบและถอดชิ้นส่วน โดยอากาศที่ขังอยู่ในรูควรมีรูระบายอากาศ
รูปภาพ
07
ชิ้นส่วนที่เข้ากันได้ต้องพอดีได้ง่าย
ชิ้นส่วนที่พอดีกับสัญญาณรบกวนจะโหลดได้ยากกว่าเมื่อเริ่มโหลด ดังนั้นควรออกแบบลบมุมหรือพื้นผิวเรียวที่ทางเข้าของชิ้นส่วนทั้งสองที่เข้าคู่กัน
รูปภาพ
08
สำหรับเพลาและดุมที่มีการรบกวนพอดี พื้นผิวการผสมพันธุ์ต้องมีความยาวที่แน่นอน
ทำเพื่อป้องกันการสั่นของชิ้นส่วนบนเพลา หากเส้นผ่านศูนย์กลางที่ตรงกันคือ d (มม.) ค่าต่ำสุดของความยาวชิ้นส่วนที่ตรงกัน (มม.) แนะนำให้เป็น: Imin=4d⅔
รูปภาพ
09
เมื่อใช้การรบกวนที่พอดีและคีย์ร่วมกัน ควรติดตั้งร่องคีย์ก่อน
บนพื้นผิวการเชื่อมต่อดุมเพลาของตัวสอดแทรกสัญญาณรบกวน ควรเสียบกุญแจเข้าไปในรูกุญแจก่อน (ลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของปลายเพลาดังแสดงในรูปด้านซ้าย) แล้วจึงประกอบเข้าในรูเสียบแทรกสอด
รูปภาพ
ทั้งนี้เนื่องจากเมื่อกดการรบกวนลงในส่วนพอดี กุญแจและร่องกุญแจจะค่อนข้างไม่ตรงแนว และไม่สามารถใช้หัวกลมของแป้นแบนเพื่อหมุนเพลาและปรับตำแหน่งของเพลาเพื่อสอดเข้าไปในร่องกุญแจได้ . เมื่อออกแบบโครงสร้าง ปลายเพลายังสามารถทำให้เรียวใหญ่ขึ้นเพื่อความสะดวกในการประกอบ
10
ส่วนพอดีกับสัญญาณรบกวนควรมีโครงสร้างการวางตำแหน่งที่ชัดเจน
เมื่อพอดีการรบกวนถูกกดเข้าหรือประกอบโดยวิธีความแตกต่างของอุณหภูมิ จะควบคุมตำแหน่งของชิ้นส่วนได้ยาก และเป็นการยากที่จะปรับตำแหน่งหลังจากการติดตั้งเสร็จสิ้น ดังนั้น เมื่อส่วนแทรกสอดเข้าคู่กัน ควรมีโครงสร้างการวางตำแหน่ง เช่น ไหล่ของเพลา ปลอกคอ ตัวบังคับตำแหน่ง ฯลฯ และชิ้นส่วนที่โหลดจะถูกติดตั้งเข้าที่เมื่อพิงกับพื้นผิวการวางตำแหน่ง
รูปภาพ
เมื่อไม่สะดวกที่จะทำบ่าเพลา ปลอกคอ และส่วนเว้า สามารถใช้ปลอกและบล็อคกำหนดตำแหน่งสำหรับการวางตำแหน่งได้ และแม้หลังจากการติดตั้งเข้าที่แล้ว ก็สามารถถอดโครงสร้างการวางตำแหน่งชั่วคราวที่จัดเตรียมไว้สำหรับการติดตั้งได้ง่ายออกได้
11
ทรงเทเปอร์ไม่สามารถอยู่กับไหล่ได้
พื้นผิวการผสมพันธุ์ของพื้นผิวเทเปอร์ได้รับแรงกดระหว่างพื้นผิวการผสมพันธุ์โดยการกดตามแนวแกน ทำให้ได้ตำแหน่งตามแนวแกน และส่งแรงบิดโดยแรงเสียดทาน เพื่อความพอดีของพื้นผิวเรียว ไหล่เพลาไม่สามารถใช้เพื่อยึดส่วน t บนเพลาได้ มิฉะนั้นอาจไม่ได้รับแรงกดตามแนวแกน
รูปภาพ
12
ทิศทางของแหวนล็อกโซ่ควรปรับให้เข้ากับทิศทางการวิ่งของโซ่
ลิงค์ที่เชื่อมต่อปลายโซ่ถึงปลายถูกล็อคด้วยแหวนล็อค ควรสังเกตว่าทิศทางของชิ้นส่วนล็อคนั้นเข้ากันได้กับทิศทางการวิ่งของโซ่ เพื่อป้องกันไม่ให้แหวนหลุดระหว่างการกระแทก การกระโดด และการชน
รูปภาพ
13
ควรปรับระยะห่างของศูนย์ส่งสายพาน
ข้อผิดพลาดเชิงมิติของความยาวสายพานมีขนาดค่อนข้างใหญ่ และความยาวเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง (ยืดออก) ระหว่างการทำงาน เพื่อรักษาความตึงเริ่มต้นที่แน่นอนและตระหนักถึงการส่งผ่านแรงเสียดทานระหว่างสายพานและมู่เล่ย์ ควรปรับระยะกึ่งกลางของมู่เล่ย์ หรือควรใช้อุปกรณ์ปรับความตึงอื่นๆ (เช่น มู่เล่ย์ปรับความตึง)
รูปภาพ
14
โซ่ขับควรหันด้านที่ตึงขึ้น
ตรงกันข้ามกับการขับด้วยสายพาน โซ่ขับควรหันด้านที่ตึงขึ้น เมื่อด้านหย่อนอยู่ด้านบน โซ่และเฟืองจะไม่หลุดง่ายเนื่องจากโซ่ด้านหย่อนมีขนาดใหญ่ และมีแนวโน้มที่จะเกี่ยวพันกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่โซ่หลุดออกจากเฟืองขนาดเล็ก หากโซ่ไม่หลุดในเวลาที่ควรจะเป็น อาจเกิดอันตรายจากการที่โซ่จะหนีบหรือหักได้
รูปภาพ
15
ในอุปกรณ์เดียวกัน เพลาหรือหมุดที่มีวัสดุต่างกันและการรักษาความร้อนควรมีขนาดต่างกัน
ในเครื่องจักรหรือส่วนประกอบเดียวกัน ชิ้นส่วนเพลาหรือพินที่ใช้จะมีขนาดภายนอกเหมือนกัน เฉพาะวัสดุและวิธีการอบความร้อนเท่านั้นที่แตกต่างกัน และเป็นการยากที่จะแยกความแตกต่างระหว่างการประกอบ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาด ควรแยกขนาดภายนอกของชิ้นส่วนดังกล่าวให้ชัดเจนในระหว่างการออกแบบ ความแตกต่าง.
รูปภาพ
16
ความหนาของผนังส่วนล่างของรูกุญแจของเพลากลวงไม่ควรบางเกินไป
เมื่อใช้การเชื่อมต่อแบบเสียบกับส่วนเพลากลวง ให้สังเกตความหนาของผนังของเพลากลวง หากส่วนล่างของรูกุญแจบางเกินไป เสี่ยงที่จะทำให้อ่อนแรงมากเกินไปและทำให้เพลาเสียหายได้
รูปภาพ
17
ข้อต่อที่หมุนด้วยความเร็วสูงต้องไม่มีส่วนที่ยื่นออกมา
หากหัวของสลักเกลียว น็อต หรือส่วนยื่นอื่นๆ ยื่นออกมาจากส่วนหน้าแปลน อากาศจะปั่นป่วนเนื่องจากการหมุนด้วยความเร็วสูง เพิ่มการสูญเสีย หรือกลายเป็นแหล่งที่มาของผลเสียอื่นๆ จะดีที่สุดถ้าส่วนยื่นถูกฝังอยู่ในขอบป้องกันของหน้าแปลนข้อต่อ
รูปภาพ
18
เมื่อชิ้นส่วนส่งกำลังที่ปลายทั้งสองของเพลาต้องมีการหมุนแบบซิงโครนัส จึงไม่เหมาะที่จะใช้คัปปลิ้งรบกวนกับองค์ประกอบยืดหยุ่น
เมื่อปลายทั้งสองของเพลาถูกขับเคลื่อนโดยชิ้นส่วนส่งกำลัง เช่น ล้อ ปลายทั้งสองด้านจะต้องหมุนพร้อมกัน มิฉะนั้นจะมีการเคลื่อนไหวที่ไม่พร้อมเพรียงกันหรือการติดขัด
รูปภาพ
หากใช้ข้อต่อและเพลากลางในการส่งกำลัง การต่อพ่วงต้องใช้ข้อต่อแบบยืดหยุ่นโดยไม่มีองค์ประกอบยืดหยุ่น มิฉะนั้น เนื่องจากการเสียรูปขององค์ประกอบยืดหยุ่น การเปลี่ยนรูปบิดของปลายทั้งสองจะแตกต่างกัน และการหมุนแบบซิงโครนัสจะไม่ ประสบความสำเร็จ
19
เมื่อเพลากลางไม่มีตัวรองรับตลับลูกปืน ห้ามใช้ข้อต่อแบบโอลด์แฮมที่ปลายทั้งสองด้าน
เนื่องจากครอสดิสก์ในข้อต่อโอลด์แฮมลอยอยู่ จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะทำให้เพลากลางทำงานไม่เสถียรหรือแม้กระทั่งตก ในกรณีนี้ควรใช้ข้อต่อประเภทอื่น เช่น ข้อต่อเกียร์กับเพลากลาง
รูปภาพ
20
ต้องยึดเพลาเฟืองเอียงทั้งสองทิศทาง
โดยไม่คำนึงถึงทิศทางการหมุนของเฟืองดอกจอกแบบตรง แรงตามแนวแกนจะชี้ไปที่ปลายด้านกว้างเสมอ อย่างไรก็ตาม ควรกำหนดตำแหน่งแกนของระบบเพลาทั้งสองทิศทาง มิฉะนั้น จะเกิดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนมากขึ้น
