機(jī)械零件雖然有多種可能的失效形式，但歸納起來(lái)主要的為強(qiáng)度、剛度、耐磨性、穩(wěn)定性和溫度的影響等幾個(gè)方面的問(wèn)題。對(duì)于各種不同的失效形式，相應(yīng)地有各種工作能力判定條件。例如：當(dāng)強(qiáng)度為主要問(wèn)題時(shí)，按強(qiáng)度條件判定，即應(yīng)力≤許用應(yīng)力；當(dāng)剛度為主要問(wèn)題時(shí)，按剛度條件判定，即變形量≤許用變形量。

設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，常根據(jù)一個(gè)或幾個(gè)可能發(fā)生的主要失效形式，運(yùn)用相應(yīng)的判定條件，確定零件的形狀和主要尺寸。

在機(jī)器或機(jī)械中，任何零件都不是孤立存在的。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了研究零件本身的功能和其它特征外，還必須研究零件之間的相互關(guān)系。

零件的相關(guān)分為直接相關(guān)和間接相關(guān)兩類(lèi)。凡兩零件有直接裝配關(guān)系的，成為直接相關(guān)。沒(méi)有直接裝配關(guān)系的相關(guān)成為間接相關(guān)。間接相關(guān)又分為位置相關(guān)和運(yùn)動(dòng)相關(guān)兩類(lèi)。位置相關(guān)是指兩零件在相互位置上有要求，如減速器中兩相鄰的傳動(dòng)軸，其中心距必須保證一定的精度，兩軸線(xiàn)必須平行，以保證齒輪的正常嚙合。運(yùn)動(dòng)相關(guān)是指一零件的運(yùn)動(dòng)軌跡與另一零件有關(guān)，如車(chē)床刀架的運(yùn)動(dòng)軌跡必須平行于于主軸的中心線(xiàn)，這是靠床身導(dǎo)軌和主軸軸線(xiàn)相平行來(lái)保證的，所以，主軸與導(dǎo)軌之間位置相關(guān)；而刀架與主軸之間為運(yùn)動(dòng)相關(guān)。

多數(shù)零件都有兩個(gè)或更多的直接相關(guān)零件，故每個(gè)零件大都具有兩個(gè)或多個(gè)部位在結(jié)構(gòu)上與其它零件有關(guān)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，兩零件直接相關(guān)部位必須同時(shí)考慮，以便合理地選擇材料的熱處理方式、形狀、尺寸、精度及表面質(zhì)量等。同時(shí)還必須考慮滿(mǎn)足間接相關(guān)條件，如進(jìn)行尺寸鏈和精度計(jì)算等。一般來(lái)說(shuō)，若某零件直接相關(guān)零件愈多，其結(jié)構(gòu)就愈復(fù)雜；零件的間接相關(guān)零件愈多，其精度要求愈高。

開(kāi)展機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)三維建模技術(shù)開(kāi)發(fā)的基本原則

基于三維建模技術(shù)運(yùn)用中的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)，不僅僅是針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的某一個(gè)零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，而是應(yīng)該立足于全局機(jī)械產(chǎn)品整體使用功能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新活動(dòng)，我們應(yīng)該對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行創(chuàng)新性思考，盡可能采用新技術(shù)來(lái)開(kāi)展機(jī)械制造的活動(dòng)。同時(shí)，工作人員還應(yīng)該重視機(jī)械產(chǎn)品的理論性研究，在基礎(chǔ)理論的指導(dǎo)下，提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的技能水平。

在概念設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該從工業(yè)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，使用三維技術(shù)對(duì)零部件參數(shù)進(jìn)行多次調(diào)整，從而找到的設(shè)計(jì)方案。

從結(jié)構(gòu)分析的角度入手，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該從新型的建模技術(shù)中找到動(dòng)態(tài)仿真中的關(guān)鍵細(xì)節(jié)特點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中不足的部分進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn)。使用新技術(shù)和新材料，對(duì)機(jī)械零件的安裝與調(diào)配方法進(jìn)行改進(jìn)。

使用模具NC加工的方式，保證建模產(chǎn)品的快速成型制造。對(duì)成型模具進(jìn)行前期的技術(shù)測(cè)試，在保證生產(chǎn)模具符合設(shè)計(jì)的強(qiáng)度需要之后，才能夠開(kāi)展大批量的生產(chǎn)復(fù)制活動(dòng)，從而將產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)中的耗損率降低到較小水平。

在產(chǎn)品的工藝裝配活動(dòng)中，工作人員需要對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)流程進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于工模具設(shè)計(jì)的方法，應(yīng)該融入新型的理念。推行標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品生產(chǎn)，降低標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)過(guò)程中的單個(gè)產(chǎn)品差異，從而吸引投資商進(jìn)行外購(gòu)件的采購(gòu)。

對(duì)于建模產(chǎn)品的制造執(zhí)行與參數(shù)更改，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該考慮到機(jī)械三維設(shè)計(jì)模型與實(shí)體轉(zhuǎn)化之間的差異，集合公司的設(shè)計(jì)人員對(duì)參數(shù)更改的方案進(jìn)行探討，終對(duì)產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的更改計(jì)劃進(jìn)行審慎安排。在產(chǎn)品生產(chǎn)尺寸控制的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)零部件數(shù)控加工代碼進(jìn)行反復(fù)調(diào)試，確保CAX集成數(shù)據(jù)收集成功。