机械设计禁忌

第一章 有关制造毛坯的各种问题由于铸件可以在某种程度上自由选定其形状和壁厚变化，并且具有较高的刚性，所以广泛用于机械和器具主要静止部分形状复杂的零部件。但是，铸造这种制造工艺过程不稳定，铸造过程中容易产生缺陷，而且缺陷是在铸造后才能发现的，因此要特别注意要把铸件设计的容易铸造且不易产生缺陷。1. 在结构上不要设计成壁厚有急剧变化的部分。铸件冷却时，在表面、内部和薄壁部位存在冷却速度差，这种速度差导致铸件产生很大的内应力，是铸件开裂的原因，壁厚变化越剧烈则危险性越大，出现壁厚差较大的地方要尽可能使其平缓过渡2. 在结构上不要设计成有厚度集中的部分。从形状上看，厚度集中部分就是壁厚急剧变化部分，对这种地方尽量避免形成厚壁部分。3. 不要忘记设计拔模斜度。不易起模的铸型在起模时容易损坏，尤其平行部分不易起模，要设计拔模斜度。4. 尽可能避免使用型芯，即便是一个也应精简。能不使用型芯的地方尽量不要使用型芯。5. 不要使型芯有薄的尖锐的部分。型芯在薄壁处和尖锐的部分容易损坏，所以应避免。 6. 不要出现因型芯的稍微移动而造成大的结构改变。型芯一般是放在型腔内部的，所以它的固定很困难，如果设计不好的话，它结构的稍微改变就有可能对形状有很大的影响。要避免这样的结构出现7. 型芯的支撑一定要充分。型芯支撑不充分的话容易产生错位。8. 铸件的结构形状要避免太复杂。铸件形状越复杂越容易产生缺陷，例如铸钢能焊接的部位尽可能在铸造后进行焊接，这样会比较合理。9. 加强肋要设计在压缩的方向上，避免出现在拉伸的方向。若必须出现在拉伸的方向上，那么要在边缘上加凸缘。10. 窗口部位要加强。因为铸造是窗口部位会有所减弱，所以需要加强，但是这样的加强避免以增添型芯为代价。11. 避免在铸件冷却收缩时候出现互相拉伸而不退让的结构。若在冷却收缩时候没有退让的余地就会使相互拉伸的部位产生裂纹，即便没有裂纹产生也会形成很大的内应力，稍微有点撞击就会断裂，所以要避免产生残余应力。12. 宽广的平面不利于空气的排除。若空气没有被排除去就会形成气孔，而降低铸件强度，形成铸造缺陷。应设计成利于空气排除的结构。13. 不要形成型砂中气体不能排除的结构。这样的结构是形成铸造气孔的主要原因。要有确保排气的通路。14. 要设计成容易清砂的形状。在铸造完后，需要清楚铸件内部的型砂，所以留一定的清砂口是必须的，若没有留则很难指望将砂清除净尽。15. 在铸件中容易变形部位设计加强部分和联接部分。在一些铸件中，若有容易变形的部位，则要在容易变形的部位设计加强的部分和连接的部分，因为变形的部分在铸造成型后是不可能进行修形的。16. 铸件的不同部位材料不同时候不要设计成一体的。当铸件中的一些部位需要特殊材料的时候不要把铸件设计成一个整体的形状，这样不仅成本高，而且热处理也很困难，设计成组装的形式比较合理。例如齿轮的设计，在齿部需要特殊的材料，所以应做成组装结构比较合理。17. 对于缩尺和其他尺寸需要留有余量。在铸件中对于一些结构由于需要在铸造前先加工木模，但是一些结构在收缩时候，它的收缩的尺寸可能相对其他部位不同，所以这些部位要在尺寸上留有裕量。18. 铸件的一些内部看不到的部位更要留有足够的尺寸裕量如座面等。因为有些需要加型芯的看不到的部位有时会因一些原因引起错位，这是不可避免的，所以在尺寸上要留有足够的裕量，即便有少许的错位也不会影响使用。19. 留有足够的不被螺纹孔穿透的厚度。在需要加工螺纹孔的部位要特别注意，因为，即便从螺纹孔剖面图上看上去厚度可能足够，但是有多处需要螺纹加工时候可能在某一处可能就会被螺纹孔所穿透。20. 要留有铸件在进行机械加工时的装夹位置。铸件往往需要再进行机械加工，所以必须要留有在机床上装夹的位置，因为不能再焊接装夹固定所需要的部分。21. 要减少需要加工的面。面加工是机械加工中的重点部分，所以要尽可能减少不必要的加工部分，另外单面的的全面加工时发生变形的主要原因。铸件制品的毛坯形状具有能按照需要加以改动的特性，要充分的利用这一点。22. 对于锪孔需要注意的事项。在组合体里，法兰部和壳体存在着壁厚差，因为需要注意以下事项1.厚度过渡要平缓；2.螺栓孔中心线要尽可能靠近壁面；3.螺栓间距要尽量缩小，所以就会产生以下问题：1.锪孔非常深；2.无法拧紧螺栓，因为容易进入异物，从而导致无法拧紧螺栓。注意不要产生这些问题。23. 不要使钻孔倾斜的考虑。1.在倾斜面上钻孔难度很大；2.当钻头受到非轴向的力时就会发生弯曲现象。要使得钻孔出的表面与钻头相互垂直，在钻孔处不要出现单侧缺肉的现象。24. 不要增加机械加工的工序。在设计铸件时候要考虑后面的加工工序的安排，不要使得设计增加了加工的工序。25. 不要设计成看不到贯通心轴的结构。在制作如图所示的机架的时候，看不到贯通轴。这样的机器在装配时安装贯通轴必须要正确，当采用铸件时候，由于没有理由根据工艺需要从后面开孔，所以在设计时候必须要注意。26. 不要形成能积存泄水、灰尘、污垢、空气、蒸气等的地方。内部通过冷却水室的加强肋在形状上形成积存冷却水的水洼或积存空气的气窝是不妥的，要使其不产生这种现象。运转时候气窝和水洼没有冷却效果，排水时，积水处成为寒冷冻结损坏的原因。27. 妨碍冷却水流动或造成分流的加强肋。如图所示的工作缸的冷却水室，由于加强壁的设置，会出现冷却水经近道，而未流过必须需要进行冷却的部位，使得必须冷却的部位冷却水不足的情况。对壁的位置，孔的位置，流路阻力必须充分的考虑。28. 不要考虑重物吊运措施。为了吊运重物，要有能合理安全的吊运重物的部分。特别是铸件，在考虑铸造后不可能根据吊运需要而补加吊运用提升柄，所以在准备毛坯时候要充分考虑如何吊运，以及吊运在何处等的问题。29. 对包铸金属件的考虑。为了形成水、油以及其他通路，或根据需要常要考虑在铸造时候包铸管子等情况，包铸时，金属包铸件有和铁液不相接触的长的中间部分时，在冷却时支撑住金属容易造成填充不良，这样的部分需要断开，可以考虑在铸造后进行焊接等，因此要设置焊接作业时用的窗口。第二章 有关锻造、轧制毛坯的各种问题锻件、轧制件及其热处理件，主要是期望能够获得良好的力学性能而使用的，但是由于锻造比、压缩率不足，或者是锻造、轧制不充分的心部及由质量效应引起的热处理效果等原因，即使原材料没有什么缺陷也达不到预期的力学性能。此外，尤其是特殊钢，存在着由于热处理效果不均匀，由于热处理后的加工及使用中温度的影响等而丧失其热处理效果的情况，或轧制板出现夹层等不良情况。1. 锻材、轧材的心部较弱。不论是锻造还是轧制，心部和表层相比，其加工效果不能充分达到心部。因此接近心部的锻材和轧材其心部的力学效果很差。大量切去外周而只使用心部应力最高的部分，这种使用方法很危险。锻造成尽量接近最终形状的毛坯是必要的。必须避免那种必须切掉外周的设计。2. 切削完了以后金属纤维全部被切断的锻件较弱。这种情况是发生在曲轴上的与前一种情况相同的问题。接近于相当锻造效果不充分的心部是曲轴的最重要的部分。这种情况同样要锻造成尽可能接近最终形状的锻件，至少不要使最薄弱部分处于最重要的位置。3. 切削量过大的毛坯不好。这样做原因不是在于减轻锻造毛坯的重量，而在于从锻造的毛坯上进行大量的切削，这样不仅浪费加工的费用和工时，并且得到锻造效果较差的最终制品，所以切削量过大的毛坯不好。4. 要注意轧制钢板的夹层。沸腾钢，在轧制前材料中即使多少有些缺陷，由于轧制作用而使得轧制缺陷趋向消失。但是，镇静钢，特别是合金刚，轧制前材料中的缺陷部分，由于轧制缺陷容易被压碎而成为夹层。这种材料如果在板厚方向受啦则会破坏。合金钢板在其板厚方向上手拉力的使用方法是危险的。5. 轧制件在其轧制方向与垂直方向上存在强度差。轧制件在轧制方向与强度方向上存在强度差，垂直方向上强度较弱。在选择用于承受拉伸载荷的构件时要注意其轧制方向。6. 重量大或者尺寸大的热处理材料由于质量效应而使强度降低。使用重量或尺寸较大的材料时，要考虑与其尺寸相适应的强度降低的情况进行设计。7. 形状复杂的大的热处理件容易产生内部缺陷。在热处理形状复杂的大型件时，由于热处理的方式不同，部位不同，加热速度和冷却速度（特别是冷却速度影响大）不一样，所以不能得到同样的力学性能。特别是壁厚变化急剧的部分、形状复杂的部分容易成为产生缺陷之起点。特殊合金钢，因为热处理效果的差别大，所以在热处理作业中要充分考虑热处理时候的形状。由于这种情况，常有用强度理应较弱的普通刚制造的零件反而耐用性好。8. 大直径银亮棒钢表面缺陷多。银亮棒钢是将轧制钢机械加工至规定的尺寸后其表面经滚压后抛光的棒钢，所以即使表面有很多缺陷很难发现。一般银亮棒钢是用小钢坯轧制的，所以小直径的没什么问题，而直径较大的（一般在100mm左右以上）由于有的表面潜藏着缺陷，所以要注意。9. 使用时暴露在高温下的热处理材料。经淬火和回火而提高了力学性能的热处理材料在使用中达到回火温度以上时其调质效果消失。为了减小热矫直机电的表面粗糙度，使用了调质材料，可效果一点也不好就是这个缘故。采用热处理而提高了力学性能的材料在使用过程中不宜暴露在高温环境中。10. 经表面喷镀处理等的母材，要注意喷镀处理时及以后的热处理的影响。经表面喷镀处理后使用的零件的母材，不应使用喷镀处理时的温度使喷镀前热处理效果失效的材料。另外，喷镀后热处理引起的母材相变，造成对喷镀表面不好的体积膨胀及其他结果的母材也不宜使用。第三章 有关焊接结构的各种问题由于焊接技术的进步，许多原来用铸造、锻造、铆接等技术手段制造的构件改为焊接结构。由于焊接是使冷料局部达到高温而进行的，所以相应的产生了新的缺点。如果要使这种缺点不至造成缺陷，则对退火后变形、制品的刚性、经济的板材下料等等问题，必须恰如其分的予以考虑。1. 避免相互壁厚差大的部分焊接。焊接是使被焊接金属局部快速加热通过焊条的熔敷金属将两侧金属熔敷在一起的。因此如果焊接部位两侧金属的壁厚差较大，则由于其热容量之差而发生热敷时温度，热敷后冷却速度之差，容易形成熔敷不完全。两者的壁厚差较大时，要尽可能使焊接处的壁厚平缓的相接触。2. 避免焊缝互成十字、会合、集中在一处。因为几条焊缝会合的地方容易发生不完焊接所以，焊缝会合处要尽量设计成T形，对于十字会合着或者多数焊缝聚集的地方，最后考虑使焊接部位相互错开而不至会合在一处的方法。3. 不要使焊接热影响区相互接近。母材上与焊缝接近的部位称为焊接热影响区，焊接热影响区是很薄弱的部分，若热影响区重叠或者很接近将会使得焊接热影响区很薄弱。所以在设计时要注意使得焊接影响区相互错开，加大焊缝之间的距离。4. 全周固定的板的焊接连接困难。由于焊接熔敷区在冷却时会使得母材因收缩而受拉，若两侧或四周都固定的话，在收缩过程中会拉不过来，从而导致焊区裂缝。在必须要采用这种四周固定的焊接方法时，在热敷区冷却过程中要采用锤击或者其他方法使热敷区伸长等方法慎重处理。即便不是板，两边固定的直到构建的焊接也是这样。5. 单面焊接内面的毛刺。单面焊接时容易在内面产生毛刺，对于不能进行内面毛刺处理的焊接要采用在焊接处添加衬板的方法来防止内面产生毛刺。小直径管子对焊只限于在限于焊接部位在离管端很接近的场合（可以从管端通入钻头），为了避免内面产生毛刺只能采用套管焊接或者套筒焊接。6. 错位状态下的对焊。错位状态下的对焊不仅外观不好看，而且熔敷也不均匀。且在焊接区附近产生复杂的应力。因此在焊接时要注意采用定位焊，或者其他不会使其产生错位的方式焊接。7. 焊接在大型构架上的垫板，由于构架的变形在机械加工时候会出现一些垫板过薄的现象。焊接在大型构架上的用于定位或安装的垫板，由于构架的变形会使得加工后出现过薄的现象。这是由于构架本体的焊接变形引起的，所以对于这些垫板，在考虑构架的大小、形状和刚性之后，估计出由于焊接和焊后退火等热处理而引起的变形量，设计具有相应余量的厚垫板。8. 长件不是两侧同时焊接就会引起变形。这种纵向刚性小的构件，只在一侧焊接，或则先在一侧焊接然后在另一侧焊接就会引起变形，这是由于熔敷区冷却收缩引起的变形，所以对这种长件的焊接，要两侧同时进行。9. 要进行退火的焊件不要制成封闭空间部分。要进行退火的焊件若制成封闭空间部分，在退火的时候由于温度升高使得封闭在封闭空间中的空气受热膨胀，从而引起变形。若要不使其产生变形就要在焊件上留有通气孔，或者有一侧不焊接。或者采用断续焊接10. 在衬里内面设排气孔。为了耐腐蚀在压力容器的内面焊上衬里的场合。为了耐腐蚀所以衬里是全周连续焊接的，可是如果在使用中从焊缝或者其他地方发生泄漏，内部流体漏入衬里和外壳板之间的话，内部流体为气体时，除壳体板腐蚀的问题外，还会引起这样的问题：在压力容器内压力连续存在期间，压力保持着平衡，当压力迅速下降时，由于漏入衬里和壳体板之间的压力气体能迅速排出，使衬里发生膨胀，为了防止这种危险，有必要在壳体板上按衬里各个区域设置排气孔，再者，这种查气孔也是察知泄漏的手段，所以也称为观察孔。11. 焊接的起点和终点容易形成缺焊。焊接的起点和终点容易发生焊接缺陷。因此，对于不允许有这种缺陷的焊件，要采取使焊接的起点和终点置于使用部分以外的地方，焊接完后将该部分切掉等处理方法。不能采用这种方法的场合，采用环绕全周施焊以消除起点和终点的方法等。12. 避免将焊接接头设计在条件不好的地方。焊接的部位及其周围同为焊接的部位比较，条件已经很不好，所以要尽量避免在弯曲及其他应力较高的部分，由于弯曲加工及其他原因残留有残留应力的地方，或焊缝、焊接周围热影响区附近应力集中在一起的位置施焊。13. 要使焊接在曲面上的法兰座或凸台完全焊接。当法兰座和凸台焊接在曲面上时，如果其结合面之间有间隙，则会因为不能焊接，或者难以焊接而残留未被焊接的部分。所以在设计的时候，应当设计成不留间隙的形状。14. 避免产生温度差的垫板断续焊接。为了支撑受热的压力容器，要在壳体上焊接垫板作为支撑。在壳体和垫板之间形成温度差，则在最坏的工作条件下因为容器和垫板之间的温度差，容易在断续的焊缝的起点和终点产生拉伸的集中应力，因而容易发生裂纹。这样的焊接要采用全周焊接的方式，这样即不会留下焊缝起点和终点，同时也会改善热传导，减少温度差。15. 承受大载荷的丝杠座的焊接。只靠焊缝提供剪切和拉伸载荷的设计方式不好，应采用阶梯或者其他方式焊接。16. 在板料上也许存在着夹层。在钢板上会存在着夹层或者类似的缺陷，尤其高强度钢板和热处理合金钢板更是如此。对这种材料，存在着厚度方向无力承受载荷的极薄弱的情况，因此对于焊接构件避免在钢板的厚度方向上承受拉伸载荷的设计方法。17. 要避免将横置圆桶的纵向焊缝设置在最下部。横置圆通的最下部是最容易受腐蚀的地方，且是难以修补的地方。因此在设计的时候要避免把纵向焊缝设置在底部15度范围以内的地方。18. 在有振动的部分焊接细管。在有振动的容器上，或者容器件焊接细管，在细管的连接根部容易受到过量的载荷。在这种情况下加强连接根部是必要的，而且加强的部位不能太小。19. 大口径管子的Y型部意外薄弱。大口径管子其断面为圆形和非圆形的强度有很大差别。使大口径管子做Y行分叉，其会合部分的断面同圆形相比弱的多有必要格外的加固。20. 细管的端部附件的焊接。由于将小口径连接管接头的管道附件对焊在管子上时需要在装上紧固螺母的状态下进行。因此若焊接部位接近螺母，在焊接时螺母就会受到热影响，此外，由于在卸开连接时需要螺母后退，在后退范围内，焊接堆起部分就会阻止后退，因此管端都需要有一定长度。在这种情况下进行焊接时内径出现的毛刺，可以从管端清除。21. 经济的板材下料设计。焊接构件的各个部分，由板材切割下料。下料的方法如何直接关系到材料费用。经常注意零件的形状、尺寸的组合，尽量避免板材下料的浪费是很重要的，因此使板厚一致也当然称为必要。22. 在将铸铁件改为焊接结构时不要使刚性不足。如果将原来是铸铁件的改为焊接结构，一般，容易出现刚性不足，所以应当注意。强度是设计的第一准则，由于钢材比铸铁抗拉强度大，所以对于必要的强度，一般，壁厚薄些就足够了。另一方面，铸铁件，由于铸造时铁液的流动，壁厚误差、型芯错位、冷却时气孔及其他因素，要估计出壁厚裕量。因此作为整体，壁厚也比设计的壁厚大。再者铸件由于伸长率小等原因，自然附带有刚性上的余裕。而焊接构架没有必要从这种制造上的情况出发预先给出余裕。焊接构件是强度大和伸长率大的弹性体，所以容易称成为刚性不足的设计。因此，采用焊接结构的场合，设计时在考虑强度的同时不要忽略对刚性的研究。第四章 有关孔的加工的各种机械问题在机械零件上进行钻削加工的地方非常多，正因为多，所以要细心注意，不使发生无法钻孔、难以钻孔、孔弯曲、交叉、会合、钻头易折断、易穿通壁等不适当的情况。再者，对于难加工的孔，在依靠加工工艺之前，首先应进行合理的设计。1. 在倾斜的面上钻孔有困难。在倾斜面、尖角部位钻孔非常困难。不能钻在正确的位置上。需要在这种地方钻孔时，在该位置预先加工出垂直于钻头的平面，然后进行钻孔加工。对于铸件，要预先在毛坯上铸出平台。2. 在周围不一样的部分钻孔时钻头会弯曲。如果在周围不一样的地方进行钻孔加工，则钻头将会退让到加工抗力小的一侧，而钻成弯曲的孔。要把毛坯形状设计成全周一样。钻眼睛孔时（在车床上加工也一样），已加工完的孔中要装入同样材质的镶块，使全周的条件一样再加工第二个孔。在不同材质的合缝上进行钻孔加工时也有弯曲的倾向。3. 容易钻透处的壁厚要有余裕。进行钻孔加工时，孔和壁之间的余量小。由于毛坯的座、凸台、型芯等的位置偏离容许尺寸，同时由于孔的中心线、孔深、孔径、孔中心线偏斜、孔弯曲等偏差存在容易将壁穿透。这样的地方有留有充分的余裕。4. 钻孔时钻头容易折断。在轴及其他工件上进行钻孔加工时，小直径的深孔加工非常困难，钻头容易折断。要根据孔的深度选择稍粗一点的钻头。有时也可采用级进孔加工方法。5. 不能通过钻头的地方无法钻孔。在钻孔时要充分考虑钻孔时存在的障碍，有时很小的障碍不太容易发现，或者不太容易考虑进去，此时应特别注意。可以采用把障碍钻透的方式，或者挪去障碍或者挪移孔的位置。6. 不要使螺栓孔相干涉。在加工相互垂直的孔时容易忽略孔加工后相互相遇赶在一起的情况，此时要多加考虑避免这种情况。7. 避免出现不能进行贯通加工的定位孔。定位孔的作用是保证两个通过定位孔定位的构件之间的位置正确，所以首先定位孔的位置不能出现偏差，同时定位销在定位孔中也不能有径向的移动。原则上要进行贯通加工。但是，如果不得已不能在贯通的位置上进行定位孔加工时，要采用钻模，保证两孔之间的位置正确，这种加工方式虽说能加工出精度较高的孔，但是通过尺寸控制的方式来进行加工定位孔还是不妥的。8. 严密配合时封入空气的地方要有通气孔。需要严密的孔配合的地方，例如需要严密配合的定位孔，当严密配合的孔为盲孔时。装配时因为里面有封入空气而使得部件被空气顶出来，而拆卸的时候里边形成真空从而又使得工件难以拆下来。这时需要在孔的尽头加工出排气孔。9. 组合件的贯通孔不能错位。在轴瓦、轴衬和各种衬套一类部件上的贯通形成油、气等流体通路的部分，在组装时相对位置发生错位，则在工作的时候由于相对位置的错位会堵塞此通路。对这样的部分固定其相对位置是必要的。再者，事情分别进行钻孔加工的零件在组装时（更换备件相当与这种情况），该位置不一定能与相配件对准，对于加工、装配误差之类的偏差，为了不致发生故障必须要特别考虑。10. 联通压力不同部位的孔。通过贯通孔中间的合缝，与其他光通孔或其以外的地方联通而产生压力差的场合，在此结合面有由于压力差而产生分流，引起逆流或造成流通阻断的情况。需要设置不使之产生分流用的压力阻断。贯通往复压缩机缸套的注油孔等，由于活塞位置的不同，因左右压力差而进来喷散在缸套里面，油就不会像期望的那样流动。哪怕是瞬间也不要使压力不同的地方联通。11. 孔口要倒角。机械加工的棱角都有毛刺，所以一定要倒角，这是常识，承受大压力的构件部分的孔口为了避免应力集中也需要有充分的圆角。特别是该孔在滑动中做为润滑油的导入口等场合。要使导入容易，连同形成充分流畅的通路一起考虑。12. 为了加工方便而钻的孔的贯通部分的赌头要能确实防漏。为了形成联通通路，又不得不转向钻孔使之联通，以后再将不必要的开口堵上的情况，这种堵头部分在装配到机器上时一般不会显露在外。在投入运作后，如果这种堵头部分开始泄漏则非常难办。所以对于这种堵头等，要特别注意确保防漏。13. 螺栓孔的加工要按等间距布置成直线或同心圆。螺栓在不影响其功能的前提下要尽可能布置成中心在同一条直线上、同心圆上、等距布置。如果布成非直线、非同心圆则难以加工，一般来说外观也不好，也难确保精度，并且容易产生误差。要等间距、直线、同心圆布置。14. 侧盖的螺栓布置。侧面观察窗口等的盖子，即使内部没有压力也有油飞散的情况下，容易发生泄漏特别是下部易漏。因此常常，需要只将下部的螺栓间距缩小（上半部的螺栓每各一个去掉一个）的情况。15. 法兰部的螺栓不要布置在正下面。现在已经不再规定标准法兰为6个螺栓，即使是6个螺栓的法兰也不要布置在正下面，因为，正下面的螺栓容易被漏水等腐蚀。16. 在钻多数孔时要确定容易分割的孔数和间距。钻多数孔时其位置分割是非常麻烦的，特别是钻多数相接近的小直径孔时，如果间距不一致，即使有少许误差也容易非常显眼。要优先考虑便于分割的简单的数值和布置。第五章 有关表面机械加工的各种问题表面机械加工时机械加工的重点。加工工时和加工精度都和设计有关，根据被切削表面部分的设计如何而变的容易或变的困难。一般来说，如果易于加工，通常加工工时可以减少，也自然容易确保高精度，进而装配工时也减少，机器的质量情况也好。1. 不要使加工的棱角边缘保持尖锐状态。切削加工，磨削加工，冲裁加工。不论哪种加工方式，在加工件的端部、角部都会产生毛刺，如果不去掉毛刺的话会伤到工作者人员，一定要除去棱角边缘的毛刺。除要求加工成锋利的边缘以外，要倒角到去掉毛刺的程度。2. 要尽量减少加工工序。机械加工工时与机械加工的工序有很大关系。另，每次加工工序的改变都会使得加工精度的保持变的困难。底座上面任何类型的高度差都使得加工变得困难，要尽可能使他处于同一平面上。虽然加工方式多样，不能一概而论，可是像左图那样，不能使得纵横刨削后仍有加工不到的部位。左图上乍看没有什么区别，可是下图中一次装夹可以加工出全长。3. 要尽量减少加工工序。如图所示，若要加工出所有的孔则需要工件或钻头有一个偏转。若该换成下图所示则只要工件或钻头有一个水平的移动即可加工出所有的孔。4. 在加工终点要留有退刀槽。若没有退刀槽则在加工部分全程有正确的加工。所以要根据设备的类型、工具的类型、尺寸等设置相应的退刀槽。再者，如果在砂轮磨削加工时在砂轮磨削的终端没有退刀槽，则相比其他部位磨削终端磨削时间较长，产生的热量就较多，容易形成二次淬火，生成磨削裂纹。5. 要使两个平面同时配合是困难的。使多数平面的相关尺寸正确配合非常困难，实际上几乎不大可能。即使在制造时能正确配合，由于使用中温度的变化也会变的不相吻合，应设计成仅在一处限制而其他平面能自由移动的结构。在加工同一高度的平面时，一旦使刀具抬起，即使在调到原来的位置也难以完全加工成同一高度的平面，要设计成同一高度的平面的加工不变动倒角定位就能完成的形状。6. 直角接触的面要保持正确。旋转轴的止推环和嵌装件法兰盘的配合面等，要保持正确的直角。为了确保其准确性，要设计出不改变装夹就可加工出来的形状，同时要有能辨认其准确性的加工方法。用螺母紧固轴时，一般情况下中线偏移是不可避免的。不得不这样做时，相关的各个零件要全部特别确保高精度。如果用螺母紧固来对中线，则是引起使用中松动和偏移的原因。7. 不要使承受高压的密封面承受其他的外力。承受高压的高压设备的大直径法兰盘在具有小平面座的同时其螺栓紧固力也大，所以即使是坚固的法兰盘也容易挠曲。通常，为了避免这种挠曲，在外周也要接触，以防止发生挠曲。这时，如果在预定的内圆周面发生泄漏，则中间空刀部分也承受压力，在这种场合下，螺栓有承受比预定载荷大得多的载荷的危险。进行这样的设计时，在外周面要留出放泄压力的缺口，不使螺栓承受预定以外的载荷。8. 需要配研的部分要使其容易配研。阀门的密封面等，需要配研加工。如果需要配研的部分在深处，则使得配研加工非常困难，有的场合不可能进行配研。需要配研的部分，一定要设计在容易进行外部配研作用的地方。9. 出现由于加工面形成容易破损部分时。机械加工的加工残留部分，有以容易破坏的形状而残留下来的情况。这样的部分，如果原封不动的保留下来，在日后或运转过程中破坏了，则有落入机器内部的危险，这样的部分，不要照原样保留下来，要去掉。要指出需要去掉的地方及其程度。10. 精密加工面不要扩展到超过需要的程度。期望准确接触的面，其面积越宽，则加工月费事，这样的面要限定在必要的范围内，并使其接触面可靠的接触。但是在承受很高背面面压的轴承合金的轴衬发生退让时，合金轴承一定要有足够的厚度，使其不致因油膜面而发生变形（退让），这时需要保证全面接触。不然的话，由于在退让的范围内不承受轴载荷，而知有接触的部分承受全部轴承载荷，形成局部非常高的轴承面压。11. 承受大摩擦力的镶条，镶条本身要卡住。承受大摩擦力的镶条，如果镶条安装不牢则发生移动，所以镶条本身要卡住，而不能单纯的依靠螺栓固定。在镶条本身发生移动时，即使有许多安装螺钉，应力也集中在其中的1个或2个上，螺钉也会被一个一个的切断。12. 不要使压力密封面的刀纹成为泄漏的通道。龙门铣床的应用在普及，常有将法兰面和其他面同时用铣床加工的情况。在法兰面上，在径向留下龙门铣床加工的刀纹，容易成为发生泄漏的原因。要进行形成同心圆车刀面的加工或研磨加工。第六章 有关旋转轴的各种问题在旋转轴上安装这各种安装件，这些安装件一般承受由于运转而产生的动载荷一边旋转，对于全部这些载荷，在旋转轴上不得产生不适当的情况，同时也不得有由于运转过程中的状态及状态变化而形成二次的新的不适当的情况的因素。1. 锻材的中心部分较弱。锻材的中心部分较弱，用粗的锻造毛坯来切削加工掉大部分的外表面，只让中心部承受很大的外力是不合适的，要尽可能使用接近加工尺寸的锻造毛坯。水泵等的曲轴颈部难以防止接近这种条件的情况出现。因此，在这种场合，最好避免将轴颈设计的细而长以获得必要面压的方式。一般应采用小宽度，大直径的主轴轴颈。2. 尽量避免阶梯部分的应力集中。为了在轴上安装各种旋转体而制成多数阶梯部分。由于这种阶梯部分存在应力集中所以为减轻其集中程度，将阶梯部分的R增大到必要的界限。在轴颈变化大的地方要尽量使直径的变化平缓地过渡。将强有力的联轴器热装到轴端上的场合，为了不使由热装引起的端部应力集中和阶梯部分应力集中想叠加，要考虑逐渐减少阶梯部分附近的热装余量。装滚动轴承的场合，滚动轴承的圆角R一般较小，所以受其影响如果相应减小轴部的R则应力集中会增大，不得为了这样的轴承而牺牲轴，需要采取特殊措施使轴的R不致过小。3. 避免热装端部的应力集中。不仅只是在阶梯部分进行热装的场合发生应力集中，如果进行强烈的热装，则相当于其端部的轴侧成为紧固力的剧变部，在此剧变部发生应力集中。为了不形成紧固力的剧变部，最好是逐渐减少热装端部的过盈量。这种逐渐减少是在轮毂侧向端部平缓减少过盈量（在轴承进行逐渐减少过盈量加工困难）将轴向宽度较薄的轴环热装到轴的阶梯部分上时，由于对于相同过盈量的轴反抗力在轴的粗的一侧和细的一侧有差别，所以轴环有变形成倒伞状的趋势。为了避免这种情况出现，要把轴环的宽度加大，或在无论如何也没有加大尺寸的余裕时，要从粗的一侧向吸毒一侧调整过盈量。4. 在同一尺寸轴上进深的过盈配合其嵌入和卸出都困难。将具有过盈量的嵌装部分嵌装到深部，嵌装和卸除其作业都是困难的，要把带有过盈量的部分长度限制在必要的最小尺寸上，而使其他部分少有间隙为好。必须在同一根轴上安装具有相同过盈量的多种嵌装件的场合，有时同一安装轴的几处存在着具有相同过盈量的嵌装地点时，要在各个地点逐一给予少许的阶梯差，嵌装地点以外不要加过盈量。由于在使用滚动轴承的场合不能给予自由的微小尺寸的阶梯差，所以应考虑准备带斜度的紧固套并加以利用。5. 嵌装件要用阶梯配合定位。为了将嵌装件嵌装在正确的位置上，如果不采用阶梯配合的方法很难准确定位。在无法给予必要的阶梯差的场合，可采用加套筒或者对开轴环的方式进行安装，有时在不能装入这样的轴环或者套筒时，要设计成在装配完后能够卸下的形式。在锥形轴端嵌装时，不能依靠锥体定位，因此，正确地限定位置存在着困难。如果采用锥体+阶梯配合，除非尺寸精度达到理想的优良程度，否则就无法了解在锥形接触的位置上锥体部分是否达到了预期的过盈量，圆柱轴端的阶梯配合是确实可靠的。6. 要使嵌入的地点能平滑的装入。将嵌装件嵌装在轴上时，如果嵌装的起点是尖角或微小倒角，在安装时常常很困难，为了使安装容易和平稳，安装起点的双方，或者至少有一方有充分的锥度。两处嵌装起点的尺寸为同时装入的场合，即使有充分成锥度也难以使两处相关位置吻合。避免两处或两处以上同时嵌入，要错开相关位置，首先使一次嵌合，以此为支撑再时令一处嵌合。7. 轴的定位要限制在一端。在于轴承等配合时候，因为有热胀冷缩的现象，所以只能一端轴向固定，另一端自由伸缩。8. 用螺母强烈紧固长轴的中央部分轴会弯曲。因为螺母的螺纹与螺母的端面不一定成正确的直角，并且螺纹也有间隙。因此，用螺母强烈紧固的场合，由于难以使紧固面全周上的紧固力均匀，所以如果用螺母强烈紧固轴的中央部分轴就容易弯曲。在必须强烈紧固的场合最好用别的方法来紧固，此外，若被紧固的安装件的平行度不一定正确的场合也会发生同样的情况。电动机转子的叠合的硅钢片等，在用压力机压紧状态下，用定位环固定时，叠片的回弹力在全周上不一致，而使轴弯曲，有必要限制压紧力。为了限制回弹力，要考虑对一些中间轴套（套筒）的抗压强度加以限制。9. 务必给出键槽角部的R。在有键槽的部分是轴的最弱部分，因此对这部分的应力集中要给予最大的注意，在JIS中也规定了键槽圆角R，不论是轴侧还是轮毂侧都绝对不要忘记这一部分的R。不只是R的尺寸，如果在R部留有刀纹等，该刀纹也是棱角。10. 钩头楔键使相互的轴心偏斜。由于钩头楔键是在径向上紧固轴和轮毂的，所以轴和轮毂的定位不可避免存在着偏向的倾向。因此，对于重视旋转时平衡的高速旋转轴，这种键是不是适用的，钩头楔键的头部是用以防止打入是损坏键端面的，在拔出时头部也是必要的，没有头的键已经打入就拔不出来了。11. 空心轴的键槽不要使槽下部分变弱。在空心轴上用键进行连接时，要注意空心轴的壁厚，如果不注意有使槽下部分过分变弱的危险。12. 如果键槽集中开在轴的单侧轴会弯曲。由于键槽使轴丧失了全周的均匀性。如果集中在长轴的单侧进行键槽加工则轴会弯曲。不得已需要在长轴上开长槽或开多数键槽时，要尽量不损害轴全周的均匀性，因此，可以布成对称的两个键槽，或交替相反布置使其不致成为使轴发生弯曲变形的条件，或者考虑其他的缓和方法。13. 用嵌入法将轴接长时不要形成封闭空间。用严密的嵌入将轴接长的场合（打入定位销的场合也一样）如果内部形成封闭的空间，是嵌入困难，在拔出时由于内部形成真空，所以拔出时也很困难，近乎到不可能拔出，所以，要有避免形成封闭空间用的通气孔或沟槽等。14. 不要使嵌装件紧固螺母松缓。为了防止嵌装件从轴上的安装位置退出而用螺母固定时，不要使该螺母本身从拧紧位置松缓、移动。在旋转轴上切螺纹，应按照在旋转时有助于旋紧的原则进行。如果向左旋转就取左旋螺纹，如果向右旋转就取右旋螺纹，但是在驱动侧装有制动器，反复进行快速减速和停止那样的轴系中与此相反。用圆螺母固定嵌装件的场合，为了防止转动，使用制动垫圈，此制动垫圈螺母一侧的爪，即使完全被固定也常有螺纹一侧舌头卡合不完全的情况，舌头处于螺纹加工的退刀槽部时往往起不到防止转动的作用要注意。在止动垫圈中有使舌头不弯曲和舌头弯曲两种形式，所以特别注意挂住轴侧沟槽的地方。用压紧方式安装在轴上的嵌装件固定的场合，如果轴的嵌入部分长度和嵌装件的宽度相同，则螺母在压到嵌装件上之前就碰到了轴，因而有压不紧的情况，因此要有能确保压紧的尺寸差。与前相反，而是期望安装件在轴上浮动时，不应依靠调整螺母的松紧（纵然螺母被固定在轴上）来给出间隙，而使要把螺母拧紧，使其与轴的阶梯接触，保留预定的间隙。轴的周围不一定有自由空间，在组装位置的周围有障碍物，会出现不能折弯止动垫圈卡爪的情况，在这样的地方，如果不采取其他方法加以固定，则装配操作人员无法进行固定。15. 对曲轴端悬臂挠性传动部分要注意其张力。在挠性传动中，带轮承受拉伸载荷，除传动转矩外海承受初张力和运转时张力的变化，所以根据张紧情况有可能出现意想不到的张力，由于曲轴端悬臂挠性传动，轴和轴承都承受很大的不合理的载荷，所以，必须注意。一般以在外出也设置轴承以避免悬臂的形式为好。V带是没有接头的，所以要考虑其装卸时能通过外侧轴承，已经传动带的更换。16. 无内圈滚针轴承的轴表面。有无内圈滚针轴承直接与轴接触使用的情况。这种使用方法多为外侧的尺寸收限制不得已采用的，这时要根据轴承所承受的载荷，提高轴侧接触面的硬度。本来这种使用方法是仅在以限制轴心为目的而不特别承受轴承载荷的情况下使用的。17. 达到高温的轴需要冷却。象高温炉内的辊轴等达到高温的轴，不论是为了保持轴的强度还是为了降低轴承温度都需要冷却。再者，在这种环境中使用的辊子等，由于停电而停止转动，炉内温度不会很快下降，停止不动的辊子因其自重和高温而下垂成为永久弯曲。有必要采取，即使停电也不能让辊子停止转动的措施。18. 在粗轴的轴端直接连接细轴是危险的。在从主轴轴端取得动力运转润滑油泵及其他轴机的场合，可是由于粗轴和细轴的轴承间隙不同，磨损情况也有差别，因此细轴一侧承受不合理载荷容易破损。这种连接方式彼此的轴心可能偏移，所以需要采用与这种联动不相关的联动方式。其次，希望不是把联动机构的一部分直接在主轴上加工出来的构成方式，这样，即使细轴的一侧联动部分发生故障，也没有必要对主轴进行修理。19. 热装在铸铁圆盘上的承受交变载荷的曲柄销容易松动。反复承受交变载荷的悬臂曲柄销等，如果将其嵌装在铸铁圆盘上，由于交变载荷的作用，嵌装孔口反复收压缩，因为铸铁没有弹性容易松弛。嵌装这种曲柄销的圆盘，需要弹性极限高的铸钢或钢。20. 轴的扭转挠量之差使相互的动作失调。如果轴承受扭转载荷则产生相应的扭曲，在此轴两端上被驱动的车轮或杠杆一类的构件，按其扭曲量的不同产生相位差。象桥式起重机行走轮那样必须有使作用位置经常保持一致的机构，为了防止产生扭曲量的差别，需要采取等距离的中央驱动，轴也以扭曲量小的粗轴为好。欲减轻从轴端驱动的杠杆的动作滞后，相位偏移、传动轴要尽量采用抗扭曲的大直径轮（空心轴亦可）。21. 细长孔难加工。小直径的长孔很难加工，钻头容易折断，折断后将其取出很困难。另外通过接近外壁部位的长孔，有穿透外壁的危险。因此要考虑不必担心钻头折断的钻头直径和孔的深度，以及无穿透外壁之虑的尺寸余量。22. 对开环夹于中间的热装容易松弛。有的场合于热装轴环，可是由于种种原因该位置的轴径不能随意增加，无论从哪一端都不能将轴环装上，所以有不得不采用对开轴环装于中间而进行热装的场合。但是这样的热装容易松弛，在不得已采用这种方法时，要特别注意精心加工到内外圆都能与对方很好配合的精确圆度。23. 逆着离心力给油不易注入。在高速旋转体上，在穿通轴或嵌装在轴上旋转体供给润滑油时，与离心力相逆，例如从大直径一侧给小直径一侧供油不容易进去，不要逆着离心力加油24. 不要使轴承载荷为零。两个轴承中，不论哪一个轴承其左右旋转体的自重和载荷的合成力矩在运转时程平衡的场合，另一轴承的载荷即为零。载荷为零的轴承上的轴，同轴承的哪一个方向都不接触，轴心位置不定，轴在轴承中摇摇晃晃的跳动旋转，即发生振动。选定轴承的布置，不使形成这样的载荷分配是首要的，可是如果轴承位置不能变动，那么即使采用在轴承上加重量的方法以改变轴心的位置也是必要的。如果这样也做不到就有必要使用倾斜衬垫式的特殊轴承。25. 装配时因自重将轴承向上压的旋转体在装配时难以找正。因自重将相反一侧的轴承向上压的旋转体，在找正时很困难。在装配时要使两个轴承在相同方向上承受载荷，如果可能，也希望在有负载时两个轴承受同一方向的载荷。26. 高速轴的挠性联轴器要尽量接近轴承。在高速旋转轴悬臂轴端上安装挠性联轴器的场合，悬伸量越大、不平衡重量越大，则轴的固有频率越低，容易成为轴振动的原因。这种不平衡的重物尽可能布置在离轴承较近的位置上，并且要尽可能选择重量轻的联轴器。27. 不要用挡圈来承受推力。有为防止脱出而是用挡圈的场合，可是，在那种场合单圈只是为了防止脱出，并不是以承受载荷为目的而是用挡圈的，所以挡圈的使用不要以承受载荷为目的，虽然挡圈能承受一定的推力，但是这仍是不允许的。另，若挡圈没有正确的安装在槽中，或安装倾斜，即使受很小的反复作用的里，挡圈也会脱落。所以在设计挡圈槽的时候要特别注意。28. 旋转体的内部冷却。制冷机用密封电动机内部的发热转子等的冷却是用制冷剂喷射进行强制冷却的。这种旋转体内部进行冷却时，即使对着制冷剂导入孔喷入制冷剂也是不容易导入内部的冷却效果并不是很好，这种场合有必要利用离心力使其自然地流入内部以使制冷剂流入储存等。29. 轴电流引起的轴瓦损伤。电动机的转子安装在旋转机械的主轴上会直接连接在主轴的延伸部位上，由于电动机的动作，产生的轴电流会成为损伤轴承的原因。这是因为轴电流通过轴瓦而接地，在轴承部分发生火花，损伤轴承部表面的缘故。首先，希望采用不发生轴电流的电动机，可是在必然会发生轴电流的场合就需要在机械方面使转子接地以防止损伤。30. 不要使轴的固有横振频率与振动源周期重合。如果轴的固有频率与转速等重合则会发生激烈的振动（共振）特别是对于高速旋转机械，研究其固有频率是常识，可是即使不是那么高转速也必须避免频率的重合，尤其是在使用变转速的机械的场合，要旋转大于运转的最大转速的固有振动频率，或者如果不可能的话就要避免接近固有振动频率运转。轴的固有频率除受轴的刚性影响外，也因轴承间隙和轴承座刚性等的不同而不同。这里所说的转速除转速本身外，还包括转速*叶片数、转速*齿轮数等的，此外，固有频率除一次频率之外，在高速旋转的情况下二次、三次、四次 频率，同样要作为研讨对象。31. 不要使轴的扭振频率与扭振源周期重合。具有曲轴的机械，或与具有曲轴的机械相连的机械与曲拐数和转速相关的扭振源。此种一系列轴的固有扭振频率如果与振动源周期重合则在轴上产生很大的扭振，是轴被切断。对于这样的机械，必要的条件是一系列轴的固有振动频率不要与振动源周期重合。32. 在旋转轴上切制螺纹。为了防止嵌装件从轴上的安装位置脱出，用螺母紧固的场合的螺纹，为了不致在启动、旋转和停止时松弛，螺纹的切制应遵循下列原则，如果是左旋则为左旋螺纹，如果是右旋则为右旋螺纹。但是，对于在驱动一侧装有制动器，反复进行快速减速、快速停止等例外轴系应与此相反。33. 感应电动机的转差率。感应电动机，以从同步转速减去转差率作为其转速。有时实际的转差率与规格名牌上所指示的有很大差别。如果实际转速与设计转速有差别，离心、轴流等旋转式压缩机和鼓风机的性能就会受到很大的影响，所以要注意实际的转差率是多少，有时需要事先向电动机制造厂提出要求进行协商。34. 晶闸管电动机具有在某一速度范围内其转矩变动大的性质。晶闸管电动机使用交流电源，能容易且高效率地调整速度，所以近来在各个方面得到广泛应用。但是晶闸管电动机具有在某一转速范围内扭矩变化大的性质。如果高速旋转机械在运作中转矩有变动，则会产生声音、振动、旋转部分损伤等原因。在使用晶闸管电动机的场合，对于其发生扭矩变动的速度范围及大小，在事先要进行充分的研究。有时需要回避在该速度范围内运转。第七章 有关旋转轴的各种问题由于长杆在承受压载荷时期抗弯性能差，所以对推拉杆来说原则上布置成受拉载荷。同时，任何场合使杆本身承受弯曲载荷偏向载荷都是禁忌的，同时也要避免对支撑部分导向部分施加偏心载荷。再者，要注意，在载荷方向变更时连接部件出现间隙、松弛以及由此产生的附件载荷。1. 锻材的心部较弱。如已在锻造、轧制毛坯一项所述，锻造毛坯的心部较弱，所以要避免将锻件的大部分外层切削掉而使用较弱的心部，这是很不合理的，所以锻造、铸造的毛坯要与设计零件的形状相接近。在左图所示的场合，无论如何在中央都要出现锻造毛坯薄弱部分。着薄弱部分在右图的场合可以避免。还要考虑不要因为拧螺母而导致弯曲。2. 如果用磨削方法修正产生弯曲的经表面处理的杆，修正完了以后必然再次弯曲。由于进行了表面处理而发生弯曲的杆，如果用磨制来进行修正，修正完后的表面处理层的厚度，不论在圆周方向上还是在长度方向上都是不均匀的。在这种状态下经磨削的杆，在磨削完以后由于表面层厚度的不均匀而将再次发生弯曲。要进行使杆不发生弯曲的热处理方法。3. 长干淬火、表面处理要竖直放置。也包括前一项的弯曲，长干进行淬火和表面处理等，如果横向放置进行高温处理，由于杆的自重而下垂，是产生弯曲的原因，长干的热处理，表面处理要在竖直放置状态下进行。在高频处理那样的场合，即使是在竖直状态下进行，由于杆和感应线圈之间的距离不均匀，也不能避免弯曲，所以要使杆边旋转边进行处理，以谋求均匀化。4. 尽量减少阶梯部的应力集中。在直径的阶梯部由于断面剧变而引起应力集中。与旋转轴的情况相同，为了尽量降低应力集中的程度，要避免断面的剧变。5. 嵌装件的嵌入点不要有尖角。为了使嵌装件容易嵌入，不要忘记把嵌装起点做出倾斜状以便于推入。6. 不要使具有两个阶梯的嵌装件的嵌装起点同时嵌入。一个嵌装件如果有两个以上的嵌装地点时，如果其嵌装起点形成同时嵌入状态，即使有前一项中所说的斜度，嵌入也是困难的。要把嵌入的起点错开，以使能先嵌入一个点，然后再嵌入另一个点。7. 用阶梯配合和螺母固定时使承受较大推力的一侧为阶梯配合。用阶梯配合和螺母固定时，原则上要使承受较大推力的一侧为阶梯配合从另一侧装入后用螺母紧固，不论从哪一侧都能安装时也应遵照此原则。8. 如果在长干中央部位的嵌装件用螺母强力紧固嵌装件则杆会弯曲。因为螺母的端面和螺纹轴心的不垂直，并且螺纹也有间隙，因此用螺母强力紧固的场合，由于在紧固面全周上紧固力不易均匀，所以如果在长干中央除进行强力紧固则长干容易弯曲。需要强固时最好采用其他方法，再者，也不只是螺母本身的问题，当被紧固的安装件的平行度不正确时也会发生同样的情况。9. 倾斜平缓的锥度配合容易错动。由于锥度和阶梯双接触的配合其过盈量不确定，所以阶梯配合的场合嵌装部必须使直的。如果考虑嵌装件的拆卸，由于锥度配合拆卸方便所以被应用。但是象活塞等承受交变的轴向载荷的部件，平缓锥度很快就会错动，所以要注意椎体角度，活塞为铝材时，即使加大椎体角度也会出现咬合，所以锥度配合不合适。10. 承受往复拉压载荷的螺母必须要锁紧。螺纹不论多么正确，多么精确，只要能容易装上和拆卸就会存在间隙，因此，如果对其施加往复拉压载荷，在变向时接触面会发生晃动，这样的拧入螺母的地点一定要锁紧，例如左图，乍一看象是锁紧了其实没有锁紧。11. 不要使承受动载荷的轴承盖类产生挠曲。垂直于剖分反响承受推拉载荷的轴承盖，如果由于其载荷而产生挠曲，这样的挠曲反复进行就使紧固螺栓反复弯曲，引起紧固松弛、螺栓损坏。所以轴承盖要有不止产生挠曲的刚性。12. 活塞的端盖不要封闭。活塞尾杆等突出于机械外部的场合，由于运转时尾杆进出，为了防止发生事故和被弄脏，需要加盖，此时如果盖子是封闭的，不仅成为压缩机，如果来自密封压盖的泄露就会成为异常的高压，所以使空气能进出是必要的，银子这种不负密封是危险的，所以要注意。13. 推拉杆动作要使承受载荷时为拉状态。长杆用于推力载荷的场合，为了避免弯曲的危险，需要用意想不到的重大的零件，用于拉载荷时，没有必要特别考虑上述情况。因此推拉杆在受力时要设计成拉状态。有时，在某种程度上，及承受拉又承受压，要把承受较大力的一方设计成受拉。14. 力的传递要尽可能直接进行。力的传递，在介于其间的所有部分上都发生应力，其应力引起应变，从而产生间隙，从而造成动作滞后，动作偏移，动作量递减，尽可能遵照“直接传递”的原则为宜。再者，传递力的铰接部分等，要尽量避免成为偏心载荷的链接形式。15. 要使支点尽量接近固定点、支撑点。用来支撑承受推拉力的支点，如果离开承受推拉力的位置则该部分产生多余的挠曲，这种挠曲会增大动作的滞后和不确定性，所以要尽量把支撑点设计的接近受力点。16. 注意承受推压载荷时的压曲。若不可避免的要承受一定的推压力，则不要忘记对压弯的讨论。17. 在推拉动作杆上不要使杆本身承受弯曲载荷。如果出于推拉杆为了使其两端的支点杠杆等的安装容易等原因，而将推拉杆折弯而未布置在同一平面内，如果杆不完全则不能链接，但是承受推拉载荷的杆，如果弯曲则由于弯曲应力及由其引起的挠曲使动作的传递不确定。这种挠曲除影响杆本身以外，还影响链接的相关部分，原则是推拉杆决不能弯曲。18. 旋动环的驱动要在环制导面内。上述杠杆安装在制导环上时，为了不使杠杆在弯曲的情况下连接，而使控制杆在制导环突出的面上与制导环连接，不将杠杆弯曲而代之以杠杆作用力的偏心，而使制导环在倾斜的情况下制导。制导环的偏心载荷时形成动作不平稳和单边磨损等的原因。应把杠杆的着力点置于制导环导承范围内，为此必须加宽制导环的宽度。19. 推压工作缸支点位置的选择。在利用水压、油压、气压使工作台倾斜的场合，随着工作台的倾斜，工作缸中心线的斜度在改变，那么怎么布置支点比较合适呢。把与载荷作用中心线自然地成为一条直线的位置作为支点比较合适。20. 要考虑使承受弯曲载荷的螺口销钉避免弯曲应力。承受悬臂载荷的支点处的螺口销钉，由于载荷作用会发生弯曲。要设法是承受这种载荷处的螺口销钉所承受的载荷不是弯曲而是拉伸。对于起重时的吊环螺钉也需要同样的注意。21. 防止嵌装件在阶梯配合处被压入。由于推拉杆上的嵌装件的阶梯配合不只是限定嵌装位置，因为在配合面上承受反复的载荷作用，所以配合台阶面要具有足够的不致压入的宽度。特别是当嵌装件象铝活塞那样的软体时，要有具有足够面积的凸肩，或者，如果没有凸肩则需要套入相当于他的轴环。但是这种场合轴环要有不致成为到伞状的足够的肩厚。第八章 有关键的各种问题在轴与其他部件配合的场合，因为要传递转矩，所以就需要使用键。在传递转矩时，转矩全部由键来承担，因此轴侧和轮毂侧也就成为较弱的部分，同时键槽还会破坏轴和轮毂的全周均匀性，因此也不可忽略由此而引起的影响。1. 键槽的底角一定要加R。前面已述，因为键槽的