机械设计规范

机械设计规范内容摘要：

................................................................................................. 15 机械设计规范 1 1 主题内容与适用范围 本文件规定了车载电子设备的机械设计规范； 本规范适用于轨道交通车辆（包括地铁、城轨车辆）上安装的所有电子设备的机械产品结构设计。 2 目的 确保机械产品的 设计 连续性、可追溯性和同一性； 确保机械产品结构设计合理性、功能的完善性、设计标准的统一性； 作为车载产品机械结构设计的参考依据。 3 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本 规范 的引用而成为本 规范 的条款。 凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单 (不包括勘误的内容 )或修订版均不适用于本 规范。 然而，鼓励根据本规范 达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 凡是 未 注日期的引用文件，其最新版本适用于本 规范。 GB/T 电子设备机械结构 GB/T 1222 弹簧钢 GB/T 699 优质碳素结构钢 GB/T 700 碳素结构钢 GB500172020 钢结构设计规范 GB50429 铝合金结构设计规范 GB/T208782020 不锈钢和耐热钢 牌号及化学成份 GB/T 52312020 加工铜及铜合金化学成分和产品形状 面板、架和柜的基本尺寸系列 GB/T 68922020 工业用铝及铝合金热挤压型材 GB/T1330691 标牌 GB/T18042020 未 注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T31902020 变形铝及铝合金的牌号表示方法 GB511789JF/U3 焊接标准 机械设计规范 2 GB/T — 2020 绝热模塑聚苯乙烯泡沫塑料 GB118480 形位公差标准 GB1912020 包装储运图示标志 GB 48922020 硬质直方体运输包装尺寸系列 GB42082020 外壳防护等级（ IP 代码）（ IEC60529:2020， IDT） 《机械设计手册 2020》 4 结构设计 设计原则 确保 结构件功能 的实现 结构设计时，应 结合 机械 结构的 使用环境 ，主要 包括电磁干扰、温度、电气、 湿度 变化 等因素的影响， 并采取相应措施， 保证设备安全、稳定、可靠地工作 ， 确保结构件功能的实现。 良好的 结构工艺性 所谓 良好的结构工艺性 就是能优质、高产、低成本地进行设备的生产，包括加工、装配、调试、维修等。 设计时，应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平，包括加工设备、人员、工艺方法以及检验手段、方法等，使设计的 结构产品 符合当时的生产实际，并具有良好的装配工艺，从而确保质量。 保证结构强度、刚度 结构强度必须得到保证， 使结构具有足够的强度、刚度，以确保设备各 项功能 的可靠性以及设备的防振冲能力 ， 必要时可进行应力、强度核算。 压铸件 从节约材料、减轻设备重量考虑，壁越薄越好，从 压铸 工艺性考虑，薄壁结构铸造难度大，成本高。 因而，在决定壁厚时，要从 结构 大小、结构形式、铸造方法、材料、加工成本等 方面 综合考虑。 便于装配、 使用 、维修 和操作安全 设计的 结构 应便于 装配、 使用 、维修 ，符合使用者的心理和生理特点，同时结构上力机械设计规范 3 求最简。 机械结构 应确保操作人员的使用安全，如避免锐边、棱角、采用漏电保护装置等。 防盗 功能 机械 结构 设计时 须考虑防盗结构 设计 ，特别是箱体类结构设计 ，如 增设明锁、电子锁、铅封等。 标准化、模块化 尽可能地 满足 标准代号为 GB、 JB、 ISO 等标准进行 标准化、模块化 设计。 所有尺寸 尽可能 采用标准尺寸系列，并符合有关通用标准，以确保设备的互 换性，这样在 以后研制类似设备或设备改型的过程中 ，可以少改动结构 的尺寸 和外形 即可完成新研制 或改型 结构 的设计。 小型化 所谓小型化就是尽可能地减小设备体积和重量。 设备的 小型化不仅在设备的使用性能上有重大意义，在经济上也具有重要价值，因而在设计时应予以重视。 外形美观 产品 的外形不仅关系到操作者的感官要求，而且关系到 产品 在该领域内的竞争力。 设计 机械结构 时，应将工程设计与造型设计相结合，充分利用造型设计的手法，对 结构 外形精心设计，以使产品 外形美观。 材料选择 材料选择准则 结构件材料的选择应满足以下几点： 1) 材料的特性应满足产品功能、使用环境、作业条件的需要 ； 2) 材料应具有良好的工艺性能，符合造型设计中成型工艺和表面处理的要求，应与加工设备及生产技术相适应 ； 3) 在满足设计要求的基础上，尽量降低成本，优先选用 常用材料 、价格低廉、有利于生态环境保护的材料。 机械设计规范 4 常用材料及性能 车载电子产品的结构件常用材料有碳素结构钢、不锈钢、铝合金、铜 合金 、弹簧钢 等。 碳素结构钢 常用碳素结构钢建议采用国家标准牌号， 车载电子产品的结构件 常用 的碳素结构钢其牌号、 性能和应用举例如 表 1，并满足 GB/T699 及 GB/T700 的规定 ： 表 1 车载电子产品的结构件常用碳素结构钢 牌号 性能描述 应用举例 Q235 综合性能好 、 强度 高 、塑性和焊接性能 优、加工性强、用途广泛。 广泛 用于 钣金 、铣、削机械零件。 08F 钢强度、硬度很低，而塑性、韧性极高，具有良好的冷变形性和焊接性，但淬透性、淬硬性极低。 广泛 用 于 冲压 或拉伸 的容器。 45 45 号钢，也叫“油钢” ， 为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工 ,模具中常用来做 45 号钢管模板 ,梢子 ,导柱等 ,但须热处理。 广泛 用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。 不锈钢 车载电子产品结构件常用 不 锈钢为 06Cr19Ni10， 但国内常采用对应的 美国牌号 304，牌号及力学性能具体 参考 GB/T208782020。 304 不锈钢 具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度， 机械性能 优 ,冲压弯曲等热加工性好 ,无热处理硬化现象。 304 是应用最广泛的 一种铬 镍不锈钢。 铝合金 常用铝合金建议采 用国家标准牌号 ， 车载电子产品的结构件 常用 的 铝合金 其牌号、性能和应用举例如 表 2，并满足 GB/T31902020 的规定 ： 表 2 车载电子产品的结构件常用铝合金 机械设计规范 5 牌号 性能描述 应用举例 1050/1060 纯铝中添加少量铜元素形成，具有极佳的成形加工特性、高耐腐蚀性、良好的焊接性和导电性。 广泛应用于对强度要求不高的产品，如。