最近有很多学生问非标机械设计学什么？今天南通上元非标机械设计培训的老师就和大家一起来看看。
非标机械设计学什么？非标机械设计是一个综合性较强的领域，需要学习以下多个方面的知识：机械基础知识
机械原理：这是机械设计的基石。要学习机构的运动学和动力学，如平面连杆机构（包括四杆机构的各种类型：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构）的运动特性，像曲柄存在的条件、急回特性等；凸轮机构中凸轮轮廓曲线的设计方法，根据不同的运动要求（等速运动、等加速等减速运动、余弦加速度运动等）来设计凸轮轮廓，以及理解凸轮机构的受力情况。
机械制图：能够准确地绘制和阅读机械图纸是基本要求。需要掌握正投影法的基本原理，包括视图（主视图、俯视图、左视图等）的选择和绘制；掌握剖视图（全剖视图、半剖视图、局部剖视图）和断面图的绘制方法，以清晰地表达零件的内部结构；学会尺寸标注的规则，包括尺寸基准的选择、尺寸公差和形位公差的标注等；熟悉机械制图的国家标准，如线型、字体、图幅等标准。
工程力学：主要包括静力学和材料力学。静力学部分要学习力的合成与分解、物体的受力分析（如对简单的桁架结构进行节点法和截面法的受力分析）、力系的平衡条件（平面力系、空间力系）；材料力学部分要理解杆件的拉伸、压缩、弯曲、扭转四种基本变形的内力（轴力、剪力、弯矩、扭矩）计算，应力（正应力、切应力）分布规律，以及强度（屈服强度、极限强度）和刚度（如梁的挠度和转角）的计算方法，这些知识对于设计非标机械的零部件尺寸和材料选择至关重要。
设计软件：
CAD 软件：如 AutoCAD，它是广泛使用的二维绘图软件。学习其基本绘图命令（如直线、圆、圆弧、多边形等命令）、编辑命令（如复制、移动、旋转、修剪等命令）、图层管理（设置图层颜色、线型、线宽等）、尺寸标注样式设置等功能，用于绘制非标机械的零件图和装配图。
三维建模软件：例如 SolidWorks、Pro/E 或 UG 等。以 SolidWorks 为例，要学习零件建模（包括拉伸、旋转、扫描、放样等特征建模方法）、装配体设计（将各个零件按照设计要求进行装配，设置配合关系，如重合、同心、平行等）、工程图生成（从三维模型生成符合国标的二维工程图纸），这些软件可以帮助设计师更直观地进行机械设计，进行干涉检查和运动仿真。
材料与工艺知识：
材料学：了解各种金属材料（如碳钢、合金钢、不锈钢）和非金属材料（如塑料、橡胶、陶瓷）的性能，包括机械性能（强度、硬度、韧性、塑性等）、物理性能（密度、热膨胀系数、导热性等）和化学性能（耐腐蚀性等）。根据非标机械的使用环境和要求选择合适的材料，例如在有腐蚀性环境下使用的零件可选用不锈钢或塑料材料。
加工工艺：熟悉机械加工工艺，如车削（能加工轴类零件、螺纹等）、铣削（平面、沟槽、齿轮等加工）、钻削（钻孔、铰孔等）、磨削（提高零件表面精度）等切削加工工艺的原理、加工范围和精度控制；掌握特种加工工艺，如电火花加工（适用于加工复杂形状的模具型腔等）、激光加工（切割、打孔等）的特点和应用场景；了解热处理工艺（淬火、回火、调质等）对材料性能的影响，例如淬火可以提高钢的硬度，但同时会降低韧性，回火可以调整硬度和韧性之间的平衡。
自动化与控制知识：
电气控制基础：学习基本的电路知识，如欧姆定律、基尔霍夫定律，能够看懂和设计简单的电气控制电路，包括继电器 - 接触器控制电路（实现电机的启停、正反转等控制）；了解 PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和编程方法，如梯形图编程，用于实现较为复杂的自动化控制逻辑，像自动化生产线的顺序控制、逻辑判断等功能。
传感器与执行器：熟悉各种传感器（如光电传感器用于检测物体的有无、位移传感器用于测量位移量、压力传感器用于检测压力等）的工作原理、选型（根据测量范围、精度、响应速度等因素）和安装方法；掌握执行器（如电机、气缸、液压缸等）的工作原理和控制方式，电机要学习其转速控制、转矩控制等方法，气缸和液压缸要了解其行程控制和力的控制方法，这些传感器和执行器是实现非标机械自动化功能的关键部件。
其他知识：
非标机械设计标准与规范：遵循相关的国家标准和行业规范，如 GB/T（国家标准推荐性）系列标准，涉及机械安全、机械设计方法、机械制图等多个方面。了解这些标准可以确保设计的非标机械在安全性、可靠性等方面符合要求。
项目管理知识：对于复杂的非标机械设计项目，需要学习项目管理的基本知识，包括项目计划制定（确定项目的各个阶段、任务分解、时间安排）、项目进度控制（采用甘特图等工具跟踪进度）、成本控制（预算编制、成本核算）和质量控制（质量标准制定、质量检测方法）等内容，以确保项目能够顺利完成。
行业知识与创新思维：了解非标机械所应用的行业特点和需求，如食品机械行业要考虑卫生标准、包装机械行业要考虑包装速度和精度等。培养创新思维，能够针对特定的客户需求和问题，提出新颖的机械设计解决方案，这需要不断学习新知识、关注行业动态和技术发展趋势。
以上内容大家都知晓了吗？如果大家还有什么疑问欢迎大家来南通上元非标机械设计培训班了解和学习。
非标机械设计学什么？非标机械设计是一个综合性较强的领域，需要学习以下多个方面的知识：机械基础知识
机械原理：这是机械设计的基石。要学习机构的运动学和动力学，如平面连杆机构（包括四杆机构的各种类型：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构）的运动特性，像曲柄存在的条件、急回特性等；凸轮机构中凸轮轮廓曲线的设计方法，根据不同的运动要求（等速运动、等加速等减速运动、余弦加速度运动等）来设计凸轮轮廓，以及理解凸轮机构的受力情况。
机械制图：能够准确地绘制和阅读机械图纸是基本要求。需要掌握正投影法的基本原理，包括视图（主视图、俯视图、左视图等）的选择和绘制；掌握剖视图（全剖视图、半剖视图、局部剖视图）和断面图的绘制方法，以清晰地表达零件的内部结构；学会尺寸标注的规则，包括尺寸基准的选择、尺寸公差和形位公差的标注等；熟悉机械制图的国家标准，如线型、字体、图幅等标准。
工程力学：主要包括静力学和材料力学。静力学部分要学习力的合成与分解、物体的受力分析（如对简单的桁架结构进行节点法和截面法的受力分析）、力系的平衡条件（平面力系、空间力系）；材料力学部分要理解杆件的拉伸、压缩、弯曲、扭转四种基本变形的内力（轴力、剪力、弯矩、扭矩）计算，应力（正应力、切应力）分布规律，以及强度（屈服强度、极限强度）和刚度（如梁的挠度和转角）的计算方法，这些知识对于设计非标机械的零部件尺寸和材料选择至关重要。
设计软件：
CAD 软件：如 AutoCAD，它是广泛使用的二维绘图软件。学习其基本绘图命令（如直线、圆、圆弧、多边形等命令）、编辑命令（如复制、移动、旋转、修剪等命令）、图层管理（设置图层颜色、线型、线宽等）、尺寸标注样式设置等功能，用于绘制非标机械的零件图和装配图。
三维建模软件：例如 SolidWorks、Pro/E 或 UG 等。以 SolidWorks 为例，要学习零件建模（包括拉伸、旋转、扫描、放样等特征建模方法）、装配体设计（将各个零件按照设计要求进行装配，设置配合关系，如重合、同心、平行等）、工程图生成（从三维模型生成符合国标的二维工程图纸），这些软件可以帮助设计师更直观地进行机械设计，进行干涉检查和运动仿真。
材料与工艺知识：
材料学：了解各种金属材料（如碳钢、合金钢、不锈钢）和非金属材料（如塑料、橡胶、陶瓷）的性能，包括机械性能（强度、硬度、韧性、塑性等）、物理性能（密度、热膨胀系数、导热性等）和化学性能（耐腐蚀性等）。根据非标机械的使用环境和要求选择合适的材料，例如在有腐蚀性环境下使用的零件可选用不锈钢或塑料材料。
加工工艺：熟悉机械加工工艺，如车削（能加工轴类零件、螺纹等）、铣削（平面、沟槽、齿轮等加工）、钻削（钻孔、铰孔等）、磨削（提高零件表面精度）等切削加工工艺的原理、加工范围和精度控制；掌握特种加工工艺，如电火花加工（适用于加工复杂形状的模具型腔等）、激光加工（切割、打孔等）的特点和应用场景；了解热处理工艺（淬火、回火、调质等）对材料性能的影响，例如淬火可以提高钢的硬度，但同时会降低韧性，回火可以调整硬度和韧性之间的平衡。
自动化与控制知识：
电气控制基础：学习基本的电路知识，如欧姆定律、基尔霍夫定律，能够看懂和设计简单的电气控制电路，包括继电器 - 接触器控制电路（实现电机的启停、正反转等控制）；了解 PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和编程方法，如梯形图编程，用于实现较为复杂的自动化控制逻辑，像自动化生产线的顺序控制、逻辑判断等功能。
传感器与执行器：熟悉各种传感器（如光电传感器用于检测物体的有无、位移传感器用于测量位移量、压力传感器用于检测压力等）的工作原理、选型（根据测量范围、精度、响应速度等因素）和安装方法；掌握执行器（如电机、气缸、液压缸等）的工作原理和控制方式，电机要学习其转速控制、转矩控制等方法，气缸和液压缸要了解其行程控制和力的控制方法，这些传感器和执行器是实现非标机械自动化功能的关键部件。
其他知识：
非标机械设计标准与规范：遵循相关的国家标准和行业规范，如 GB/T（国家标准推荐性）系列标准，涉及机械安全、机械设计方法、机械制图等多个方面。了解这些标准可以确保设计的非标机械在安全性、可靠性等方面符合要求。
项目管理知识：对于复杂的非标机械设计项目，需要学习项目管理的基本知识，包括项目计划制定（确定项目的各个阶段、任务分解、时间安排）、项目进度控制（采用甘特图等工具跟踪进度）、成本控制（预算编制、成本核算）和质量控制（质量标准制定、质量检测方法）等内容，以确保项目能够顺利完成。
行业知识与创新思维：了解非标机械所应用的行业特点和需求，如食品机械行业要考虑卫生标准、包装机械行业要考虑包装速度和精度等。培养创新思维，能够针对特定的客户需求和问题，提出新颖的机械设计解决方案，这需要不断学习新知识、关注行业动态和技术发展趋势。
以上内容大家都知晓了吗？如果大家还有什么疑问欢迎大家来南通上元非标机械设计培训班了解和学习。
