工程机械设计
工程机械设计专业知识点
工程机械设计专业知识点工程机械设计是一门专业技术，需要掌握一系列的知识点。
本文将介绍几个重要的工程机械设计知识点，包括工作原理、设计要素、常用材料等。
一、工作原理1.1 液压传动原理：液压传动是工程机械设计中常用的一种传动方式。
它通过利用液体介质传递力和能量，实现机械部件的运动。
液压传动具有传动效率高、传动力矩大、传动平稳等优点，在工程机械中得到广泛应用。
1.2 机械传动原理：机械传动是指利用机械传动元件（如齿轮、皮带、链条等）传递力和能量，实现机械部件的运动。
工程机械设计中，齿轮传动和皮带传动是常用的机械传动方式。
二、设计要素2.1 结构设计：工程机械设计需要考虑结构的合理性和稳定性。
结构设计包括机身结构、传动结构、液压系统等。
合理的结构设计可以提高机械的性能和使用寿命。
2.2 材料选择：工程机械设计中，材料的选择直接影响到机械的强度和耐久性。
常用的工程机械材料包括钢材、铝合金等。
根据机械的使用环境和工作条件，选择合适的材料非常重要。
2.3 机械系统设计：工程机械通常由多个机械系统组成，如液压系统、传动系统、控制系统等。
在设计过程中，需要考虑各个系统的协调性和稳定性，确保机械的正常运行。
三、常用材料3.1 钢材：钢材是工程机械设计中最常用的材料之一。
它具有高强度、高韧性和耐磨性等优点，适用于制造机械的承载部件。
3.2 铝合金：铝合金具有较高的强度和轻量化的特点，适用于制造机械的外壳和结构件。
3.3 铸铁：铸铁是一种具有良好的耐磨性和耐腐蚀性的材料，常用于工程机械的零件制造。
四、工程机械设计案例4.1 挖掘机设计：挖掘机是一种常见的工程机械，它通过液压系统驱动臂、斗杆和斗进行工作。
在设计过程中，需要考虑挖掘机的结构稳定性和工作效率，确保其在各种工况下都能正常运行。
4.2 起重机设计：起重机是用于起吊重物的机械设备。
在设计过程中，需要考虑起重机的承载能力、稳定性和安全性，确保其能够安全可靠地使用。
工程机械的设计与制造技术
工程机械的设计与制造技术一、引言工程机械是现代建筑和工程建设必不可少的设备，具有运转可靠、效率高、承载力强等特点。
工程机械的设计与制造技术的进步是现代工程建设的重要保障。
本文将从工程机械的设计与制造技术的基础、主要机构设计、材料选用、制造工艺、创新技术等方面进行详细探讨。
二、基础知识1.机械结构设计工程机械的机械结构设计是制造与使用的基础。
机械结构设计需要考虑的因素包括受力情况、运动性能、尺寸与结构协调等。
在设计过程中应采用计算机辅助设计软件，提高设计效率，减少设计误差。
2.材料力学工程机械的各个部件需要承受不同形式的载荷，并且需要满足一定的强度、刚度要求。
材料力学是工程机械设计的基础，通过对材料材料力学性能的分析和计算来保证工程机械的结构强度和稳定性。
3.工程制图工程制图是设计与制造的桥梁，它能够将设计图纸转化为实物。
在制图过程中，需要考虑设计图纸的准确度、清晰度和完整度，保证制造过程的顺利进行。
三、主要机构设计1.起重机构起重机构是工程机械中的核心部件，它完成起重物体的操作。
起重机构需要考虑的因素包括承受的载荷、工作空间、起升速度和精度等。
在起重机构的设计过程中，需要兼顾载荷承受能力和工作空间，同时选用高效的齿轮传动和控制系统来提高起升速度和精度。
2.转向机构转向机构是工程机械的方向控制机构，决定了工程机械在运行时的转向和转动。
转向机构的设计需要考虑工程机械的重量、速度和转向精度。
一般来说，转向机构采用齿轮和液压马达联合作用的方式。
3.传动机构传动机构是工程机械的动力传递部件，它需要承受大的扭矩和压力。
在传动机构设计过程中，需要选用高强度、耐磨损的材料，同时合理设计齿轮、联轴器以及其他传动部件的结构和定位。
四、材料选用工程机械的各个部件需要选用高强度、耐磨损、耐腐蚀、耐高温等多种性能的材料。
根据不同部件的需要，可选用高强度合金钢、奥氏体不锈钢、铝合金等材料。
导轮、齿轮等传动部件需要选用具有高硬度、耐磨性、耐腐蚀性的材料，如钛合金、硬质合金等。
工程机械 技术方案
工程机械技术方案第一部分：引言工程机械是现代建筑和基础设施建设所必不可少的设备，它在各种建设项目中扮演着重要角色。
随着建筑行业的不断发展和现代科技的应用，工程机械的种类和性能也在不断提升。
本技术方案将对工程机械的设计、制造、运行和维护提出一系列的技术要求和解决方案，以期为建筑行业的发展提供更好的支持。
第二部分：技术要求1. 设计要求（1）结构设计：工程机械的结构设计需要满足强度、稳定性和可靠性的要求，能够在工作过程中保持稳定，避免出现倾覆、断裂等安全事故。
（2）动力系统设计：工程机械的动力系统需要具备高效、节能的特点，能够满足各种不同施工环境的需求。
（3）控制系统设计：工程机械的控制系统需要简单易操作、灵活可靠，能够提高操作人员的工作效率和安全性。
2. 制造要求（1）材料选用：工程机械的制造需要选用高强度、耐磨损的材料，以提高设备的使用寿命和可靠性。
（2）加工工艺：采用先进的数控加工设备和工艺操作，提高零部件的精度和质量。
（3）质量控制：严格遵循ISO9001国际质量管理体系，建立质量跟踪和检验机制，确保产品的质量稳定。
3. 运行要求（1）安全运行：工程机械在运行过程中需要保证设备和操作人员的安全，避免发生事故。
（2）稳定性：工程机械在施工现场作业需要保持稳定，避免出现倾覆、侧滑等情况。
（3）适应性：工程机械需要具备多种工作环境的适应性，能够适应不同的地面条件和气候环境。
4. 维护要求（1）定期检查：对工程机械进行定期检查，发现问题及时修复，保证设备的正常运行。
（2）保养工作：对工程机械进行定期保养，包括更换润滑油、清洗滤芯、检查零部件等工作，延长设备的寿命。
（3）故障维修：设备出现故障时，需要及时调查故障原因，采取合适的维修方法，确保设备的及时恢复。
第三部分：技术解决方案1. 结构设计（1）使用有限元分析等先进技术手段，对工程机械的结构进行优化设计，提高其强度和稳定性。
（2）采用工程塑料等高性能材料，提高工程机械的耐磨损性能和寿命。
机械设计工程师工作内容
机械设计工程师工作内容1. 引言大家好，今天咱们来聊聊机械设计工程师这个职业。
你有没有想过，他们到底在干嘛呢？可能一听这个名字，脑海中浮现的就是一堆复杂的机器和晦涩的公式。
其实，机械设计工程师的工作可比你想象的有趣多了，咱们就来好好聊聊他们的日常，看看这群“机械魔法师”是如何将创意变成现实的。
2. 设计阶段2.1 概念设计首先，机械设计工程师的工作从一个个妙趣横生的创意开始。
想象一下，一个简单的想法在他们的脑海中转来转去，逐渐成形，就像调皮的小孩儿在脑海里捣鼓新玩具。
这个阶段，他们需要画出草图，把脑中的奇思妙想搬到纸上。
有时候这就像在做拼图，拼出一个完整的图案，不然就得面临“拼错了”的尴尬。
每个线条、每个角度，都是为了让机器更高效，更有趣。
2.2 细节设计接下来，他们会深入到每一个细节，开始“刨根问底”。
这个时候，很多人会觉得，这不就是画图嘛，简单！其实不然，这需要对材料、力学、运动学等知识的深刻理解。
就好比在做菜，光有食材可不行，还得懂得调味、火候，把控得恰到好处。
这时候，设计工程师常常要和团队里的小伙伴们头脑风暴，互相讨论，争论不休。
哎，谁说工作不能有点争吵呢，争吵也是为了找到最优解呀。
3. 制作阶段3.1 原型制作当设计图纸都搞定之后，咱们的工程师就可以开始制作原型了。
这一过程简直像是在进行一场大型的DIY项目。
想象一下，工程师们围着一堆零件，像搭积木一样，把各种材料拼凑在一起。
他们得小心翼翼，生怕哪个地方搭错了，最后的机器跑起来像个喝醉的酒鬼。
每一次试验、每一次调整，都是一次近乎“心灵鸡汤”的成长。
3.2 测试与优化原型做好后，就该进行测试啦。
这可是一件充满悬念的事情，像是一场紧张的“真人秀”。
测试的过程往往伴随着各种意想不到的挑战，比如零件不合适、运转不顺畅等等。
这时候，设计师们就要像超级英雄一样，迅速解决问题。
经过不断的测试与调整，他们就能逐步完善设计。
最终，原本的“小白兔”终于变成了“白马王子”，闪闪发光，准备投入市场。
工程机械设备方案设计
工程机械设备方案设计一、需求分析在现代工程施工中，工程机械设备的运用已经成为不可或缺的一部分。
机械设备在施工过程中可以提高工作效率，减轻劳动强度，保障工程质量。
因此，合理的工程机械设备方案设计对于施工工艺的改进和效益提高具有非常重要的意义。
这里，我们以某个基础工程施工工地的机械设备方案设计为例，对其进行需求分析。
1. 工程性质：本项目是一处土建基础工程，需要进行挖土、填土和平整地面等作业。
2. 施工环境：施工环境为露天工地，地面平整度较好，无大的障碍物。
3. 施工时间：施工时间为2个月，需要在限定时间内完成工程。
4. 工程目标：保障施工安全、提高工作效率、保证工程质量，降低施工成本。
根据以上需求，我们需要设计一套适合该施工工地的机械设备方案。
二、方案设计1. 挖土机械由于需要进行挖土作业，我们选择适合的挖土机械设备，以提高施工效率。
在该项目中，我们选择使用挖掘机和装载机进行挖土作业。
挖掘机具有作业范围大、作业能力强、工作效率高等优势，适合用于挖掘大面积土方。
而装载机则具有装卸快捷、转场灵活等特点，用于装载和搬运挖掘后的土方。
2. 压实机械在土建基础工程中，压实机械的选择对于工程质量具有很大的影响。
我们选择使用振动压路机和平地机进行压实作业。
振动压路机适合用于土方的压实，它通过振动轮胎对土方进行压实，以提高土方的密实度。
而平地机则用于平整地面，消除土方表面的不平整。
3. 运输机械在施工过程中，需要将挖掘的土方进行运输，因此需要选择适合的运输机械。
在本项目中，我们选择使用倾斜车进行土方的运输。
倾斜车具有装载量大、卸土速度快等优势，适合用于土方的运输。
在施工现场，我们可以根据实际情况选择倾斜车的数量和规格，以满足工程需求。
4. 安全设备在施工过程中，安全是最重要的，因此我们需要配备相应的安全设备。
包括但不限于安全帽、安全鞋、防护眼镜、防护手套等。
此外，我们还需要对机械设备进行定期维护和检查，确保机械设备的运行安全。
机械工程机械设计与制造要点整理
机械工程机械设计与制造要点整理机械工程是一门涉及设计和制造机器的学科，它可以应用于各种领域，包括汽车、飞机、机床等。
在机械设计与制造过程中，有一些重要的要点需要注意，本文将对这些要点进行整理。
一、设计阶段的要点1.明确需求：在开始设计之前，必须明确机器的功能和性能需求。
这包括机器的用途、工作条件、负载要求等。
只有明确需求，才能进行有效的设计。
2.材料选择：根据机器的工作条件和负载要求，选择适合的材料。
材料的选择应考虑其强度、耐磨性、耐腐蚀性等特性，以及成本和加工性能。
3.结构设计：合理的结构设计是机械工程的核心。
设计时要考虑机器的稳定性、刚度、振动和噪声等因素。
同时，还需要考虑方便维修和保养的因素。
4.运动学和动力学分析：在设计过程中进行运动学和动力学分析，以确保机器能够按预期的方式工作。
这包括运动轨迹、力学模型、动力学性能等。
二、制造阶段的要点1.工艺选择：根据设计要求选择适合的制造工艺。
不同的工艺有不同的精度和效率，选择合适的工艺将影响机器的性能和成本。
2.加工精度控制：在制造过程中，要控制加工精度。
这包括尺寸精度、形状精度和位置精度等。
加工精度的控制对于机器的性能和工作稳定性至关重要。
3.装配和调试：在制造完成后，进行装配和调试。
装配过程中要注意零件之间的配合间隙和工作表面的质量。
调试过程中要验证机器的功能和性能。
4.质量控制：制造过程中要进行质量控制。
这包括原材料的检验、加工过程中的检验和最终产品的检验等。
严格的质量控制可以保证机器的质量和可靠性。
三、测试与验证的要点1.静态测试：进行静态测试以验证机器的强度和刚度。
这包括材料的拉伸和压缩试验、零件的静态加载试验等。
静态测试可以检验机器的结构设计是否合理。
2.动态测试：进行动态测试以验证机器的振动特性和动力学性能。
这包括自由振动试验、激励振动试验和动力学试验等。
动态测试可以检验机器的可靠性和性能。
3.负载测试：进行负载测试以验证机器在正常工作负载下的性能。
机械设计工程师工作职责（6篇）
机械设计工程师工作职责1、负责自动化系统方案设计，施工图和加工制造图纸设计2、负责机械设备自动控制系统、备件的选型及管理3、负责产品机械结构、机械部件的设计、材料选用4、负责根据生产任务的要求进行机械设计修改和设计改进，具体指导车间生产过程中出现的技术问题，为车间各项工作提供技术支持5、跟踪设备的制造、调试、验收过程，与现场人员一起解决制造、装配、验收中出现的问题6、关注市场需求及新技术的应用，协同产品创新工作7、协助产品主管工程师完成产品设计或技术支持工作，处理生产现场出现的技术问题8、完成上级交办其他工作机械设计工程师工作职责（2）机械设计工程师的工作职责包括但不限于以下几点：1. 参与机械产品的设计和开发工作，根据客户需求、公司要求和技术标准，完成产品的设计方案。
2. 进行产品的结构设计，包括零部件的选材、尺寸的确定、装配方式的设计等。
3. 使用CAD等工具进行产品的三维建模和二维图纸的绘制，确保设计符合相关标准和要求。
4. 参与产品的样机制造和测试工作，解决在样机制造、装配和测试过程中的技术问题。
5. 分析产品的性能和可靠性，进行工程计算和模拟，确保产品的安全性和可持续性。
6. 协助制定产品的制造工艺和生产工艺，提供相关技术支持和解决方案。
7. 参与项目的进度控制和技术评审，确保产品的设计工作按时、按质量要求完成。
8. 参与产品的改进和优化工作，包括设计的优化、材料的改进、工艺的改进等。
9. 与其他部门进行技术交流和协作，解决跨部门的技术问题。
此外，机械设计工程师还要持续学习和关注新的技术和发展动态，提升自己的专业能力，不断改进和完善产品设计工作。
机械设计工程师工作职责（3）机械设计工程师是指从事机械设备、机械产品的设计、开发和改进工作的专业人员。
他们的工作职责包括以下几个方面：1. 产品设计：机械设计工程师根据客户需求和市场需求，制定产品设计方案。
他们需要根据产品功能需求和制造工艺，进行产品结构设计、零部件设计和总体布局设计等工作，并确保设计方案的合理性和可行性。
机械设计工程技术人员职业标准
机械设计工程技术人员职业标准
机械设计工程技术人员职业标准通常包括以下方面的要求：
1. 教育背景：通常要求本科或以上学历，机械工程或相关专业。
2. 专业知识：具备良好的机械设计理论基础，熟悉机械零部件的设计原理、工艺和制造工艺，掌握机械设计软件的应用。
3. 技能要求：具备良好的分析和解决问题的能力，能够通过理论知识和实践经验进行机械设计，能够独立完成机械产品的设计方案、详图和工艺方案。
4. 工作经验：通常要求从事相关工作2年以上，有一定的项目经验和实践经验。
5. 沟通能力：具备良好的沟通能力，能够与团队成员和上级有效地沟通，能够理解和满足客户需求。
6. 专业素养：具备良好的职业道德和职业操守，能够独立思考和创新，注重团队合作和学习能力。
7. 其他要求：了解和遵守相关法规和标准，有一定的安全和质量意识。
以上为一般性的机械设计工程技术人员职业标准，具体要求可能因不同企业和行业而有所不同。
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• 2．总体方案设计：其任务是根据有关决 策所选定的目标及对开发目标制定的工 作方针、设计原则等主导思想提出整机 设想，绘制不同的总体方案图供选择。 在总体方案图上进行初步布置和分析， 对主要总成只画出大轮廓而突出各方案 间的主要差别，使方案对比简明清晰。 经过方案论证选出其中最佳者。
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1.1.2 动力性能
• 动力性能是反映工程机械以不同档位行 驶时，所具有的加速性能及所能达到的 最大行驶速度和爬坡能力。动力性能的 指标用动力因数来评价。动力性能直接 影响着工程机械的生产效率。
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现代工程机械设计已不再是单一 的机械设计，而是综合运用多方 面的基础理论、技术基础理论、 专业知识和许多当代技术成就而 进行的多种交叉学科的现代化设 计。
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1.1.4 经济性能
• 经济性能是指在保证工程机械牵引性能 及动力性能的条件下，以尽量少的燃油 消耗量达到经济作业、行驶的能力。经 济性能好，可以降低工程机械的使用费 用，经济性能通常用两个指标来评价。
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1.2.3 工程机械设计过程
• 1．调查研究与初始决策。其任务是选定设计 目标，并制定产品设计工作方针及设计原则。 调查研究的内容应包括：老产品在服役中的表 现及用户意见；当前本行业与相关行业的技术 发展，特别是竞争对手的新产品与新技术；材 料、零部件、设备和工具等行业可能提供的条 件；用集团内外同类型机械的资料，做出其主 要参数及各总成型式的统计表进行分析比较。 本企业在科研、开发及生产方面所取得的新成 果等等，它们对新产品设计是很有价值的。
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1.1.1 牵引性能
• 工程机械的牵引性，是反映在各档作业速度下 牵引力随速度的变化而变化的情况以及能够发 出最大牵引力的性能。牵引性能直接影响着工 程机械的作业能力与作业效率。牵引性能的好 坏，是用牵引功率和牵引效率来评价的，它表 明了工程机械工作时发动机功率利用的有效程 度，是一个重要的使用性能指标。
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• 3．绘制总布置草图，确定整机主要尺寸、质 量参数与性能指标以及各总成的基本型式。在 总布置草图上要准确地画出各总成及部件的外 形和尺寸并进行仔细的布置；对作业范围轴荷 分配和质心高度作计算与调整，以便准确地确 定工程机械的轴距、轮距、总长、总宽、总高、 离地间隙等，并使之符合有关标准和法规；进 行性能计算及参数匹配，完善工程机械的整机 外观造型。
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2．考虑使用条件的复杂多变 • 为了使所设计的工程机械产品在广阔市场上具 有竞争力，设计中就要充分考虑提高其对复杂 多变的使用条件的适应性。 • 特别应注意热带、寒带等不同的气候条件和高 原、山区、丘陵、沼泽、沿海等不同的地理条 件，以及燃料供应、维修能力等不同的使用条 件对工程机械结构、性能、材料、附件等特殊 要求。
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工程机械设计
吉林大学机械科学与工程学院 秦四成
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主要内容
系统讲述工程机械设计中的基本概念和基本方法， 内容包括：工程机械总体设计、工程机械发动 机的选择、工程机械行驶理论、工程机械牵引 性能、工程机械传动系设计、工程机械制动系 设计、工程机械转向系设计、工作装置设计、 工程机械人-机-环境系统设计、工程机械造型 设计，对现代设计理论和方法在工程机械设计 中的具体应用作了介绍，使大家能对工程机械 整机设计有系统的了解。
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• （1）绘制工程机械总布置图 。 • （2）根据总布置设计确定的整机参数和性能指 标提出对各总成和部件的设计要求 。 • （3）绘制工程机械转向机构、摆动桥等有关部 分的运动图；用于校核布置空间以避免发生运 动干涉。 • （4）确定有关总成和部件支承的型式、结构参 数与特性等，特别是对发动机动力总成前后支 承、驾驶室支承和排气管支承的位置和刚度要 精心选择。
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机械科学与工程学院足零件标准化、部件通用化、产品 系列化的要求，由于工程机械大多属于 多品种、小批量生产，设计中实行零件 标准化、部件通用化和产品系列化，可 简化生产，提高工效，保证产品质量， 降低生产成本，减少配件品种，方便维 修。
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• 3．重视使用中的高效、安全、可靠、经 济与环保。 • 4．工程机械外形设计既重视工程要求也 要注重外观造型 。 • 5．工程机械设计是考虑人机工程、制造 工程、运营工程、管理工程的系统工程 。
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1.1.6 操纵舒适性
• 对工程机械操作者来讲，改善操纵性、 增加舒适性、减轻劳动强度，是工程机 械发展的重要方面，是提高工程机械生 产效率的有效措施，驾驶室的隔振、降 噪，宜人化环境是工程机械现代设计的 主要内容。
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• 5．工程机械的总布置设计：其主要任务 是根据工程机械的总体布置及整车性能 提出对各总成及部件的布置要求和特性 参数等设计要求；协调整机与总成间、 相关总成间、总成与有关部件间的布置 关系和参数匹配关系。
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第一章 工程机械总体设计
• 1．1 工程机械的使用性能
• 工程机械使用性能的好坏，是检验工程 机械设计是否正确的唯一标准，对工程 机械来讲，其整机使用性能主要包括： 牵引性能、动力性能、机动性能、经济 性能、作业安全性能、操纵舒适性能。
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1.1.3 机动性能
• 机动性能是反映工程机械的直线行驶的稳定性 和狭窄场地转向和通过的能力。机动性能与操 纵性能有很大的关系，操纵性能常以工程机械 通过性的几何参数表示，包括：最小离地间隙， 纵向通过角，接近角，离去角，最小转弯半径 等。机动性能影响工程机械的适用程度。
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• 4 编写设计任务书：作为对以后的设计、试验 及工艺准备的指导和依据。其内容常包括：任 务来源、设计原则和设计依据；产品的用途及 使用条件；布置型式及主要技术指标和参数， 包括空车及满载下的整机尺寸、轴荷及性能参 数，有关的可靠性指标及环保指标等；各总成 及部件的结构型式和特性参数；标准化、通用 化、系列化水平及变型方案；所采用的新技术、 新结构、新装备、新材料和新工艺；维修、保 养及其方便性的要求；生产规划、设备条件及 预期制造成本和技术经济预测等。有时也加进 与国内外同类型工程机械技术性能的分析和对 比等。有的还附有总布置方案草图及外形方案 图。
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1.2.1 工程机械设计工作的通用方针
• 1．工程机械设计应根据市场需求、产品的技 术发展趋势和企业的产品发展规划进行。 • 2．工程机械选型应在对同类型产品进行深入 的市场调查、使用调查、生产工艺调查、样车 结构分析与性能分析及全面的技术、经济分析 的基础上进行。新型工程机械应是技术先进、 实用、经济、美观、畅销的产品。
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1．2 工程机械设计过程
• 工程机械设计尤其是新型工程机械设计，是根 据社会对该型工程机械的使用要求而提出的整 机参数与性能指标进行设计的，即从整机的总 体设计开始，然后通过总体设计的分析与计算， 将整机参数和性能指标分解为有关总成的参数 和功能后，再进行总成和部件设计，进而进行 零件甚至某一更细微的局部设计与研究。