机械设计范文

时间:2023-03-29 08:03:08

导语:如何才能写好一篇机械设计,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公文云整理的十篇范文,供你借鉴。

篇1

英文名称:Machine Design & Research

主管单位:中华人民共和国教育部

主办单位:上海交通大学

出版周期:双月刊

出版地址:上海市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1006-2343

国内刊号:31-1382/TH

邮发代号:4-577

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1984

期刊收录:

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉:

Caj-cd规范获奖期刊

联系方式

期刊简介

机械设计与研究》(双月刊)创刊于1984年,由上海市机械工程学会、上海交通大学主办。1984-1987 年4年内由上海交通大学出版社出版,每年6期,主编为黄步玉教授、编委会主任为沈珑教授。1989年起改由《机械设计与研究》杂志社出版,并增加了上海协昌有限公司为第3主办单位,主编为黄步玉教授、常务主编为邹慧君教授、编委会主任为谢绳武教授。1999年起第3主办单位改为上海港机有限公司。2006 年起主办单位为上海交通大学,教育部主管。1994年起至今主编为邹慧君教授,编委会主任先为谢绳武教授,后为林忠钦教授。

美国剑桥科学文摘(CSA)收录期刊,中国科技论文统计源期刊,全国核心期刊,《中国学术期刊文摘》摘录用期刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、《中国学术期刊(光盘版)》全文收录期刊。

篇2

现如今,整个社会对于能源的需求量是非常大的,矿产资源的开发已经成为现今一个非常重要的行业,与此同时,各种各样的矿难也随之增多。造成矿难的原因多种多样,但是其中因为矿山机械的设计导致的悲剧却占了一大部分的原因。所以,加强矿山机械的设计,保证矿山机械的质量,发挥更大的实用性,是我们目前应该重要考虑和研究的问题。我国目前在这方面的研究已经取得了初步的成效。

1 现代矿山机械设计的内容以及重要意义

1.1 设计的内容

伴随着现代科技的发展,传统的设计方法因为无法满足现代工业的发展需求,逐渐被社会淘汰。而现代设计将重心放在了智能、系统、稳定、先进和包容等方面,根据市场的实际需求情况,经由设计人员认真的推演、规划,最终制定出来的。现代设计的方法对于推动企业的技术发展作用非常明显。

1.2 设计的重要意义

正如大家所了解的,煤矿的开采过程是非常复杂的,而且设计的环节非常的多。而在整个的过程中,机械设计由于和开采的安全息相关,所以更加的显示出现代机械设计的重要性。矿山机械设备贯穿于整个矿山的开采过程,这就要求相关部门必须重视机械设计的研究。现代机械设计的方法能够为煤矿的开采节约成本,大大的提高市场的竞争力。

如今,我国经济发展迅猛,科技水平不断创新高,如何更好的将日新月异的技术应用到矿山机械设计中来,是今后一段时间我们要面临的重要课题。

2 现代矿山机械设计的要点分析

2.1 设计理念体现以人为本

无论哪一种机械设计,都应该贯彻以人为本的原则,强调人的特殊作用。在这个理念中,还应该包括很多的内容,比如矿山机械的噪音都比较大,当然这也是由于其自身的体型和功能决定的,但是噪音会给人带来非常大的伤害,如何尽量的削减噪音,是现代应该重视的一项研究。有关调查显示,人如果长期处于特别嘈杂的环境中,对整个身体机能来说影响是非常大的,一旦受到伤害,首先表现出来的就是呕吐和眩晕。有关数据表明,外界环境的音量如果超过了85dB,就会造成人体大脑皮层的兴奋和难以自制的情况。一旦出现这种情况,就极易影响矿山操作者的工作状态,造成事故的发生。所以,在矿山的设计中必须把人的因素加进来,尽可能的降低机器系统噪音的产生量,使用科学的手段降噪除噪。

特别是现阶段,我国矿山的机械设计的自动化程度还比较低,为了体现人性化的设计,应该把设计要点也放在方便舒适的操作上,尽量使整个操作台的设计更加的体现人性化。比如操作台的位置问题,应该尽量针对人体眼睛的最佳角度来进行角度的设计,人眼的最佳视角是上下三十度左右,左右六十度左右,如果能够满足这个原则,就能更好的缓解操作者的视觉疲劳,提高操作的安全性。

2.2 做好综合设计。

现代机械设计具有高效性、安全性和智能性的特点,在设计的过程中,对这些特点必须综合进行考虑,结合人体的基本参数和生理指标进行综合设计,综合这些数据和指标进行实际的设计。这样,机械设计的方案才会更加的完善,体现人性化的需求,满足现代生产的需要。

3 现代机械设计方法在矿山中的具体应用。

3.1 仿生学设计技术的应用。

3.1.1 关于形态的仿生学

形态仿生学设计主要来源于大自然。仿生设计的素材基本都来自于形形的大自然。现代优秀的设计师,必须能够通过大自然来获得灵感,结合生物的不同形态来进行机械系统的设计,通过生物的自然形态的研究来获得更好的生产力源泉。这一点是不可否认的,适者生存的自然法则决定了自然界中所有的生物都有他们自己生存的独特能力。现如今,形态的仿生设计的理念已经更加的被重视,通过系统化的分析,进行有关数据的提取,这为更多的设计者更好的完成生态外形的改造提供了很大的帮助,使它们更好的额被应用到矿山的机械设计制造当中。

3.1.2 关于功能的仿生设计。

该理念主要是通过整个大自然中的生物本身特有的构造和能力进行分析,获取数据,再结合矿山机械的设计需求进行功能的融合。功能仿生设计的源泉是自然界的生物本身,它们特有的功能给了设计者们一定的借鉴和模仿的空间,被最大限度的应用到了当今的矿山机械设计的需求之中。如果这些自然功能和实际功能可以完美的结合,对现代机械设计的功能新时期的到来时功不可没的。这对于整个矿山机械的设计来说,其优势是不可估量的,这也是矿山机械设计今后主要的发展方向。

3.2 绿色设计理念的应用

3.2.1 有关设计方法的探析

矿山机械在运行的过程中,产生的有害物质是比较多的,这对自然环境构成了很大的威胁,比如矿山机械的动力系统一般都是靠柴油机带动的,柴油机在工作的过程中噪声比较大,排放的颗粒物也比较多,特别是那种大缸径的柴油机,对环境的影响特别的严重。因此,为了环保技术的设计,在矿山机械设计中必须加强绿色设计。

从整体的角度出发,绿色设计是整个设计系统的核心,在矿山设计中就是突出结构的设计,比如可拆卸的设计,材料的选择,环境的设计,包装的设计创新等等。这其中最重要的方面就是对环境的综合评价,这个方面将会贯穿于整个的过程之中,主要用在企业矿山机械设备的开发和设计、制作的过程中。

评价指标体系建立的情况,可以考虑生态平衡和废弃的处理等等。其中对于美观度的要求、舒适度的要求、废弃物的回收都是要考虑的,必须贯穿于整个世纪、制造和使用的过程之中,也要体现在回收的环节中。原因就是在矿山机械的设计中,每个阶段的工作都是交叉在一起进行着的,这就要求建立一个完善的环境以有利于内部的交叉使用。一方面,有利于信息的筛选、传送,另一方面有利于反复的使用。

3.2.2 有关绿色设计的技术分析

在绿色设计中,首要的就是数据管理的技术,然后是针对建模和仿真技术,第三就是评价的技术。数据的管理,是在矿山机械的绿色设计中一个至关重要的技术,在矿山机械设计的生命周期中,每个环节都有对它的需要,并且需求量是很大的,涵盖了绿色资源和工程的规范技术等进行管理的技术,可以按照事先的眼球将相关的数据信息传递给指定位置的工作人员。

3.3 优化设计的应用

目前,优化设计在矿山机械设计中运用已经相当广泛了。优化设计主要是指将设计中遇到的问题向数学模型进行转化,充分利用现代计算机技术,经过准确的计算,得到最佳的可行性方案。优化设计不仅仅推动了计算机辅助功能的进程,也大大提高了产品性能。

3.4 可靠性设计的应用

对设计产品质量评定的一个重要方面就是机械在一定的时间和条件下,能够完成的工作强度的能力。为了使设备的性能达到最佳,必须按照机械的性能、材料等进行大量的试验,进行细致的分析,获得具体有效的数据,结合机械的强度、尺寸、材料进行设计,延长设备的使用寿命,提高机械的可靠性。

3.5 稳健性设计的应用

结合系统的非线性因素,将多方面的可控因素进行优化,同时优化产品的性能,进而提高机械的稳定性。矿山机械的工作环境相对恶劣,这就要求通过稳健的设计技术,保证机器能够在恶劣的环境中保持稳定、长久的工作状态。

3.6 智能设计的应用

经过长期的科学技术的发展,智能机器的出现已经是一种形势了。所以,在矿山机械的设计中尽量采用智能系统设计,是势在必行的。通过集成传感器、控制器和执行器,可以保证机械适应环境能力的提高,还能有效的降低能耗,提高性能。

篇3

摘要:随着工业化生产的发展,各行各业的机械设备越来越多,自动化的机械设备正逐步成为各生产的主力军,机械事故的不断发生,也越来越引起了人们的关注机械的安全性,因此,机械的安全性必须从本质安全入手,在机械设计时,同时考虑安全设计。

关键词: 机械设计;安全设计;危险识别

中图分类号:TH12文献标识码:A

机械是现代化生产中各行各业不可缺少的生产设备,从机械的发展历史看,机械是用来代替人的劳动,目前已从简单的工具发展到完全自动化的机械。在生产的人机环境系统中,机械与人相比,它有许多人所不可能具备的优点,主要是:提高劳动生产率、能量大、功率大、精度高、灵敏度好、耐用性强、可靠性高、运转速度快、适应性强等。

由于人与机械的广泛接触,就有可能对人产生损伤或者危害人的健康,机械作业是一种事故多发性作业,近年来,机械设备的事故比较多,发生机械事故的原因可归纳为人的不安全行为、设备的不安全状态和环境的不安全因素等三个方面,据统计,造成机械伤害事故中的直接原因,由于设备的不安全状态,因防护缺陷(没有防护、防护不当、保险装置、信号装置缺乏等)而造成的各类事故占机械伤害事故的71.56%。我国机械伤害事故中,多数事故也与防护不当有密切有关,因此,重视机械的安全性是十分重要的。

为了从根本上防止机械伤害的隐患,应尽量采用各种有效地先进的技术手段,从根本上消除危险的存在;使机器具有自动防止误操作的功能;使机器具备完善的自我保护能力;优先采用安全保护措施,就必须从设计入手。在机械的设计时,就要考虑机械的本质安全,设计有安全可靠的各种防护措施、安全保障装置等。全面分析、研究机械运行、使用、维修中可能存在的不安全因素、可能发生事故的可能性及事故的危害程度,把保证机械的运行、使用、维修安全贯穿于整个设计中。

机械安全设计作为现代设计方法的重要组成部分,随着先进制造技术的推动和市场对机械产品需求的多样化,通过10多年来对传统安全工程的摒弃、扩展和延伸,逐步形成了以系统工程理论为指导,以基础科学、工程技术以及管理科学构成的多层次的安全科学。机械安全设计的主要包括以下内容:

1、危险识别

危险识别在机械安全设计中占有十分重要的地位,它的目的是描述危险的性质和识别它们各自危险所产生的后果。在对机械进行安全设计、制定有关安全标准和风险评价时,必须要对机器可能产生的危险进行识别。它是安全评价和安全设计的主要依据,危险识别的准确与否,直接影响到安全性能的好坏。机器可能产生的危险主要分为2大类:

(1)机械危险 主要包括挤压危险、剪切危险、切割危险、缠绕危险、吸人或卷入危险、冲击或碰撞危险、刺伤或扎伤危险、摩擦和磨损危险、高压流体喷射危险等。

(2)非机械危险 主要包括电气危险、热危险、噪声危险、振动危险、辐射危险、材料或物质产生的危险、未遵循人类工效学原则而产生的危险及综合性危险等。

2、安全评价

风险评价是在危险分析的基础上,根据现有工艺水平对机器在每种危险状态下可能产生伤害的概率和严重度进行全面评估和判定。安全评价的目的是帮助设计者根据现有技术水平,以及由此引起的各种约束确定最优的安全措施,使机器达到最高安全水平。

(1)风险评价要素 风险评价通常包括以下3个方面的要素:

①评估可能伤害的严重度。可通过伤害的范围、伤害的限度、伤害的严重度等因素进行评估。

②人们暴露于危险区的频率。通过对进入危险区的性质、频次、持续时间和人数等因素来进行评估。

③预测危险出现的概率。主要对以下因素进行预测:机器及其它元器件的可靠性及有关统计数据,类似机器事故历史资料。

(2)风险评价的定性方法

风险要素评估完成后,需对机器进行危险评价,以确定机器是否达到安全要求。

(3)综合运用各种系统安全分析和评价方法

采用系统工程方法进行风险评价已有近20年的历史,发展了数十种系统安全分析方法,能从各种不同的角度对系统进行风险评价。从分析的数理角度出发,这些方法可分为定性分析和定量分析。从分析的逻辑观点出发,又可分为归纳法和演绎法。其中,不少方法是相似的、重复的,但是按照系统寿命周期的时间进程,这些系统安全分析方法之间又互有联系,各有利弊。

在伤亡事故分析预测方面,比较常用的系统安全分析方法有初步危险分析(PHA)、故障类型和影响危险度分析(FMECA)、事件树分析(ETA)、故障树分析(FTA)、管理疏忽和危险树分析(MORT)等。其中,在我国乃至国际上应用最广泛的是故障树分析。

3、 机械安全设计

根据风险评估的结果进行安全设计,在选择安全设计的最优方法时,必须遵循以下原则:

(1)结构安全设计 机械安全设计的第一步是对其进行结构设计,结构安全设计应考虑的主要因素如下:

①使机器外观达到本质安全的结构设计,在不影响正常功能实现、使用的情况下,凡人体易接近的机械外形结构应平整、光滑、不应有易引起损伤的锐角、尖角、突出物、粗糙表面等。

②使机器有关运动参数达到安全的设计; 直线运动部件之间或直线运动部件与静止部件(包括墙、柱)之间的距离,必须符合有关安全距离的规定,应保证不该通过的身体部位不能通过。限制操作力、运动件的质量和速度、往复运动件的运动距离和加速度、机器的噪声和振动、机器的表面温度等。

③合理规定和计算零部件的强度和应力;

④合理选用材料;

⑤选用本质安全技术和动力源;使机器与所有动力源或其他供给断开。断开必须做到既可见(动力源连续性明显中断),又能通过允许检查断开装置上操纵器的位置而确认,并且还必须明确表示出机器的那些部分已被断开。如果需要(例如:对于大型机器或在设施中),将所有切断装置锁定在“断开”位置。机械的动力源不管什么原因中断或波动后,要重新建立时不得导致危险状态。

尤其是:

A、机器不得意外起动;

B、一旦停机命令发出,机器必须停止运转;

C、机器的运动部分或由机械夹持的工件不得落下或抛出;

D、不得防碍自动或手动停止机器的运动部分;

E、防护装置必须保持完全有效。

F、采取措施保证在断开点的下游不再有:位能(如:电解、可以释放的液压或机械能);动能(如:通过惯性可以继续运动的部件)。

在一旦停机命令发出,机器必须停止运转的措施效果通过工作安全系统进行验证。这些措施会使机器达到“0能量状态”;断开和能量泄放可提供很高的安全水平。

⑥应用强制机械作用原则;⑦应用人机工程原则;⑧应用人类工效学原则;⑨提高机器及零件的可靠性;10使机器的调整、维修点位于危险区之外。

篇4

而传统的机械制造与传统的机械设计相差不大,传统的机械制造技术同样是以手工制造为主要形式,从而进行相关社会产品生产的,这种以手工为主的制造形式非常落后,它不仅要耗费大量的人力物力,而且有很多弊端,从而影响了机械产品的质量。但是现代机械制造的技术就不一样了,完全以数控和加密等现代化技术为基础依据,然后再结合传统机械制造技术优势,所以它在技术方法上在很大的优势,为我们提供了很大的便利,并且有效提高了机械制造业的经济效益促进了我国社会经济的发展。

2机械设计的技术分析

2.1机械设计初期计划的分析为机械设计之前,我们要做好机械设计的初期计划,机械设计的初期计划决定着机械设计和机械制造的内容和进程,同时它也限制了机械再设计和再制造的发展,所以,为了我们能够拥有更好的设计内容和制造进度,能够有更广阔的发展空间和前景,我们应该努力做好机械设计的初期计划,调查分析机器的设计要求,然后了解其所应该具备的功能,从而制定合理的、高效的机械设计。

2.2机械设计设计方案的分析无论在什么设计中,设计方案都显得尤为重要,尤其是在机械设计中,设计方案更是占有非常重要的作用,其设计方案是机械设计的灵魂和核心,设计方案决定着一个机械设计的成功与否,所以说它在机械设计中起到非常重要的作用。与此同时设计方案也是机械设计中最容易出现问题的一个环节,设计方案一旦出现问题,就意味着整个机械设计环节都无法进行。所以,我们一定要结合机器自身的性能和功能,将理论和实践有机的结合在一起,从而制定出切实可行,完美无暇的设计方案。

2.3机械设计主要技术分析机械设计技术层面的工作非常重要,我们要保证每一步的技术工作做到万无一失,机械设计对于技术的要求非常高。绝对不能出现一点纰漏,而机械设计在技术层面的工作主要是核对设计图纸还有计算,核对分析总图与部分草图,最重要的是在机械设计过程中,要严格审核每个工序部分,一旦检查出问题就要立刻停止设计并且对其进行严格的检查,以确保机械设计不会出现太大问题和损失。

2.4未来的机械设计发展趋势和前景分析对于机械设计,它有很好的发展趋势和前景未来,对于机械产品,肯定会越来越趋向智能化,更加系统化,而且机械产品会有更多更完善的特性设计。再者就是机械产品性能会更加优良,其设计技术更加适合市场竞争,并且会融入更多的节能环保的绿色设计理念。

3机械制造的技术分析

3.1机械制造设计技术与发展在机械制造业中,机械制造的管理非常重要,所以要想有效的发展机械制造业,就应该努力将机械制造的管理工作做好。在科学技术高速发展的今天,我们应该将计算机网络有效的应用在机械制造的管理中。首先,应该大力引进西方国家运用计算机管理制度进行管理的方式,这种管理方式有很大很多的优势,它可以利用计算机高效、快速的对机械制造进行有效的管理。并且我国国内作用计算机系统管理的企业并不是很多,所以我们应该很好的利用这个有发展前景的管理模式对机械制造进行管理。其次,对于机械制造的设计,我们应该采取先进的设计手段,并且将设计数据进行不断地更新,从而有效改善我国机械制造的技术发展。

3.2对于机械制造技术的特定分析如今,机械制造技术在我国非常受重视,对于此,有几点重要的分析,首先,随着时代的进步,社会的发展,传统的机械制造技术已经无法满足对于现代机械产品的需要。所以,我们需要不断的跟新机械制造技术,在自己研究的基础上引进西方国家的先进技术,来改进完善我国的机械制造技术,从而发现我国的机械制造业。其次,机械制造已经越来广泛应用到人们的生产生活中了,我们需要大力开拓机械制造产品市场,来更好的发展机械制造业。还有就是,我们应该积极投身到机械制造的技术研究中去不应该满足于现状,停滞不前,应该将制造技术的范围扩大,用更加先进的制造技术和机械产品来实现机械产品的进一步发展。

4结束语

篇5

[关键词]机械设计;机械制造;技术分析

中图分类号:TD525 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0264-01

一、引言

机械设计与机械制造一直被交织在一起,而两者之间的关系也更为密切。从严格的意义上讲,机械设计是机械制造的前提,而机械制造一般是以设计为基础,才能够进行流畅的制造。可以这样认为,机械设计是机械制造的第一步,也是其重要的组成部分。好的设计可以提高机械产品的性能,确保机器的质量的可靠性。因此,从技术层面上进行分析,机械设计与机械制造互相依托,相辅相成。

二、机械制造的技术分析

1、先进机械制造技术的特点分析

选进的机械制造技术是面临当代技术发展需要的,因此,先进的机械制造技术更具有当代的特点。首先,传统的机械制造技术已经无法满足现代机械产品的需求。传统的机械制造技术在不断更新,设备也在不断更换。在保存原有技术的基础上,不断更新新的技术,并能够吸取全球最为先进的技术,作为发展的基础。只有如此,机械制造才能满足竞争不断的市场经济。其次,工业发展的新要求。工业发展迅速,并且在不断融入新的技术体系。如化工"计算机等先进的技术都完美的融合到了一起。以提高生产效率为前提,进行机械制造的技术革新。提高生产效率,满足客户需要,更大的扩展市场。最后,系统性的技术综合。先进的机械制造技术不只是强调制造的本身,同时也扩大了制造的技术范围。从产品的调研"开发设计以及后续的生产加工等都需要先进的制造技术为依托。

2、我国机械制造技术的现状以及发展方向分析

目前,我国的制造业发展迅速,从不同方面分析,机械制造业可以从管理"设计以及制造工业等几个方面进行分析。第一,机械制造的管理。计算机管理制度对于机械制造业而言,是一种未来发展的方向。组织体制与生产模式的更新发展,营造出最新的JIT、AM、LP以及CE等管理理念。在我国,这种管理机制还是比较匮乏的,只有很少的机械制造企业进行这样的管理。因此,我国应该加强机械制造的管理机制。第二,机械制造的设计。工业发达国家都会采用先进的设计方法,并且不断更新设计数据。尤其是计算机辅助软件的应用.,(/ 技术的应用,让更多企业开始了无图纸的机械制造。然而,在我国,则缺乏这种先进的计算机软件技术,或者是这样的技术应用并不广泛。因此,在这一技术层面上,我国需要努力与发展。

第三,机械制造的工艺分析。机械制造以高精度"高精细加工作为其发展的趋势。最新的技术,如微型加工"纳米加工技术"激光加工技术"电磁加工技术等等。这些技术都属于高端的加工技术,在工业发达的国家,这些技术应用较为广泛。而在我国,以上技术应用不多,还处于一种未开发"甚至是未普及的状态。因此,这些高端的技术在我国有待加强。综上所诉,我国的机械制造技术还有很大的发挥空间。很多技术都有待开发或者是普及。但从技术层面上而言,相对于机械设计"机械制造技术则有更大的发挥潜能。

三、机械设计的技术分析

1、机械设计的初期计划设计分析

机械设计的初期计划设计非常类似于计算机软件设计的需求分析,即在设计之前,对机器的设计要求进行调查与分析。从分析的要求与研究中了解机器应该具有的功能。以此,作为机械设计的初期基础,并规定机器在设计与制造过程中的约束条件。

2、机械设计的设计方案分析

方案的设计是机械设计的关键部分,方案是设计中的灵魂,决定着设计的成功与失败。这一设计阶段,需要处理的问题较多。一般认为,要处理实际与理论之间的矛盾。方案的设计不仅要符合机器自身的性能以及功能要求,更要考虑到检验者对于机器的开发与认识以及创新。这一阶段的主要设计步骤可以简单认为:工作原理的定义+机器的基本结构+运动方式的设计+零部件的选取与设计+工程制图的设计+初步设计的检查。

3、机械设计的主要技术设计分析

机械设计的技术设计,这一工序中,对于技术层面的要求最为苛刻。这一阶段主要是对于设计图纸的核对与计算。总图与部件草图的对比核对分析等。此外,要对每个部分的设计都进行严格意义上的核对,不允许出现疏漏,如果出现,则应该做好校对工作。对于待生产的产品,则可以根据产品进行定型设计。

4、机械设计的技术发展趋势分析

4.1 现代的机械产品对于机械设计提出了更高的要求,而对于机械设计而言,其技术层面也发生了转变。

首先,对于产品的设计要求更加倾向于智能化。智能化的特点是利用现代化的设计手段,如CAD设计软件以及虚拟的设计技术对需要设计的产品进行模拟设计,并能够通过多媒体等对产品的性能"结构等进行模拟演示。

其次是更加系统化。系统化要求是要将产品的每个部件的有机内在联系进行整合设计,并要求有一定的层次性,通过系统整体来完成设计任务。然后是模块化。模块化的设计理念较为简单,即将具有一定实现功能的模块进行组合,并实现产品的方案设计。

最后是产品的特性设计。依据产品的特性,利用计算机的技术对产品进行知识构建与逻辑推理,最终形成产品的方案设计。 计软件以及虚拟的设计技术对需要设计的产品进行模拟设计,并能够通过多媒体等对产品的性能"结构等进行模拟演示。其次是更加系统化。系统化要求是要将产品的每个部件的有机内在联系进行整合设计,并要求有一定的层次性,通过系统整体来完成设计任务。然后是模块化。模块化的设计理念较为简单,即将具有一定实现功能的模块进行组合,并实现产品的方案设计。最后是产品的特性设计。依据产品的特性,利用计算机的技术对产品进行知识构建与逻辑推理,最终形成产品的方案设计。

4.2现代机械设计的未来发展与前景分析

第一,性能更加优良。现代的机械产品多要求性能的优良化。因此,在对机械产品设计的过程中,要尽量提高产品设计的性能优良性。其中,优良性能分为可靠性技术设计"动态设计"防腐设计"补偿设计以及控制设计技术等。

第二,更适合市场竞争的设计技术。产品的形成最终是要投放市场,在市场要有绝对的竞争力。面对当前的市场经济体制,要开发新原理以及新技术,给予产品以新技术与新功能。竞争优势的技术设计包括产品的技术创新"成本的降低"仿真设计与智能设计等等。不断的创新技术以及竞争需要,让机械设计更加向市场竞争方向发展。第三,节能环保的绿色设计理念。对于环境的保护,环保意识在当今社会更加深入人心,因此,对于机械设计而言,也应该以绿色设计为设计理念。对于机械设计的产品要以智能化和绿色化为基础。不仅如此,还要以资源的利用为前提,即通过先进的机械设计技术实现资源利用的最大化。此外,实现资源的循环利用,则是更加先进的机械设计理念。

四、结语机械设计与机械制造均有其各自的技术要求与需要,而从两者的关系分析,机械设计是机械制造的前提,也是关键。因此,在机械设计的初期,把好技术的质量关,在制造的过程中从安全"质量等不同方面进行把握,从而实现高质量"高标准的机械产品。

参考文献

篇6

【关键词】技术分析,精细生产,发展趋势,功能优良性

现代的机械设计要紧跟时代的步伐,将绿色环保的理念充分结合到设计中,满足市场的需求。机械制造需要利用安全可靠的制造程序,先进的制造设备加上先进的制造管理理念来将设计中产品完美的制造出来。而机械设计对机械制造来说非常的重要,因此在机械设计过程中要严格把关,保证质量,实现高标准、高质量的机械生产。

一、机械设计的技术分析

1.机械设计中设计计划分析机械设计的计划时期,是机械设计的初期,主要任务是分析市场上现有的机械商品,并在实际操作中发现机械产品具备的基本功能,从中剖析出其优势与不足。针对了解到的情况,做好相应的预防工作,并将其作为机械设计的前期基础,制定好机械设计与制造的适用情况,提升机械制造的效果。

2.机械设计中设计方案分析机械设计中方案是设计的精髓,对一个设计的成败至关重要。在方案设计阶段,要解决许多问题,包括理论知识与实际操作间的脱节,设计各环节中的处理、调控与更新,机械产品的最终形态,检验者对机械的认识、开发与创新等,这是为以后机械设计和制造以及运用等服务。在设计方案时,要依据设计的理论及规范等一系列要求,首先设计好机械的基本构架及活动方法,其次是设计和选取零部件,最后是设计制作工程制作图,并且对做好的设计做一个初步检查。

3.机械设计的设计技术分析机械设计中的技术设计,在技术方面的标准非常高。在技术设计阶段的主要任务是对比核算设计图,对照检查并分析部件草图与总图等。机械设计技术有以下的几种:工艺的设计、产品方法设计的理论、用料的选择以及机械结构的设计等。现代机械设计技术主要包括系统工程、设计仿真技术、优化设计以及计算机辅助设计可靠性设计等。利用先进的科技信息技术、科学思维,以及合理高效的设计方法理论来提升设计的质量和水平,对机械设计技术的进步做出贡献。

4.机械设计的发展趋势与前景分析随着社会的进步和科学技术的高速发展,现代机械产品对机械设计在技术方面的要求向着模块化、智能化、系统化并依据产品的特性设计等方向发展。总的来说,现代机械设计的发展趋势有以下几个:一是更加注重绿色的设计理念,节能环保的意识逐渐深入人心,对机械产品的要求也是以绿色化和智能化为主,合理地使用资源,追求对资源的多重使用;二是越来越优良的功能,在设计机械产品时,要多多使用动态设计、补偿设计、控制设计技术和防腐设计等技术来提升设计产品功能的优良性;三是更加注重市场竞争的影响,设计产品的最终目的是使产品在投放市场时能够取得很好的竞争优势,所以要利用降低成本、产品的技术创新、智能设计以及仿真设计等竞争优势的技术设计来使产品更加符合市场的需求。

二、机械制造的技术分析

1.主要的机械制造工艺当代机械制造的技术覆盖范围非常广,包括焊、钳等。而现代机械制造的焊接技术主要有:埋弧焊焊接技术,即在焊剂表层下靠燃烧电弧来完成焊接的焊接技术;电阻焊焊接技术是指将待焊接的物体牢牢压在正负两极之间,再接上电源,依靠电流经过被焊接物表面以及周边能够发热的效应,将其熔化,使它和金属融为一体的压力焊接工艺;螺柱焊焊接技术,就是使螺柱的一端和管件或板件的表面紧紧连接在一起;搅拌摩擦焊焊接技术就是在焊接时,除了焊接用的搅拌头,其余焊接消耗性材料如焊剂、焊丝等都舍弃的焊接工艺;气体保护焊焊接技术,即用电弧来发热的焊接技术。

2.先进的机械制造技术的特点分析先进的机械制造的主要技术特点就是它体现了一个时代的需要,随着科技的进步而不断发展更新,更好的服务社会。

2.1系统性的技术综合随着社会的进步,现代科技在机械制造中的重要性也逐渐突出,先进的机械制造技术更是多种现代科技的有机结合。先进的机械制造技术不仅突出制造技术的本身,而且增大了制造技术的范围。现代机械制造技术已经渗透到产品的调研、设计、制造、生产以及销售等整个链条中,应用到的科学技术有自动化、现代化管理信息系统、计算机等,是一种综合性的制造。

2.2不断迎合市场经济传统工艺制造的机械产品已经远远落后于现代市场对机械产品的需求,因此现代机械制造技术要在保留原有制造工艺的前提下努力创新,同时不断吸收世界各国的先进工艺,研究开发新的制造技术。这样才能使机械制造在竞争逐渐激烈的市场经济中占据有利地位。

篇7

伴着人们生活质量以及科技水平的持续提升,以及国家经济的迅速发展,我国的机械设计和机械制造技术的水准在不停地进步,并且正在臻于完善。机械设计和机械制造技术早已步入了人们平常的工作学习和娱乐当中,因此,其在技术方面的分析和研究就显得越发重要。在我国有关部门已投入很大的力度去支撑它的分析研究,不过如今机械设计和机械制造技术仍有很多的不足和缺陷,这些不足极其严重的阻滞了我国机械事业的进步。文章就机械设计和机械制造技术的发展做了简析,并针对一些问题提出了对策,希望能够为机械事业做出一份力量。

关键词:

机械设计;机械制造;技术;分析

前言

机械设计和机械制造技术是如今一个相当热点的探究话题,有关技术人员给于了机械设计和机械制造技术很大程度上的投入和希望。机械设计和机械制造技术为人们的工作学习娱乐添加了丰富的便捷,无论是哪种领域都有它的参与。机械设计和机械制造技术在实际应用上十分的繁杂,造成了其仍旧有着诸多的现实问题。那么就急需我们努力的投入到机械设计和机械制造技术的研究事业中去,仔细看待每一个问题并去解决它。

1机械设计和机械制造技术发展现状

如今,制造行业在国内的前景很好,我们可以从几个角度对其进行系统的认识。首先,机械设计和机械制造的管理。在目前的情况来看,使用计算机对其进行系统的管理已经是大势所趋,它也是将来的管理主要手段。管理制度和制造形式的改革进步,催动了很多的新型管理概念。在国内,类似的管理制度仍旧很缺乏,只有部分的机械设计和机械制造公司采取了类似的管理。所以,管理制度应该被人们重视起来;其次,机械设计和机械制造的设计方法。在国外的发达国家大部分会采纳最前沿的设计措施,而且不停地增加新的设计资料。特别是一些仿真软件的使用,使相当一部分的公司进入了计算机全生命周期模拟阶段。可是,在国内仍缺少类似前沿的仿真技术的开发研究,导致类似的技术在我国的使用率并不是很高。所以,就这个角度来说,国内的机械设计和机械制造行业仍要向这方面进军;最后,机械设计和机械制造的技艺研究。机械设计和机械制造的最终目标就是追求高精密度与准确度、高精确度与细致度的技艺过程。目前有很多的技术隶属高层次的通过一定工序和方式将原材料、半成品转化为目标需求的过程,尤其是在国外的一些工业处于世界前列的国家,类似的技术更是使用相当普遍。但是在国内,上面提到的技术使用很少,仍处在不被涉足的程度中。

2机械设计和机械制造技术分析

2.1机械设计的分析

在机械设计的前期,相关设计人员要策划详细的机械设计前期方案,它的前期方案为机械设计与机械制造的内涵与进度制订了一个大的方向,而且其亦规定了机械二次设计和机械二次制造的进步,因此,如果人们想要得到更加丰富的设计方案与生产进程,就应当尽力地去制订出一个完善的前期方案。在机械设计的过程中,一个好的方案十分重要,优秀的设计方案可以成为机械设计的内核与指导,机械设计能不能符合生产需要就得看设计方案是不是符合生产的要求。不仅如此,有关技术人员还要保障每个步骤的任务都要尽力完成,机械设计不该产生一丝的马虎,在针对机械设计的比如比较设计图张和设计中的运算,校对运算结果和一些设计草案的技术步骤,需要严肃地核实探究每一个工作步骤,及时地检查故障所在,并及时地解决问题。

2.2机械制造的分析

目前的机械制造行业里,机械制造的管治十分有必要,人们要是打算将机械制造行业推向繁荣,那么应当奋力地策划出一个好的机械制造管治制度。首先,伴着我国科技水平的进步,机械行业的前进,过去的机械制造已不能适应如今的机械工业的发展脚步。那么,就急需有关技术人员要有与时俱进的意识,不停歇的与国际中最前沿的机械制造技术沟通交流,结合国内的机械制造现状与国外最先进的技术,改善国内的机械制造技术,促进国内的机械行业的发展进步。此外,由于其已然愈来愈多的被使用到人们的工作学习娱乐当中,所以机械行业还要加强力度去拓展机械制造用品的适用范围,以此延展和发现机械行业的生命和新道路。无论如何,相关企业和相关的工作人员都应当主动加入到机械制造的技术分析和研究当中去,不能只看到短期的利益,要放眼未来。

3现代机械设计与机械制造的特点

3.1创新性

创新性是一个国家和民族的未来,是国家生存发展的必要保障。现代机械设计是依靠先进的设计理论和设计工具来运行的,它能够使设计者创造性思维充分的发挥作用,使设计者能够运用各种手法,各种技术开发出质量好、成本低、高效率的产品。

3.2系统性

现代机械设计注重整体运作,不仅看重产品质量本身的问题,还注重产品对环境和人本身的影响。现代机械设计提倡环境与产品的和谐,在不影响环境的情况下创造新的产品,真正的做到了人-机-环境的系统关系。

3.3多学科理论和技术的交融性

现代机械设计理论方法是一门新型的综合叉科学,它融合了现代设计方法学、可靠性设计、有限元、计算机辅助等各个方面的技术。由于机械设计具有多学科理论和技术的交融性,因此现代机械设计减少了传统设计中的一些盲目性和不确定性,提高了产品生产的科学性和准确性。

3.4前瞻性

在产品设计的初期,现代机械设计不仅考虑到产品的生命周期和各个阶段的性能要求,还考虑了系统和环境的影响,这种前瞻性的设计会让人们提早发现潜在的缺陷并且去改正和创新,将可能发生的故障降到最低的程度,能够保证自然生态的绝对平衡,实现人类的可持续发展。

4结束语

机械设计和机械制造技术的相关分析和研究为人们的未来添加了丰富的可能性,它对人们的切身利益有着不可忽视的作用。为此,我们应当去认知它,关注在其发展的过程中所存在的矛盾并仔细的探讨机械设计和机械制造的有关技术发展前景,进而为人们的生活工作带来意想不到的好处。

作者:赵捷 单位:河南工业和信息化职业学院

参考文献

[1]王世敬,温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械,2002.

篇8

【关键词】机械设计;设计创新;创新方法

引言

科技的发展和进步离不开创新精神,在机械设计领域同样如此。文章对现代机械的特点进行了介绍,并对国内机械设计的创新方法进行了深入细致的分析和探讨,希望能够起到一定的参考借鉴作用。

一、机械自动化的定义

对于现代机械的定义,因为研讨的视点不一样,进而给出不一样的定义。例如美国机械工程师协会,在1984 年将其定义为:“现代机械就是经过计算机信息网络和谐与控制的机械和(或)机电部件彼此联系的体系,该体系可以完结机械力、运动和能量流等动力学任务”。而世界机器与组织理论联合会将现代机械定义为:机电一体化是精细机械工程、电子控制和体系思维在产品设计和制造过程中的协同联系。

二、现代机械特点

1、性能较高结构简单

与传统机械不同的是,现代机械具有较高的性能,其结构也越来越简单,功能变更更加容易、方便。随着技术的发展,设计方法变得多样化,作为设计人员,可以将多种技术进行融合,最终实现现代机械的综合利用。并通过不同的角度和切入点,使现代机械具有更加科学合理的结构,顺应时展的需求。

2、成本降低效率提高

现代机械的成本大幅度降低,因此能够获得更多的效益,节省人力、物力、财力。同时现代机械的效率也获得提高,缩短了工作时间。对于工作成果的展示更加清晰和明确,使现代机械使用人员对于工作成果可以进行较为直观的理解和感受。在产品质量上也获得提高,工作整体质量得以提升。

三、现代机械设计方法概论

1、现代机械设计创新理论

现代机械创新设计是一种实践活动,以理论知识和实践知识为基础,充分发挥设计者的想象力和创造力,合理运用已有的科技成果和技术手段,使得设计出来的产品更加具有实用性、创造性。现代机械设计已成为一个庞大的学科,种类和结构日益复杂,功能更加多样化。机械设计创新理论是指在机械设计学理论的基础上,联系并紧密结合认识哲学、认识科学、思维科学、设计方法学、发明学、创造学等相关学科中的有益成分,凝结设计人员的聪明才智,并且运用系统科学、信息科学、计算机技术等技术手段,融合美学原理,设计出对国家经济发展和社会进步有价值的产品。

2、机械设计创新内涵

机械设计创新可以通过多种方式实现,较为常用的是提高机械产品的性能以及优化产品的技术特性,如适应性、可靠性、经济性等指标。此外,也可以设计全新的机械产品来实现创新。随着社会的发展,科技的进步,旧的设计思维和设计方式已不能适应现代设计的需求,机械设计需要具有独创性、实用性、突破性和联动性。独创性,即打破传统的设计模式和设计理念,采用科学合理的全新的方案和组合。实用性,即机械设计的创新应具有针对性,满足市场的需求,具有合理的功能,易于生产,使用方便。突破性,即转变原有的思维方式,不局限于机械设计领域自身,而是扩展到其他领域,并从中获取灵感,为机械设计提出新的原理,开拓新的局面。

3、开展现代机械设计创新的意义

现代机械设计创新的研究成果,运用到生产实际将带来巨大的经济效益和社会效益,同时其具有的学术价值更是不容忽视的,对于机械设计行业的可持续发展具有非常重要的意义,是其发展的根本动力。机械设计产品所体现出来的并不仅仅是科学技术的运用与实现,更是设计者思维方式的反映。设计者在进行机械设计的过程中,其思维方式也不断地获得提高。同样设计者的思维方式融入到产品的设计中,使产品更加具有人性化的特征。在两者的相互作用下,使得机械设计作品更具实用性和可操作性,向着集约化、自动化、智能化的方向发展。现代化的创新力量不断涌入,必将促进机械设计的发展,使机械产品更加充满生机和活力。

四、国内外机械设计创新的方法研究

1、国内机械设计创新方法

随着经济的发展和科学技术的进步,对于机械产品无论从质量上还是从精度上都有了更高的要求,机械设计领域也产生了重大的突破,取得了令人瞩目的成果。先进的设计理论和设计方法不断涌现,在传统机械设计方法的基础上获得了进展。机械设计是十分复杂的过程,涉及到的知识和理论也非常复杂,在设计过程中会遇到各种各样的问题,然而在我国的科研工作者和机械设计人员坚持不懈的努力下,丰富了机械设计的理论,积累了宝贵的实践经验,对于机械设计中出现的问题,已经能够很好地进行解决。高科技及先进理论的引进使设计过程得以简化,为机械设计的发展作出重要的贡献。当前,计算机辅助设计、系统化设计、局部或全局性设计等创新方法已获得广泛的应用。

2、国外机械设计创新方法

相对于国内的机械设计创新,国外的创新研究开始的较早,并取得了一定的研究成果,目前应用得较为广泛有以下三种。普适设计理论是在传统设计方法的基础上发展起来的,起源于德国,通过将现有设计方法进行总结和规范,形成具体的设计规则模型,根据既有的经验,设计和构建能量的输出和输入环节,进而将机械设计的功能结构具体化。公理化设计理论方法则是在决策的基础上发展起来的,起源于美国,使科学决策和系统理论相结合,与普世理论相同的是,功利化设计方法同样注重于经验的积累,最终形成以法律公则和科学方法为基础的创新方法。公理化设计理论的优势在于能够优化和完善较为复杂的机械设计,其设计效果也比较令人满意。三次设计法理论主要包括系统设计、参数设计、容差设计几个方面,起源于日本,近几年获得了较为广泛的应用。这种方法是目前较为先进的设计方法,准确率和效率都有所提高,机械设计的整个过程可以很快的完成,充分体现了高质、高效、方便、快捷的特性。

3、培养机械创新设计思维

在进行机械设计的过程中,创新思维方式的培养非常重要。这是因为机械创新设计是极具创造性的工作,作为设计人员,在提高自身知识水平和能力的同时,培养具有创新精神的思维方式尤为重要。对于机械设计工作应以全新的视角来看待,突破传统的设计方法和思维模式,广开新思路,探索新方法、新技巧,运用先进设计手段,使原有的设计更加完善或者创造出全新的设计作品。

结束语

与传统的机械设计相比,现代机械设计具有自身设计新理念和新思路。而现代机械设计离不开创新思维,创新思维是社会发展的源泉,是现代机械设计中重要的组成部分。机械设计人员只有树立创新思维的理念,并结合自身丰富的实践经验和扎实的理论知识,同时充分利用现代计算机技术的优势,发挥主观能动性,才能够设计出满足人们对于产品越来越高的要求,从而促进我国现代机械设计发展。

参考文献

[1]许鸿艳.讨论现代机械设计的方法及研究进展[J].湖南农机,2013,40(5):55-57.

篇9

1.1可靠性优化设计的基本理论

20世纪60年代,机械优化设计获得了最广阔的发展。在这一时期,计算机技术和数学规划有机地结合起来,推动了机械优化设计向更高的层次发展。优化设计的方法被广泛应用于工程设计领域,并伴随着计算机技术的飞速发展和数学规划理念的不断成熟,发挥着越来越重要的作用,取得了令人瞩目的成果。具体来讲,所谓可靠性优化设计主要包含三个方面,即产品的质量、成本和可靠度。可靠性优化设计从系统的、整体的角度对产品的可靠度进行分析,并对其性能进行约束与优化,在确保产品性能和质量的前提下,将产品的合理性和安全性有机结合,从而使得产品的可靠度实现最大化。通过可靠性优化设计,在满足产品可靠性的同时,还使得能源以及资源获得充分的利用,避免了能源和资源的不合理使用及浪费现象。采用可靠性优化设计所生产出来的产品,具有体积小、质量轻的特点,并使用节能材料,顺应当前可持续发展和保护环境的趋势。对机械产品进行优化设计的根本宗旨,即为了满足安全的需要或者为了实现特定的预期点,通过最优化的方式,对产品进行处理。在进行优化设计时,需要考虑多种因素给产品性能带来的影响,其中需要注意的两点即结构参数以及各种载荷的随机性。

1.2近年来可靠性优化设计发展

近年来,高新科技不断融入机械设计领域,许多现代化的设计方法和设计理念应运而生,可靠性设计和优化设计也获得了飞速的发展。然而从设计的角度来看,可靠性设计和优化设计是设计的两个不同方面,而对于机械产品的设计来说,如果单纯地考虑其中的一方面是无法达到设计要求的。这就需要在实际的设计工作中,将两者相结合,从而发挥其潜在的巨大作用。可靠性设计不同于优化设计,可靠性设计是以产品的可靠性为设计宗旨的,因此设计的结果并非其工作性能或参数的最佳点。此外,优化设计有别于可靠性设计,优化设计并不考虑产品的可靠性,因此有可能导致事故,造成经济损失。另外,单纯的优化设计也无法保证产品在特定的时间和条件下达到预期的功能或目的。机械产品的结构通常都比较复杂,所涉及到的设计参数也非常多,而单纯的可靠性设计并不十分适用于多个设计参数的系统设计。因此,在进行可靠性优化设计时,要分清设计的重点以及明确设计的步骤,在保证机械产品可靠性的前提下,实现产品工作性能和设计参数的最优化。只有这样,才能设计出既满足可靠性又符合最优化性能的机械产品,实现产品性能与成本的统一。

2机械设计不同时期的可靠行设计

2.1计划期的可靠性设计

计划期的工作依据是新型科研成果、市场需要程度与客户订货实际情况。设计工作人员要利用准确翔实的市场情报与技术指标,制定出可行性技术方案,对多种方案进行利弊比较,综合考虑到可靠性、适用性与经济性指标,完成合理的设计任务目标制定工作。在这一时期,可靠性工作实际上就是产品可靠性展望。此工作目的有两个,一是找出产品可能存在的薄弱环节,给接下来的技术设计时期提出纠正指导。二是寻找到值得改进的方向,使产品再度开发成为可能。可靠性展望若想完成指标的分配确定,需要根据产品自身的功能及客户的实际要求,完成相对应的指标数据值建立,比如说寿命、可靠程度、失效率等等。再按照特定的方法原则,逐步分配可靠指标。

2.2方案期的可靠性设计

在这一时期,需要正确处理创新同借鉴的关系。第一要分析机械的功能,第二是由设计人员提出各种可行性方案,第三是把不同的方案进行技术分解,寻找到最佳的组合形式。在方案设计期,是对机械整体进行初始设计,在此阶段,机械设计工作人员一定要对准备解决的方案进行正确评价。可靠性评价及可靠性设计指的是同一体系内,根据工作原理图、拟定方案,进行抽象简化而得出来的设计体系。如果从可靠性指标来看,越复杂的机械系统,其可靠程度就会越低。若想保证系统可靠,就一定要增加并联系统,而这样做,当然会使产品成本上升。所以在这一阶段,可靠性方法的确定需要拟定系统初步的验算分析,继而确定系统整体事件,及整体同部分之间的关联。

2.3技术期的可靠性设计

机械设计的技术期发展目标是形成总装配图以及各个部件的装配图,用草图的设计来确定各个零件的基本尺寸与外形,还包括每一部件间的相连方式,部件外形与尺寸等等。最后,需要确定零件的总装配图、分部件装配图、工作流程图。这一时期首先需要对机械设备进行动力与运动设计,在此基础上完成零部件的设计,并对重点部位及零部件进行工作性能校验,接下来设计分部装配草图以及总装配草图。所有草图完成之后,需要进行精确性核验。正因为技术期是整个机械设计中最为重要的时期,所以,这个时期的可靠性工作就相对比较多。对于单个零件设计来说,这个阶段已经确定了其荷载,同时根据刚度、强度、稳定性的实际情况,来确定出零部件的设计尺寸范围,这样才能够保证零件的质量。

2.4编制期的可靠性设计

上面的工作基本就是通过相关的数据和经验来进行机械设计,而这个阶段主要任务就是对机械产品采取一些方法进行实验,通过对实验结果的仔细分析,得出产品的性能。把机械设计的可靠性理论研究运用到实际的可靠性实践当中,能够更好地提高机械设计的可靠性,提高产品质量。但是在实际工作的过程中,我们需要对具体的实践操作进行指标确认,并把得出的数据编制到生产的技术文件当中,进而给可靠性生产提供支持。

2.5保养期的可靠性设计

保养期是机械设计的最后一个阶段,做好机械的维护和保养能够延长机械的使用寿命。但这一阶段总容易所被忽略,一些大型的制造企业在生产过程中,这个阶段的费用往往会很高且十分复杂,这就需要我们了解机械设计可靠性在这个阶段的重点内容。例如,制定机械设计保养计划、维修计划以及确定机械产品的实际适应情况。机械设备在使用的过程中随着年限的增长会导致使用性逐渐下降,甚至会影响到正常工作。为了延长机械设备使用的年限,我们必须重视机械设计的保养期工作,为企业赢得更多的经济效益。

3机械设计可靠性的发展方向

3.1可靠性灵敏度设计

可靠性灵敏度设计建立在可靠性之上,有效映射不同设计参数对机械零件的实际影响程度,进而确定对机械零件灵敏度影响程度最大的随机变量,并重新分析和设计此参数。预估设计变量变差以及约束变差对产品效能指标的影响程度,调整对产品设计参数影响程度相对较大的设计参数,进而使产品失去对因素变差的灵敏性。这种设计以极限状态方程为基础,然后求解出设计参数相应的偏导数,获得灵敏度计算公式,从而明确每个设计参数的灵敏度,并以此为依据,不断修整设计,调整参数。

3.2可靠性优化设计

可靠性优化设计也是建立在可靠性之上,这种设计模式不仅能够更好地满足产品投入使用过程中的可靠性,还能优化产品外观尺寸、加工成本以及安全性等参数,进而使产品预估效能更加接近实际效能。此种方法有效融合可靠性分析理论和规划方法,以可靠度为基础构建优化目标函数,调整机械零件的外形尺寸、成本等参数,实现最小化,然后以刚度、强度等设计要求充当约束条件,构建数学模式,参照数学模型合理选择具体的优化方法,最终求解最理想的设计变量。

3.3可靠性试验

现阶段,可靠性理论趋于成熟,然而可靠性试验尚不健全。可靠性试验是一种考察、分析和评判产品可靠性的手段,旨在通过可靠性试验及时发现产品设计、原材料以及加工工艺存在的缺陷,进而进一步完善产品,提升成功率,降低维修养护成本,判断其是否满足可靠性定量要求。然而一旦具体的设计方案出现变更,则应重新开展试验分析,造成了不必要的资源浪费,因此,我们应充分利用高性能软件,缩减试验次数,节省成本。

4结语

篇10

方案阶段是设计阶段的重点一环这一事件应当将希望,客观条件,结果之间的关系相互调和,找到中间的契合点。方案设计不但要注意产品的最终形态,也应当在中间环节进行调控,处理,更新,以求提供最好的服务。具体要求就是根据工作的原则,理论等,通过恰当的绘制手段,完成绘制图,并交给有关人员审核检查。审查结果出来后就可以进行施工创作了。

技术设计阶段,其目标是产生总装配草图及部件装配草图根据总装配草图和部件装配草图对产品进行设计。要参考审查产生的意见和建议完成接下来的工作规划。完成所有零件的设计以及总体状态的双重丰收。在未来的工作中,也可能不断修改工作方案,以求达到最好的状态。完成文件的设计,而考虑到大批量的生产要求,应当注意模具的设计。

技术文件编制阶段:其种类较多,常用的有计算机的设计计算说明书、使用说明书、标准件明细表等等。计算机在机械设计中的应用,随着计算机技术的发展,计算机在机械设计中得到了日益广泛的使用,并出现了许多高效率的设计分析软件,利用此类软件可以在设计阶段进行多方案的对比,以及可以对不同的方案其结构强度,刚度和动力特性进行精确的分析。因此,计算机在机械设计进程中起到不可估计的作用。在机械设计之前,制定设计任务是设计的前期工作,其根据是用户订货,市场需要和新的科研成果,设计部门应用各种技术和市场情报拟列可能方案,比较其利弊,与经营部门和用户共同商议。制定合理的设计任务目标,对于新型设计极其重要,任务目标的失误有可能造成经济上的严重损失,甚至使得整个计划面临失败,而与之相关的,就是要确定总体方案,即确定所要应用的工作原理和与之相应的结构型式。当总体方案确定后,要运用机构学的知识,选用合适的机构以得到所需要的运动方案。

在绘制零件图的同时还需要进行两项工作,其一、工艺性审核,使零件便于加工并降低制造成本。其二、标准审核,使零件结构要素、尺寸、公差配合,热处理条件以及标准和通用零件等符合标准的规定。零件图完成后开始图纸核对,这是非常重要的工作,经过仔细校对的图纸能保证加工后装酬顷利,最可靠的校对方法是根据已绘制好的零件图重绘出一张总装配图,所有的矛盾之处就会体现出来。

但是,上面的流程不能解决全部问题,应当将设计的视野拓宽,完成更为优秀和理性的设计草图。提升设计问题的逻辑性,完成更优质,更合理的设计。提升设计有效性以及经济性的设计方法包括:在软件上选用较为现代和先进的CAD模式,并找到最优参数,使计算的结果尽可能精准化,保证机器性能的稳定,可靠。第二,为了便于集合零件以及方便修整,应当选用来源广泛,较为通用的材料。第三,注意科学技术元素地调动。第四,使零件的结构简洁,效果明显而充分。便于拆装整理和故障检查。另外,机械设计的努力目标为,在各种限定的条件下设计出最好的机械,即做出优化没计,然而优化设计需要综合地考虑诸多要求,其中包括:最好的工作性能、最低的制造成本、最小尺寸和需要、使用中的最可靠性、最低消耗和最少环境污染,它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。

而设计者的任务就是要按照具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设汁的机械有最优的综合技术经济效果。设计的发展方向从主观向着客观的方向转移,例如,从前的设计规划都要依赖人员的手动绘画,而内容也是以从前的经验为基础,对于数值的把握和掌控全要依赖人的思维和记忆,而现在不同,计算机技术渐渐进入到机械创造的过程中,体现出了将预想立体化展现的能力,对于先要更改之处只需要改变数值等就能立刻看到情况,避免了很多不利因素的发生,也有助于选择的多样化,最优化。