引論:我們?yōu)槟砹?篇機械制造設(shè)計論文3篇范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
在經(jīng)濟和科技的雙重影響下,機械制造行業(yè)得到了進一步發(fā)展,機械制造工藝技術(shù)也在不斷更新和優(yōu)化,使得機械制造的產(chǎn)品更新?lián)Q代較快,推進了我國機械制造企業(yè)的發(fā)展。在激烈的市場競爭中,機械制造企業(yè)將提高機械產(chǎn)品質(zhì)量作為獲得市場競爭力的手段。這需要提高合理化機械制造工藝設(shè)計的水平,降低機械產(chǎn)品出現(xiàn)的尺寸、規(guī)格偏差,提高機械產(chǎn)品的達標率[1]。
1機械制造工藝的相關(guān)概述
1.1機械制造工藝的含義機械制造工藝是指在機械零部件的生產(chǎn)和加工中,利用多種技術(shù)和方式生產(chǎn)機械產(chǎn)品。此過程需要多個工序和環(huán)節(jié),且每道工序需要嚴格按照對應(yīng)的流程進行有效控制。它結(jié)合機械設(shè)備的具體加工要求,對機械的組裝、性能及結(jié)構(gòu)進行合理化組織和安排,從而完成合理化設(shè)計。
1.2機械制造工藝的特點
1.2.1重要性在零部件的生產(chǎn)和加工前,需要結(jié)合具體的制造生產(chǎn)要求、設(shè)備性能等,制定合理化機械制造工藝,作為零部件生產(chǎn)及加工的重要依據(jù)。要求生產(chǎn)工作人員掌握生產(chǎn)流程中自身崗位的工作內(nèi)容和相關(guān)操作技術(shù),確保每道生產(chǎn)工序達到合格的標準。提高機械制造工藝的水平,對機械制造產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工至關(guān)重要。
1.2.2關(guān)聯(lián)性
合理化機械制造工藝與制造水平之間呈現(xiàn)正比關(guān)系。合理化程度越高,零部件的生產(chǎn)質(zhì)量越高,越有利于控制機械產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。可見,機械制造工藝和企業(yè)產(chǎn)能、經(jīng)濟利益、生產(chǎn)實力等具有密切關(guān)聯(lián)。因此,機械制造企業(yè)需要重視機械制造工藝設(shè)計的合理化[2]。
2機械制造工藝設(shè)計環(huán)節(jié)
機械制造企業(yè)需要借助高水平的機械制造工藝,生產(chǎn)和加工各種類型的零部件。在生產(chǎn)和加工前,機械制造企業(yè)需要綜合考慮產(chǎn)品的質(zhì)量和成本等,合理化機械工藝設(shè)計方案,保證每道工序在合理控制的條件下,加強機械制造工藝設(shè)計的有效性,保證零部件生產(chǎn)和加工的水平,推進機械制造企業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)和持續(xù)發(fā)展。機械制造工藝設(shè)計環(huán)節(jié)包括以下幾個方面。
2.1程序設(shè)計零部件生產(chǎn)前需設(shè)計相關(guān)程序。設(shè)計者需要全方位掌握生產(chǎn)設(shè)備的各項參數(shù)、性能等,確定機械設(shè)備制造生產(chǎn)的流程和工藝,規(guī)定每道生產(chǎn)流程的內(nèi)容。操作人員需要嚴格按照有關(guān)的生產(chǎn)操作規(guī)定和規(guī)范進行操作,使得生產(chǎn)線上的材料可以高效轉(zhuǎn)變?yōu)榱悴考a(chǎn)品。在具體程序的設(shè)計上,設(shè)計者需要從整體角度出發(fā),加強程序設(shè)計的合理性,使其具有較好的可操作性和實用性。在程序設(shè)計的過程中,設(shè)計者可以在掌握機械產(chǎn)品各項參數(shù)信息和質(zhì)量要求的基礎(chǔ)上,優(yōu)化零部件加工工藝,保證機械制造工藝合理且科學(xué)。
2.2零件裝夾
機械設(shè)備的各道工序需要充分利用零件裝夾完成各道工序的串聯(lián)。在機械制造工藝設(shè)計中,設(shè)計者需確定機床上零部件的具體位置,有效固定毛胚材料,將其控制在合理范圍內(nèi),避免出現(xiàn)較大的誤差。機械制造中,機床運行的連貫和流暢由零件夾設(shè)計決定。在固定好毛胚材料后對其施加外力,使其可以達到零部件加工的合格標準,從而提高機械制造工藝質(zhì)量。零部件的夾裝水平直接影響機械產(chǎn)品的表面質(zhì)量、加工精度等,因此對機械制造工藝非常關(guān)鍵。需明確它在機床和夾具中零件的實際位置,使其符合加工要求和標準。零部件的裝夾方法類型較多,需要結(jié)合實際情況進行選擇,實現(xiàn)高質(zhì)量的零件裝夾[3]。
2.3產(chǎn)品定位
機械產(chǎn)品定位的模式類型較多。在進行產(chǎn)品定位模式的選擇上,需要以機械產(chǎn)品生產(chǎn)的具體要求和性質(zhì)為依據(jù),合理化選擇,以增強機械產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工質(zhì)量。在產(chǎn)品定位方面,結(jié)合產(chǎn)品定位要求和有關(guān)的理論知識進行科學(xué)的產(chǎn)品定位,以保證產(chǎn)品的定位和有關(guān)標準、技術(shù)要求等匹配,使得產(chǎn)品的定位更加精準。
2.4加工精度
加工精度對機械產(chǎn)品的質(zhì)量、性能以及使用成效等均具有重要影響,同時關(guān)系機械產(chǎn)品生產(chǎn)是否達到標準、生產(chǎn)成本以及原材料損耗高低等。在此情況下,設(shè)計者需要全面看待問題,重視機械制造的加工精度,使其符合制造加工標準,包括零部件加工的尺寸、規(guī)格、外形造型以及切割情況等。例如:在進行汽車零部件加工時,需要嚴格控制鍛坯溫度,使其保持在一定的范圍內(nèi),以保證汽車零部件的硬度可以滿足應(yīng)用要求,即以硬度標準為依據(jù),利用合適的切削工藝,達到汽車整體性標準。
3機械制造工藝中的合理化機械設(shè)計
3.1提高產(chǎn)品的精確度
在零部件加工和生產(chǎn)的過程中,多因素干擾對產(chǎn)品的質(zhì)量造成了較大影響,導(dǎo)致產(chǎn)品精確度出現(xiàn)偏差。這種情況下,精確度不佳的產(chǎn)品被歸于不合格產(chǎn)品,需要進行處理。不合格產(chǎn)品數(shù)量增多,會增加產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工成本,同時會延長產(chǎn)品的生產(chǎn)時間。所以,機械制造企業(yè)為了提高產(chǎn)品生產(chǎn)的合格率,需要加強產(chǎn)品工藝設(shè)計的合理性,控制產(chǎn)品精確度的誤差范圍,使生產(chǎn)和加工的產(chǎn)品保持在規(guī)定的精確度范圍內(nèi),降低產(chǎn)品的不合格率。有關(guān)的技術(shù)工作者需要借助高精度的測繪設(shè)計測量產(chǎn)品,同時檢測機械生產(chǎn)設(shè)備運行和使用的情況,分析精確度發(fā)生偏差的原因,提出有效的改善措施,降低產(chǎn)品的偏差數(shù)值,提高機械產(chǎn)品的加工精確度[4]。
3.2重視機械零部件表面加工工藝
為了提高機械零部件質(zhì)量,機械制造企業(yè)需要重視機械零部件的表面加工工藝。例如,為了保持零部件表面的平穩(wěn)和光滑,需要借助有效手段清理表面存在的污漬等,保障表面的光滑度和平整度。機械零件表面的平穩(wěn)和平滑情況,對其性能、質(zhì)量、時間等具有直接影響。所以,設(shè)計工作者需要加強機械制造的合理化設(shè)計,結(jié)合零部件表面平滑、平穩(wěn)等因素,預(yù)防和控制影響因素,制定合理的機械制造工藝方案,提高零部件表面的平整度和光滑度。例如,在進行機械部件的加工時,需結(jié)合實際情況選擇合理的道具。對于部件表面比較粗糙的情況,利用切割面比較鋒利、圓弧半徑較大的刀具。需要考慮零部件生產(chǎn)的實際需求、應(yīng)用環(huán)節(jié)等,選擇加工方式,包括修光刃、精車刀等,使得零部件的表面平穩(wěn)度符合規(guī)定。合理控制刀具運行的速度、刀面磨損的情況、切削用量等,確保零部件表面平穩(wěn)。在具體的機械制造工藝設(shè)計中,需要結(jié)合切削情況合理制定切削工藝,保障機械產(chǎn)品的質(zhì)量[5]。
3.3加強機械制造工藝設(shè)計的合理化
設(shè)計工作者在機械制造工藝設(shè)計過程中,需具備較好的質(zhì)量意識和成本意識,以先進的科學(xué)設(shè)計理念,提高對機械制造工藝設(shè)計的內(nèi)涵認知,為制定合理的工藝流程提供有利條件。在具體的機械設(shè)計中,設(shè)計工作者需要全面掌握和了解零部件的各項參數(shù)和信息,結(jié)合制造企業(yè)的生產(chǎn)需求,實現(xiàn)機械制造工藝方案設(shè)計的合理性和科學(xué)性。在完成設(shè)計方案初步設(shè)計時,聯(lián)合質(zhì)量關(guān)聯(lián)部門、生產(chǎn)部門等舉行會審,改善和優(yōu)化方案存在的問題,提高產(chǎn)品設(shè)計的水平。合理化機械制造工藝設(shè)計可以有效提高機械產(chǎn)品的加工質(zhì)量和數(shù)量,降低不合格率,提高機械設(shè)備運行的生產(chǎn)效率,嚴格控制生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。實施合理化機械工藝設(shè)計,可以保障零部件的規(guī)格和精度達到標準,以最低成本和最短時間完成高質(zhì)量產(chǎn)品的制造和生產(chǎn),實現(xiàn)資源的合理化利用和配置。在確定機械制造工藝設(shè)計方案后,設(shè)計工作者或生產(chǎn)工作者不可以輕易更改。生產(chǎn)過程中,機械制造企業(yè)的管理者需要嚴格遵守設(shè)計標準,對零部件的生產(chǎn)和加工開展動態(tài)化和信息化管理。如果在后期的零部件生產(chǎn)和加工中需要更改機械制造工藝設(shè)計流程,需要技術(shù)部門、生產(chǎn)部門以及設(shè)計部門的負責人共同開會討論更改方案的可行性和必要性,確保更新機械流程設(shè)計的方案,可以更好地滿足零部件的加工和生產(chǎn)要求。
3.4引入綠色設(shè)計理念
環(huán)保節(jié)能理念被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè),是保障我國社會持續(xù)性發(fā)展的重要理念。機械制造企業(yè)需要在各個類型的零部件生產(chǎn)和加工中,提高綠色環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用水平。目前,我國機械制造企業(yè)在生產(chǎn)運行中會耗費數(shù)量較多的金屬和能源,存在較大的能源消耗和環(huán)境污染,需要引入綠色設(shè)計理念,在零部件加工和制造的各個環(huán)節(jié)應(yīng)用綠色環(huán)保技術(shù),突出其節(jié)能環(huán)保性。引入綠色環(huán)保理念不僅推進了機械制造行業(yè)的發(fā)展,也對環(huán)保做出了較大貢獻。設(shè)計工作者在引入綠色設(shè)計理念時,需確保不影響零部件產(chǎn)品的質(zhì)量,減少對生態(tài)環(huán)境的破壞,降低資源消耗,用再生資源、清潔能源及可降解材料替代不可再生資源,實現(xiàn)節(jié)能減耗目標。此外,需要提高機械設(shè)備運行效率,實現(xiàn)提高經(jīng)濟效益和社會效益的雙重效果。
4合理化機械制造工藝設(shè)計的保障措施和發(fā)展趨勢
4.1合理化機械制造工藝設(shè)計的保障措施在開展合理化機械制造工藝設(shè)計時,實施保障措施主要包括以下3個方面。第一,加強對科學(xué)加工技術(shù)的掌握和使用。在機械制造中,結(jié)合實際要求,差異性實施加工制造,實現(xiàn)預(yù)期成效,掌握機械制造的各過程要點,實施科學(xué)的機械設(shè)計方法,有效管理細節(jié),提高機械設(shè)計質(zhì)量。第二,達到工藝要求的設(shè)計。機械制造水平高低取決于機械制造工藝設(shè)計質(zhì)量狀況。提高機械制造工藝設(shè)計質(zhì)量,有助于順利開展機械制造工藝操作。機械制造工藝設(shè)計的每個環(huán)節(jié)都需要制定符合工藝需求的圖紙設(shè)計,加強與車間生產(chǎn)部門負責人的溝通交流,掌握零部件的生產(chǎn)流程,借鑒操作工作者的意見優(yōu)化設(shè)計方案。第三,重視機械的安裝級調(diào)試。在機械安裝和調(diào)試方面,需要嚴格按照有關(guān)規(guī)定施工,結(jié)合機械技術(shù)流程,記錄并改善出現(xiàn)的問題等,全面提高機械制造工藝的質(zhì)量。安裝調(diào)試作業(yè)需要設(shè)計工作者參與,提供實踐經(jīng)驗,掌握機械調(diào)試和運行情況,有效判斷和評價機械產(chǎn)品的性能,一旦未達到要求,需要及時調(diào)整。
4.2合理化機械制造工藝設(shè)計發(fā)展趨勢目前,我國在經(jīng)濟、科技等各個方面都獲得了較大進步,促使機械制造產(chǎn)業(yè)越來越機械化和自動化,減少了人工操作,節(jié)約了人力資源。機械制造生產(chǎn)中,技術(shù)越來越重要,使得機械設(shè)備實現(xiàn)自動化和智能化成為發(fā)展的重要趨勢,提高了機械制造的加工效率和生產(chǎn)能力。此外,機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不斷向集成化方向發(fā)展,利用先進的科學(xué)技術(shù)作為重要保障,使得機械制造工藝設(shè)計工作者在進行機械設(shè)計時具有更多選擇,機械設(shè)計發(fā)展空間較大。機械設(shè)計工作者需要以發(fā)展趨勢為依據(jù),學(xué)習(xí)和應(yīng)用新技術(shù)、新工藝,設(shè)計出更加符合現(xiàn)代化發(fā)展的機械制造工藝方案。
5結(jié)語
我國機械制造工藝在提高各類零部件生產(chǎn)和加工效率上具有重要作用,可以實現(xiàn)生產(chǎn)的節(jié)能和環(huán)保,提高零部件產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,降低成本支出,為機械制造企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟效益和社會效益。因此,機械制造企業(yè)需要高度重視合理化機械制造工藝設(shè)計,培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)人才,改善制造企業(yè)的制造和生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)和加工工藝的合理性與科學(xué)性。
作者:李廣娟 單位:江蘇省徐州技師學(xué)院
機械制造設(shè)計論文2
0引言
目前,地熱供暖方式在我國北方許多城市都得到了廣泛的推廣。但是地熱供暖在技術(shù)方面和工程實施方面都還存在許多不足之處,針對地熱供暖的方式,本文在現(xiàn)有技術(shù)和材料的基礎(chǔ)上提供了一種便攜式模塊化半自動地暖管線鋪設(shè)機設(shè)備,利用地板采暖的取熱方式[1],有效地解決地暖鋪設(shè)耗時長、工作效率低等問題。本產(chǎn)品采用推車式設(shè)計,解決了器械行走問題并且可以作為所有模塊化的承載平臺且具有可拆卸性,為了解決推車不轉(zhuǎn)彎產(chǎn)生的與地面發(fā)生滑動的問題,設(shè)計過程中我們棄用了一體式滾輪,采用分體式。在設(shè)計過程中,先確定整體外觀結(jié)構(gòu),其次考慮模塊化的問題。將外觀方案確定后,將之拆分為對應(yīng)預(yù)期設(shè)計模塊,并進行比對,確定最優(yōu)方案。家庭地暖系統(tǒng)的構(gòu)成主要有地暖管材和流量控制器兩大部分,在地暖施工行業(yè)中普遍認為流量控制器每個支流鋪設(shè)管線長度控制在65~50m左右,所以本設(shè)備建立在此基礎(chǔ)上。本設(shè)計方案充分考慮了施工環(huán)境、施工要求、器械耐久度等要求。因為聚苯醚(PPO)材料具有良好的力學(xué)性能、抗腐蝕性能高、耐磨度高、不易變形等特點,所以設(shè)備中部分零件材料選用聚苯醚(PPO)材料。
1地暖鋪設(shè)技術(shù)分析
眾所周知,鋪設(shè)地暖在當今的房屋裝修中是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。地暖管指的是一種在低溫熱水地面輻射采暖系統(tǒng)中充當?shù)蜏責崴h(huán)流動載體的管材。而用什么樣的材料也是鋪設(shè)地暖過程中應(yīng)當注意的一個問題。現(xiàn)有的地暖的鋪設(shè)方式為3步:首先在樓板處鋪設(shè)一層保溫層,然后用卡子將用于供暖的地熱管線固定在地面上,最后在管線上覆蓋一層水泥。正常情況下,地熱供暖所使用管道的組數(shù)和房間的面積成正比。由此可知,房間的面積越大,鋪設(shè)地暖所耗費的供暖管線組數(shù)也就越多。這樣不僅會增大熱循環(huán)空間,還會改善供暖的效果,但是也會耗費更多的供暖管線。有關(guān)調(diào)查顯示,我國現(xiàn)在鋪設(shè)地暖選用的均為PVC地熱供暖管,與之前采用的鐵制管材相比,這種管子有不銹蝕、不容易結(jié)垢的優(yōu)點。采用PVC管既可以使供暖管線的壽命延長,并且利用采暖地面結(jié)構(gòu)在架空層鋪設(shè)管線系統(tǒng)[2],也可以使清理更加便捷,同時也減少了堵塞的情況。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和走訪水暖基建工人,大多數(shù)業(yè)主都會選擇地熱的方式為房屋取暖。目前國內(nèi)的關(guān)于地暖管道的鋪設(shè)還停留在人工鋪設(shè)階段,在充分保證效率的前提下,管線鋪設(shè)最少需要2個人,正常的鋪設(shè)進度為2人每天鋪設(shè)500m管線,且耗時費力。現(xiàn)階段主要有直列式、往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式3種管式地暖的鋪設(shè)方法。1)下層鋪設(shè)地暖專用皮棉反射膜,上層鋪設(shè)管道,用卡扣固定。2)下設(shè)厚度為2.0cm以上擠塑板鋪設(shè)地暖,再鋪設(shè)錫紙反熱膜,上鋪設(shè)管道,用倒刺卡固定。3)下設(shè)模具,直接進行管道鋪設(shè)[3]。前兩種較為常用,后一種因成本較高暫未普及。為解決耗時長、工作效率低等問題,特別提出本次項目產(chǎn)品機械便攜式模塊化半自動地暖管線鋪設(shè)機。
2便攜式模塊化半自動地暖鋪設(shè)機設(shè)計
2.1功能要求
通常地暖鋪設(shè)是人工根據(jù)圖樣進行逐步鋪設(shè),這樣鋪設(shè)不僅費時費力、速度較慢,影響室內(nèi)裝修的整體進程,而且現(xiàn)存的鋪設(shè)設(shè)備主要是用來輔助鋪設(shè),其結(jié)構(gòu)簡單、固定性能差,也不利于裝卸。為了避免或減少鋪設(shè)過程中的問題,提升工作質(zhì)量和效率,對于地暖鋪設(shè)設(shè)備的主要功能要求有:1)便于施工人員操作,方便攜帶移動,減少運輸成本;2)機械結(jié)構(gòu)完善,功能合理;3)人機界面操作簡單,使用方式便捷。
2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計
本設(shè)備采用人力推車式設(shè)計,將整體設(shè)備分為承載滾輪、支撐架、底盤、固定模組,各模組可分別拆開且組裝簡便。將固定模組運用電磁原理轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱俞敇屧恚靡压潭ǖ墓芫€通過導(dǎo)向通道拉動承載滾輪,達到自動放管的目的。
2.2.1承載滾輪設(shè)計承載滾輪為H形滾輪設(shè)計,主要由主擋板、副擋板、固定定位套軸、固定心軸等零部件組裝而成,其主要作用在于固定。如圖2所示,主擋板設(shè)計有擋板、連接軸,擋板上設(shè)計有定位凹槽,連接軸一端與擋板一體成型,另一端通過螺紋與副擋板連接。地暖管線自身存在彈性會產(chǎn)生曠量,在設(shè)備使用過程中需要減少曠量,因此設(shè)計固定定位軸套,為保證圓周的完整性,在固定定位軸套上開孔,利用管線自身應(yīng)力進行周向相對固定。模型如圖3所示,軸套一端與主擋板定位凹槽吻合,另一端為平面端,副擋板(如圖4)與主擋板螺紋連接后壓緊固定定位軸套。具體裝配效果如圖5所示。
2.2.2支撐架設(shè)計支撐架是連接承載滾輪和底部的關(guān)鍵,并且承載著部分管線的導(dǎo)向功能,主要構(gòu)件包括2根固定桿、2片三角形支撐架、1根承載滾輪軸,固定桿兩端有螺紋設(shè)計,通過螺紋螺帽組合連接兩片三角形支撐架,與此同時,前端支撐桿上裝有微緊機構(gòu),作為管線導(dǎo)向。微緊機構(gòu)中以,2根彈簧作用于兩對向U形滑輪,管線通過中間的O形孔以達到導(dǎo)向兼緊固的作用。微緊機構(gòu)如圖6所示,固定于前端固定桿,三角支撐架的U形槽設(shè)計是為了方便裝載承載滾輪,承載滾輪軸為固定心軸,且軸通過一端螺母控制軸向移動,并增強整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。最終裝配效果如圖7所示。
2.2.3底盤底盤承載著本設(shè)備中行走功能及搭載固定模組和支撐支撐架的作用,為達到便攜的目的,底盤與支撐架的連接采用內(nèi)嵌支撐架并且增加限位孔插入限位銷的方案。在前端與后端2根橫欄加上滾動輪,中間2根作為搭載固定模組的功用。整體裝配概念圖如圖8所示。其中圖9為固定機構(gòu)和底盤連接的連接器,此連接器通過四爪卡扣設(shè)計,為防止連接器竄動,可在底盤橫欄上加裝限位膠塊。圖9中連接器中心有一窗口,其主要目的是嵌入固定模組,固定模式也采用卡扣式設(shè)計,在固定模組外殼形狀與連接器窗口吻合,當固定模組前端預(yù)設(shè)計多個簧片,簧片越過連接器底板自動卡緊,達到固定的目的。在鋪設(shè)地暖管道后,主要的固定方式采用卡釘來固定,使用卡釘能夠使地暖管道的固定比原來更加快速、方便。鋼絲卡釘主要采用U形設(shè)計,U形開口的距離需要根據(jù)地暖管道的直徑來定,一般情況為3.5~4.0cm,要略大于卡釘?shù)陌雸A直徑,該設(shè)計主要利用了鋼絲卡釘本身的彈性,使U形開口距離與管道直徑基本一致,依靠鋼絲本身的張力使鋼絲與發(fā)泡水泥層的摩擦力得到增大,防止鋼絲卡釘從發(fā)泡水泥層中彈出。
2.2.4固定模組設(shè)計固定模組采用的是電動釘槍原理,在殼體中設(shè)置有加速線圈,同時在加速線圈中設(shè)置有一個供沖擊錘移動的軌道,其沖擊錘的制成材料為導(dǎo)磁材料,沖擊錘末端有復(fù)進彈簧,沖擊錘前端安裝有撞針。電動釘槍工作由控制開關(guān)控制。沖擊錘體上設(shè)有2排外輪廓高于沖擊錘外表面的可圍繞銷軸旋轉(zhuǎn)的滾輪,滾輪外緣與沖擊錘體外的軌道相接觸時,沖擊錘軌道與滾輪外緣的摩擦力臂遠遠大于滾輪銷軸所受的摩擦力臂,在這一原因下,使得滾輪繞其運動更為靈活,沖擊錘在運動過程中所受的摩擦也大大減小,電動釘槍承受的熱負荷也隨之減少,使用壽命提高。此電動釘槍有強、中、弱3個擋位,分別對應(yīng)水泥基面、泡沫基面、模板基面。釘槍沖擊錘下方存在U形槽將排釘插入即可使用。此設(shè)備在固定模組正下端存在導(dǎo)向架,將管線線路固定以免出現(xiàn)電動釘槍失誤將釘偏離軌道,傷到施工人員;電動釘槍激發(fā)開關(guān)處于推車把手處,并且配有壓力感應(yīng)裝置,一旦設(shè)備底座離開地面或發(fā)生傾斜,電動釘槍受到感應(yīng),立即停止工作,以免傷到施工人員;此感應(yīng)裝置還能感受到釘槍發(fā)出釘所受到的壓力,如果不是標準的壓力,偏離原來的軌道,釘槍會觸發(fā)感應(yīng),終止設(shè)備的工作。
3結(jié)論
本設(shè)計結(jié)合現(xiàn)代供暖方式的現(xiàn)實情況和主要發(fā)展趨勢,以地熱供暖為切入點,在現(xiàn)有材料、技術(shù)及施工方式的基礎(chǔ)上,提出了一種機械便攜式模塊化半自動的地暖管線鋪設(shè)機設(shè)計,在結(jié)構(gòu)和使用方式方面進行了一系列創(chuàng)新性的設(shè)計和可行性分析。相比于其他地暖鋪設(shè)工具,本產(chǎn)品便于攜帶、安裝,單人即可完成操作,并且在模塊化的加持下,可將傳統(tǒng)住宅地暖施工轉(zhuǎn)向為工業(yè)化操作,使裝修更加簡單、節(jié)約,且質(zhì)量可靠[4],由于未采用氣泵等噪聲過大設(shè)備,減少了在施工過程中對工人和其他住戶產(chǎn)生的噪聲干擾,減少工人工作量、節(jié)省時間、提升效率,并且可用于多種水管式地熱鋪設(shè)工作,以一種經(jīng)濟環(huán)保的方式來解決地熱供暖施工難度大、工作效率低等問題,更符合節(jié)能減排理念。
作者:于琳 王士奇 薛雅文 楊天勝 單位:沈陽理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院
機械制造設(shè)計論文3
我國制造業(yè)規(guī)模躍居世界第一位,新一代信息技術(shù)已經(jīng)滲透到企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、管理等各個環(huán)節(jié)。但是,從中國工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看,網(wǎng)絡(luò)化、自動化、信息化發(fā)展面臨著資源與環(huán)境的約束加大以及勞工等要素成本費用上漲等諸多壓力,國家已明確提出以推動智慧制造業(yè)生產(chǎn)蓬勃發(fā)展為首攻方向,在制造業(yè)生產(chǎn)中合理利用大數(shù)據(jù)分析等新技術(shù),以提高制造商生產(chǎn)數(shù)字化、智能化的管理水平。
一、當前機械產(chǎn)品配置設(shè)計研究中存在的問題
(一)現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型無法表達和處理機械產(chǎn)品配置設(shè)計信息機械產(chǎn)品配置設(shè)計的現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用在非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的提取中缺乏針對性,對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表達不清晰,不準確,難以將提取的數(shù)據(jù)與機械產(chǎn)品零件之間的關(guān)系明確顯示出來。
(二)基于實例推理與設(shè)計經(jīng)驗的產(chǎn)品配置規(guī)則特征缺乏客觀性機械產(chǎn)品配件生產(chǎn)中采用的都是大規(guī)模的生產(chǎn)方式,設(shè)計人員通過自身的經(jīng)驗以及實例推理的方式進行配件設(shè)計。該設(shè)計方式難以保證產(chǎn)品配置的客觀性,需要結(jié)合以往設(shè)計經(jīng)驗以及新產(chǎn)品的設(shè)計要求等對設(shè)計內(nèi)容進行深入挖掘。
(三)現(xiàn)有針對模塊化產(chǎn)品配置設(shè)計方案的評價指標與方法不夠全面客觀從當前模塊化產(chǎn)品配置設(shè)計方案評價現(xiàn)狀分析,評價的內(nèi)容與指標都過于狹隘,缺乏對企業(yè)利益以及客戶需求等方面的關(guān)聯(lián)。從評價方法看,評價者的主觀意識過強,缺乏全局性的客觀考量。而且在配件產(chǎn)品配置設(shè)計中對設(shè)計方案、數(shù)據(jù)建模以及知識挖掘等方面的評價都不夠完善。
二、產(chǎn)品配置設(shè)計原理
商品配置設(shè)計是指企業(yè)為準確地選擇出與顧客需求相匹配的商品,按照所預(yù)定義的可選擇商品零部件組合及其它們間的相互制約關(guān)聯(lián),利用商品搭配知識和約束條件對這些模塊化的商品組件加以篩選、綜合設(shè)計,并在最后獲得一個符合顧客個性化功能要求的全新產(chǎn)品設(shè)計個體的過程。產(chǎn)品配置方案設(shè)計中的具體實踐活動涉及零部件或模型的選定、設(shè)計參數(shù)值的確認、連接關(guān)系、價格的確認、生產(chǎn)完整性檢查等內(nèi)容。通過產(chǎn)品配置方案設(shè)計模型的構(gòu)建和完善能夠保證產(chǎn)品設(shè)計的多元化。產(chǎn)品配置設(shè)計的主要特點是以原有的零件屬性為基礎(chǔ),結(jié)合客戶需求進行創(chuàng)新、變更形成模塊化的產(chǎn)品族形式。新產(chǎn)品配置設(shè)計需要結(jié)合產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、參數(shù)、性能等特點,通過規(guī)則映射的方式形成產(chǎn)品配置結(jié)構(gòu)組織樹。在樹結(jié)構(gòu)中所有的枝節(jié)都可以對應(yīng)相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),不同枝節(jié)對應(yīng)的層次不同,使每個產(chǎn)品模塊都可以在樹結(jié)構(gòu)中體現(xiàn)出來。
三、機械產(chǎn)品配置設(shè)計模塊劃分方法
(一)模塊化產(chǎn)品配置設(shè)計規(guī)則規(guī)范化表達新時期發(fā)展背景下各行業(yè)的發(fā)展都強調(diào)創(chuàng)新,制造業(yè)生產(chǎn)也面臨著個性化定制與規(guī)模化生產(chǎn)的雙重考驗。企業(yè)為了保證產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本,一般都會采用規(guī)模化的流水線生產(chǎn)模式。隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷完善以及科技的發(fā)展,當前規(guī)模化生產(chǎn)模式已經(jīng)趨于穩(wěn)定,但是規(guī)模化產(chǎn)品生產(chǎn)必然會帶來同質(zhì)化問題。客戶為了提升產(chǎn)品競爭力,對產(chǎn)品的要求不再滿足成本控制和生產(chǎn)效率方面,而是不斷向個性化方面轉(zhuǎn)型。個性化定制產(chǎn)品對用戶的吸引力更強,但是面臨更高的成本,而且難以保障產(chǎn)品質(zhì)量。針對以上問題,能夠有效化解當前生產(chǎn)矛盾的主要方式為采用個性化定制、大批量生產(chǎn)的模式,而該模式的發(fā)展需要采用模塊化的模式。從產(chǎn)品生產(chǎn)的宏觀分析來看,需要將產(chǎn)品分為不同的模塊形式,模塊間的耦合度不大,能夠通過模塊間的順序排列形成個性化產(chǎn)品模式。從微觀分析來看,一個模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)具有較強的聚合度,因此可以利用流水線大批量的生產(chǎn)方式,既能夠保證生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性,又能夠有效降低生產(chǎn)成本。對于生產(chǎn)企業(yè)來說,主要任務(wù)是通過對原有產(chǎn)品配置方案的整合,結(jié)合客戶需求挖掘配置設(shè)計規(guī)則,構(gòu)建規(guī)范、完整的產(chǎn)品配置設(shè)計規(guī)則。
(二)產(chǎn)品族模塊模糊聚類信息學(xué)領(lǐng)域認為,粒是一個比較小的研究子域或者種類,是從某一種功能關(guān)系、不確定關(guān)系的體系中按照某種論域進行分類后形成的。粒度指的是對該子域值的度量值,當前在粒度值的研究中主要應(yīng)用于信息處理方面,是大數(shù)據(jù)技術(shù)以及聚類分析等方面應(yīng)用的重要工具。粒度計算可以從廣義和狹義兩個方面進行,其中廣義上的粒度計算指的是所有區(qū)域劃分與模塊組合思維上的計算都可以劃分為粒度計算領(lǐng)域中;狹義上的粒度計算主要包括商空間理論、模糊集等。結(jié)合粒度原理,聚類操作可以理解為樣本集中各樣本間的等價關(guān)系,也就是以某個閾值為基礎(chǔ),在樣本集中不同子樣本間所占的權(quán)重相等。一般采用聚類譜系圖的方式對聚類過程進行描述,通過對不同閾值約束映射的提取,可以獲得對應(yīng)的粒度聚集方案,不同的方案可以滿足粒度的不同等價關(guān)系分析。從下向上推導(dǎo),粒度的層級不同,產(chǎn)生的聚類結(jié)果也會存在差異。同一個層次從左向右的推導(dǎo)中,閾值相同的情況下聚類結(jié)果的粒度均勻,相反閾值約束不同,獲得的粒度則會存在較大的差異。
(三)基于熵權(quán)AHP法的產(chǎn)品配置設(shè)計評價設(shè)計和生產(chǎn)方案選擇中需要進行綜合考量,通過綜合評價后作出正確的決策。綜合指標的評價必須要結(jié)合問題的具體情況,采用針對性、客觀性的解決方案。熵權(quán)AHP是一種比較有效的分析方法,在分析理論以及層次上都比較全面,因此通過該種評價方式的應(yīng)用能夠有效避免主觀化評價的影響,提升客觀評價指標在評價體系中的權(quán)重。首先,熵權(quán)AHP法結(jié)合的方式對模組安裝設(shè)計評價,可以在原有模組生產(chǎn)配置的基礎(chǔ)上構(gòu)建科學(xué)的設(shè)計方案評估流程,構(gòu)建科學(xué)的層次模型,層次的劃分可以分為目標層、指數(shù)層、子指標層及方法層級。其次,再根據(jù)該綜合評價層級模型,通過無量綱子目標隸屬率的計算,以一個模型為基礎(chǔ)構(gòu)建不同的子目標矩陣,同時確定矩陣是否統(tǒng)一,如果統(tǒng)一性檢測未通過,需要對矩陣下調(diào);如果通過統(tǒng)一性檢測,需要結(jié)合主觀權(quán)值對熵權(quán)值進行求解,并做好子指標的權(quán)重修正,獲得綜合權(quán)重;最后,結(jié)合子指標的權(quán)重和隸屬度,對各方面綜合評價,最終獲得模塊化產(chǎn)品配置規(guī)范的設(shè)計序列。
四、結(jié)束語
總而言之,我們國家信息技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到一定水平,對于大數(shù)據(jù)的使用已經(jīng)成為必然趨勢。結(jié)合信息化的發(fā)展背景,設(shè)計人員需要充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù),對機械產(chǎn)品配置設(shè)計信息進行深入挖掘與研究,以提升整體工作效率。根據(jù)現(xiàn)有機械產(chǎn)品信息結(jié)構(gòu)以及用戶對配置產(chǎn)品的需求,通過大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及語義本體理論等保證產(chǎn)品配置設(shè)計工作的規(guī)模化、模式化發(fā)展,并不斷加強技術(shù)的革新。
作者:童浩 單位:蘭溪市興港港航開發(fā)建設(shè)有限公司