张正阳
摘 要:随着我国工业现代化进程的不断加快,机械设计制造已然成为工业行业最为主要的一部分,也在国民经济中占据着一定地位。但现如今,此项工作在开展过程中仍然面临着一系列问题,因此必须要进行相应的改善。本文基于学生的角度,从机械设计制造原则入手,重点五个方面探讨了机械设计制造注意要点。
关键词:机械设计制造;原则;注意要点
一、机械设计制造的原则
(一)规范化原则
规划化是现代工业机械制造中最为基本的原则,其主要分为概念规范化、状态规范化以及操作规范化。概念规范化是指在实际生产过程中应当确保专业术语、符号标记等基本概念与国家规范标准相吻合;状态规范化是指机械设备的零部件、性能等在正常工作情况下的状态符合统一规定;操作规范化是指相关技术人员在计算、试验等方面都严格遵循国家统一规定。现如今,我国针对于机械方面的标准政策主要分为了国家、企业以及行业三个层面。
(二)技术性原则
从广义上来看,技术性就是指技术含量较高。在机械制造过程中产品的使用寿命、功能、稳定性能都属于技术性范畴。技术性能可分为动态与静态,若是在制造是产品出现振动情况,则极易引发与机械设备的共振效应,当振幅越来越大师,则会对整个系统的稳定性造成一定影响。因此,技术性原则也是一项最为关键的原则,必须要加强重视。
(三)可靠性原则
遵循可靠性原则是确保工作安全的必要前提,可将其分为设备与人身安全两个层面。设备安全主要是指在工作状态下设备内部零部件未发生磨损、破裂、连接不稳定的现象,在各部件的安全運行下保证整个设备的安全可靠性,并完成制造功能性产品的任务。人身安全是指相关人员可按照标准规定展开工作,确保设备稳定运行与自身安全。
二、机械设计制造应当注意的要点探讨
(一)结构强度与刚度
掌握强度与刚度之间的平衡是最基本的设计要点。在机械设计制造过程中,必须要严格把控受力点与支撑点的距离,并保证悬臂长度的最小化。基于此,还应当重视振动现象,尽可能降低产品部件与载荷间产生的摩擦力。为了提高机械结构的强度,可通过选择合适的材料、设计合理的截面形状来实现。另外,还应当注意运行状态下是否存在部件结构变形的问题,在设计需要注意切勿使弯曲应力作用于细杆。为了提高机械结构的刚度,应采取增大截面面积的方法,或者采取缩短支撑跨距的方法,这样就可以避免出现挠曲变形的问题。除此以外,还需要保证受应力部件表面的光滑性。
(二)结构设计的精度
精度设计是机械结构设计过程中最为关键的环节,在设计中应当遵循阿贝原则,最大限度减小设计误差。还应当遵循“中心点原则”,通过相应的精度设计,使摩擦力相作用两条导轨处于力矩平衡状态。针对于要求较高的导轨,则需要以大量的滚珠来作为支撑。针对于要求较高的减速传动链,应当精确把控传动速度与所使用螺母扣的数量。若出现推杆与导路间隙过大的现象,应当以正弦机构为主,有效地提高机械制造结构的精确度。
(三)人机结构的设计
人机结构的主体为操作技术人员与机械设备,在正常工作状态技术人员必须以正确的姿势展开工作,机械设备工作台的整体设计应当满足工作高效性以及舒适性。例如,将操作界面置于工作者面前,并保证显示界面信息清晰,各个按钮之间的距离设计遵循人体结构,易于操作,同时将手柄设计再右侧,并严格把控活动能范围。除此以外,在满足工作合理性的前提下,根据人身需求确保座椅尺寸、弹性、柔软度都能够提高工作的舒适性,并为机械设计制造工作的顺利开展提供适宜且光线充足的环境。
(四)考虑各项问题的设计
设备发热、零件腐蚀、噪音过大等问题都是在实际工作中应当加强重视与考虑的。首先,应当避免将机械零部件暴晒在温度较高的环境下,并严禁使用橡胶类材料覆盖高温下的零部件;其次,若是使用淬硬材料,则应当保证温度处于标准范围内,避免出现温度过高零件损坏的问题;再次,采取定期更换的方式来降低腐蚀问题造成的影响,应确保不同材料连接使之间的预留空隙,为更换提供便利;最后,采取改善结构的方式来降低震动频率,进而减小噪音。
(五)铸造结构的设计
在此过程设计中应当满足简洁化要求,铸件表面不能出现内凹现象,并使凸台集中在面积较大的部件上,保证表面一点突出,基于此优化起模结构,合理控制铸件壁的厚度,保证其厚度均匀。另外,还需要保证加强肋布置要的合理性,使铸件收缩性达到一定的标准,最大限度降低缺陷肋的受应力,同时将其与结构稳定结合到一起,减小圆角,保证铸件传力合理。
结语
通过以上的分析,我们不难发现新形势下我国机械设计制造已经有了朝着智能化、自动化方向发展的趋势。因此,相关人员应当遵循规范化、技术性、可靠性的原则展开机械设计制造工作,并明确掌握整个过程中的注意要点,不断优化机械制造流程,并提高制造工艺,进一步制造出高性能、高质量的产品,从而推动我国机械制造业的长远发展。
参考文献
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