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毕业论文机械画图

机械制图毕业论文

机械制图是个复杂的过程,下面是机械制图毕业论文,希望可以帮助到你!

机械创新设计是一个极其重要而又困难的实践性较强的研究课题。目前创新设计方法研究虽然已取得一些成果,但创新学还处于发展初期,各种不同理论及工具不断涌现,远没有形成普遍可以接受的统一的理论体系。

本文认为,要进行机械创新设计要有两个必要条件:一是充分获取适用的知识;二是要使用符合创新设计思维并能激发创新思维的设计系统。设计过程充满了矛盾,所获取的知识应有助于矛盾的迅速解决,这就要求知识获取工具紧密集成到设计过程中,因此要统一研究知识获取工具与设计系统。另外,人类的创新设计思维模式是在长期的成功设计经验中总结形成的,因此设计系统必需符合创新设计思维规律。创新设计思维规律应作为算机辅助创新设计系统的理论基础。

基于上述考虑,本文从创新设计思维的研究出发,融合知识获取方法,研究创新设计理论,进而开发机械产品创新设计系统。

1 机械创新设计思维规律

我们常把思维的过程称为“思路”,是因为可用路径问题来说明人类思维过程。本文提出两个机械创新设计思维原则:

一是最短路径原则。设计者得到产品的功能要求后,往往首先检索出最佳设计实例,这样可以最迅速接近目标,然后运用价值工程方法,找出价值较低的极少数组件作为研究对象,再分析所得对象存在的矛盾,尝试作最小变动以解决矛盾,如矛盾没有解决则拟作更大变动或扩大研究对象范围,最后得出最优结果。通过这样途径所消耗的能量最少,体现了最短路径原则。

二是相似性联想。汤川秀树的定同理论认为,联想能力就是找出事物彼此相似性的创造力,相似性是指事物间的内在联系。

要用计算机系统来辅助设计师从自然界中发现形态各异的事物的相似性是很困难的,因此本文只研究从机械产品实例中挖掘相似性,以促进机械创新设计。

机械设计过程是从功能要求到作用原理,再到物理结构的映射过程[1]。在CBR系统中,功能要求、作用原理与物理结构可作为实例索引,因此可统称它们为索引项目。同一索引的不同类索引项目之间的联想可称为纵向联想,而不同索引的同类索引的联想可称为横向联想。

判断联想是否合理的依据是相似性,相似性由已有产品实例确定。比如,“超声波研磨机产品实例”使“超声波振动”作用原理与“研磨”功能要求纵向地产生了内在联系;又如,多种产品实例可满足同一功能要求,那么它们用于实现该功能的作用原理及物理结构具有相似性。

功能要求是联想的起点,经验丰富的设计师通常记忆有大量的设计实例,因而掌

握纵向及横向相似性,所以能迅速地进行横向及纵向的联想,能触类旁通,得出具有相似作用原理及物理结构的实例(简称相似实例)并进行组合优化,最后得到最优解。

这两项原则已被多种设计方法不自觉地采用了,基于实例推理不但能迅速接近最优解,体现最短路径原则;物场分析法(简称TRIZ)分析了上百万设计实例,确定功能要求与作用原理及物理载体的内在联系,以及不同作用原理或物理载体的可替代关系,使设计师可根据功能要求找到适当的作用原理及物理载体,体现相似性联想原则。

2 计算机辅助创新设计系统

两项创新设计思维原则充分体现在计算机辅助创新设计系统的设计中,系统还利用了多种创新设计方法及人工智能技术。计算机辅助创新设计系统的流程如图1所示,它包含如下关键技术:

2.1 实例检索

利用基于实例推理(CBR)技术时首先要深入研究它的优缺点。CBR是一种以实例为知识载体的知识供应方法。当前它仍有如下不足:首先,系统为了达到实用通常建立庞大的实例库,这导致管理困难,系统运行效率低;其次,通过检索得到的只是一个或很少实例,而其它不符合检索要求但含有适用知识的实例没有利用,支持创新的力度不够;最后,实例调整严重依赖领域知识,难度大,所以很多CBR系统简化为实例检索系统[2]。导致这三项缺点的深层原因是实例是独立的,不同实例所蕴含的知识难以组合利用。为了克服这个矛盾本文提出通过相似性联想找出相似实例,并利用遗传算法进行组合优化,实现实例知识的重用。

本系统的实例检索功能用商品化PDM系统IMAN中的产品结构与配置管理功能及搜索功能来实现,实例的可视化表示与管理依靠IMAN的产品结构树功能实现。

2.2可视化的实例模型表达及矛盾分析

概念设计技术的发展方向为研究一种统一的设计方案表达方法[3]。文献[4]对日本学者吉川弘之提出的FBS图进行扩充,使用两个框架分别描述一个设计方案的功能层次与结构层次,并存储功能单元与结构单元的对应关系,使计算机理解产品的'结构及其功能。这种方法的缺点是结构与功能的关系不够直观,因此本系统在功能层次图与结构层次图的基础上增加功能关系图,以语义网络的方式描述结构及之间的作用关系,使结构与功能处于同一张图中,设计者可直观地理解产品原理,根据功能关系图并运用价值工程方法分析实例存在的矛盾。

实现创新的关键是正确分析产品中所存在的矛盾[5]。产品设计中的基本矛盾是产品功能成本比不能满足用户要求,它有两种表现形式,一是未能实现某些产品

功能质量目标;二是某些功能质量得到改善而某些功能质量却恶化。

矛盾分析结果用于指导新作用原理、新物理结构的联想,进而找出相似实例。

2.3基于WEB的创新设计知识库

本系统的创新设计知识库包括作用原理库、物理结构库与实例库。当系统根据相似性搜索到新作用原理或物理结构后,相应的实例自动调出。

作用原理库与物理结构库的开发借鉴了TRIZ的成果,再针对机械领域补充整理出二百四十余种作用原理(其中包括五十余种基本措施)。在每种作用原理下分别存储多种物理结构,形成物理结构库。实例库主要针对几种常见的家电产品进行开发。

创新设计知识库是创新设计系统的核心部件,它是一种WEB文本知识库,文本经过笔者开发的机械知识XML标记处理,使知识库建立在国际标准XML文本之上,因此可实现知识资源的异地共享,并且在此知识库之上可建立基于WEB的机械产品计算机辅助创新设计系统,满足异地协同设计的需要。

2.4相似性的量化方法及改进的遗传算法

每种产品的结构不同,需要不定相同的遗传算法编码。本系统为了提高运行效率,采用浮点数编码方式。

在传统的遗传算法中,初始群体是通过用随机的方法来产生的[6],这具有一定的盲目性。因此本文提出利用实例的作用原理或物理结构的相似性作为筛选实例产生初始群体的依据。

实现该途径的关键在于相似性的量化也即相似度的计算方法。相似度实质是实例的关联知识,必须以一定的算法在实例集合中挖掘得到。纵向联想的相似度实质是功能目标与实现手段的关系程度,横向联想的相似度实质是实现手段的可替代关系程度。相似度越高意味着得到已有产品实例的更多支持。根据相似度来筛选初始群体就等于利用以前的设计经历,使初始群体的产生有合理的基础,因此能加快遗传算法的收敛。本文根据相似性联想原理提出如下纵向及横向联想的相似度计算方法。

设产品实例集合为C,功能元素集合为F,作用原理或物理结构元素集合为G。分别记为:C={Ci|i=1,2,?,n}; F={Fj|j=1,2,?,m}; G={Gk|k=1,2,?,q}。实例集合中的实例Ci以不同的隶属度uij及uik分别隶属于Fj及Gk。 设元素Gk到元素Fj的纵向联想相似度为rkj,则:

rkj =

又设G空间中有元素Gk和Gm。实例Cji分别以隶属度uik和uim隶属于元素Gk

和Gm,设从Gk到Gm的横向联想相似度为rkm,则:

rkm =

隶属度作为实例对象的一项属性来存储。系统根据以上算法从实例集合中挖掘相似度知识,辅助设计师从相似度较高的方向进行联想,并用于指导遗传算法初始群体的产生,从而促进设计创新。

3 结论

本文研究创新设计思维规律并用于指导机械产品创新设计系统的开发,系统的成功应用证明了关于创新设计思维规律论断的正确性以及多种新技术的可行性。系统可通过矛盾分析与联想,搜索到适用的作用原理、措施、物理结构及实例以解决矛盾,完成概念设计阶段的功能优化与原理优化,是实现机械广义优化设计方法的新成果。

机械制图是机械类专业的主干基础课,担负着培养学生空间想象能力、绘制和阅读机械工程图样的能力等重要任务。下面是我为大家整理的关于机械制图论文,供大家参考。

摘要:《机械制图》是机械类学生最重要的专业基础课,但这门课的教学效果却常常差强人意,特别是对于对空间想象能力较差的学生。因此,如何提高这门课程的教学效果是一个制图老师多年来一直探索的课题。本文通过整合机械制图的教学内容,探索基于CDIO工程教育理念的机械制图教学改革的思路,方法和具体实施过程,以项目的设计为载体,实现教学改革,达到提高教学效果的目的。

关键词:机械制图;CDIO教育理念;教学改革;教学实践

一、机械制图教学的现状与困境

《机械制图》是一门涉及空间想象力和空间思维能力的专业基础课,一般在大一开设,它作为专业课的先导,主要是培养学生的绘图和看图能力,达到由物知图,由图构物的境界,为后续专业课程的学习、减速器的课程设计、毕业设计、工程设计等奠定坚实的基础,其作用是其他课程不可替代的。现行的《机械制图》课程教学体系虽然比较完整,但理论与工程实践严重脱节,即使采用了板书和多媒体相结合的方式教学,学生仍然觉得整门课呆板枯燥,信息量大,被动地接受知识,学完即忘,不能在后续学习中把制图的知识连接起来,融会贯通,实践能力相对薄弱。具体表现在:在做毕业设计和刚进入工作单位的学生身上,空间思维表达能力较差,无法用草图表达设计方案,设计的结构不合理,图形表达不完善,表达方法错误,不符合国家标准,投影关系不对等,对装配图所应表达的内容茫然不知等,这些问题的根本原因在于工程制图的教学中,缺少将机械图样承载的信息以及图形的生成过程与工程实践中产品设计、制造、检验、使用等过程联系起来的关键环节。从上可以看出,目前我校的制图教学存在以下问题:教学理念落后,教学环节与实际严重脱节,学生不能理论联系实际,因而,要想改变我校制图课的现状,提高教学质量,更好的发挥《机械制图》的作为专业基础课的先导作用,该课程的教学体系改革势在必行。根据麦肯锡咨询公司的统计数据,中国工科毕业生只有不到10%的人适应在外企工作。主要原因是大多数毕业生不能学以致用,理论和实践严重脱节,不能很好地表达自己的设计思想,设计的东西要么与实际不相符,要么结构不合理,要么难以加工制造,导致极大浪费。造成这些弊端的主要因素是当前工科院校设置的培养目标与产业不同步,与企业要求不相符,而CDIO的工程教育模式符合当前工程业的需求。

二、CDIO工程教育理念及其特点

所谓CDIO教学模式,就是先根据课程内容构思和设计相关的工程项目,然后在实现和运中逐渐培养学生的空间思维能力、创新能力和综合素质的一种教学方式,它是近年来国际工程教育改革的卓著成果。C(Conceive)代表构思,理论联系实际,构思如何把专业知识的基本原理融入实践项目中,培养具有工程能力的人才;D(Design)代表设计,即学以致用,通过以产品设计拟解决某一具体问题;I(Implement)代表实现,组织师生共同参与的课程实践,使学生理论与实际相结合,培养其实践能力;O(Operate)代表运作,通过运作,让学生以主动的、积极的、课程间相互联系的方式学习,它贯穿于产品应用的整个生命周期。CDIO教育理念以产业需求为导向,课程教学内容随时根据产业发展进行调整和优化,教学理论与工程项目相结合,以培养适应时代需求的创新性人才。在实施CDIO理念的工程教育过程中,要求教师不但理论知识过硬,同时还应具有较好的工程实践能力,能参照工业界需求,随时调整工程项目,不断完善教育教学。鉴于我国现行的高校人才培养模式与现代工业发展不相适应,培养出来的学生大部分“花拳绣腿”,很难一下子融入工作中,用人单位抱怨连连,根据CDIO工程教育理念对现行的教学模式进行改革,与时俱进的设置工程项目,开展学生工程能力培养的研究与实践,提升学生对社会的适应能力和工程能力具有重大意义。

三、基于CDIO的《机械制图》课程教学改革

1.基于CDIO的《机械制图》课程教学改革的思路

在CDIO工程教育理念指导下的械制图课程教学改革,就是以企业生产实际为背景,把械制图课程的理论知识融入新产品设计,制造过程中,理论联系实际,根据企业的需求整合机械制图的教学内容。设置合适的工程项目,将实践项目引入到机械制图的教学环节。在学生参与工程项目的同时,有意识的培养学生的工程意识,实践能力和创新能力,使学生在完成工程项目后,空间想象力和空间思维能力得到很大的提高,能熟练地掌握机械制图要求的相关知识和技能,在后续专业课程的学习和课程设计中,能“轻车熟路”。教师在和学生共同参与工程项目的过程中,有意识地引导学生进行有目的、有步骤的实践学习,提高学生的动手的能力,以适应工科院校培养应用型创新人才的培养目标。

2.《机械制图》课程教学改革的方法

基于CDIO工程教育理念的机械制图课程教学改革,首先把制图分为两大部分,第一部分为基础知识部分,在这一部分,学生空间想象力和空间思维能力的培养非常重要,大多数学生会明显感到课程很抽象和学习内容深,作业量大,缺乏学习兴趣等。如何让学生理论联系实际,把呆板和枯燥的制图课变得生动有趣,使学生从被动学习转向主动学习和我有兴趣学习。工程项目的设置变得非常重要,设置合适的工程项目,把制图的投影理论基础、构型方法基础、组合基础、绘图能力基础、工程规范基础内容融入到实践之中,使学生在参与过程中学习。其次对于第二部分主要包含的内容有:图样表达方法、标准件与常用件、零件图和装配图等教学环节,同样设置合适的工程项目,如机械零件拆装与表达项目,把这部分内容融入其中,使学生从实践中学。最后带学生参观我们的实训基地,对所学知识加深映象和巩固。通过大量的调研,并咨询相关专家,建立机械制图多媒体课件库、重点难点视频教学库、典型习题库,把这些优质的数字化教学资源与学生共享,使学生在课后也能通过这些资源巩固所学的制图知识。同时搭建具有CDIO特色的动态教学平台,建立真实生产加工录像库进行机械加工知识粗略讲解、建立装配仿真视频库、典型零部件加工视频库等,使学生在参与项目时,能很好地把各部分知识融入其中,真正做到做中学,真正地把工程教育理念贯彻其中。

3.《机械制图》课程教学改革的具体实施过程

(1)重构基于CDIO的课程体系,结合企业需求制定教学培养目标;(2)按照CDIO工程教育模式优化与整合制图教学资源,改革教学模式,搭建动态教学平台;(3)精心设计课程实践项目,把机械制图课程的知识融入到实践中、教师和学生通过共同参与,使教、学、做过程有机的结合在一起。逐步培养和提高学生的工程设计和表达能力;(4)创建工程图学实训基地,营造真实的教学情境;(5)改革制图考核方式,建立充分体现企业需求的具有CDIO特色的考核方式。其中重点解决的关键问题是课程项目的设计。CDIO工程教育模式,要求项目的设计或选择应源于真实的工程和事件,内容具体,有针对性。处理好项目典型性与《机械制图》知识内容普适性的关系,项目将实践与理论融入教学过程,教师设置、选择与学习主题密切相关的问题,学生主动参与的形式开展教学活动。

四、结束语

通过实施CDIO项目式教学,使学生从害怕制图课、讨厌制图课,制图课太枯燥转向喜欢制图课,觉得制图课生动有趣,从被动学习转向积极主动,对培养学生的初步发展自我能力、团队协作能力、创新能力等方面都有积极的促进作用和重要意义。该教学模式在实践过程中,理论与实际相结合,充分调动了学生的积极性和兴趣,体现了工程教育的教学模式与特征,教学效果明显提高。

参考文献:

[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008

[2]吴艳英等.基于CDIO工程教育理念的“画法几何及工程制图”教学研究[J].大学教育,2015

摘要:直觉思维能力对于学习机械图是一种十分重要的手段,我们需要注意的是,直觉思维能力是所有思维中的一种,虽然我们目前对于琢磨不定,并不能掌握它,但是我们要在教学中注意培养和利用这一思维,我相信只要我们在学习过程中善于观察,不断的去增加自己的知识,扩大知识覆盖面,教师在教学中注意方式方法,加强引导,学生直觉思维能力一定会得到提高。

关键词:机械制图,教学

1中职机械制图教学中的直觉思维能力

(1)中职机械制图课程。中职教学中,机械制图教学是中职院校中机械数控专业的主要技术课程,它需要培养学生空间想象能力。中职机械制图课程质量的高低会直接影响到学生毕业以后能否找到合适的工作,但是在现实中,由于多方面的原因,教学的效果并不理想,学生的空间想象能力以及思维能力较差。由于直觉思维对于学好这门课程,掌握这门技术有着极大的关系,因此要在平时的教学中培养学生相关的思维能力。

(2)具体方法措施:画图要与实物结合:

1)机械制图教学在中职中要注意使画图与实物结合的方法,不管是点还是线,亦或者是面,以及在基本图、组合图的学习中,都要配合相应的实物,让学生有机会见到实物,看着具体的事物去画图。同时也要培养学生的识图能力,在看到实物的时候可以和图建立一一对应的关系,学生只有同时具备识图能力和画图能力,才能学好机械制图课程。例如:读三视图。因为三视图的形成较为抽象,初学者不宜实现空间物体与平面图形在大脑中的转换,建立起清晰的空间形象。因此在讲授这一部分内容时,我特别强调学生要善于观察:一要有的放矢,明确观察目的,通过初步观察确定物体大体轮廓。因为图样都是具有实际使用价值的零部件,它的形状无非是由棱柱(锥)、圆柱、圆球等基本体组合而成。我们要善于观察,抓住本质。二要有条理性。观察主视图、再观察俯,左视图;分析视图时应一条线、一个面的进行。三要有判断力。对图形中特殊点、线、面应能一下抓住,首先突破,这样就能迎刃而解了。

2)发现事物之间的联系,扩大思维空间:事物之间是有联系的,教师要领导学生找到其中的内在联系,在遇到与问题时,学生可以发挥想象类比到类似的事物,找到内在联系,或许会找到解决问题的突破口,比如说遇到问题时,学生可以将其类比到一些简单的常规问题,化难为易。这就需要学生有广阔的思维空间,这是需要教师在平常教学工作中注意的。

3)鼓励学生大胆假设,培养直觉思维能力:假设是根据已有知识或者某些事实,对问题进行的一种猜想,这样的猜想在科学研究以及发明中经常会被使用到,可以说猜想是成功的前提,而在假设中,需要用到我们的直觉思维能力。机械制图教学中遇到问题时,要借助已有的知识,根据问题的相关背景知识,采用多样的想象方法,教师要鼓励学生大胆的提出自己的假设,对结果进行猜测,然后通过科学严谨的办法去验证结论。在假设中培养学生的自信,培养学生的直觉思维能力。

4)培养学生制图信心,提高学生学习兴趣:机械制图需要学生建立信心,加上机械制图是一门实践性比较强的课程,因此学生必须要不断提高自己的能力,然而兴趣是实力的基础,在学习中首先要培养学生学习的兴趣,教师要精心设计每一个环节,使课堂充满活跃的氛围,学生有兴趣去学习,慢慢的培养自己制图的信心,为自己的直觉思维能力培养打下坚实基础。

5)利用各种方法,提高学生空间想象能力:机械制图课是一门实用性比较强的课程,传统的教学方法过于呆板,不利于学生形象的去学习,教师要改变自己的教学理念和方法,采用新的教学方法,利用空间模型等直观的教学手段,启发学生,培养学生的空间想象能力。在教学中我摒弃满堂灌的教学方法,以教师为主导、一学生为主体,探索性地去学习,采用启发式、问题解决法等教学方法达到教学目的。

6)积极参与实践,培养形象思维能力:机械制图课程和其他的课程一样都具有理论和实践的部分,其中理论是用来指导实践的,而实践是检验真理的标准。学生要想真正学会机械制图,必须要将理论应用于实践当中,在学习的初始阶段,要经常的对一些事物或者模型进行练习,利用实物与视图之间的转化,培养学生的空间想象能力,并且在有机会的时候,教师要让学生感受实物,真实的感受到事物的存在,这对于培养学生的直觉思维能力是很有利的。

2结语

直觉思维能力对于学习机械图是一种十分重要的手段,我们需要注意的是,直觉思维能力是所有思维中的一种,虽然我们目前对于琢磨不定,并不能掌握它,但是我们要在教学中注意培养和利用这一思维,我相信只要我们在学习过程中善于观察,不断的去增加自己的知识,扩大知识覆盖面,教师在教学中注意方式方法,加强引导,学生直觉思维能力一定会得到提高。

参考文献

1、计算机绘图与机械制图融入式教学的探讨与实践陈桂芬;无锡职业技术学院学报2005-12-1029

机械硕士毕业论文需要画图么

机械专业来说,本科毕业的时候,毕业设计的题目会有一个老师来专门分配相关的课题,按照老师的课题要求来做就可以了。本科的毕业设计,是免不了计算和画图的。硕士毕业的话,毕业设计就做你的导师分配给你的课题。我建议楼主可以根据所学的知识,比如说机械设计和机械原理,做一些机构的设计或者仿真。比如说曲柄滑块机构,这个用的场合很多,汽车里面就有。比如说:设计一个压缩垃圾的机构,就用曲柄滑块机构。根据压缩时的阻力,行程等设计出结构,并选择电机减速机等。再根据材料力学和理论力学来计算相关零部件的强度,最后再画一些零部件的图纸。这样一片本科的论文就完成了。如果能用动力学或者有限元的软件,对构件的强度,刚度,运动学和动力学的相关参数进行仿真,并与理论计算的结果进行对比,那就更好了。

我建议楼主可以根据所学的知识,比如说机械设计和机械原理,做一些机构的设计或者仿真。比如说曲柄滑块机构,这个用的场合很多,汽车里面就有。

你想的太简单了,机械方面的毕设也很多方面,做实物的只是很少一部分,也有做软件的,做理论研究的,很多很多~~

机械工程大学毕业设计

机械制图毕业论文

现今,伴随着我国科技、经济的飞速发展,我国的机械行业也取得了较大的进步。下文是我为大家整理的关于有关机械方面毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!

浅析机械设计与机械制造技术

摘要:改革开放以后,我国科技发展水平越来越高,机械制造技术在与机械制图、电工、计算机应用技术等结合使用过程中不断发展,但是与国外先进技术相比还是有一定距离。本文就主要对机械设计与机械制造相关问题进行了分析探讨。

关键词:机械设计;机械制造;措施

引言

当代社会,随着社会的进步和科技的发展,人们对生活品质的要求越来越高,连带着对各种产品的标准越加严格,对产品的要求向着以下方面发展:合理的价格、高档的质量、方便性、多样化的种类、高度自动化、观赏性等。所以对机械设计以及机械制造的探究就显得非常有意义,能够对提升产品各方面的性质特点有所贡献。

一、机械设计的技术分析

1、机械设计的初期计划设计分析

机械设计要进行初期的计划设计,其在工作方面和计算机软件的设计需求分析比较类似,在设计之前要对机器设计的要求进行调查和分析,在分析要求的过程中,对机器应该具备的功能也要进行掌握。以此作为机械设计的基础,然后在设计以及制造过程中要对相应的约束条件进行规定。

2、机械设计的设计方案分析

在机械设计中,方案设计是关键的部分,方案也是设计的灵魂,其决定着设计的成败。在设计阶段,会遇到很多的问题,主要要面对的问题就是实际和理论之间的矛盾。方案设计不仅仅要符合机器本身的性能,同时,在功能方面也要进行满足。在方案设计方面,对检验人员对机器开发、认识以及创新方面都要进行重视.在设计阶段,主要的步骤可以简单概括为对工作原理进行定义、对机器结构进行确定、对机器运动方式进行设计、对零部件的选取与设计进行判断、对制图进行设计以及对初步设计进行调查。

3、机械设计的主要技术设计分析

机械设计中,对技术层面的要求最为严格,在这个阶段要对设计图纸进行校对,同时,要对图纸进行计算,对设计总图和部分草图要进行对比和核对分析。在机械设计方面对每个部分都要进行设计,设计时要进行非常严格的核对,不能出现疏漏的情况,同时,在校对方面也要保证质量。对要进行产品生产的机械,在设计时,要根据产品进行定型设计。

4、机械设计的技术发展趋势分析

(1)针对现代机械产品的机械设计

现代机械产品对机械设计提出了更高的要求,因此,在进行机械设计时,在技术层面一定要不断的进行改善.机械产品设计要更加具有智能化特点,主要的方式就是利用现代化设计手段,在设计过程中应用先进的设计软件和虚拟的设计技术,对产品设计进行虚拟化,同时,利用多媒体技术对产品的性能结构进行模拟演示,以达到更好的设计效果。

在机械设计方面要更加的系统化,机械设计中包含着很多的部件,这些部件要有机的结合在一起才能形成整体的设计,同时,要具有一定的层次性,在经过系统设计以后才能实现机械产品的设计目标。最后是要具有模块化特点,这种理念在设计方面比较简单,但是,要保证机械设计功能实现模块组合,在产品方案设计过程中进行实现。机械产品设计要具有特性,要根据所生产的产品特性来进行机械设计,在这个过程中要利用计算机对产品进行构建,同时,进行必要的推理,最终形成方案设计。

(2)现代机械设计的未来发展与前景分析

机械产品在性能方面要更加的优良,因此,在进行机械设计过程中要以提高产品的性能为目标,其中机械产品的优良性主要体现在可靠性技术以及控制技术方面。机械设计要更加适合市场发展,在激烈的市场竞争中能够获得发展空间,产品在形成以后要能够在市场中进行拓展。同时,在经济环境不断变化的情况下,要不断开发新技术,这样能够在机械设计方面应用新技术。新技术要具备一定的竞争优势,主要体现在技术方面的创新,成本方面的降低,智能化设计等。应用新技术来提高机械设计的市场竞争能力,对企业未来的发展更加有利。

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

(1)全球化

在经济全球化前提下,机械的制造企业已经将资源配置扩散至全球范围,这促进了制造业在全球大范围的迅速扩展壮大。现代机械制造技术也承受着全球化的挑战,许多先进的机械制造技术层出不穷。一个机械产品的完成可能是几个国家或地区分工合作的结果,所以一个国家要想在经济全球化大背景下处于常胜地位,就要使本国的制造技术处于国际先进行列,再依据国情和具体的制造技术合理分配机械产品的制造工序。

(2)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。

(3)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。

(4)符合工业发展的新要求

现代工业正在迅猛的发展,而且各种新技术的体系也接连融入其中,如计算机技术、化工技术等先进的现代技术都很好的融合成了一体。现代工业前提下,机械制造要不断革新制造技术,努力提升生产的效率,进一步满足客户的需求,从而能够很好的进行市场的扩展。

3、我国机械制造技术的现况及发展趋势分析

现今,我国的机械制造业发展迅猛,究其原因,主要可以从机械制造的设计、制造工艺和管理等方面来分析:首先就是机械制造的设计方面,在工业比较发达的国家企业多数都应用先进的设计理论及方法,而且会对机械制造的设计数据进行不间断的更新,特别是计算机CAD软件技术的应用,更是让越来越多的机械制造企业走进了无图纸的时代,可目前我国紧缺这样类似的先进技术或者是应用得不广泛,需要有关部门和核心机械制造企业大力的宣传和推广;其次是机械制造的技术分析方面,目前机械制造的主要发展趋势是高精密、高精度加工,在发达的国家,一些高级的加工工艺如纳米、电磁、微型加工以及激光等加工技术都被广泛运用到实际的生产制造中,而目前我国这类高端技术应用得则很少甚至还没有开发出来。

因此,在我国的机械制造技术方面还有很大的发展进步空间,值得投入更多的精力去研究探索;最后就是机械制造的管理方面,在这个信息时代的大背景下,应用计算机技术来实行管理已经成为了一种必然趋势,随着机械制造的组织机制和生产方式的不断更新,精细生产(LP)、准时生产制(JIT)、敏捷制造(AM)以及制造资源计划(MRPⅡ)等先进的管理思想应运而生,而在我国这些先进的管理理念则比较稀少,只有极少数的机械制造企业引进了这些管理机制,因此我国的机械制造企业要多多引进这类先进的制造管理理念,提高机械制造的效益与效率。

结束语

综上所述,要想促进机械制造业的发展,就必须不断提高机械制造技术和精密加工工艺的发展及应用水平。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。

参考文献

[1]郭健禹.现代机械制造技术的发展方向探析[J].中国科技纵横,2011(18).

[2]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2013(6).

[3]陈海平.试析我国机械制造技术的现状及发展方向[J].价值工程,2013(18).

浅析电梯的机械装置及机械结构

摘要:随着高层建筑的进一步增多,电梯也开始频繁出现在我国的各大商场及居民建筑物中,电梯为人们的生产及生活活动带来了方便与快捷的同时,所出现的安全事故等问题也为人们的正常生活秩序造成了严重的影响。

关键词:电梯;机械装置;机械结构

引言

电梯给人们的生活带来了方便和快捷,但是,当电梯出现故障的同时也给人们带了不便甚至危害到了人们的生命安全。因此,应对电梯结构进行进一步的研究和完善。

一、电梯的概念及分类

1、电梯的概念

虽然电梯十分普及,多数人也都使用过电梯,但是人们对于电梯的理解却仅仅局限于狭义的概念方面,所谓狭义的电梯指的是对规定楼层进行服务的,具有轿厢等垂直或是倾斜的升降设备,不包括自动人行道以及自动扶梯等等。对于广义的电梯而言,其主要指的是具有动力驱动的,可沿着刚性导轨进行运行的箱体或是沿着固定的线路进行运行的梯级、踏步等等,可对人或货物进行升降或平行运送的机电设备。其既包括普通意义上的载人或载货电梯,也包括自动扶梯以及自动人行道等等。

2、电梯的分类

2.1 按其运行速度快慢来分,可将电梯分为四大类:低速、快速、高速以及超高速四类电梯。对于低速电梯而言,其主要指的是运行速度小1m/s的电梯,多数货梯的运行速度均在此速度区间内;快速电梯指的是运行速度在1m/s-2m/s之间的电梯,通常而言,15层以内的多层客梯以及住宅电梯的运行速度均在此区间内;高速电梯主要指的是运行速度在2m/s-4m/s之间的电梯,高层写字楼中常为此种类型的电梯;而超高速电梯的运行速度超过4m/s,主要用于分区进行控制的高层大厦中。

2.2 根据电梯使用用途的不同,可将其分为乘客、载货、医用、杂物、观光、车辆以及船舶等多种类型的电梯,除了常用电梯以外,还有不少种类较为特殊的电梯,例如,建筑施工电梯、斜行电梯以及立体停车场用电梯等等。

二、电梯的机械结构及主要装置分析

1、门系统

门系统的主要任务是在电梯运行的过程中关闭电梯的轿厢空间门与各层的层门以免乘客出现意外。门系统是电梯安全保障的重点之一,门系统必须保障的几点是:在轿厢没有升到层门并停好之前层门自动闭锁(某商场就出现过电梯因意外导致层门闭锁失灵,结果一个乘梯的顾客看也没看就走了进去);在轿厢运动过程中轿厢门必须自动闭锁。

2、曳引系统

曳引系统的主要目的就是牵引轿厢上上下下到达乘梯者指定的层数。曳引系统主要由导向轮、限速轮、曳引钢索、曳引机等组成。曳引机即俗称的电梯主机,是为电梯提供动力的装置。电梯主机根据其电机可以分为交流曳引机与直流曳引机;根据其减速方式可以分为无齿轮曳引机与有齿轮曳引机;按其速度可以分为低、中、高、超高速曳引机;据其结构形式可分为卧式曳引机与立式曳引机。电梯的轿厢与对重是通过同一根曳引绳挂在同一个曳引轮上的。轿厢的重量与对重的重量使曳引轮与曳引绳之间产生摩擦力,曳引机则驱动曳引轮转动从而以摩擦力驱动轿厢的上下。

3、轿厢系统

轿厢就是我们平常进入到电梯里的厢式空间。轿厢一般是由轿底、轿门、轿顶、轿壁等部件组成的。轿厢是四大空间中唯一的乘客空间。轿顶与轿门对面的轿壁通常为镜面,轿顶处安装有监控装置。轿厢是电梯的承重与承载空间也是我们最熟的空间,但是我们不知道的是轿厢的底部还有称重装置,可以精确地称量出目前电梯上所有乘员的总重量,一旦这个总重量超出了电梯的额定重量,则发出声音报警,现在许多电梯已经将原来单调的警示音改成了语音报警,以提示电梯目前处于超生停止运行状态,必须对重要做出调整。这时候只要下去一个或几个人只要不超过额定的重量电梯就可以继续运行了。

4、导向系统

电梯的导向系统主要由导轨、导轨架、导靴等组成。导向系统的功能就是对轿厢与对重的自由度进行限制,约束对重与轿厢在各自的轨导上运行,以免发生碰撞,因为对重与轿厢其实挨得很近,如果不加以约束非常容易相撞。在意外停电、曳引绳断裂等意外发生时,导向系统可以将轿厢卡死在导轨上以防止其做自由落体式坠落从而造成人身伤亡。导轨能控制电梯的升降方向,控制了轿厢和对重在水平方面的移动,使得轿厢与对重在井道中处于合理的位置,避免发生倾斜。电梯井道中共有4根导轨,2根为对重架导向,2根为轿厢导向。利用螺栓、螺母与压道板实现导轨的固定。而导轨架之间的距离需控制在3-5m长的导轨上,且数量必须在2个以上。导轨在安全钳动作时,可当成被夹持的支承件,支撑轿厢或对重。

5、重量平衡系统

此系统主要包括了对重、补偿绳、补偿装置以及补偿缆等。对重用的钢丝绳经曳引轮与导向轮同轿厢相连,并负责在运行过程中对轿厢及电梯的负载进行平衡。对于对重重量值而言应严格依据电梯的额定载重量相关要求进行配置,以尽可能确保电梯处于一个最佳的工作状态。若电梯的曳引高度大于30m时,曳引钢丝绳的差重将会对电梯的运行稳定性及其平衡状态造成影响,因此,必须进行补偿装置的增设,例如,补偿链及补偿缆等等。

6、机械装置

电梯作为垂直交通工具,安全必须绝对保证。在此主要介绍限速器、安全钳、缓冲器及终端超越保护装置。

6.1 限速器和安全钳

限速器能够反映轿厢或对重的实际运行速度,当电梯的运行速度达到或超过设定的极限值时(一般为额定速度的115%以上),限速器停止运转,并借助绳轮中的摩擦力或夹绳机构提拉起安装在轿厢梁上的连杆机构,通过机械动作发出信号,切断控制电路,同时迫使安全钳动作,从而使轿厢强行制停在导轨上,只有当所有安全开关复位,轿厢向上提起时,安全钳才能释放。当安全钳没有恢复到正常状态时,电梯不能使用。所以限速器是电梯超速并在超速达到临界值时,起检测及操纵的作用。

6.2 缓冲器

缓冲器是电梯极限位置的最后一道安全装置。当所有保护措施失效时,带有较大的速度与能量的轿厢便会冲向底层或顶层,造成机毁人亡的严重后果。设置缓冲器的目的,就是吸收、消耗轿厢能量。一般在对重侧和轿厢侧都分别设有缓冲器。缓冲器的类型有弹簧型和液压型。由于弹簧缓冲器受到撞击后需要释放弹性变形能,产生反弹,造成缓冲不稳,因此一般只用于额定速度1m/s以上的低速梯。液压缓冲器,是以消耗能量的方式缓冲的,因此没有回弹现象,缓冲过程相对平稳,噪声又小,因此在快速和高速电梯中被普遍使用。

6.3 终端超越保护装置

终端超越保护装置的作用,在于避免电梯的电气系统失效,而造成轿厢越过上、下端站能够持续运行,引起冲顶、撞底等意外的发生。终端超越保护装置,通常安装在轿厢导轨的上、下终端支架上,其主要是由减速开关、限位开关、极限开关并配有打板、碰轮、钢丝绳等构件组成。打板在电梯失控后,会因轿厢的运行而与减速开关相碰,让开关内的接点送出电梯停止运行的指令信号。若这种方式无法停止电梯,则需要利用限位开关的动作,使得电梯往相反的方向运行。若电梯依旧无法停止,极限开关将把电源断开,电梯迅速停止。

结束语

综上所述,虽然电梯的机械结构较为简单,但其机电一体化程度相对较高,所应用的自动化技术也相对较为先进,电梯控制电路及过程复杂程度高。但是,同其他任何机电系统相同,电梯的装置以及机械结构间也存在着不少问题。因此,现有电梯仍需进一步完善,应将传统的曳引绳牵引电梯转变为磁悬轨道动力牵引电梯,并采用固定轨道对电梯进行固定,以确保电梯使用过程的安全性。

参考文献

[1] 叶安丽.电梯控制技术[M].北京:机械工业出版社,2007.

[2]丁立强.曳引电梯动态特性研究及其仿真平台开发[D].杭州:浙江大学,2005.

【提示】:

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机械论文开题报告简图怎么画

[1]认组成机构的构件数

[2]判断各构件间组成的运动副的性质及种类和数目

[3]选择视图面绘出机构示意图

[4]计算自由度并校核计算结果是否正确

[5]测量机构的运动学尺寸并按比例绘机构运动简图

扩展资料:

它与原机构有完全相当的运动,可以准确地表达机构的组成和传动情况,可以作为研究分析机构运动与受力的依据和设计新机构的参考资料。不按尺寸比例,只表明机构运动情况,也无须求出运动参数数值。

机构运动简图符号是经过几百年机械工程实践逐步发展起来的重要符号语言,是进行抽象思维、实现思维具体的工具”。借助这些符号,设计者可以准确描述人类社会对机器的需求,构思出实现预定运动的概念设计方案(机构运动简图)。

按所需运动功能要求、由组成机器的要素综合得到的机构运动简图,清晰地描述了机器的概念结构及各组成部分之间的相互关系,确定了各构件之间的连接形式和相对运动。利用机构运动简图在计算机上仿真,可以实现运动轨迹的再现,用以检验机器预定运动功能的实现。

借助机构运动简图,人们可以建立机器系统的力学一数学模型,分析其运动、动力特性,求解作用在各组成构件上的力,为进一步选择零件的材料及其承载能力设计奠定基础。

参考资料:百度百科——机构运动简图

开题报告技术路线图如下:

工具/原料:联想L1710D、Win10、Word2019。

1、点击插入

点击左上角的【插入】。

请点击输入图片描

2、点击选项

点击上面的【SmartArt】选项。

3、点击层次结构

弹出窗口框,点击【层次结构】。

4、点击组织结构图

点击右边的【组织结构图】。

5、点击确定

点击右下角的【确定】。

6、输入文字

输入相关的文字即可。

步骤:

[1]认组成机构的构件数

[2]判断各构件间组成的运动副的性质及种类和数目

[3]选择视图面绘出机构示意图

[4]计算自由度并校核计算结果是否正确

[5]测量机构的运动学尺寸并按比例绘机构运动简图

机构运动简图应包括以下内容:

1 构件数目与实际机构相同;

2 运动副的性质、数目与实际机构相符;

3 运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例。

4 机构示意图为不严格按比例绘制的简图,用于表达机械的结构特征。

5 机构运动简图是从运动学角度出发,将实际机械中与运动无关的因素加以抽象和简化后,得到的反映实际机械的运动特性和运动传递关系的图形。

扩展资料:

要求:

(1)机构运动简图和机械制图中的装配示意图是有本质区别的。首先,两者在表达内容上虽有共同点,都表达机构的工作原理和传动关系,但机构运动简图比装配示意图要简洁、清楚。

此外,装配示意图主要表达零件间的装配关系,其表达的基本对象是零件;而机构运动简图主要表达机构的运动情况,表达的基本对象是构件。

其次表达的方法不同,装配示意图对一般零件需要用简单的线条画出零件的大致轮廓,对轴承等需要用示意画法表达实际结构,而机构运动简图一概不考虑构件的形状,以及构件和运动副的实际结构。

(2)机构运动简图一定要画得简单、明了。为此必须抛开一切与机构运动无关的因素,如构件的外形、断面尺寸、构件和运动副的具体结构等。而仅仅用规定的符号表示运动副的类型,用简单的线条表示构件。因此,学画机构运动简图必须熟悉常用的运动副符号及构件的表示方法。

(3)机构运动简图与它所表达的实际机构具有完全相同的运动特性。它不仅可以简明地表达出机构的运动情况,而且还可以根据它用图解法对机构进行运动分析和动力分析。

当绘图的目的是后者时,凡与运动有关的尺寸如构件上两个转动副之间的距离,移动副导路的位置,凸轮的轮廊曲线、齿轮的节圆直径等,都必须按比例准确画出。在简图上应往明绘图的尺寸比例尺,并将运动特征尺寸直接标往在简图上或列表说明。

意义:

1 机构运动简图符号是经过几百年机械工程实践逐步发展起来的重要符号语言,是进行抽象思维、实现思维具体的工具”。借助这些符号,设计者可以准确描述人类社会对机器的需求,构思出实现预定运动的概念设计方案(机构运动简图)。

2 按所需运动功能要求、由组成机器的要素综合得到的机构运动简图,清晰地描述了机器的概念结构及各组成部分之间的相互关系,确定了各构件之间的连接形式和相对运动。利用机构运动简图在计算机上仿真,可以实现运动轨迹的再现,用以检验机器预定运动功能的实现。

3 借助机构运动简图,人们可以建立机器系统的力学一数学模型,分析其运动、动力特性,求解作用在各组成构件上的力,为进一步选择零件的材料及其承载能力设计奠定基础。

参考资料:百度百科——机构运动简图

画图时要考虑余量,焊接,拼装,加工方便,不要有碰撞等,尺寸要准确,不要有遗漏差不多主要注意这些

机械制图毕业论文范文

机械制图课程设计之小论文 (以齿轮油泵和踏架为例) 题目:机械制图 姓名:张勤 日期:2010-10-18 课程设计实训目的和任务:1、 掌握正投影法的基本原理及其应用和齿轮啮合画法2、 绘制和阅读简单机械图样的基本能力3、 培养三维形状与相关位置的空间逻辑思维能力4、 了解和学习AutoCAD2007的新功能并熟悉掌握 AutoCAD的二维绘图的功能 随着社会的进步,知识的发展,工程图样的应用日益广泛,工程绘图随之变得越来越频繁,同时工程样品零件的测绘也变得越来越重要了! 经过了一学年的机械制图学习,我逐渐了解了机械制图的实用性,测绘零件的重要性,以及在绘制零件图的过程中必须要做到的准确、清晰、规范和客观性! 因为没有实体零件,我们只好依照草图来绘制零件图,经过了大约半个月的零件草图测绘,我绘制了齿轮油泵、踏架以及踏架的AutoCAD绘制。 在绘制齿轮油泵的过程中,由于只有齿轮油泵的零件图,而我要绘制的是齿轮油泵的装配图,所以在绘制过程中,我必须认真看好所给各个零件图的每组图形、全部尺寸、技术要求和标题栏,同时在绘制装配图的过程中,必须注意装配图的剖切画法、零件的断面图、规定画法和简化画法。 由于装配图的零件较多,零件的表达方法就显得尤其重要了。在绘制螺纹的过程中,必须得绘制内螺纹,此时内螺纹的小径必须用粗实线绘制,大径必须用细实线绘制,同时在绘制剖面线时剖面线必须画到粗实线,也就是内螺纹的小径位置;在绘制螺钉的过程中,螺钉的大径必须用粗实线绘制,其小径必须用细实线,另外螺纹终止线也得用粗实线。当螺钉与内螺纹配合时,螺钉与内螺纹的大、小径的粗实线和细实线应分别对齐,剖面线必须画到粗实线处,同时必须给螺钉标注,使之达到加工的要求。另外装配图中还有一个重要的部分——齿轮的啮合。装配图中的齿轮啮合为简化画法,啮合区内两齿轮的齿根线必须用粗实线绘制,绘制齿顶线时,一个齿轮的齿顶线用粗实线绘制,另一个齿轮的齿顶线被遮挡的部分用细实线绘制,两齿顶线用粗实线绘制,分度线用细点画线绘制。国家标准规定,齿轮采用全剖时,当剖切平面通过齿轮的轴线时,轮齿按不剖处理,不画剖面线,同时在齿轮的其他剖切位置画剖面线。 我认为绘制齿轮油泵的装配图中,最重要的同时也是最难以绘制的,应该数上面介绍的螺纹和齿轮啮合的绘制了,不过只有细心一点、小心一点、认真一点,难度就不会太大,只要绘制好了螺纹与齿轮啮合,装配图中其他的部分就好绘制了。但是一定不要忘了装配图的尺寸标注、技术要求、零件的序列号、明细栏和标题栏。 踏架的零件图较齿轮油泵的装配图来说就容易绘制了。零件图的绘制过程中,得绘制主视图、俯视图和左视图,同时在需要的时候得绘制局部视图,从而完成零件的完美绘制与加工。在绘制踏架的零件图中,只需画主视图和俯视图就行,虽然只有踏架零件图的轴测图,但是零件图较容易绘制,只要看懂轴测图就行,特别是本次踏架的俯视图,以前绘制过类似的,所以难度不大。主视图也不难,只是需要绘制局部视图就行了,但要注意肋板连接处的过渡画法。最后切记,和装配图一样,踏架的零件图也得写尺寸标注和技术要求。 AutoCAD绘制就相对简单了,但是,一定要注意尺寸标注、技术要求。 通过这次零件图、装配图和AutoCAD的绘制,使我对以前机械制图的认识更加明确了,让我对以前学过的知识有了更为充分的了解,给了我一个复习学过的知识的机会,“温故而知新”,收获颇大。机械制图并不难以绘制,只要我们细心、小心、认真就可以完全绘制正确,这为以后我们的加工、生产和制造提供了有力的保障。

现今,伴随着我国科技、经济的飞速发展,我国的机械行业也取得了较大的进步。下文是我为大家整理的关于有关机械方面毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!

浅析机械设计与机械制造技术

摘要:改革开放以后,我国科技发展水平越来越高,机械制造技术在与机械制图、电工、计算机应用技术等结合使用过程中不断发展,但是与国外先进技术相比还是有一定距离。本文就主要对机械设计与机械制造相关问题进行了分析探讨。

关键词:机械设计;机械制造;措施

引言

当代社会,随着社会的进步和科技的发展,人们对生活品质的要求越来越高,连带着对各种产品的标准越加严格,对产品的要求向着以下方面发展:合理的价格、高档的质量、方便性、多样化的种类、高度自动化、观赏性等。所以对机械设计以及机械制造的探究就显得非常有意义,能够对提升产品各方面的性质特点有所贡献。

一、机械设计的技术分析

1、机械设计的初期计划设计分析

机械设计要进行初期的计划设计,其在工作方面和计算机软件的设计需求分析比较类似,在设计之前要对机器设计的要求进行调查和分析,在分析要求的过程中,对机器应该具备的功能也要进行掌握。以此作为机械设计的基础,然后在设计以及制造过程中要对相应的约束条件进行规定。

2、机械设计的设计方案分析

在机械设计中,方案设计是关键的部分,方案也是设计的灵魂,其决定着设计的成败。在设计阶段,会遇到很多的问题,主要要面对的问题就是实际和理论之间的矛盾。方案设计不仅仅要符合机器本身的性能,同时,在功能方面也要进行满足。在方案设计方面,对检验人员对机器开发、认识以及创新方面都要进行重视.在设计阶段,主要的步骤可以简单概括为对工作原理进行定义、对机器结构进行确定、对机器运动方式进行设计、对零部件的选取与设计进行判断、对制图进行设计以及对初步设计进行调查。

3、机械设计的主要技术设计分析

机械设计中,对技术层面的要求最为严格,在这个阶段要对设计图纸进行校对,同时,要对图纸进行计算,对设计总图和部分草图要进行对比和核对分析。在机械设计方面对每个部分都要进行设计,设计时要进行非常严格的核对,不能出现疏漏的情况,同时,在校对方面也要保证质量。对要进行产品生产的机械,在设计时,要根据产品进行定型设计。

4、机械设计的技术发展趋势分析

(1)针对现代机械产品的机械设计

现代机械产品对机械设计提出了更高的要求,因此,在进行机械设计时,在技术层面一定要不断的进行改善.机械产品设计要更加具有智能化特点,主要的方式就是利用现代化设计手段,在设计过程中应用先进的设计软件和虚拟的设计技术,对产品设计进行虚拟化,同时,利用多媒体技术对产品的性能结构进行模拟演示,以达到更好的设计效果。

在机械设计方面要更加的系统化,机械设计中包含着很多的部件,这些部件要有机的结合在一起才能形成整体的设计,同时,要具有一定的层次性,在经过系统设计以后才能实现机械产品的设计目标。最后是要具有模块化特点,这种理念在设计方面比较简单,但是,要保证机械设计功能实现模块组合,在产品方案设计过程中进行实现。机械产品设计要具有特性,要根据所生产的产品特性来进行机械设计,在这个过程中要利用计算机对产品进行构建,同时,进行必要的推理,最终形成方案设计。

(2)现代机械设计的未来发展与前景分析

机械产品在性能方面要更加的优良,因此,在进行机械设计过程中要以提高产品的性能为目标,其中机械产品的优良性主要体现在可靠性技术以及控制技术方面。机械设计要更加适合市场发展,在激烈的市场竞争中能够获得发展空间,产品在形成以后要能够在市场中进行拓展。同时,在经济环境不断变化的情况下,要不断开发新技术,这样能够在机械设计方面应用新技术。新技术要具备一定的竞争优势,主要体现在技术方面的创新,成本方面的降低,智能化设计等。应用新技术来提高机械设计的市场竞争能力,对企业未来的发展更加有利。

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

(1)全球化

在经济全球化前提下,机械的制造企业已经将资源配置扩散至全球范围,这促进了制造业在全球大范围的迅速扩展壮大。现代机械制造技术也承受着全球化的挑战,许多先进的机械制造技术层出不穷。一个机械产品的完成可能是几个国家或地区分工合作的结果,所以一个国家要想在经济全球化大背景下处于常胜地位,就要使本国的制造技术处于国际先进行列,再依据国情和具体的制造技术合理分配机械产品的制造工序。

(2)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。

(3)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。

(4)符合工业发展的新要求

现代工业正在迅猛的发展,而且各种新技术的体系也接连融入其中,如计算机技术、化工技术等先进的现代技术都很好的融合成了一体。现代工业前提下,机械制造要不断革新制造技术,努力提升生产的效率,进一步满足客户的需求,从而能够很好的进行市场的扩展。

3、我国机械制造技术的现况及发展趋势分析

现今,我国的机械制造业发展迅猛,究其原因,主要可以从机械制造的设计、制造工艺和管理等方面来分析:首先就是机械制造的设计方面,在工业比较发达的国家企业多数都应用先进的设计理论及方法,而且会对机械制造的设计数据进行不间断的更新,特别是计算机CAD软件技术的应用,更是让越来越多的机械制造企业走进了无图纸的时代,可目前我国紧缺这样类似的先进技术或者是应用得不广泛,需要有关部门和核心机械制造企业大力的宣传和推广;其次是机械制造的技术分析方面,目前机械制造的主要发展趋势是高精密、高精度加工,在发达的国家,一些高级的加工工艺如纳米、电磁、微型加工以及激光等加工技术都被广泛运用到实际的生产制造中,而目前我国这类高端技术应用得则很少甚至还没有开发出来。

因此,在我国的机械制造技术方面还有很大的发展进步空间,值得投入更多的精力去研究探索;最后就是机械制造的管理方面,在这个信息时代的大背景下,应用计算机技术来实行管理已经成为了一种必然趋势,随着机械制造的组织机制和生产方式的不断更新,精细生产(LP)、准时生产制(JIT)、敏捷制造(AM)以及制造资源计划(MRPⅡ)等先进的管理思想应运而生,而在我国这些先进的管理理念则比较稀少,只有极少数的机械制造企业引进了这些管理机制,因此我国的机械制造企业要多多引进这类先进的制造管理理念,提高机械制造的效益与效率。

结束语

综上所述,要想促进机械制造业的发展,就必须不断提高机械制造技术和精密加工工艺的发展及应用水平。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。

参考文献

[1]郭健禹.现代机械制造技术的发展方向探析[J].中国科技纵横,2011(18).

[2]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2013(6).

[3]陈海平.试析我国机械制造技术的现状及发展方向[J].价值工程,2013(18).

浅析电梯的机械装置及机械结构

摘要:随着高层建筑的进一步增多,电梯也开始频繁出现在我国的各大商场及居民建筑物中,电梯为人们的生产及生活活动带来了方便与快捷的同时,所出现的安全事故等问题也为人们的正常生活秩序造成了严重的影响。

关键词:电梯;机械装置;机械结构

引言

电梯给人们的生活带来了方便和快捷,但是,当电梯出现故障的同时也给人们带了不便甚至危害到了人们的生命安全。因此,应对电梯结构进行进一步的研究和完善。

一、电梯的概念及分类

1、电梯的概念

虽然电梯十分普及,多数人也都使用过电梯,但是人们对于电梯的理解却仅仅局限于狭义的概念方面,所谓狭义的电梯指的是对规定楼层进行服务的,具有轿厢等垂直或是倾斜的升降设备,不包括自动人行道以及自动扶梯等等。对于广义的电梯而言,其主要指的是具有动力驱动的,可沿着刚性导轨进行运行的箱体或是沿着固定的线路进行运行的梯级、踏步等等,可对人或货物进行升降或平行运送的机电设备。其既包括普通意义上的载人或载货电梯,也包括自动扶梯以及自动人行道等等。

2、电梯的分类

2.1 按其运行速度快慢来分,可将电梯分为四大类:低速、快速、高速以及超高速四类电梯。对于低速电梯而言,其主要指的是运行速度小1m/s的电梯,多数货梯的运行速度均在此速度区间内;快速电梯指的是运行速度在1m/s-2m/s之间的电梯,通常而言,15层以内的多层客梯以及住宅电梯的运行速度均在此区间内;高速电梯主要指的是运行速度在2m/s-4m/s之间的电梯,高层写字楼中常为此种类型的电梯;而超高速电梯的运行速度超过4m/s,主要用于分区进行控制的高层大厦中。

2.2 根据电梯使用用途的不同,可将其分为乘客、载货、医用、杂物、观光、车辆以及船舶等多种类型的电梯,除了常用电梯以外,还有不少种类较为特殊的电梯,例如,建筑施工电梯、斜行电梯以及立体停车场用电梯等等。

二、电梯的机械结构及主要装置分析

1、门系统

门系统的主要任务是在电梯运行的过程中关闭电梯的轿厢空间门与各层的层门以免乘客出现意外。门系统是电梯安全保障的重点之一,门系统必须保障的几点是:在轿厢没有升到层门并停好之前层门自动闭锁(某商场就出现过电梯因意外导致层门闭锁失灵,结果一个乘梯的顾客看也没看就走了进去);在轿厢运动过程中轿厢门必须自动闭锁。

2、曳引系统

曳引系统的主要目的就是牵引轿厢上上下下到达乘梯者指定的层数。曳引系统主要由导向轮、限速轮、曳引钢索、曳引机等组成。曳引机即俗称的电梯主机,是为电梯提供动力的装置。电梯主机根据其电机可以分为交流曳引机与直流曳引机;根据其减速方式可以分为无齿轮曳引机与有齿轮曳引机;按其速度可以分为低、中、高、超高速曳引机;据其结构形式可分为卧式曳引机与立式曳引机。电梯的轿厢与对重是通过同一根曳引绳挂在同一个曳引轮上的。轿厢的重量与对重的重量使曳引轮与曳引绳之间产生摩擦力,曳引机则驱动曳引轮转动从而以摩擦力驱动轿厢的上下。

3、轿厢系统

轿厢就是我们平常进入到电梯里的厢式空间。轿厢一般是由轿底、轿门、轿顶、轿壁等部件组成的。轿厢是四大空间中唯一的乘客空间。轿顶与轿门对面的轿壁通常为镜面,轿顶处安装有监控装置。轿厢是电梯的承重与承载空间也是我们最熟的空间,但是我们不知道的是轿厢的底部还有称重装置,可以精确地称量出目前电梯上所有乘员的总重量,一旦这个总重量超出了电梯的额定重量,则发出声音报警,现在许多电梯已经将原来单调的警示音改成了语音报警,以提示电梯目前处于超生停止运行状态,必须对重要做出调整。这时候只要下去一个或几个人只要不超过额定的重量电梯就可以继续运行了。

4、导向系统

电梯的导向系统主要由导轨、导轨架、导靴等组成。导向系统的功能就是对轿厢与对重的自由度进行限制,约束对重与轿厢在各自的轨导上运行,以免发生碰撞,因为对重与轿厢其实挨得很近,如果不加以约束非常容易相撞。在意外停电、曳引绳断裂等意外发生时,导向系统可以将轿厢卡死在导轨上以防止其做自由落体式坠落从而造成人身伤亡。导轨能控制电梯的升降方向,控制了轿厢和对重在水平方面的移动,使得轿厢与对重在井道中处于合理的位置,避免发生倾斜。电梯井道中共有4根导轨,2根为对重架导向,2根为轿厢导向。利用螺栓、螺母与压道板实现导轨的固定。而导轨架之间的距离需控制在3-5m长的导轨上,且数量必须在2个以上。导轨在安全钳动作时,可当成被夹持的支承件,支撑轿厢或对重。

5、重量平衡系统

此系统主要包括了对重、补偿绳、补偿装置以及补偿缆等。对重用的钢丝绳经曳引轮与导向轮同轿厢相连,并负责在运行过程中对轿厢及电梯的负载进行平衡。对于对重重量值而言应严格依据电梯的额定载重量相关要求进行配置,以尽可能确保电梯处于一个最佳的工作状态。若电梯的曳引高度大于30m时,曳引钢丝绳的差重将会对电梯的运行稳定性及其平衡状态造成影响,因此,必须进行补偿装置的增设,例如,补偿链及补偿缆等等。

6、机械装置

电梯作为垂直交通工具,安全必须绝对保证。在此主要介绍限速器、安全钳、缓冲器及终端超越保护装置。

6.1 限速器和安全钳

限速器能够反映轿厢或对重的实际运行速度,当电梯的运行速度达到或超过设定的极限值时(一般为额定速度的115%以上),限速器停止运转,并借助绳轮中的摩擦力或夹绳机构提拉起安装在轿厢梁上的连杆机构,通过机械动作发出信号,切断控制电路,同时迫使安全钳动作,从而使轿厢强行制停在导轨上,只有当所有安全开关复位,轿厢向上提起时,安全钳才能释放。当安全钳没有恢复到正常状态时,电梯不能使用。所以限速器是电梯超速并在超速达到临界值时,起检测及操纵的作用。

6.2 缓冲器

缓冲器是电梯极限位置的最后一道安全装置。当所有保护措施失效时,带有较大的速度与能量的轿厢便会冲向底层或顶层,造成机毁人亡的严重后果。设置缓冲器的目的,就是吸收、消耗轿厢能量。一般在对重侧和轿厢侧都分别设有缓冲器。缓冲器的类型有弹簧型和液压型。由于弹簧缓冲器受到撞击后需要释放弹性变形能,产生反弹,造成缓冲不稳,因此一般只用于额定速度1m/s以上的低速梯。液压缓冲器,是以消耗能量的方式缓冲的,因此没有回弹现象,缓冲过程相对平稳,噪声又小,因此在快速和高速电梯中被普遍使用。

6.3 终端超越保护装置

终端超越保护装置的作用,在于避免电梯的电气系统失效,而造成轿厢越过上、下端站能够持续运行,引起冲顶、撞底等意外的发生。终端超越保护装置,通常安装在轿厢导轨的上、下终端支架上,其主要是由减速开关、限位开关、极限开关并配有打板、碰轮、钢丝绳等构件组成。打板在电梯失控后,会因轿厢的运行而与减速开关相碰,让开关内的接点送出电梯停止运行的指令信号。若这种方式无法停止电梯,则需要利用限位开关的动作,使得电梯往相反的方向运行。若电梯依旧无法停止,极限开关将把电源断开,电梯迅速停止。

结束语

综上所述,虽然电梯的机械结构较为简单,但其机电一体化程度相对较高,所应用的自动化技术也相对较为先进,电梯控制电路及过程复杂程度高。但是,同其他任何机电系统相同,电梯的装置以及机械结构间也存在着不少问题。因此,现有电梯仍需进一步完善,应将传统的曳引绳牵引电梯转变为磁悬轨道动力牵引电梯,并采用固定轨道对电梯进行固定,以确保电梯使用过程的安全性。

参考文献

[1] 叶安丽.电梯控制技术[M].北京:机械工业出版社,2007.

[2]丁立强.曳引电梯动态特性研究及其仿真平台开发[D].杭州:浙江大学,2005.

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