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1.1《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》課程理論教學(xué)研究與改革
《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》課程理論教學(xué)體系的建設(shè)主要包括優(yōu)化課程內(nèi)容、制定課程教學(xué)大綱、編寫(xiě)課程教案幾個(gè)方面。如前所述,機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)需要克服“四個(gè)脫節(jié)”。因此在課程體系研究方面主要解決實(shí)現(xiàn)理論基礎(chǔ)教學(xué)和應(yīng)用能力培養(yǎng)相結(jié)合,以及課程內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展相結(jié)合兩個(gè)問(wèn)題。
(1)實(shí)現(xiàn)理論基礎(chǔ)教學(xué)和應(yīng)用能力培養(yǎng)相結(jié)合針對(duì)因該課程數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較多導(dǎo)致工科學(xué)生畏難情緒大,學(xué)習(xí)熱情不高等問(wèn)題,在課程數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)等知識(shí)點(diǎn)方面,側(cè)重算法原理的講解而非算法過(guò)程的介紹;側(cè)重使學(xué)生掌握使用現(xiàn)有數(shù)學(xué)工具解決工程問(wèn)題,而非自行編制算法程序求解數(shù)值問(wèn)題。從而使學(xué)生從算法原理和理論基礎(chǔ)中跳出來(lái),提升到知識(shí)的應(yīng)用的層次。
(2)課程內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展相結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題已經(jīng)從求解小規(guī)模單一問(wèn)題發(fā)展到求解大規(guī)模復(fù)雜性問(wèn)題。因此優(yōu)化方法也從經(jīng)典的優(yōu)化方法發(fā)展到多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化、智能優(yōu)化方法、基于仿真的優(yōu)化等領(lǐng)域。因此課程內(nèi)容應(yīng)和技術(shù)發(fā)展相結(jié)合,適當(dāng)引入先進(jìn)優(yōu)化方法的介紹。為學(xué)生從解決簡(jiǎn)單數(shù)值問(wèn)題過(guò)渡到今后解決復(fù)雜工程問(wèn)題提供知識(shí)儲(chǔ)備。適應(yīng)“卓越計(jì)劃”提出的培養(yǎng)學(xué)生工程能力的要求。
1.2《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)
《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)主要包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置、制定實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)幾個(gè)方面。實(shí)驗(yàn)體系建設(shè)的主要目的是使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置與工程問(wèn)題相結(jié)合,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與工程實(shí)踐所需的綜合性知識(shí)應(yīng)用相適應(yīng)。
(1)首先在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置時(shí),根據(jù)“卓越計(jì)劃”的要求,以培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和知識(shí)的綜合運(yùn)用能力為目標(biāo)。通過(guò)建立知識(shí)-能力-實(shí)驗(yàn)內(nèi)容關(guān)系矩陣。將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的能力培養(yǎng)落實(shí)到各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目環(huán)節(jié)。并且實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置突出和其他相關(guān)課程內(nèi)容、工程問(wèn)題相結(jié)合。避免知識(shí)點(diǎn)與工程應(yīng)用脫節(jié),從而達(dá)到工程技術(shù)人才的具備知識(shí)的綜合運(yùn)用能力的培養(yǎng)要求。
(2)其次在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置時(shí),對(duì)不同類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,優(yōu)化其實(shí)驗(yàn)方法及其目的。主要改革體系現(xiàn)在以下三個(gè)方面:算法原理類(lèi)實(shí)驗(yàn),避免要求學(xué)生采用通用語(yǔ)言編寫(xiě)成熟優(yōu)化算法的實(shí)驗(yàn)。而采用數(shù)值計(jì)算軟件驗(yàn)證,并要求主要對(duì)比分析不同算法的求解過(guò)程的特點(diǎn)。工程問(wèn)題類(lèi)實(shí)驗(yàn)。側(cè)重于工程優(yōu)化問(wèn)題數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建,如何選擇合適的優(yōu)化方法求解。綜合類(lèi)實(shí)驗(yàn),和考核環(huán)節(jié)的課程project相結(jié)合,采取開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)方式。側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力、工程素質(zhì)和合作意識(shí)。
1.3《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》教學(xué)方法研究
教學(xué)方法有多種,不同的方法有不同的特點(diǎn)和其適應(yīng)性。本項(xiàng)目研究的一個(gè)重要內(nèi)容之一是擬比較幾種方法的特點(diǎn),將其融入到不同實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中。
(1)對(duì)于基礎(chǔ)理論的介紹,以板書(shū)教學(xué)為主,多媒體教學(xué)為輔。這樣有利于學(xué)生理解理論基礎(chǔ),克服學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)推導(dǎo)的畏懼心理。
(2)對(duì)于各種算法的介紹,在簡(jiǎn)單介紹其原理的基礎(chǔ)上,采用對(duì)比教學(xué)的方法,側(cè)重于各種算法特點(diǎn)和適用性的比較。并應(yīng)用結(jié)合成熟的數(shù)值計(jì)算軟件,采取現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法進(jìn)行講解。
(3)在考核形式方面。除日常的考核和實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核以外,結(jié)合課程項(xiàng)目教學(xué)的方法,讓學(xué)生以組為單位完成一個(gè)自選的項(xiàng)目(Project),并以組為單位做一個(gè)展示(Presentation)。一方面鍛煉學(xué)生運(yùn)用知識(shí)綜合解決問(wèn)題的能力,另一方面培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和工程素質(zhì)。
2改革特色及成效
“卓越計(jì)劃”強(qiáng)調(diào)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。因此結(jié)合“卓越計(jì)劃”的實(shí)施契機(jī),在對(duì)課程建設(shè)中存在的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)深入地分析的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)不斷的教學(xué)研究與實(shí)踐,我校《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)已初步形成了特色。并取得了一定的成效。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)在理論教學(xué)建設(shè)方面實(shí)現(xiàn)理論基礎(chǔ)教學(xué)和應(yīng)用能力培養(yǎng)相結(jié)合;課程內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展相結(jié)合。從而使學(xué)生從算法原理和理論基礎(chǔ)中跳出來(lái),提升到知識(shí)的應(yīng)用的層次。適應(yīng)“卓越計(jì)劃”提出的培養(yǎng)學(xué)生工程能力的要求。
(2)在實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)方面根據(jù)“卓越計(jì)劃”的要求,以培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和知識(shí)的綜合運(yùn)用能力為目標(biāo)。通過(guò)建立知識(shí)-能力-實(shí)驗(yàn)內(nèi)容關(guān)系矩陣。將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的能力培養(yǎng)落實(shí)到各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目環(huán)節(jié)。并針對(duì)不同類(lèi)型實(shí)驗(yàn),優(yōu)化其實(shí)驗(yàn)方法。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì);材料;標(biāo)準(zhǔn)化
一、機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)材料的選擇
1、機(jī)械零件材料的選擇應(yīng)滿足基本要求
1.1使用性能要求。材料在使用過(guò)程中的表現(xiàn),即使用性能,是選材時(shí)應(yīng)考慮滿足的根本要求。不同零件所要求的使用性能是很不一樣的,有的零件主要要求高強(qiáng)度,有的則要求高的耐磨性,有的甚至無(wú)嚴(yán)格的性能要求,僅僅要求有美麗的外觀。因此,在選材時(shí),首要的任務(wù)就是準(zhǔn)確地判斷零件所要求的主要使用性能。
1.2工藝性能要求。材料的工藝性反映的是材料本身能夠適應(yīng)各種加工工藝要求的能力,即要求所選材料在加工制造時(shí)首先能夠造出成品來(lái),并且能夠便于制造、同時(shí)必須保證質(zhì)量。1)熱加工工藝性能熱加工工藝性能主要指鑄造性能、鍛造性能、焊接性能和熱處理性能。2)切削加工性能金屬的切削加工性能一般用刀具耐用度為60min時(shí)的切削速度V60來(lái)表示,V60越高,則金屬的切削性能越好。
2、機(jī)械零件材料選擇的方法
2.1選材對(duì)產(chǎn)品壽命周期成本的影響。顯然,材料的選用極大地影響了產(chǎn)品壽命周期成本的各個(gè)組成部分。工程實(shí)踐中,在保證產(chǎn)品合理功能(或性能)的前提下,雖然一般是選用價(jià)格便宜的材料,可降低產(chǎn)品的壽命周期成本;但同時(shí)我們更應(yīng)注意的是,有時(shí)若選用成本雖高但性能更優(yōu)的材料,由于產(chǎn)品的自重減輕、使用壽命延長(zhǎng)、維修費(fèi)用減少、能源費(fèi)用降低等多方面的有利因素,從產(chǎn)品壽命周期成本角度考慮,反而是經(jīng)濟(jì)的。
2.2制造方法的選擇是材料選擇過(guò)程中一個(gè)不可分割的因素,即應(yīng)將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇及其可用的加工方法作為一個(gè)有機(jī)的整體看待。選材時(shí)不僅要考慮零件的某單項(xiàng)加工工序的成本,更重要的是應(yīng)綜合考慮其整個(gè)加工路線所涉及的全部加工工序之總成本。
二、機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化
1、機(jī)械零件是機(jī)器的基本組成要素,對(duì)于機(jī)械零件設(shè)計(jì)工作來(lái)說(shuō),標(biāo)準(zhǔn)化的作用是很重要的。所謂零件的標(biāo)準(zhǔn)化,就是通過(guò)對(duì)零件的尺寸、結(jié)構(gòu)要素、材料性能、檢驗(yàn)方法、設(shè)計(jì)方法、制圖要求等,制定出各式各樣的大家共同遵守的標(biāo)準(zhǔn)。
能以最先進(jìn)的方法在專(zhuān)門(mén)化工廠對(duì)那些用途最廣的零件進(jìn)行大量的、集中的制造,以提高質(zhì)量、降低成本。統(tǒng)一材料和零件的性能指標(biāo),使其能夠進(jìn)行比較,并提高零件性能的可靠性。采用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)及零、部件,可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作,縮短設(shè)計(jì)周期,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2、搞好設(shè)計(jì)階段的標(biāo)準(zhǔn)化工作是降低產(chǎn)品成本的重要途徑。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,生產(chǎn)廠家應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)的需求變化,不斷更新產(chǎn)品品種,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低物資消耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。要達(dá)到這些目的,都離不開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)化,必須用標(biāo)準(zhǔn)化手段,從嚴(yán)把好產(chǎn)品設(shè)計(jì)這一關(guān),才能使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求得生存和發(fā)展,加快新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。
三、影響機(jī)加工件表面層物理力學(xué)性能的因素
機(jī)械加工中工件由于受到切削力和切削熱的作用,其表面層的物理力學(xué)性能將產(chǎn)生很大的變化,造成與基體材料性能的差異,這些變化主要表現(xiàn)為表面層的金相組織和硬度的變化及表面層出現(xiàn)的殘余應(yīng)力。
1、表面層金相組織的變化
影響磨削燒傷的因素有:砂輪材料對(duì)于硬度太高的砂輪,鈍化磨料顆粒不易脫落,砂輪容易被切削堵塞。因此,一般用軟砂輪好。磨削用量當(dāng)磨削深度增大時(shí),工件表面及表面下不同深度的溫度都將提高,容易造成燒傷;當(dāng)工件縱向進(jìn)給量增大時(shí),磨削區(qū)溫度增高,但熱源作用時(shí)間減小,因而可減輕燒傷。但提高工件速度會(huì)導(dǎo)致其表面粗糙度值增大。提高砂輪速度可彌補(bǔ)此不足。實(shí)踐證明,同時(shí)提高工件速度和砂輪速度可減輕工件表面燒傷。冷卻方式采用切削液帶走磨削區(qū)熱量可避免燒傷。但由于旋轉(zhuǎn)的砂輪表面上產(chǎn)生強(qiáng)大的氣流層,切削液不易附著,以致沒(méi)有多少切削液能進(jìn)入磨削區(qū)。因此,可采用高壓大流量的冷卻方式,一方面可增加冷卻效果,另一方面可以對(duì)砂輪表面進(jìn)行沖洗,使切屑不致堵塞砂輪。
2、加工表面的冷作硬化
加工過(guò)程中表面層金屬產(chǎn)生塑性變形,使晶體間產(chǎn)生剪切滑移,晶格嚴(yán)重扭曲,并產(chǎn)生晶粒的拉長(zhǎng)、破碎和纖維化,引起材料的強(qiáng)化,其強(qiáng)度和硬度均有所提高,這種變化的結(jié)果稱(chēng)為冷作硬化。加工表面層冷作硬化指標(biāo)以硬化層深度、表面層的顯微硬度及硬化程度表示。一般硬化程度越大,硬化層的深度也越大。
影響冷作硬化的主要因素:切削用量切削速度增大,刀具與工件接觸擠壓時(shí)間短,塑性變形小。速度大時(shí)溫度也會(huì)增高,有助于冷硬的恢復(fù),冷硬較弱。進(jìn)給量增大時(shí)切削力增加,塑性變形也增加,硬化加強(qiáng)。但當(dāng)進(jìn)給量較小時(shí),由于刀具刃口圓角在加工表面單位長(zhǎng)度上的擠壓次數(shù)增多,硬化程度也會(huì)增大。刀具刀具刃口圓弧半徑增加,對(duì)表層擠壓作用大,使冷硬增加;刀具副后刀面磨損增加,對(duì)已加工表面摩擦增大,使冷硬增加;刀具前角加大可減小塑性變形,使冷硬減小。工件材料工件材料的硬度越低,塑性變形越大,切削后冷作硬化現(xiàn)象越嚴(yán)重。
3、表面層的殘余應(yīng)力
切削過(guò)程中金屬材料的表層組織發(fā)生形狀和組織變化時(shí),在表層金屬與基體材料交界處將會(huì)產(chǎn)生相互平衡的彈性應(yīng)力,該應(yīng)力就是表面殘余應(yīng)力。表面層的殘余應(yīng)力的產(chǎn)生,主要有以下三種原因。
3.1冷態(tài)塑性變形引起的殘余應(yīng)力在切削力作用下,已加工表面發(fā)生強(qiáng)烈的塑性變形,表面層金屬體積發(fā)生變化,此時(shí)基體金屬受到影響而處于彈性變形狀態(tài)。切削力去除后,基體金屬趨向恢復(fù),但受到已產(chǎn)生塑性變形的表面層的限制,恢復(fù)不到原狀,因而在表面層產(chǎn)生殘余應(yīng)力。
3.2熱態(tài)塑性變形引起的殘余應(yīng)力工件被加工表面在切削熱的作用下產(chǎn)生熱膨脹,此時(shí)基體金屬溫度較低,因此表層產(chǎn)生熱壓應(yīng)力。當(dāng)切削過(guò)程結(jié)束時(shí),表面溫度下降,由于表層已產(chǎn)生熱塑性變形并受到基體的限制,因而產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力。
3.3金相組織變化引起的殘余應(yīng)力切削時(shí)產(chǎn)生高溫會(huì)引起表面層金相組織變化。由于不同的金相組織有不同的密度,表面層金相組織變化引起體積變化,當(dāng)表面層體積膨脹時(shí),因受到基體的限制,產(chǎn)生了壓應(yīng)力。表面層體積縮小,則產(chǎn)生拉應(yīng)力。
總之,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中,為了更好滿足企業(yè)的發(fā)展,機(jī)械產(chǎn)品越來(lái)越先進(jìn),品種越來(lái)越多。這就要求我們?cè)跈C(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中,對(duì)材料的選擇、標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用提高到一個(gè)新的認(rèn)識(shí),在加工過(guò)程中,減少影響表面層物理力學(xué)性能的因素以及劑的合理運(yùn)用。努力把我們加工成本降到合理的水平,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
德國(guó)人發(fā)明的這一種變?cè)ǎ悄壳笆澜缟献顬榭茖W(xué)易懂的變?cè)椒ǎ軌蜓苌鲈S多不同的方法,具有很大的可塑性。這種方法的內(nèi)涵主要有兩部分:它變化內(nèi)容多樣,包括材料、數(shù)量、位置、尺寸、形狀、連接、工藝七個(gè)方面;另一部分是上述七個(gè)方面的具體運(yùn)用,運(yùn)用的前提條件是機(jī)械基本結(jié)構(gòu),這些元素在其基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的變化,這樣就有不同的形式,新的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案就創(chuàng)造出來(lái)了,這樣就達(dá)到了優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的目的。接下來(lái)筆者將會(huì)重點(diǎn)介紹七種創(chuàng)新方案在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體運(yùn)用,其最終目的還是滿足整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)的要求,這也是目前機(jī)械工作者普遍使用的方案。
1.1材料變?cè)?/p>
現(xiàn)實(shí)生活中很多種材料都可以用來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu),不一樣的材料要求的加工方法和手段不一樣、適用的結(jié)構(gòu)類(lèi)別不一樣、零件需要的大小也不一樣。材料的變?cè)梢宰兓霾灰粯拥慕Y(jié)構(gòu)模式。比如說(shuō):在進(jìn)行鋼材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,零件的截面面積越大,材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就越大、越硬;在鐵材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,為了使結(jié)構(gòu)變強(qiáng)變硬,人們通常使用加強(qiáng)筋和隔板的方法;在塑料材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,塑料件的筋板和壁厚應(yīng)該無(wú)差而別且對(duì)稱(chēng)均勻。
1.2數(shù)量變?cè)?/p>
在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)當(dāng)中主要包括以下幾個(gè)方面,即零件以及輪廓面、線和加工、工作面共同構(gòu)成了產(chǎn)品本身,如果想要將機(jī)械的結(jié)構(gòu)目的進(jìn)行改變,那么就可以通過(guò)調(diào)節(jié)上述結(jié)構(gòu)元素而實(shí)現(xiàn)。就好比在鑄件的過(guò)程中,是希望越簡(jiǎn)單便捷越好的。能夠節(jié)省一些不必要的零件配置,又能在安裝的時(shí)候方便人們的使用,這在無(wú)形中就提高了工作效率,比如安裝一個(gè)螺絲釘?shù)臅r(shí)候,如果按照螺釘和墊圈以及彈簧墊圈才能結(jié)合在一起的模式去安裝,那么就需要最少三個(gè)步驟,但是如果把它們?cè)O(shè)計(jì)為一體的話,就可以大量地節(jié)省安裝的時(shí)間,提高了效率。
1.3位置變?cè)?/p>
在實(shí)際操作過(guò)程中,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的元素之間的位置是可以進(jìn)行調(diào)換的,這樣可以無(wú)形中使結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計(jì)更加完善。比如,零件的焊縫位置應(yīng)該對(duì)應(yīng)中性軸或者至少需要靠近中性軸,這樣便于將收縮力減少或者能夠避免產(chǎn)品的變形。除此之外,零件的擺放問(wèn)題也十分重要,如果雜亂無(wú)章則會(huì)大大阻礙操作速度。
1.4尺寸變?cè)?/p>
零件的尺寸必須符合使用的標(biāo)準(zhǔn)才行,必須在各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)合格之后才可以進(jìn)行操作,比如:在冷沖壓彎這一工藝中,就需要零件按照既定的需求進(jìn)行彎曲,如果零件在加工的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的彎度,那么就算是一個(gè)成品,不需要再度進(jìn)行加工。如果不符合產(chǎn)品的需求那么還需要進(jìn)一步的加工整形來(lái)達(dá)到產(chǎn)品的要求。
1.5形狀變?cè)?/p>
機(jī)械整體的結(jié)構(gòu)目的可以通過(guò)調(diào)整零件的形狀或者改變其規(guī)格的大小而實(shí)現(xiàn)。比如在彈簧的生產(chǎn)過(guò)程中需要考慮多個(gè)問(wèn)題,首先是彈簧的大小及其相對(duì)的螺絲墊圈的規(guī)格,能否讓彈簧和使用的螺旋面以及被需要壓緊的零件相吻合,就需要設(shè)計(jì)出不同規(guī)則的產(chǎn)品,無(wú)論零件的形狀面如何都需要相匹配的彈簧來(lái)配合才行,如果零件之間的距離過(guò)大,或者不能夠?qū)毫τ行诤希敲戳慵诎惭b過(guò)后就不算是合格,如果這一類(lèi)零件銷(xiāo)售在市場(chǎng)中,很可能造成一系列事故,那么為了防止拉簧因?yàn)檫@些問(wèn)題而失去使用效率,就勢(shì)必要將彈簧的設(shè)計(jì)空間放大,并且實(shí)現(xiàn)它的自身獨(dú)特性,即使它在單獨(dú)使用的過(guò)程中也可以實(shí)現(xiàn)跟其他零件的配合。
1.6分析連接變?cè)?/p>
一是聯(lián)接方法,主要的模式有焊接、膠結(jié)以及螺紋聯(lián)接等方式。二是聯(lián)接的方式,根據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型的不同而不同,因此為了豐富聯(lián)接方式以及尋找到最為契合的聯(lián)接方式,各個(gè)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)以及聯(lián)接的方式都可以進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的合理調(diào)整。比如:針對(duì)一些需要拆卸的零件,如果在聯(lián)接的方式上不能選擇好,那么就會(huì)在聯(lián)接和拆卸方面造成一定的困難,此類(lèi)的零件需要便捷的拆卸模式,比如日常生活中所購(gòu)買(mǎi)的一些產(chǎn)品,像是隨聲聽(tīng)的后蓋,就可以任意拆卸下來(lái)安裝電池來(lái)維持繼續(xù)使用,這樣的結(jié)構(gòu)也方便用戶(hù)使用,從未為其提供便捷的操作模式。
1.7分析工藝變?cè)?/p>
零件在產(chǎn)生之前,往往會(huì)有其自己的設(shè)計(jì)圖紙,而設(shè)計(jì)圖紙上面的結(jié)構(gòu)內(nèi)容直接決定了產(chǎn)品屬于何種工藝級(jí)別的零件,因?yàn)槊恳粋€(gè)設(shè)備的零件都不是完全相同的,所以零件的設(shè)計(jì)以及成本也千差萬(wàn)別,如果設(shè)計(jì)工藝在產(chǎn)品出產(chǎn)之前沒(méi)有得到完善,那么勢(shì)必會(huì)影響到零件自身的質(zhì)量,一旦零件沒(méi)有合乎要求,那么產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)就會(huì)受到一定的影響。因此在零件鑄造之前對(duì)于零件圖紙的研究必須給予深度的重視,現(xiàn)在的加工技藝正呈現(xiàn)著不斷創(chuàng)新和完善的趨勢(shì),但是問(wèn)題也就隨之而來(lái),這些加工工藝雖然具有創(chuàng)新性,但是還不夠成熟,并非達(dá)到了理想中的需求,因此還需要進(jìn)一步的對(duì)此加大研究的力度。
2機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的嘗試及優(yōu)化測(cè)評(píng)
2.1機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新嘗試
防腐劑在石油以及一些石化設(shè)備中具有十分重要的作用,下文以其為例,闡述變?cè)ㄔ谄渲兄匾淖饔谩J秃褪O(shè)備必須進(jìn)行防腐蝕性的設(shè)計(jì),這樣一來(lái),在設(shè)計(jì)的最初就應(yīng)該考慮到防腐蝕性的大小和影響因素,從而采取必要的保護(hù)和防治措施,主要有以下幾個(gè)方面。首先,在總體的設(shè)計(jì)上面,對(duì)停車(chē)間給予了嚴(yán)格的要求,不能堆放雜亂,不能潮濕,不能含有其他不利于防腐的物質(zhì)存在。其次,設(shè)備的使用年限與設(shè)備本身一些極為細(xì)小的間隙區(qū)有著十分重大的聯(lián)系,這些縫隙極有可能在人眼看不到的地方發(fā)生腐蝕問(wèn)題,或者這些縫隙人是無(wú)法憑借手工去進(jìn)行操作控制的,就像是一些產(chǎn)品的焊接點(diǎn),這些產(chǎn)品貌似看起來(lái)已經(jīng)不存在腐蝕的可能,但是難免會(huì)有看不到的縫隙存在,應(yīng)該進(jìn)行必要的封存和填補(bǔ),或者干脆將縫隙擴(kuò)大,這樣便于對(duì)其進(jìn)行維修補(bǔ)救和防護(hù)。再次,溫度較高以及質(zhì)量較高的濃度階梯,局部勢(shì)差問(wèn)題往往在這種情況和產(chǎn)品中產(chǎn)生,一旦發(fā)生了腐蝕則不可控制。此外,每一種金屬都有著自己獨(dú)特的屬性,產(chǎn)品在構(gòu)建的過(guò)程中不一定是一種金屬構(gòu)建而成,多半是幾種金屬共同組合而成,但是不同的金屬勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生接觸面的腐蝕,應(yīng)該對(duì)此進(jìn)行絕緣處理。最后,面積越小腐蝕的點(diǎn)也就越小,因此要針對(duì)產(chǎn)品的不同設(shè)計(jì)縮小表面積從而減少腐蝕。
2.2對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)變?cè)獎(jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)的優(yōu)化評(píng)測(cè)
機(jī)械結(jié)構(gòu)在完成變?cè)獎(jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐之后。要根據(jù)目前的性能以及使用效果進(jìn)行一個(gè)綜合的測(cè)評(píng),首先要進(jìn)行模糊測(cè)評(píng),運(yùn)用理論研究和一些理想化的模型設(shè)計(jì)一種測(cè)評(píng)模式,但是這種測(cè)評(píng)模式并不是實(shí)際操作中的模型,而是通過(guò)一定的數(shù)學(xué)模型,根據(jù)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和規(guī)劃,對(duì)其進(jìn)行變化創(chuàng)新設(shè)計(jì)的檢測(cè)。在測(cè)試的過(guò)程中測(cè)試者憑借自己多年的使用經(jīng)驗(yàn)和研究理念進(jìn)行對(duì)其綜合評(píng)價(jià)的過(guò)程,并根據(jù)現(xiàn)有的先進(jìn)思維對(duì)其進(jìn)行構(gòu)建,在測(cè)試的過(guò)程中還需要考慮到社會(huì)實(shí)際問(wèn)題,產(chǎn)品在經(jīng)過(guò)變?cè)螅褂梅矫媸欠癜踩憬荩删S修性是否達(dá)到了指標(biāo),并且要將邏輯推理的思維運(yùn)用到其中,選擇出使用其整體變?cè)姆桨福詈筢槍?duì)已經(jīng)選擇好了的方案,進(jìn)行進(jìn)一步地修改和完善,從而作用于產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)建當(dāng)中,服務(wù)于產(chǎn)品的整體功能。
3結(jié)束語(yǔ)