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機械零件論文:機械零件疲勞載荷譜的方法研究

【摘 要】 在疲勞壽命估計的評估與機械設計方面，最為重要的基礎就是機械零件疲勞載荷譜的系統編制，同時也成為了較為重要的憑證。本文針對疲勞載荷開展細致的統計處理條件下，通過零均值轉化的公式以及雙參數的雨流計數法實行了妥善的處理方式，解決了非零均值所存在的不利影響，將幅值和均值的影響得出，從而將機械零件疲勞載荷譜的方法得出，希望得到一定的借鑒。

【關鍵詞】 機械零件 疲勞載荷譜 方法研究

在零部件中所具備的隨機疲勞載荷以及相應的應力需要對其明確，因為疲勞載荷一般具備著隨機性、周期性以及時變性等，因此逐漸的凸顯出復雜性，那么在一定程度上需要進行的計算。

1 數據處理載荷譜

1.1 分析等效應力幅的概率分布函數

在幅值頻次的相關統計表當中，將數據的分布函數獲取，所進行的數理統計當中，就是所謂的統計推斷。在一般情況下對參數的求解，會使用概率圖的方式。繪制概率圖方面，一定要進行在概率紙中，若使用人工的繪制方式通常是較為吃力的，可是在matlab當中主要給予了韋布爾概率和正態概率圖。通過wblplot（x）或者weibplot（x）命令，將韋布爾概率圖有效繪制。命令當中的x是樣本中主要的數據向量[1]234-237。

1.2 載荷譜的無效幅值以及雨流計數法的舍棄

存在疲勞損傷構件在于，應力循環以及應力幅值的次數，簡化隨機的載荷時間歷程為半循環或者全循環的過程，就稱作計數法。現階段，所實施的計數法在統計的角度上進行分析，能夠分成雙參數、單參數。所涉及到的雨流計數法，在當下是非常合理的雙參數技術方法，因為在實際載荷以及技術原理上，都能夠相似于金屬性零件中的循環應力，具備一定的力學性條件。

利用雨流計數法進行處理之后的結果，能夠將頻次、均值以及載荷幅值的關系得到。可是，在一定程度上，也有些載荷不會對結構進行破壞，對待這樣的小量循環，往往會叫做無效幅值。開展時間-載荷的歷程計數過程中，需要舍棄掉無效幅值。

1.3 非零平均應力中的等效轉換

在當下我國所應用程序當中，時常會用到的是程序載荷譜，只是將頻次和幅值的關系有所保留，可是所取得的平均應力上基本都不為零的狀態。經過不斷的分析針對累積損傷，平均應力存在著較為巨大的不利影響。所以，一定要根據損傷的相應原則把應力循環合理的轉換成零平均應力循環方式。

2 機械零件疲勞載荷譜的方法研究

2.1 載荷譜的編制

通過八級載荷等級，能夠較為品質的對連續載荷累積頻數曲線有所代表，因為載荷幅值若較大展現，就會較大的影響到疲勞壽命，所以進行分級的過程中，需要將緊密的對較大幅值分級，一般情況下每一級的較大幅值與普通幅值，能夠在累積頻次曲線的擴展當中查詢得到，將定點設置在累積頻次的曲線當中，根據所給予的比值，進行分次的和較大幅值相乘，同時將各級的載荷幅值得到，此時在圖上將每一級載荷相呼應的載荷循環頻數是多少，繼而將載荷譜得到。

2.2 均值極大值以及載荷幅值的計算

通過計算超值累計頻率函數，將較大幅值載荷得出：

xαmax=ε+13.8161/αβ

在上式中擁有韋布爾分布當中最關鍵的3個參數，分別為：ε、α、β。對于在眾多工況下所工作的構件中，極值、均值都會在擴展工況的均值極大值當中選取[2]156-159。如下式所示：

xmmax=μ-4.753×α

在上式中擁有正態分布中的2個參數，分別為：α、μ。

2.3 統計處理需要選擇多工況進行

日常的使用過程中，因為產品具備著較多的用途化，會應用到工況所具有的差異性，機械零部件若相同，一般都會在不相同的環境下進行適當的工作流程，所以載荷的狀態也會跟隨其更改，針對機械構件，對每一工況中的分布概率密度函數相應求出之后，需要按照不同的工況加權系數，將符合的概率密度函數求出。例如：工況數量為m，就壽命時間而言，每一工作時間所占據的依次百分比是p1、p2、p3，……，pm，對于機械零件中的工作時間依次為t1、t2、t3，……，tm，循環數依次為n1、n2、n3，……，nm。那么在i工況的載荷循環產生的頻率用公式可以表示成：

f= i=1，2，……，m （1）

若相應的總壽命時間是t，pi具體是每一個工況當中的對應比例值，就會在第i個工況中產生載荷的循環數，用公式表示成：

ni= （2）

就會將每一工況中的應力幅值或者載荷的超值累積頻率，或者累積概率分布函數值得出[3]421-422。

2.4 擴展合成累積的頻數曲線

想要將譜時間之內所累積的循環次數獲取，需要將每一情況相同的累積頻數相加，能夠獲得合成積累的頻數曲線。在一般情況下，載荷的較大值就是擁有106次的累積頻數中將載荷產生一次，也就是有必要將合成曲線相應的擴展成為106次的總累積頻數。主要的方法主要就是讓106除以在累積循環頻數中所累積的較大值，繼而將擴展后累積頻數曲線以及擴展系數得到。

在載荷中的幅值以及均值都屬于二維的隨機變量，同時兩者也是互相獨立存在的，其中的載荷的均值所服從的是正態分布，載荷的幅值所服從的是韋布爾分布。所以，想要求得的載荷極大值，要按照概率的密度法，能夠相應的轉化成幅值極大值以及每一工況的均值極大值。

3 結語

根據以上的論述，對概率統計方式的采用，可以確定較大載荷、計算出各級的循環次數以及載荷分級，通過matlab工具箱，應用較為簡便的形式就能夠將信息量較大化有所保持，從而將規范化處理載荷譜充分實現。

機械零件論文:淺談《機械原理與機械零件》課程教學

《機械原理與機械零件》課程是中等職業學校機械類、機電類專業必修的一門專業基礎課,通過該課程的學習,不僅要求學生能掌握一般機械的基本原理和基本操作技能,還要求學生會運用所學知識進行一些常規機械設計和處理一些常規機械中的實際問題。因此,對于機械類和機電類專業的學生來說,本課程學習的好壞將直接影響到后面專業課的學習及將來從事本專業的實際工作能力。

筆者先后承擔了我校多屆學生的《機械原理與機械零件》課程的理論教學任務,依據多年的教學體會及我校多屆畢業生反饋的信息,本人覺得目前該課程的教學,無論從教材還是教法上均難以適應當前市場經濟條件下對中職畢業生的要求。主要反映在以下幾個方面:

一、《機械原理與機械零件》課程現狀分析

1.教材沒有反映目前中等職業學校教育特色:中專目前所采用的《機械原理與機械零件》教材,以高等教育出版社出版的、何元庚主編的教材為例,其內容基本上與原來執行學歷教育時一樣,只是對部分難度較大的內容做了刪減或選用,但仍以講授純理論知識為主,并講究知識的完整性、連貫性,內容不僅單調、抽象、而且缺少理論與實際相結合部分,既沒有考慮到目前中專生的素質,針對性也不強,更無實踐、實訓的內容。其他教材也大多如此。

2.教學方法落后,難以反映職教特色:由于教學大綱、教材內容及目前大多數中職學校條件的限制,教學上仍不能跳出以老師講讀為中心的舊模式,教學中學生只是被動的接受者,參與動手的時候少,感性認識較差,而在目前中專生這個年齡階段,對事物的認識往往與感性認識有關,因此這樣既影響了學生對所講內容的理解,又忽視了對學生進行一般的、機械方面的技能訓練。

3.教學要求與就業市場對中專生的要求脫節:目前就業市場上對中職生的需求基本是定位在生產及時線的勞動者的崗位上,因此對他們直覺思維的要求要遠大于對邏輯思維的要求,基本技能的要求要遠大于理論知識要求,而按照教學大剛的要求卻更注重于邏輯思維和工程設計能力的培養。這樣培養出來的學生往往動手能力不強,不僅難以達到企業對技工的要求,同時也由于他們本身素質所限,他們中的大部分也難以成為工程設計人員。

二:《機械原理與機械零件》課程教學改革

根據國家目前對職業教育中基礎理論教學提出的要求,即:以教學大綱為依據,貫徹理論聯系實際的原則,堅持“實際、實用、實效”的原則,”規范性”與“靈活性”相統一的原則,針對上述弊端,結合本校學生實際,下面是本人所作的一些嘗試,以供探討。

1、更新教學理念,明確教學目標,緊跟市場經濟發展的步伐。隨著我國市場經濟體制的進一步完善,企業的用人機制越來越完善,就業的競爭日趨激烈,中職畢業生的就業崗位已被確定為生產及時線勞動者,這樣中職教育的培養目標就要由原來學歷教育上轉到提高勞動力素質教育上,這就要求在教學中,無論在教學內容還是教學方式上,都要圍繞培養既懂一定理論又能動手操作的“應用型人才”這一中心而進行。只有這樣,才有可能培養出合格的勞動者。

2、針對目前中職生的現狀,從培養合格勞動者的目標出發,選取合適的教學內容進行教學。隨著高校的擴招,高中辦學的火爆,中職生源素質是越來越差,這已經是一個不爭的事實。如果照搬現行教材及大綱進行教學,很難達到一定的效果;因此在使用現行教材進行教學時,可以根據“實際、實用、實效”的原則,對教學內容進行精選,盡量做到學以致用。對原理性的內容,不但要求學生掌握理論知識,更重要的是要求他們通過所學知識去解決實際問題,因此可以多講“是什么”及“如何應用”并講述應查什么工具書、查什么表,有條件的話還應輔以演示實驗,以增加學生的感性知識,讓學生能更好地接受“是什么”。例如,在講述凸輪機構時可以通過實物或模型對凸輪的運動過程進行演示,進而分析從動件的運動規律,可以少講以數學方程式表達其運動規律及運動方程的推導過程。

3、圍繞培養合格勞動者的要求,在教學中加強實踐、實訓環節,加強職業技能的訓練。在講授機械原理理論的同時,可以輔以機械方面的基本操作訓練,既可以促進學生對新知識的理解,又可以培養學生吃苦耐勞的精神,也可以提高動手能力,增加感性認識,職業技能也得到了一定的訓練,如在講授齒輪嚙合知識時,可以安排學生進行不同類型齒輪的嚙合裝配,并讓他們觀察嚙合過程,從而使學生更好地理解齒輪的嚙合條件及嚙合齒輪的尺寸關系,同時也使學生受到了裝配鉗工的技能訓練。

4、采用先進的、盡可能直觀的教學手段,加深學生對教學內容的理解,提高學生理論水平。可以采用多媒體教學,現場教學等手段使學生更好地理解教學內容,同時可以增加教學內容的直觀性,趣味性,提高學生的學習興趣,在教學過程中也可以將學生從被動接受者,變成直接參與者,從而達到學習目的。

5、結合學生實際情況,加強針對性教學。目前中職學校所招學生大多素質較差,且學習基礎層次不齊,加上各人的學習態度,學習興趣各不相同,而教師授課又是從學生的平均情況出發施以相同的教學,因此學生的個體差異難以兼顧,這樣學生的成績差異就會越來越大,而加強課外輔導對貫徹“因材施教,因人施教”的原則,提高教學質量就會起著非常重要的作用。

機械零件論文:機械零件的檢測與誤差原因解析

論文關鍵詞：檢測 誤差 原因分析

論文摘要：檢測是對機械零件中包括長度、角度、粗糙度、幾何形狀和相互位置等尺寸的測量。機械零件的檢測極為重要，它是把握產品質量的關鍵環節，檢測人員必須在充分準備的基礎上按照程序進行，并要分析誤差的產生原因。

機械零件的技術要求很多, 它有幾何形狀、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材質的化學成份及硬度等。檢測時先從何處著手, 用哪些量具, 采用什么樣的先進方法, 是檢測中技術性很強的一個問題。為了使產品質量信得過, 避免出現錯檢、誤檢和漏檢, 對此檢測人員應遵守程序，做好各方面工作。

一、 測前準備

1、閱讀圖紙。檢驗人員要通過對視圖的分析, 掌握零件的形體結構。 首先分析主視圖, 然后按順序分析其它視圖。 同時要把各視圖由哪些表面組成, 如平面、圓柱面、圓弧面、螺旋面等, 組成表面的特征, 如孔、槽等, 它們之間的位置都要看懂、記清楚。檢驗人員要認真看圖紙中的尺寸, 通過看尺寸, 可以了解零件的大小, 看尺寸要從長、寬、高三個方向的設計基準進行分析, 要分清定形尺寸、定位尺寸、關鍵尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在關鍵尺寸中,根據公差精度, 表面粗糙度等級分析零件在整機中的作用， 對于特殊零件, 如齒輪、蝸輪蝸桿、絲杠、凸輪等有專業功能的零件, 要會運用專業技術標準。掌握各類機械零件的國家標準, 是檢驗人員的基本功。有表面需熱處理的工序零件, 應注意處理前后尺寸公差變化的情況。檢驗人員還應分析圖紙中的標題欄， 標題欄內標有所用材料零件名稱, 通過看標題欄, 掌握零件所用材料規格、牌號和標準, 從中分析材料的工藝性能, 以及對加工質量的影響。工作中, 我曾遇到這樣一個問題， 在銑床上加工一批不銹鋼支架, 因所選銑刀材料不對, 造成加工表面粗糙度不好, 并且效率較低, 嚴重影響了產品精度與產品質量。我發現了問題嚴重性后, 選擇了合適材料的銑刀, 試用后, 速度又快, 表面粗糙度又好。

2、分析工藝文件。工藝文件是加工、檢驗零件的指導書, 一定要認真仔細查看。按照加工順序,對每個工序加工的部位、尺寸、工序余量、工藝尺寸換算都要認真審閱, 同時應了解關鍵工序的裝夾方法, 定位基準和所使用的設備、工裝夾具刀具等技術要求。往往有個別操作者不按工藝中所制訂的工序加工, 從而對整個機械零件的加工后造成不合格的后果, 這一問題常常又被檢驗人員所忽視。待安裝時, 不能使用, 造成了成批產品報廢。

3、合理選用量具、確定測量方法。當看清圖紙和工藝文件后, 下一步就是選取恰當的量具進行機械零件檢測。根據被測工件的幾何形狀、尺寸大小、生產批量等選用。如測量圓柱臺階軸時, 帶公差裝軸承部位, 應選用卡尺、千分尺、鋼板尺等； 如測量帶公差的內孔尺寸時, 應選用卡尺、鋼板尺、內徑百分表或內徑千分尺等。有些被測零件,用現有的量具不能直接檢測, 這就要求檢測人員, 根據一定的實踐經驗、書本理論知識, 用現有的量具進行整改, 或進行一系列檢測工具的制作。

二、檢測（測量）

1、合理選用測量基準。測量基準應盡量與設計基準、工藝基準重合。在任選基準時, 要選用精度高, 能保障測量時穩定的部位作為檢驗的基準。 如測量同軸度、圓跳動、套類零件以內孔, 軸類零件以中心孔為基準；測量垂直度應以大面為基準；測量輥類零件的圓跳動以兩端軸頭下軸承的臺階(將兩端軸承臺階放在“v”型鐵上) 為基準。

2、表面檢測。機械零件的破壞, 一般總是從表面層開始的。 產品的性能, 尤其是它的性和耐久性, 在很大程度上取決于零件表面層的質量。 研究機械加工表面質量的目的就是為了掌握機械加工中各種工藝因素對加工表面質量影響的規律, 以便運用這些規律來控制加工過程, 最終達到改善表面質量、提高產品使用性能的目的，如磕碰、劃傷、變形、裂紋等。細長軸、薄壁件注意變形、冷沖件要注意裂紋、螺紋類零件、銅材質件要注意磕碰、劃傷等。對以上檢測的機械零件, 檢測完后, 都要認真作記錄, 特別是半成品, 對合格品、返修品、報廢產品要分清, 并作上標記, 以免混淆不清。

3、檢測尺寸公差。測量時應盡量采用直接測量法, 因為直接測量法比較簡便, 很直觀, 無需繁瑣的計算，如測量軸的直徑等。有些尺寸無法直接測量, 就需用間接測量, 間接測量方法比較麻煩, 有時需用繁瑣的函數計算, 計算時要細心, 不能少一個因素，如測量角度、錐度、孔心距等。當檢查形狀復雜, 尺寸較多的零件時, 測量前應先列一個清單, 對要求的尺寸寫在一邊, 實際測量的尺寸在另一邊, 按照清單一個尺寸一個尺寸的測量, 并將測量結果直接填入實際尺寸一邊。待測量完后, 根據清單匯總的尺寸判斷零件合格與否，這樣既不會漏掉一個尺寸, 又能保障檢測質量。

4、檢測形位公差。按國家標準規定有14 種形位公差項目。對于測量形位公差時, 要注意應按國家標準或企業標準執行， 如軸、長方件要測量直線度， 鍵槽要測量其對稱度。

三、測量誤差與原因分析

測量過程中, 影響所得的數據性的因素非常多。測量誤差可以分為三大類：隨機誤差、粗大誤差、系統誤差。

1、隨機誤差。在相同條件下, 測量同一量時誤差的大小和方向都是變化的, 而且沒有變化的規律, 這種誤差就是隨機誤差。引起隨機誤差的原因有量具或者量儀各部分的間隙和變形, 測量力的變化, 目測或者估計的判斷誤差。消除的方法主要是從誤差根源予以消除(減小溫度波動、控制測量力等) , 還可以按照正態分布概率估算隨機誤差的大小。

2、粗大誤差。粗大誤差是明顯歪曲測量結果的誤差。造成這種誤差的原因是測量時精力不集中、疏忽大意, 比如測量人員疏忽造成的讀數誤差、記錄誤差、計算誤差,以及其他外界的不正常的干擾因素。含有粗大誤差的測量值叫做壞值, 應該剔除不用。

3、系統誤差。在相同條件下, 重復測量同一量時誤差的大小和方向保持不變, 或者測量時條件改變, 誤差按照一定的規律變化, 這種誤差為系統誤差。引起系統誤差的原因有量具或者量儀的刻度不, 校正量具或者量儀的校正工具有誤差, 精密測量時環境的溫度沒有在20度(攝氏溫度)。消除系統誤差方法有, 測量前必須對所有計量器具進行檢定, 應當對照規程進行修正消除誤差。另外, 保障刻度對準零位, 必須測量前, 仔細檢查計量器具, 保障足夠的性。

四、檢驗工具的要求

在對于各種設備、機床的零件和部件以及整機的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度、接觸精度等進行檢測時, 為了能夠、合理、快捷測量可用適當的通用檢驗工具和專用的檢驗工具量具配合使用。檢驗工具和量具要進行等溫后才可以進行測量, 檢驗工具不可以放在高的溫度環境以及有高的磁場中， 以免變形、磁化、銹蝕。

機械零件論文:學生機械零件課程設計論文

1學生在課程設計中的問題分析

1.1學生對課程設計的重要性認識不足

一直以來中國傳統的教育體制，使教師和學生都特別重視書面應試能力而較忽視“實踐”這一重要環節。因此，學生普遍認為課程設計只是輔助性的作業，是機械地套用經驗公式，查手冊，計算必要的數據，畫出圖而已。其實，課程設計是將所學理論知識與實踐相結合地極好機會，也是培養學生創造性思維能力和想象力等良好素質的必要過程，但由于學生存在上述想法，這兩項目標很難達到。

1.2結構設計中的不合理問題

從現場工作的學生反饋信息得知，設計中的結構設計比設計計算更為重要。合理的結構設計，對實際生產會產生嚴格的影響。由于學生實踐經驗和感性知識的缺乏，從而，在學習過程中不能運用已有理論知識透徹地分析和理解某種結構的功用，以至在設計圖紙中出現不恰當甚至錯誤的結構。

1.3圖紙的規范化問題

圖紙是課程設計的最終反映，本應很清晰地表達出全部零件的裝配關系、總體輪廓尺寸、各零部件的具體結構。但是在學生的圖紙中，卻不能完整、確切地表達出上述要求。例如，學生總裝圖中對軸和孔間的配合尺寸及公差不加標注，對加工表面粗糙度標注不全或不當等多種問題，反映出學生對圖紙的規范缺乏認識和嚴謹的科學態度。

1.4設計說明書編寫中出現的問題

設計說明書的編寫，可以培養學生撰寫技術文件的實際能力。它應包括課程設計總體方案、設計結果、結構設計依據以及維護、安裝等內容，使讀者在結合圖紙的條件下，從說明書中能夠了解所設計產品的結構、特性及科學依據。但有些學生卻片面地認為，設計說明書的內容只是各零部件有關尺寸及數據的計算過程和結果，而對圖紙中零部件結構的設計依據不加任何說明，說明書便成了各類計算題的匯集。

2對改進《機械零件》課程設計的建議

2.1提高學生對課程設計重要性的認識

學生對課程設計的重視程度，直接影響著設計效果。因此，提高學生對設計重要性的認識，應作為搞好設計的首要條件。將本思想貫穿于《零件》課程教學的始終。在基礎理論教學中，可列舉部分內容在實際生產中應用的反例，來強調設計的重要性。比如，講授某種傳動裝置的設計時，可通過分析實際生產中由于某部分結構設計的不合理或錯誤，甚至由于某一參數選擇不當而造成的不良后果，加強學生對設計重要性的認識。加強實踐認識。在教學中，可安排適當的課時，帶學生去現場參觀，針對同一部件不同的結構設計而獲得相異的生產效率進行分析，使學生在實踐的過程中領悟到設計的重要性。

2.2課程設計與教學內容及實踐性環節的有機結合

針對學生實踐經驗和感性知識貧乏，動手能力差等特點，在教學過程中，應適當減少課堂授課學時而增加見習課時。即在課程標準授課的過程中，根據不同教學內容，安排針對性較強的短期見習，其目的在于為課程設計積累一定的感性素材和設計要素。在見習中，教師對有關設計內容要加以講解，分析關鍵及難點，使學生加深對書本知識的理解。例如在“軸”一章授課結束后，可安排一次實訓，教師可針對往屆學生在設計中存在的問題進行指導，從軸的加工工序至裝配工序，針對選材、結構設計、圖紙的規范化等實際問題進行分析。把實際中軸的具體結構設計要素;生產中用于加工的圖紙應如何正確、地反映所設計零部件的結構、尺寸及技術要求總結出來。這樣，既解決了課堂上難以理解的實際問題，又培養了學生觀察問題、分析問題及獨立思考的能力，充分調動了學生的主觀能動性和積極性。

2.3做好課程設計的準備工作

課程設計前的準備工作是提高設計質量的必要條件。為此，設計前，指導教師可針對設計課題，做好兩項準備工作:①參觀有關設計內容。針對設計課題，帶領學生參觀現場，加強學生對實物的直觀認識，在具體感性認識的基礎上進行設計，對學生和教師均有“事半功倍”之效果。②突破設計難點。對書本上較難理解的關鍵和難點內容，進行實地測繪。比如，在設計1臺減速器之前，帶學生去工廠對減速器進行折裝，同時，對其中某些關鍵或較難的零部件結構進行測繪，是獲得具體的設計要素的有效之法。

2.4加強金工實習對課程設計的輔助作用

金工實習是機械專業類學生在學習《零件》課之前對機械的加工原理，生產工序，裝配過程及工藝處理方法等進行的一次性認識實習。為了使學生在學習《零件》課前對各種機械及零件具備初步的感性認識，在金工實習過程中教師應指導學生有計劃、有目的的掌握有關《零件》及其課程設計的基本知識。如可安排學生畫出齒輪輪廓示意圖，觀察齒輪與軸的裝配關系及熱處理工藝方法，使學生對齒輪及軸等零部件具備初步的感性認識。實習結束后，學生將上述內容及測繪圖以實習報告的形式寫出出。

3結語

總之，教學內容、設計內容、實踐性環節三者應融為一體，將理論與實踐有機地結合起來，這對提高設計質量，培養學生設計及創造性思維能力會產生良好效果。同時，把對學生進行科學素質方面的教育寓于教學和實踐過程中，不失為“一舉兩得”之法。

作者：陳星宇 單位：四川職業技術學院

機械零件論文:機械零件工藝結構合理性分析

前言

對于機械產品加工是一個十分復雜的過程，不僅要保障機械產品性能、功能滿足相關需求，還需要保障產品的各個零件結構合理，這樣才能保障產品的正常應用。對機械產品而言，結構工藝合理的零件，能有效地降低產品加工成本并提高產品的綜合性能，反之若結構不合理的零件則會對機械產品的正常使用造成很大影響，因此確保機械零件工藝結構的合理性是十分重要的。

1合理的選擇毛坯

機械零件都是從毛坯加工而來的，毛坯是機械產品加工最基礎的一個環節，因此，在進行機械零件加工設計時，必須合理的選擇毛坯，這樣才可以保障機械零件工藝結構的合理性。在選擇毛坯時，首先要結合零件的具體要求，選擇合理的加工原料和加工方法，然后結合零件設計圖紙，確定毛坯尺寸、形狀、大小等，這樣才能保障加工出來的機械零件滿足實際需求。在選擇毛坯時，主要從以下兩個方面進行：

1.1毛坯的尺寸形狀

在確定毛坯尺寸形狀時，為了保障機械零件的加工效率，要盡可能地保障毛坯的尺寸、形狀與機械零件本身的尺寸。形狀相似，避免因毛坯過于粗糙，而加大機械零件的加工量。在進行機械零件設計時，要盡量選擇先進的毛坯加工手段，這樣就能保障在批量加工機械零件時，獲得良好的加工效果。

1.2毛坯的結構

對于毛坯的結構，是由機械零件的結構直接決定的，由于毛坯結構對零件的加工有很大的影響，因此，在進行機械零件加工設計時，必須注重毛坯結構的選擇。在選擇毛坯結構時，為了良好的掌握結構的難易程度，可以選用合并、分解的方法。也就是說，在進行毛坯結構加工時，將幾個結構比較簡單的零件組合起來，合并成一個新的零件，或者將一個結構比較大的毛坯切削成多個小的零件，從而滿足機械零件加工的需求。這樣一方面能減少毛坯加工的次數，另一方面還能節省原料的使用量。例如：在加工車床絲杠螺母合口瓦與活塞環時，可以先加工長套筒與整個毛坯，在進行合口瓦加工時，將其切削成兩部分，當長套筒半徑符合規定后，在進行車床加工，并切割出滿足要求的活塞環。

2盡量簡化零件結構

在進行機械零件設計加工時，為了保障零件結構的加工效率，要盡量將機械零件的加工面設計成簡單的幾何面，如平面、圓面，并且盡量簡化零件結構，從而為加工的順利提供保障。根據機械零件的結構特性，可以將其分成合體式結構和分體式結構兩種情況，有的機械零件在加工過程中，可以加工成合體構件，這樣一方面能減少各個連接件的技工量，另一方面還能減少零件的組裝工作量。在進行機械零件加工時，有的零件合體加工時十分困難，如果采用分體式加工，則比較簡單，設計的機械零件為盲孔，如果在孔內進行球面加工時，有很大的難度，在這種情況下，如果將整個零件結構分成兩部分，一部分是套筒，另一部分是球型底面墊塊，這樣加工起來就十分簡單，當兩部分都加工完成后，將球型底面墊塊嵌入套筒中就可以了。

3減少零件加工面

在進行機械零件工藝結構設計加工時，要盡量保障加工面積比較小，加工面數量比較小，這樣一方面可以有效地降低零件加工量，提高零件加工效率，另一方面還可以降低零件裝配過程中的裝配任務，提高機械產品的裝配質量。在實際加工過程中，有很多零件結構會出現過定位的現象，在進行加工時，必須較大限度地提高零件的加工精度，并且還要對零件的裝配進行嚴格的管控，這極大地增加了零件的加工量和加工難度。在這種情況下，可以通過對零件結構進行適當的調整，將零件定位在一個端面上，保障定位的合理性，從而確保零件加工的方便性與加工準度。一方面減少了零件加工量，另一方面提高了零件的精準度。另外，在進行機械零件加工時，要特別注意，不在封角的內表面進行加工，通常情況下，機械零件的內部加工本身就有一定的難度，如果在半封閉內部表面進行加工，更是難上加難，因此，要盡量避免這種現象的出現。

4結束語

機械零件是機械產品的基礎，因此，在進行機械零件設計加工時，要盡量保障機械零件工藝結構的合理性，并結合實際情況，不斷優化機械零件性能，改善零件結構，確保機械零件能滿足現代化發展的需求。

作者：劉長華 單位：江西工業職業技術學院

機械零件論文:煤礦機械零件焊接修理法管窺

1煤礦機械零件焊接修理法的特點

1.1煤礦機械零件焊接修理法的準備環節復雜

煤礦機械零件的大小差異很大，種類也很多，設計功能和負荷能力又存在很大的不同，在機械性能和要求上千差萬別，因此，應用煤礦機械零件焊接修理法時必須要對每個施工進行有針對性的準備，這就造成了煤礦機械零件焊接修理法準備環節的復雜性。煤礦機械零件焊接修理前，應該對故障零件的材料、技術條件、機械性能、加工過程有明確的了解，以便焊接修理時采用有針對性的措施，進而達到的修理效果。要在焊接的條件和準備方面下功夫，對于焊條、焊藥、表面處理方法、焊縫選擇、加強筋布設、焊后處理等諸多要素進行控制，以便形成更好的煤礦機械零件焊接修理質量，使零件能夠發揮出應有的性能，維持煤礦機械的性能穩定。

1.2煤礦機械零件焊接后的加工

煤礦機械零件焊接后必須經過加工才能夠達到零件的光潔度、形狀和幾何尺寸，也只有經過有效的加工，煤礦機械零件才能正常地發揮性能。由于加工過程受到煤礦機械零件焊接的影響，因此，要將加工的控制工作提前，在焊接前就對加工工序的先期進行控制，以主動的方式達到對煤礦機械零件焊接修理的效果，以確保煤礦機械能夠迅速恢復性能。

2煤礦機械零件焊接修理法的準備

2.1煤礦機械零件焊接修理法的使用原則煤礦機械零件焊接修理法要以節約為原則，除了要保障焊接位置的正確外，還應該控制焊接量，以最小的焊接量達到的煤礦機械零件焊接修理效果。

2.2控制煤礦機械零件焊接的操作

為了減少機械加工的工作量，手工電弧焊盡可能不用或少用坡口。一般坡角為60°~90°。未穿透裂痕槽深需超過裂痕深度2~3mm，底部應鏟成半圓形。穿透裂痕焊接按部位板厚在6mm以下時，可不用坡口。

2.3控制補焊的質量補焊鑄鋼件上的縮孔時，要仔細清潔孔的底與壁，去掉尖角，以保障焊接質量。如果修鑿縮孔的準備工作有困難，焊工本人可仔細燒熔縮孔內的雜物，而后再補焊。

3煤礦機械零件焊接修理常見問題的預防和處理

3.1煤礦機械零件變形的預防和處理對于縱向和橫向變形、彎曲變形、角變形，應該通過控制焊接角度、焊條質量等方法進行控制，避免變形的出現和進一步擴大。

3.2減少煤礦機械零件焊接內應力的方法

在焊修前將工件放在爐內加熱到一定的溫度，并在焊接過程中防止加熱后的工件急劇冷卻。這樣處理的目的是降低焊修部分溫度與基體金屬溫度的差值，使膨脹數值接近，從而減少內應力，這樣也能達到控制煤礦機械零件焊接質量的目的。

3.3減少和防止煤礦機械零件焊修時變形的方法

應盡量采用快速和多層焊接類型，先焊縱向焊縫，然后焊環形焊縫。若為一些鋼板組成金屬板時，應首先拼焊鋼板的橫向焊縫，當組成單個板條后，再焊各板條間縱向焊縫。在進行對接長縫焊接時，可采用分段進行焊接。每一段都是朝著與施焊總方向相反的方向施焊，通過對方向的控制降低溫度應力的積累，這樣有助于形變的控制，減少形變對煤礦機械零件的影響。

4結語

煤礦機械零件焊接修理法是煤礦機械零件修理的重要方法，不但可以大大提高修理的效率，而且具有降低煤礦機械零件焊接修理成本的價值，應該通過煤礦機械零件焊接修理的實踐來形成技術應用的體系，在更好地進行煤礦機械零件焊接修理前準備，更好地處理煤礦機械零件焊接問題的基礎上，形成煤礦機械零件焊接修理法應用的新方法。在提升煤礦機械零件焊接修理質量的同時，確保煤礦機械發揮出綜合的價值和效益，實現對能源和發展的支撐。

作者：都春茹單位：龍煤集團七臺河分公司新建煤礦

機械零件論文:土石方機械零件維修技術分析論文

[論文關鍵詞]工程機械；維修；問題；研究

[論文摘要]土石方施工中，土石方機械維修直接影響到施工設備的使用率和生產率。該文淺析了土石方機械維修中常見影響維修質量的一些技術問題，旨在土石方施工中提高土石方機械的完好率和使用率。

維修是恢復土石方機械技術性能，排除故障及消除故障隱患，延長機械使用壽命的有效手段。當前國內汽車維修行業已具有相當規模，而土石方機械維修行業起步相對較晚，在維修中還存在著諸多技術問題。這些問題的存在，導致機械維修質量不高，裝備性差，甚至重大土石方機械事故的發生。現針對土石方機械維修工作中遇到的常見技術問題做簡要分析，旨在引起有關人員的重視。

1對機械故障判斷失誤，修理人員技術不過硬、修理過程不規范

1.1不能正確判斷分析故障，盲目更換零部件，一味“換件修理”造成浪費

憑著“大概、差不多”的思想盲目對機械大拆大卸，結果不但原故障未排除，而且由于維修技能和工藝較差，又出現新的問題。例如我單位一臺YZ26壓路機出現振動力不足、機械無法正常工作的故障，經拆卸分解振動泵和起振開關，更換振動泵和起振開關故障依舊。檢查故障是由于液壓油不足、濾網堵死導致液壓油進入不到大泵，大泵因缺油而燒壞。因此，當機械出現故障后，要通過檢測設備進行檢測，如無檢測設備，可通過“問、看、查、試”等傳統的故障判斷方法和手段，結合土石方機械的結構和工作原理，確定最可能發生故障的部位。在判定土石方機械故障時，一般常用“排除法”和“比較法”，按照從簡單到復雜、先外表后內部、先總成再部件的順序進行，切忌“不問青紅皂白，盲目大拆大卸”。

1.2螺栓擰緊方法不當的情況較嚴重

土石方機械各部位固定或聯接螺栓多數有擰緊力矩要求，如噴油器固定螺栓、缸蓋螺栓、連桿螺栓、飛輪螺栓等，有些規定了擰緊力矩，有些規定了擰緊角度，同時還規定了擰緊順序。一些維修人員，認為擰緊螺栓誰都會做，無關緊要，不按規定力矩及順序擰緊（有的根本不了解有擰緊力矩和順序要求），不使用扭力（公斤）扳手，或隨意使用加力桿，憑感覺擰緊，導致擰緊力矩相差很大。力矩不足，螺栓易發生松脫，導致沖壞氣缸襯墊、軸瓦松動、漏油、漏氣；力矩過大，螺栓易拉伸變形，甚至斷裂，有時還會損壞螺紋孔，影響了修理質量。

1.3不重視螺栓的選用，螺栓使用混亂的現象較突出

在維修土石方機械時，亂用螺栓的現象還比較突出，因螺栓性能、質量不符合技術要求，導致維修后機械故障頻出。土石方機械使用的專用螺栓，如傳動軸螺栓、缸蓋螺栓、連桿螺栓、飛輪螺栓、噴油器固定螺栓等是用特殊材質經過特殊加工制成的，其強度大、抗剪切力強，確保聯接、固定。實際維修作業中，常常在拆卸時所有螺栓堆在一起，不分類堆放，但組裝時隨意亂裝和替代，這些螺栓因材質差或加工工藝不合格，給工程機械的后期使用留下故障隱患，如EX200-5挖掘機后橋輪邊減速器內連接行星輪架和輪邊減速器殼體的6只螺栓承受較大的扭矩，這6只螺栓發生斷裂損壞，使用其它螺栓或自行加工代用，常出現因螺栓強度不夠而再次折斷的情況；有些部位需用“小螺距”的“細扣自緊”螺栓、銅螺栓、鍍銅螺栓，卻使用普通螺栓代替，導致出現螺栓自行松脫、拆卸困難等現象，如柴油機排氣歧管固定螺母多為銅制，防止受熱或使用時間過長不易拆卸，但在實際維修時，卻多數使用了普通螺母，時間一長拆卸十分困難；有些螺栓經使用后會出現拉伸、變形等缺陷，有些技術要求規定拆裝幾次后必須換新的螺栓，若不了解這些情況，多次重復使用不合格的螺栓，也易導致機械故障或事故的發生。因此，在維修工程機械時，當螺栓損壞或丟失要及時更換符合要求的螺栓，切忌亂用螺栓。

2各零部件配合間隙不能正確掌握，導致機械加快磨損

2.1維修時不注意檢測零部件配合間隙

柴油機活塞與缸套配合間隙、活塞環“三隙”、活塞頂隙、氣門間隙、柱塞余隙、制動蹄片間隙、主從動齒輪嚙合間隙、軸承軸向和徑向間隙、氣門桿與氣門導管配合間隙等，各類機型都有嚴格的要求，在維修時必須進行測量，對不符合間隙要求的零部件要進行調整或更換。實際維修工作中，不測量配合間隙而盲目裝配零部件的現象為數不少，還有憑手感覺和經驗裝配，造成起動困難或爆燃、活塞環折斷、機件撞擊、漏油、漏氣等故障，有時甚至會因零部件配合間隙不當，導致機械嚴重損壞事故的發生。

2.2不成對、成套更換偶件或組件

土石方機械上有很多偶件，如柴油機燃油系統的柱塞副、出油閥副、噴油嘴針閥副偶件；驅動橋主減速器內的主、從動齒輪；液壓操縱閥中的閥塊與閥桿；全液壓轉向器中的閥芯與閥套等，這些配合偶件在工廠制造時經過特殊加工，成對研磨而成，配合十分精密，在使用的壽命期內始終成對使用，切不可互換；一些相互配合組件，如活塞與缸套、軸瓦與軸頸、氣門與氣門座、連桿大頭瓦蓋與桿身等，經過一段時間的磨合使用，相對配合較好，在維修時，也應注意成對裝配，不要弄串；柴油機連桿、活塞、風扇皮帶、高壓油管、挖掘機中央回轉接頭油封、推土機主離合器膠布節等，尤其是同時使用一套的配件，發生損壞一定要成套更換，否則由于配件質量差別大、新舊程度不同、長短尺寸不一，會導致柴油機運轉不穩、液壓系統漏油、載荷集中現象嚴重、更換的配件易早期損壞等。在實際維修工作中，為了減少開支、不了解技術要求，不成對或成套更換上述零部件的情況還不少見，降低了工程機械的維修質量，縮短了機件壽命，增加了故障發生的可能性，應引起足夠的重視。

2.3裝配時零部件裝反

在維修土石方機械時，一些零部件裝配有著嚴格的方向要求，只有正確安裝，才能保障零部件正常工作。有些零部件外部特征不明顯，正反都可以安裝，在實際工作中時常出現裝反的情況，導致零件早期損壞、機械不能正常工作、土石方機械損壞事故等。

3對零配件材料質量不能正確識別

不檢查新件質量，裝配后出現故障的問題比較常見。在更換配件前，有些維修人員對新配件不做技術檢查，拿來后直接安裝到工程機械上，這種做法是不科學的。目前市場上出售的零配件質量良莠不均，一些假冒偽劣配件魚目混珠；還有一些配件由于庫存時間過長，性能發生變化，如不經檢測，裝配后常常引起故障的發生。以為新的就是好的，結果問題仍然存在，造成更大的損失。1臺ZL50裝載機，柴油機機油壓力過低，分析是機油濾清器堵塞，更換了一新機油濾清器，試機機油壓力仍低。后檢查或更換了所有可能導致機油壓力低的零部件，但機油壓力仍不能升高，在沒有查到故障原因、機油壓力偏低的情況下勉強使用，結果導致柴油機燒瓦抱軸、造成損失。后經檢查是由于更換的機油濾清器濾芯（粗濾器）已被過多的鐵銹堵塞，原因是該濾清器長時間庫存保管導致內部生銹。因此，在更換新配件前一定要進行必要的檢查測試，檢測包括外觀及性能測試，確保新配件無故障，杜絕其引起的不必要麻煩。

4在維修過程中治標不治本，只追求數量而忽視維修質量

4.1維修方法不正規，“治標不治本”仍是慣用的手段

在維修土石方機械時，一些維修人員不采取正確的維修方法，認為應急措施是萬能的，以“應急”代“維修”，“治標不治本”的現象還很多。挖機旋轉油壓馬達油封更換要將整個液壓馬達解體，從內向外裝配，因圖快從外向內裝配，結果只用兩三個小時又出現漏油，又要重新維修，結果維修時間增加，工作時間變少，影響設備使用率，降低效益。

4.2墊片使用不規范，隨意使用的現象仍然存在

土石方機械零部件配合面間使用的墊片種類很多，常用的有石棉墊、橡膠墊、紙板墊、軟木墊、毛氈墊、有色金屬墊（銅墊、鋁墊）、銅皮（鋼皮）石棉墊、絕緣墊、彈簧墊、平墊等。一些用來防止零部件配合面間漏油、漏水、漏氣、漏電，一些起緊固防松作用。每一類墊片使用的時機和場合有不同的規定和要求，在維修土石方機械時，墊片使用不規范甚至亂用的現象還比較嚴重，導致配合面間經常發生泄漏，螺栓、螺母自行松動、松脫，影響工程機械的正常使用。如發動機氣缸墊過厚，導致壓縮比降低，發動機起動困難；噴油器與氣缸蓋配合面間使用銅墊片，如使用石棉墊代替，易使噴油器散熱不良發生燒蝕；柴油機輸油泵和噴油泵結合面間墊片過厚，導致輸油量及輸油壓力不足，柴油機功率下降；如漏裝彈簧墊、鎖緊墊、密封墊，致使接合不緊，易發生松動或漏油等現象；因墊片中間有孔而忘記開孔導致油道、水道堵塞，發動機燒瓦抱軸、水箱開鍋的現象也經常發生。在此提醒廣大維修人員維修時，切記“墊片雖小用處大”。

4.3“小件”好壞不重視，因“小”失“大”導致故障增加

在維修作業時，往往只重視噴油泵、輸油泵、活塞、缸套、活塞環、液壓油泵、操縱閥、制動、轉向系統等零部件的維護，卻忽視了對濾清器、溢流閥、各類儀表等“小件”的保養，認為這些“小件”不影響機械的工作，即使損壞也無關緊要，只要機械能動就湊合著用，孰不知，正是這些“小件”缺乏維護，導致機械發生早期磨損，縮短使用壽命。如工程機械使用的柴油濾清器、機油濾清器、空氣濾清器、液壓油濾清器、水溫表、油溫表、油壓表、感應塞、傳感器、報警器、預熱塞、油液濾網、水箱蓋、油箱蓋、加機油口蓋、黃油嘴、儲氣筒放污開關、蓄電池箱、噴油器回油接頭、開口銷、風扇導風罩、傳動軸螺栓鎖片等，這些“小件”是工程機械正常工作及維護保養必不可少的，對延長機械的使用壽命至關重要，在維修作業時，如不注意維護保養，常會“因小失大”，導致機械故障的發生。超級秘書網

4.4維修禁忌忘腦后，隱性故障頻繁出

維修土石方機械時，若不了解維修中應注意的一些問題，則會導致拆裝中經常出現“習慣性”的錯誤，影響機械的維修質量。如熱車拆裝發動機氣缸蓋，易導致缸蓋變形裂紋；安裝活塞銷時，不加熱活塞而直接把活塞銷打入銷孔內，導致活塞變形量增大，橢圓度增加；曲軸主軸瓦或連桿瓦背加銅墊或紙墊，易堵塞油道，導致燒瓦抱軸事故；在維修柴油機時過量刮削軸瓦，軸瓦表面的減摩合金層被刮掉，導致軸瓦鋼背與曲軸直接摩擦發生早期磨損；拆卸軸承、皮帶輪等過盈配合零部件時不使用拉力器，硬打硬敲，易導致零部件變形或損壞；啟封新活塞、缸套、噴油嘴偶件、柱塞偶件等零件時，用火燒零件表面封存的油質或臘質，使零件性能發生變化，不利于零件的使用。

4.5零部件除污、清洗不徹底，早損、腐蝕常發生

維修土石方機械時，正確清除零部件表面的油污、雜質對提高修理質量，延長機械使用壽命有著重要意義。由于不注意加強零件的清洗、清洗劑選用不合理、清洗方法不當等，導致零部件早期磨損、腐蝕性損壞的現象，特別是工地上修理時常不注意清潔，隨便清理后就安裝，導致機械磨損加快。

5結語

綜上所述，土石方機械維修常見技術問題不可小視，特別是鐵路施工企業，因點多線長，設備維修更加艱難，只有解決上述維修過程中存在的問題和提高維修人員的素質、遵守維修質量及時的原則，才能遏制設備管理和維修的“滑波”；才能提高機械設備的完好率和使用率；以最少的投資獲取較大的效益。

機械零件論文:機械零件精度加工計算機仿真模擬分析

引言

隨著我國技術領域生產自動化的不斷完善，作為重要組成部分的機械零件精度加工技術在生產企業進行生產的重要技術手段，機械零部件加工技術在實際應用中，能夠較好的實現產品的更新換代，對于產品質量的提高都具有重要的促進作用，在一定條件下能夠較好的提高企業的市場競爭力。機械零件精度加工最主要的目標中，對高精度以及零件表面的質量要求極為嚴格，由于零件加工在一定環境下呈現出其復雜化和不斷多樣化的形態特征，這對于機械零件加工企業來說帶來了新的問題和挑戰。隨著我國計算機技術在機械高精度加工領域的而不斷應用，出現了一種計算機仿真模擬技術的設備，在實際才做中以計算機仿真技術模擬機械零件的加工，在一定程度上較好的實現生產成本的降低，促進效率的不斷提高。

1零件精度加工過程中的圖像擬合

在零件加工的過程中，通過計算機的仿真模擬現實中的零件加工過程，在運用過程中，首先需要對其特征及其數據進行采集。本文主要是通過零件處理的相關技術來對零件進行定位，進一步的獲得零件具體的邊緣數據信息，對此采取相應的方式方法，獲取相應的零件參數數據。通過對原型結構零件進行計算機的仿真模擬操作，運用最小二乘法的方法來對該圓形零件進行擬合，從而能夠較為的獲得圓形結構零件的參數信息。通過對其進行相關的科學實驗原理的分析，而這需要從中獲得相應的變量關系，首先是先從一種數據中（x1,，y1）(i=1,2,3…q)中來提取相應的自變量x以及和自變量相對應的y變量，它們之間的函數關系可以標識為y=G（x）。我們都知道在觀測的數據中，其自身帶有一定的隨機性的特征，因此在實際的計算中不必對函數y=G（x）中的所有點都要求經過區間（x1，y1）但是在對定點x1的誤差要求在規定的范圍內實現其值的最小化。而剛才所說的最小二乘法的具體工作原理可以表示為，如果在其中也存在一定數據變量關系（x1,，y1）(i=1,2,3…q)，需要在相關函數空間內尋找一個相對應的函數y=Z1(x)的函數關系，經過計算使其誤差平方和為：而公式中Z(x）=βqU0(x)+βyU1(x)+…βqUq(x)其中（p<q）從公式中我們可以看出，零件在邊緣數據值可以作為其內在的圓孔的邊緣的測量點集（x1,，y1）(i=1,2,3…q)，我們可以通過一種假設來得到相應的結果，比如它的圓心為W0(X0,Y0),半徑我們可以設置為r，通過計算我們可以得出函數G（x）在可描點W（x,y）到相對應的二次曲線G(x)=0之間的代數距離，為了能更好的求解，可以把上面的公式進行變換：函數G（x）的可描點W（x，y）到二曲線G（x）=0的代數距離然后將零部件界點進行曲線擬合，得出零件的半徑和圓心坐標

2擬合補差技術在計算機仿真模擬零件精度加工的運用

在操作過程中，是通過相應的運算手段來獲得相應的擬合參數，根據這些參數的具體位置進行相應的補差補償，零件在角度上的誤差還有直徑上的誤差，這對于零件本身來說起到至關重要的作用。零件在各個圓孔的位置的誤差在一定條件上存在關聯關系，通過對單件零件的誤差減少該零件的容差范圍，在一定程度上可以判斷其零件是否合格，因此，在一定容差的范圍內能夠較好的實現零件的徑向誤差和補償誤差，還能夠較好的得到較為理想的分析位置，實現最為的數據信息。在我們通過對其角度誤差獲得相應的補差補償的相關分析之后，如果處在中間位置并且處于大于正常范圍內的孔的位置，并且其位置小于容差的范圍內時，就可以采用利用該點的空間位置對那些均衡分布的孔的位置進行相應的位置補償，補償還還有一定的技術要求，在進行補償后的位置差額應保持在最小值的范圍內，其具體的過程主要表現在以下幾點：首先，先進行較大位置孔的尋找，找到后進行其偏差方向的判斷θ，然后在進一步通過計算找出它的補償的長度L，在本文的具體造作中運用其較大補償值然后除以9的方法來作為零件的原始步長，在實際測量中得到中間孔的直徑值和理論標準中的中間孔的直徑相差然后再除以二，就可得到零件在相對相對條件下的較大補償值的參數。其次，將標準模板的角度向θ進行移動，移動的距離要求為步長L，再經過計算就可以得出相應的位置參數值。分析移動前和移動后的位置參數的較大誤差值，然后在對移動后的較大位置差額的相應值進行觀察，看其是否存在變小的情況，如果存在變小的情況，就還從及時步開始計算，或者是直接返回到原來的位置上去，在返回的過程中要將原來的步長縮小一半，再進行相應步奏的返回。，如果是測算出的步長在實際中小于目標精度范圍Q，或者是計算出來的較大的位置差參數小于實際存在的位置差值P，這樣的話就可以不用對其進行相應的位置補償措施。

3計算機實驗仿真結果分析

本文通過對零件精度加工中的參數計算，對圓形零件的運用計算機仿真模擬零件進行圖像對比分析，在具體運算中能夠較好的體現出性的特征，體現計算機仿真模擬的有效性。首先通過現實中所采用的測量工具對本次試驗的圓形零件進行細致測量，在測量的次數上要達到九次以上，然后看起測量結果看起是否存在偏差，從中可以看出沒有較為明顯的差異。然后進行計算機仿真模擬的測量，使用計算機仿真模擬進行測量的次數不應低于五次，將獲得數據通過表1：進行相應的描述，將零部件進行不同角度多方位的旋轉并進行細致觀察，將獲得的數據通過內容進行表達，相對應的計算機仿真效果圖也用進行敘說。在我們進行計算機技術和相應的圖像處理技術，對圓形零件進行模擬的過程中，由于其內在的背景光具不同于其他設備的多樣性和隨機選擇性，在一定條件下容易使所使用的攝像設備出現一定范圍內的效果波動現象，有可能導致所獲取的計算機仿真數據存在一定的誤差，在運用計算機仿真設備中，也會對圓形零件的測量上也會存在一定程度的誤差想象，而從中就可以得出相應的結論，通過實驗得出的圓形零件的孔徑的波動值范圍要小于0.005mm，而在相關位置上的偏差也小于標準參數范圍，但是他們都在正常的差值范圍之內。我們可以通過進行分析得出，圓形零件在各個孔的位置波動和計算機仿真測量值差不多，都是在標準參數值的范圍之內，在標準波動差值在范圍上接近零差值，所以從中我們可以看出計算機仿真模擬零件加工的各項參數指標，在一定條件下滿足相關標準指標的參數要求，因此，計算機仿真模擬設備具有較好的應用價值，其在具體參數也與實際標準參數類同或者接近，其應用前景是比較廣闊的。

4結語

隨著我國先進技術的不斷發展，要求越來越高的機械零件精度加工技術，成為生產企業時刻關注的焦點，因此，加工技術的好壞直接關系到生產企業的生產成本問題以及企業效率的提高問題，通過計算機仿真模擬加工技術的運用，使企業等夠大幅降低成產成本，對企業的經濟增長以及效率的提高都具有重要的推動作用。本文通過對一種零件加工運用計算機仿真設備來進行分析，通過多種技術手段來進行仿真技術的參數計算，為了能夠較好的的計算出零件的相關參數，在計算的過程中運用補差的技術方法，較好的實現了計算機仿真模擬零件加工的過程。實驗證明，計算機仿真模擬技術在實際應用中能夠滿足實際的精度需要，在以后的實際應用中一定會去的較好的實踐效果，能夠較好的推動我國機械零件精密加工事業的不斷發展和完善。

作者：劉琳琳 單位：國家知識產權局專利局專利審查協作河南中心機械發明審查部

機械零件論文:機械零件加工工藝安全性研究

摘要：由于零件對機械性能影響極大，所以，零件加工質量與機械使用也有著密切聯系。研究證明，機械在使用中出現的很多問題都是由加工工藝缺陷引發的，這些問題輕則影響生產，重則導致安全事故。所以，零件加工工作中必須重視對工藝進行優化，以提升機械的安全性。本文結合機械損壞的原因，分析了加工工藝對機械使用安全的影響，并闡述了通過工藝優化來提升機械安全性的思路。

關鍵詞：機械零件；加工工藝；安全性

為了擴大生產、增加效益，現代企業生產中引入的機械設備越來越多。生產機械化有著十分顯著的效率優勢，但同時，此種模式的安全隱患也比較多，企業生產需擔負更高的風險。這些風險中有很大一部分都與機械設備有關，包括設備損壞風險、性能失常風險等。因此，如何在利用機械優勢的基礎上，盡可能的降低其給生產帶來的安全風險，就成為了一項重要的研究課題。

1機械零件加工工藝對安全性的影響

2014年4月16日下午14:02，某化工廠出現了一起離心機解體事故。此次事故發生時，離心機處于運轉狀態，故事故影響極為嚴重，共有3名職工在事故中死亡。后經調查發現，此次事故發生的直接原因為設備嚴重老化且零件腐蝕程度過高。由此可見，零件隱患不僅會影響機械設備的正常使用，還會引發傷亡事故，對安全生產極為不利。

1.1對抗腐蝕性的影響

結合零件腐蝕特點來看，其抗腐蝕性在很大程度上取決于粗糙度。一般規律為：在其表面較為粗糙的情況下，液體就會很容易流動匯聚到某一處，其中，凹槽被腐蝕的可能性較高。

1.2對粗糙度的影響

車床加工對于刀具參數有著較為的體現，是實現工件加工的關鍵。而根據切削原理來講，影響切削效果的因素包括主、副偏角以及圓弧半徑、進給量等。

1.3對抗磨性的影響

雖然機械設備在服務生產的過程中出現零件磨損屬于正常現象，但是，此種磨損帶來的后果卻是極為嚴重的，這也是為什么在設備使用一段時間后就要更換新零件的原因。歸根結底，更換零件的主要目的是確保機械能夠正常工作，防止零件損壞引發嚴重故障。因此，若在零件加工中注重對其抗磨性進行強化，就能夠通過延長零件使用壽命，來減少機械安全隱患。結合機械設備的用途與運作方式來講，零件磨損可以分為初期、平穩期、劇烈期三個階段，其中，初期階段的特點在于摩擦面不大、磨損較輕；平穩期的特點在于磨損最小但具有持續性，過程中零件性能達到峰值；劇烈期意味著零件壽命即將結束，特點在于潤滑性能極差、摩擦力達到峰值、無法繼續使用。通常而言，初期階段的磨損狀況受到粗糙度的影響比較大，但粗糙度對其的影響尚未達到“決定性”的水平。同時，其抗磨性還會受到表面紋理的影響。若載荷較小且位移方向相同，那么，零件之間因摩擦產生的磨損實際上是非常小的。但若載荷較大且位移方向不同，那么，磨損情況就會相對較為嚴重。

2機械零件加工中提升安全性的對策

2.1增強抗腐蝕性的對策

為了保障機械的使用安全、減少意外事故的發生幾率，在對零件進行加工的時候，就要以增強其抗腐蝕性為指導，采取有效的對策措施。一般來講，要想增強其抗腐蝕性，加工工藝中就要主義將控制重點放在粗糙度上，以此來實現對液體流動的控制，進而達到增強抗腐蝕性的最終目的。除了此項措施之外，做好安全檢測工作，也可以起到強化抗腐蝕性的作用。此項措施的原理為：借助對零件實施安全檢測的機會，檢測其壓緊力，以確保氣密性、減少其與腐蝕液體接觸的機會。此項措施的重點是避免零件與腐蝕液體發生接觸，是一種比較有效的抗腐蝕手段。為此，現實中有必要重視安全檢測的必要性，并在具體工作中加強重視，盡量做到細致、，確保檢測工作的有效進行。

2.2控制粗糙度的對策

鑒于切削效果與主、副偏角以及圓弧半徑、進給量等因素均有關聯，所以，要想控制切削效果，就要對上述因素加以控制。同時，要想防止塑性材料出現嚴重變形，在加工的時候就要注重對刀具運作進行控制，一般來說，材料變形與其前角角度有關，所以，控制其前角角度即可達到防止材料變形的目的。除了這些措施之外，潤滑劑的合理選取及優化刀具刃磨質量也都屬于比較可行的粗糙值控制措施。僅就塑性材料來講，由于刀具極易形成壓力，材料變形幾率較高。通過切削因素控制來將工件與加工分離開的做法，可以起到提升工件粗糙值的作用，有助于粗糙度的優化。

2.3優化抗磨性的對策

為了減少磨損問題引發的安全事故，在進行零件加工的時候，就要注重對其抗磨性進行優化。在這方面，可行措施包括淬火處理以及氮化處理等。結合處理效果來講，現實中借助淬火處理或者氮化處理等措施可以達到提高零件硬度的目的，使其承載性能得到增強，進而達到降低其形變幾率的目的。并且，上述做法還可以優化其抗磨性能。根據相關研究的成果來看，采用以上措施進行處理的零件，在抗磨性能方面明顯優于一般零件。但是，在采用以上方法進行零件處理的時候也要注意一些問題：單純實施硬化處理對于零件的影響包括兩個方面，積極影響體現在此舉可以強化其抗磨性能，消極作用在于其會對金屬本身造成危害，增大了其結構損壞的可能性，而在個別情況下，此舉還可能會使其表面出現裂痕，削弱了其抗磨性能。以上所述皆為保障機械安全的可行措施，因篇幅所限，本文的論述比較宏觀，希望其中涉及的措施及做法可以為相關企業帶去有益啟示。

3結語

在現代企業中，機械工具已經代替人工成為了最重要的生產工具，對生產效率及企業發展都有著十分重要的影響。所以，從企業發展的視角來講，保障機械安全是營造良好生產氛圍、實現高效生產和安全生產的基本要求。考慮到機械設備的性能與其構成零件有著密切關聯，企業生產中一方面要做好機械維護與管理工作，通過定期檢查排除設備隱患，另一方面也要關注零件對機械安全性的影響作用。從加工工藝入手確保零件質量，是提升機械安全性的根本性措施，因而，現實中必須要注重對加工工藝進行改進，以達到優化抗磨性、粗糙度、抗腐蝕性的目的，以延長零件壽命，進而為機械的使用安全奠定基礎。

作者：任志新 單位：齊齊哈爾工程學院

機械零件論文:中職機械零件課程設計教學方法

陶老的“教是為了不教”的教學思想，主要是說，教學教學，就是“教”學生“學”，主要不是把現成的知識交給學生，而是把學習的方法教給學生，學生就可以受用一輩子。我校機械專業的培養目標是德、智、體發展，牢固掌握科學文化知識、專業基礎知識和專業技能，具有較強實踐能力的應用型、技能型的工廠中等技術人才和管理人才。這一目標的實現除了正常的理論教學、現場認識實習和畢業實習與畢業設計等內容外，還要在《機械原理與機械零件》這門課程教學之后，安排一周至兩周的校內《機械零件課程設計》這一集理論與實習教學兩大內容于一體的重要環節。這個環節搞得好與壞，直接影響到培養目標的實現如何。為此，在理論教學和課程設計指導的過程之中，應注意如下幾點：

1課程設計的選題

課程設計的目的是理論聯系實際，進一步鞏固、擴大和深化所學的理論知識，引導學生綜合運用所學知識和技熊去分析解決本專業范圍內今后可能遇到的常用傳動裝置的一般工程技術問題，培養學生的正確的設計思想、設計過程和設計方法，初步實現由學生向技術人員的過渡。從這一目的出發，在學完《機械原理和機械零件》課后，所進行的《機械零件課程設計》的組織實施的過程中，首先就必須擬定出切合實際的教學任務和內容，這一任務和內容既要理論聯系實際，又要達到訓練的目的；既要在所學知識的范圍內，又要在學校許可的條件下能夠比較順利地完成。為此，需要考慮如下三個方面：

1．1科研性的選題：這種帶有科研性的題目。一般難度較大，要求也較高，只有在設備齊全、師資力量雄厚、經驗豐富、有能力承擔科研任務的學校中采用。我們認為目前中職學校不宜選用這類題目。

1．2實用性的選題：實用就是能夠適應于現場的需要，為解決一些生產中的技術問題而擬定的題目。這類題目應該說是中職學生進行課程設計的好的題目。一方面聯系實際密切，是機械類工廠工程技術人員所從事的工作的一個內容；另一方面，又不像科研題目那樣高、難、深、廣而適合中職生的知識層次；學生能夠真槍實彈地干，畫出的圖樣都能夠在實踐中使用，在產品加工和制造中檢驗其設計圖樣上的錯誤，將在具體的加工和制造中體現出來。稍有失誤，就會造成極大的浪費。這對培養學生的嚴肅認真的工作態度和一絲不茍的工作作風大有益處。能夠使學生從中體會到作為一名工程技術人員的責任但這類題目也有不足之處，一般很難能夠做到緊密聯系課堂教學內容。并且對生產實踐的知識要求也較高，這一點正是本設計時學生還沒有比較地了解生產實踐知識的一個難題。根據這一具體情況，目前，我們還不能選擇這類題目，然而，隨著教學的不斷改革與發展，用人單位對人才的更高要求，這類有實用價值的題目將是我們今后設計選題的一個方向。

1．3常規性的選題：從教學訓練出發而擬定的設計步驟、方法都比較成熟。樣機、圖樣、資料較齊備的題目是我們常規教學的一貫選題原則和依據。這樣的設計題目訓練較、系統，目的明確。可以使學生通過設計訓練能夠掌握工程設計的一般程序和方法。從而實現由學生向工程技術人員的及時次轉變。盡管這類題目的訓練不能像實用型那樣真槍實彈，但也是一次很好的演習。能夠較地檢驗我們的教學效果。目前，我們所采取的就是這類題目，并且，通常選擇零件較齊全，通用性又極強的齒輪減速器。

2搞好課程設計指導保障設計訓練順利進行

課程設計是學生在檬期間的一次重要的實踐機會。通過實踐訓練，主要達到加深對基礎理論以及機械原理與機械零件等課程的理解，同時，為今后專業課的學習與畢業設計打下比較扎實的基礎。為此，在課程設計指導過程中。需做好如下幾點：

2．1精心組織嚴格要求：為了使設計順利進行，在設計之前，指導教師要把所帶班級的學生分為幾個設計小組，確定小組組長等組織機構，并明確責任和管理內容，然后向各小組分發設計資料，確定設計室。還要強調設計期間的時間和紀律要求。嚴格要求學生自己動手獨立完成作業內容，用若干思考題來檢驗學生的完成情況，以保障設計任務的完成。

2．2明確設計任務：首先在設計開始，向各小組下發設計任務書，明確設計內容，給出設計進度以保障按時完成，設計任務是由教學大綱和教學內容決定的，在現有情況下，我們主要針對減速器中的傳動件、支承件和聯接件的受力分析、結構設計、類型選擇和強度計算等內容來進行的，而對箱體一類的零件僅就其結構按類比法作出相應的設計。因此，就必須使學生明確哪些要有詳細的說明和計算過程，哪些只是簡單結構設計，這樣輕重分明、任務明確，學生在設計時就有所依據，能夠較好地實現這一環節的教學目的。

2．3加強課程設計的指導保障設計質量：在明確任務后，大部分工作可以說是由學生自己獨立完成的。在這里教師只是在個別同學提問時給以解答和指導，對大多數同學提出的同一問題加以講解。教師在整個設計期間能夠正確引導精心組織學生們盡量獨立完成任務。在設計期間教師還要帶領學生參觀現場中使用的減速器的結構，以及實驗室中的各種模型，給學生以更多的感性認識，以順利解決結構設計中的各種難題。盡管說課程設計大部分由學生獨立完成，但教師的指導是必不可少的，教師的指導不是包辦代替，而是教給方法、培養能力、開發思維。怎樣指導，這方面主要取決予指導教師的理論、經驗和教學水平。為此，我們應該側重于體現一個“引”字。主要表現在，總體設計上只講思路，不講具體步驟；計算中涉及的內容和計算公式只指明相關課程的有關章節，不做細致推導和詳細說明；結構設計只做各部分功用的說明，不強求統一的結構形式，由學生自己進行對比確定。這樣做的目的在于充分發揮學生的能動性，給學生提供一個培養獨立工作能力的機會，有利于學生學有所用的體現。教師在“引”的過程中要積極參與學生的觀點討論，注意及時糾正錯誤，防止走彎路的現象出現，確保設計任務的完成。為了達到課程設計訓練的目的還有很多需要探討的內容，但無論選取什么樣的題目，采取哪些措施，教師的指導是離不開的，而且又是十分重要的。向教學要質量，向時間要速度，在設計指導上，歸根結底是向指導教師要水平。

作者：蔣勤 單位：江蘇省張家港中等專業學校

機械零件論文:機械零件的數控機床加工技術

1螺紋類零件的車削加工

在針對機械螺紋類零件的車削加工中，必須制定合理的數控加工工藝。針對螺紋類零件在數控加工中，首先應對該零件做好圖形的數字處理，并選擇好原料，之后再進行數控加工工藝。在機械螺紋類零件圖形的數學處理中，計算出加工點刀具的必備最小副偏角以及計算出封閉粗切削循環時的總退刀量；在制定數控加工工藝中，針對機械螺紋類零件的形狀，設計好工步，并采用切削循環指令、精加工指令以及加工軌跡設定等方式，實現對零件的數控加工。在工藝制定中，應該確保加工工藝切削量的穩定，選擇合理的刀具，并且可以采用合理的加工方案，設置合理的循環次數，提高機械螺紋類零件加工生產率。選擇合理的切削用量，提高螺紋類零件的表面質量，以及加工精度，機械螺紋類零件粗車車削時，應保障較高的金屬切除率，并提高刀具的耐用度；在精車時，應確保加工余量均勻，選用性能高的刀具材料，并可以盡可能地提高切削速度。

2數控仿真機械螺紋類零件

在制定好以上步驟之后，就可以利用數控系統，實現對機械螺紋類零件的數控加工。針對圖紙，采用一定的施工命令實現對零件的加工。并且在利用數控加工技術生產機械螺紋類零件中，為提高零件精度，應該采用圖樣中給定的幾個精度要求的尺寸，并且在編程時應該采用中間值；并且在輪廓曲線中，加工時應進行有效的機械間隙補償，為保障零圖紙中含有圓柱度的形位公差，應盡量一次裝夾完成端面加工。在機械螺紋類零件的數控加工中，可以利用計算機編制數控加工程序，采用自動編程來完成機械螺紋類零件的數控加工，根據計算機的自動識圖編程，不僅可以提高編程的性，不易出錯，還可以降低加工中誤差的發生，可以合理地安排走刀路線，從而能夠使機械螺紋類零件的加工更加。在數控機床加工中，對于機械螺紋類零件來說針對其適合于數控加工的部分，對機械螺紋類零件的圖樣進行仔細的工藝分析，從而可以選擇最適合、最合理的數控加工工序，根據工序簡圖，確定好走刀路線，并將走刀路線畫出來，簡化編程步驟；機械螺紋類零件在數控加工中，還應該考慮到控制系統的限制，降低程序的出錯率，提高數控加工機械螺紋類零件的質量。

3結論

綜上所述，可以利用數控加工技術實現對機械螺紋類零件的加工，應用數控加工中的工藝處理軸類零件，不僅可以提高產品的綜合性能質量，還可以在加工過程中合理應用輔助工序，從而定出細致的、優化的零件加工工藝，提高零件生產質量。

作者：李立桂

機械零件論文:機械零件加工精度綜述

1工藝系統受熱變形引起的誤差

機械零件的加工處理都會進行高溫處理，受熱之后的零件與常溫小的零件肯定會存在誤差，尤其是在加工的過程中受熱不均勻，產生的誤差會更大。此外，零件材質的不同，加熱的方法不同，高溫處理的溫度不同等都會產生誤差，具體的處理措施有：①減少工藝系統發熱和采取隔熱措施。②改善散熱條件。③均衡溫度場，加快溫度場的平衡。④改善機床結構，合理選材，減小熱變形。

2內應力重新分布引起的誤差

內應力是相對于外應力而言的，所謂的內應力，具體是指加在物體外部的作用力消失之后，物體的內部仍舊存在的一種作用力。零件在加工的過程中必然會受到外力的作用，比如打磨、塑形、高溫處理等等，處理結束后，殘留的力使得加工的精密度產生了誤差。對此，應該采用相應的措施盡量減少存在零件內部的內應力。常見的高溫緩慢處理就是比較科學的辦法。

3保障和提高機械加工精度的主要途徑

在實際的機械零件加工過程中，有諸多的誤差處理辦法，需要工作人員依據零件生產加工的特性和實際生產情況，進行科學的選擇，下面對幾種主要的零件加工精度提升辦法進行介紹：直接減小。或消除誤差法。該種誤差消除辦法主要是明確具體的誤差產生原因，根據確定的誤差產生原因，具有針對性的提出具體的處理措施和辦法，將損失降低到最小。轉移誤差法。零件的關鍵部位出現誤差的影響是不可估量的，而一些非關鍵部件的誤差則可以忽略，為此，在加工零件的過程中，我們可以將關鍵位置的誤差轉移到非關鍵位置上，這種處理措施我們稱之為轉移誤差法。補償誤差法。人為地造出一種新的誤差，去抵消或補償原來工藝系統中存在的誤差，盡量使兩者大小相等、方向相反，從而達到減少加工誤差，提高加工精度的目的。均分誤差法。在加工中，對于毛坯誤差、定位誤差引起的工序誤差，可采取分組的方法來減少其影響。其實質就是把原始誤差按其大小均分為n組，每組毛坯誤差范圍就縮小為原來的1/n，然后按各組分別調整加工。誤差平均法。利用有密切聯系的表面之間的相互比較和相互修正或者利用互為基準進行加工，以達到很高的加工精度。而采用就地加工法就可以較好地解決這種難題。結束語綜上所述，機械零件在加工的過程中不可避免的會出現誤差，但是合理范圍之內的誤差是允許存在的，超出范圍之內的誤差則影響了機械設備的正常運作。只要加工人員，運用正確恰當的加工方法，嚴格遵守機械零件的加工程序，機械零件的加工精密度是可以得到提高的。

作者：李俊凱 單位：中國一重軍工分廠

機械零件論文:機械零件的草稿圖繪制探索

作者：王翠平 單位：齊市北鋼技工學校

擬定零件表達方案

由于閥體類零件的形狀比較復雜,一般需要用兩個以上的基本視圖,視具體情況需要有時還需配備剖視圖、斷面圖、局部剖視和局部放大圖等。閥體零件的內部形狀通常采用剖視圖或斷面圖來表示,但由于其外形常常也相當復雜,有時就需要用到剖視圖中再取剖視的表達方法。本閥體零件的主視圖安放位置要盡量與其在機器或部件上的工作位置一致,還應考慮能較多地反映其各組成部分的形狀特征和相對位置的關系。其他視圖的選擇一般圍繞主視圖來決定,可運用各種表達方法,完整地將閥體零件的形狀和相對位置表示清楚,力求使用最少的視圖數量。此閥體零件的基本結構是:直立時分上、下兩平板,平板上各有3個一組的孔。它不是一個封閉體,上、下兩平板呈長方形,前端削去兩個角成60°三角形。中間一個圓孔,圍著3個成一組的孔,上、下相同。下平板后端較長,長出的一段呈板狀、上有銷孔、斜孔和螺紋孔,其側面還有螺紋孔。由于閥體零件外部形狀不規則,內部有精度較高的孔組,還有許多銷孔、斜孔、螺紋孔等,所在位置各異。因此我們用主規圖,俯視圖和向視圖三個視圖來表達閥體的結構和形狀。閥體零件的主視圖按其工作位置及形狀特征取直立狀,為表示內外結構采用了全剖視圖表示。俯視圖采用在主視圖中段剖開的剖視圖表達出平板形狀和孔組,以及肋板形狀。向視圖是為了表達出直立長板上的結構。向視圖上用局部剖視表達側面螺孔。為表達出平板上的螺孔、銷孔和斜孔,又用剖視符號表示出位置,在主視圖的剖視圖上再表達出局部剖視。局部剖視部分均用波浪線畫成封閉形。

繪制草圖

按前述擬定的,體零件表達方案,將零件直立放置,用主視圖、俯視圖和向視圖再輔以局部視圖來表示。將測量所得的尺寸,一一標在草圖上。閥體零件的主視圖按其工作位置及形狀特征取直立形,采用的局部剖視可展示孔組位置,以及螺紋孔、銷孔和斜孔的形狀及位置。俯視圖上應反映出閩體中心孔和3個一組的孔組之間的位置關系,也展示出上、下平板的形狀,以及肋板的形狀和分布。向視圖表達螺紋孔、銷孔、斜孔的大小和位置,其上采用的局部剖視是用以表示側面的安裝螺孔。

閥體零件工作圖繪制實例

基準選擇選擇適當比例（通常盡量采用1:1）,定出直立孔軸心線為徑向尺寸的基準,高度尺寸以上底座面為基準,依據已繪制好的草圖及查到的輪緣尺寸,按機械制圖規定畫出圖形。尺寸標注標出上、下平板上中心孔、3個一組的孔的尺寸及其定位尺寸;孔心距之間的尺寸;上、下平板間的尺寸;削去邊角后的角度尺寸;螺紋孔、銷孔的尺寸等;還有壁厚、圓角和肋板等尺寸。尺寸公差選擇和標注上、下平板上3個一組的孔均為配合尺寸,分別取尺寸公差帶為H7;上、下平板間的尺寸為安裝尺寸,有一定的精度要求,推薦尺寸公差帶為js7;螺孔公差帶為6H。幾何公差選擇和標注幾何公差標注主要部位的推薦是:考慮加工精度和工作狀況,分別選擇上、下平板上3個一組的孔在60°三角形處的兩孔公共軸心線作基準;三個一組孔分別對公共軸心線有同軸度要求;上平面和直立長板上的螺紋孔對公共軸心線有垂直度要求等。以上幾何公差要求的等級值可選與相對應要素的較高尺寸公差等級同級,或高、低一個等級的幾何公差值。技術要求技術要求的內容主要包括未注圓角、倒角要求;熱處理采用時效處理;另有鑄件表面質量要求等。閥體零件材料一般選用灰鑄鐵HT200

機械零件論文:機械零件結構設計的性分析

【摘要】性設計也被稱為機械概率設計，被廣泛地應用在機械零件結構設計過程中，它建立在傳統的機械設計分析的基礎上。機械零件結構因自身的獨特性，無法象常規電器元件借助實驗獲取相應性數據。因此，為更好地滿足機械零件結構設計的實用需求和規范性要求，應對其進行性分析。本文先對性進行概述，然后介紹了性分析中的理論依據，探討了機械零件結構設計的性分析中的相關問題，希望能為機械零件結構設計提供一定的參考。

【關鍵詞】機械零件；結構設計；性；分析

很久以來，人們便利用性分析評判產品質量，在初始評判階段，單純地依賴人們的工作經驗來評判產品是否，此時并沒有規范化的衡量指標。性分析從以概率論為基礎的隨機性過渡到以模糊理論為基礎的模糊性，又過渡到非概率性，直到今天的混合性，現階段的性主要包含結構系統、模糊以及非概率這三種理論，這表明性發生了一定的轉變，并取得了進步，對于結構繁瑣的復雜參數而言，由最初的概率以及非概率性分析到現在的性靈敏度分析，將性分析理論變得日益成熟，并被廣泛地應用到不同領域中。目前，性已經成為影響產品效能的主要因素之一，它與國民經濟發展和國防科技緊密相連，具有寬泛的研究范圍和廣闊的應用前景。

一、性概述

機械零件結構設計的性建立在傳統設計之上，將與待設計對象相關的參數等要素進行一定的處理，使之轉變成隨機變量，參照設計原則構建概率數學模式，依據概率論、統計學理論和強度理論，計算出機械零件出現破壞的概率公式，然后參照公式明確該性條件下的零件外觀尺寸、使用壽命，在滿足基本的運行使用要求的同時，還能獲得最理想的設計參數，這有效填補了常規設計中的缺陷，并使得設計方案更加真實、可行。現階段，性設計被大范圍地應用在飛機、汽車等關鍵產品以及機械零件結構設計中，它具有以下特點：

1.人為應力以及強度均屬于隨機變量，在設計的過程依據不同標準的設計要求，合理選擇相應的特征函數，除了要考慮均值，還應考慮離散性，通過概率統計方法計算；

2.人為設計的機械產品不可避免地存在失效概率，在實際設計過程中應依據實際需求提前監控失效概率性，考慮所有參數的隨機性和分布規律，進而映射機械零件的實際工作狀態；

3.性設計分析與普通的安全系數法相比，更加合理，通過這種設計方法可獲得最理想的設計，而安全系數法較為保守。由此可知，機械零件結構設計的性分析可獲得較為理想的結構，并節省材料成本、縮減加工制作時間，為機械加工制造創造更多的經濟效益。

二、性分析理論

在機械零件結構設計過程中，零件材料的極限應力屬于隨機變量，且該隨機變量服從概率密度函數，而工作在機械零件危險截面的工作應力也屬于隨機變量，這兩個隨機變量有各自服從的概率密度函數，然后再借助強度應力理論推算相應的性或者設計出該性條件下的零件外形尺寸。性分析中以概率論、統計學等理論知識為基礎，主觀人為因素作用較小，綜合了外部環境變化，與實際生產更加接近，具有廣闊的應用前景。

三、機械結構設計的性分析

在機械產品的生產制造過程中，質量提高、設計理論優化、技術改進、設計周期縮短等至關重要，以上內容與性緊密相連。性分析貫穿于機械產品設計全過程，這表明性分析已經步入實用階段。目前，機械零件結構設計的性分析研究已經成為機械制造中的主要研究題目，大量理論文獻有力地證實機械零件結構設計的性分析理論趨于成熟，未來將朝著以下方向發展。

（一）性靈敏度設計

性靈敏度設計建立在性之上，有效映射不同設計參數對機械零件的實際影響程度，進而確定對機械零件靈敏度影響程度較大的隨機變量，并重新分析和設計此參數。預估設計變量變差以及約束變差對產品效能指標的影響程度，調整對產品設計參數影響程度相對較大的設計參數，進而使產品失去對因素變差的靈敏性。這種設計以極限狀態方程為基礎，然后求解出設計參數相應的偏導數，獲得靈敏度計算公式，從而明確每個設計參數的靈敏度，并以此為依據，不斷修整設計，調整參數。

（二）性優化設計

性優化設計也是建立在性之上，這種設計模式不僅能夠更好地滿足產品投入使用過程中的性，還能優化產品外觀尺寸、加工成本以及安全性等參數，進而使產品預估效能更加接近實際效能。此種方法有效融合性分析理論和規劃方法，以度為基礎構建優化目標函數，調整機械零件的外形尺寸、成本等參數，實現最小化，然后以剛度、強度等設計要求充當約束條件，構建數學模式，參照數學模型合理選擇具體的優化方法，最終求解最理想的設計變量。

（三）性試驗

現階段，性理論趨于成熟，然而性試驗尚不健全。性試驗是一種考察、分析和評判產品性的手段，旨在通過性試驗及時發現產品設計、原材料以及加工工藝存在的缺陷，進而進一步完善產品，提升成功率，降低維修養護成本，判斷其是否滿足性定量要求。然而一旦具體的設計方案出現變更，則應重新開展試驗分析，造成了不必要的資源浪費，因此，我們應充分利用高性能軟件，縮減試驗次數，節省成本。

結語

性是衡量產品效能的動態指標，目前，性貫穿于現代機械設計全過程，因此，性分析是機械工業發展的主要研究方向，對于機械工程而言，掌握越多的性理論，便會較少地應用主觀經驗，產品機械結構設計也會更加合理，這也是機械工程中的根本目標。機械零件結構設計的性分析正處在發展階段，在具體的應用過程中還存在一些細節問題，仍需要我們進一步探索。

機械零件論文:機械零件加工的工裝設計研究

摘要：本文對機械類零件加工過程中的工裝設計進行了研究，綜合分析了箱體類零件、套筒類零件以及圓柱齒輪類零件加工時的工裝設計特點，并提出了改進方法。

關鍵詞：零件；工裝；箱體；套筒；齒輪

零件加工的工裝設計是機械制造工藝和夾具設計的結合，它具有較強的實踐性，涵蓋的內容十分豐富，并且靈活性較強。機械零件中常見的箱體類零件、套筒類零件以及圓柱零件在加工時都有相應的工裝，本文分別對其進行分析研究。

1 箱體零件加工的工裝設計

箱體類零件分為簡單低強度的箱體類零件和高強度復雜的箱體類零件。對于加工結構復雜的箱體類零件，編制合理的加工設計流程，有效利用各個車間的共有資源以及各類刀具、夾具以及充分分析工件受熱后的變形規律，是對復雜箱體零件加工質量的保障。

在考慮零件加工的工裝設計順序時，對于某些有特定特征的工裝設計零件，要先安排粗加工和半精加工，然后再安排精細加工和光整加工；而對于某些有不同的特征的工裝設計零件，某些特征的粗加工則需要安排在其他特征的半精和精細加工之后，比如越程槽這種輔助特征的粗加工就在主特征的半精加工之后進行；還有對于零件的具有全部特征的工裝設計零件，一般是遵循先基準后其他的原則，也就是必須先加工作為基準面的特征，再加工其他的表面特征。

2 套筒零件加工的工裝設計

機器中套筒零件的應用在很多方面都發揮了重要作用，常見的套筒零件有液壓系統的液壓缸、軸的滑動軸承、夾具的導向套等。套筒類零件雖然結構、尺寸和用途各不相同，但是共同的特點就是結構簡單。

長薄壁套筒工件的裝夾加工，對不銹鋼進行設計時，不銹鋼的切削速度會稍微提高一些，這樣切削的溫度就會比一般的溫度高些，若其刀具磨損程度加劇，則它的耐用度就會很大幅度的下降。為了保障合理的刀具耐用度，就必須要降低切削的速度，那么一般就會按加工普通碳鋼的40%一60%作為參考。由于加工含碳量較低的不銹鋼有較明顯的粘刀現象，在切削過程中要選用非常好的潤滑效果的潤滑油和冷卻效果比較好的切削液；選擇鋸片銑刀切削時，刀齒不要太多，并且它的齒槽還要深一點，盡量要將刀齒磨成錯齒，這樣對排屑和減少切削力有非常大的幫助。在切削不銹鋼工件的時侯，注意的是對工件進行調質處理。通過對不銹鋼調質的處理后，可以獲得優良的綜合力學性能，這樣對其切削加工性能比有很大改善。通過正確的操作過程，在某些地方進行適當的改進，這樣就可以讓機械類零件加工的工裝設計得到好的調理。

3 圓柱齒輪加工的工裝設計

齒輪是機械傳動中應用范圍最廣的零件之一，它的工裝設計十分重要。對最常見的直齒圓柱齒輪減速器的工裝設計時，我們在保障原工裝設計的中心距不變、總速比變化比較小的狀態下，把兩級圓柱齒輪副的速度比重新進行了分配并加大模數和工作齒輪的寬度，再對齒輪材質和熱處理等方面進行各方面的改進。

（1）改變齒輪的寬度。適當增加各級圓柱齒輪副的工作齒輪寬度，這樣可以提高并平衡齒輪接觸及彎曲疲勞強度。

（2）改變速比的分配。在保障圓柱齒輪副高速級和低速級的中心距不變的情況下，增大高速級速比的同時還要減小低速級速比，這樣可以增大兩級圓柱齒輪副等各方面的強度。

（3）材質和熱處理。進行滲碳淬火處理時要合適的選擇材料，比如20CrNi2Mo和 20CrMnTi的選擇。20CrNi2Mo是一種品質低碳的合金鋼，經滲碳淬火處理的齒輪齒面后，它的硬度會更高、心部韌性會更好，因此具有比用20CrMnTi材質制作的圓柱齒輪副更加優異的抗彎曲性能。

個人簡介

張銀銀（1986.09-），男，助理工程師，現在安徽六安江淮永達機械制造有限公司從事生產管理工作。

機械零件論文:優化性機械零件的設計探究

摘 要 包括零件在內的機械產品的性是衡量機械產品質量的一個重要指標。文章通過分析傳統零件設計存在的問題，探討了機械零件性設計的作用，同時更針對傳統機械零件設計方法存在的保守和不合理性，提出了機械零件的性優化方法，以期為機械行業提供了的設計依據。

關鍵詞 機械零件 性設計 優化設計

1引言

隨著經濟的發展，科學技術的提高，再加上競爭日益激烈的產品市場，產品的性已經成為了人們衡量產品質量的一個重要標準。因此，作為衡量產品質量的一項重要指標，機械零件一旦質量不過關，就有可能會造成事故的發生。輕則會造成財產的損失，重則會導致人身事故的發生。因此，要求機械零件必須具有較高的性，才能真正保障其滿足使用需要。

2傳統設計存在的問題

目前，傳統零件設計方法還是使用得最為廣泛的機械零件設計方法。傳統設計方法在設計機械零件時，都將零件的強度、安全系數、應力等設計參數看作簡單的單一確定值，并將得到的安全系數與實際使用后的某一經驗數值進行簡單比較，如果得出的數值中參數值大于經驗值，那么就說明此零件是安全的。在這種設計過程中，人們常常會忽略參數的隨機性以及因為邊界模糊不清形成的設計變量的模糊性。因此在這種忽略了各參數的隨機性情況下，就很難以預測到零件運行的概率，得到的結果就難于同客觀實際相符，也就增加了設計人員對產品性設計的難度。

3機械零件性設計的作用

性設計是指在傳統優化設計的基礎上，將設計對象的外載荷、承受能力、零部件尺寸等各參數進行處理，并由形成一定的設計公式，在通過概率論、數理統計等數據和理論的應用后，得到的控制失效發生率在可接受范圍內，并與實際情況相符合的零件設計。概率設計法主要解決的問題有：一是根據設計對零件產品進行分析計算，保障產品的度；二是根據得到的性指標，確定零件的參數，幫助設計者和生產者了解零件。機械零件從傳統設計到優化性設計，不僅是企業增強競爭力，提高經濟效益的選擇，同時也是國家與時俱進的必然結果。

4機械零件性優化設計

在零件性設計中，由于應力（s）和強度（r）都屬于隨機變量，因此，會選用概率統計方法進行求解。一般來說，一個零件呈現出r>s的概率，那么就可以判斷此零件是安全的。可以說，性設計是在傳統設計變量的基礎上使用了概率論和數理統計等工具的具有性的設計方法。性設計真正從整體上對外界條件變化進行把握，避開了傳統設計中人為因素對設計造成的負面影響影響，解決了傳統設計方法中難以解決的問題，使設計結果更貼近客觀情況。

5機械零部件性設計方法

機械零部件的性設計除了具有與時俱進的創新精神外，更需要具備的科學設計方法以及對零件的質量保障。機械零件性設計是立足于傳統機械零件設計以及其它優化設計方案上進行加工和優化得出的，但由于機械零件有著千差萬別的功能，因此設計方法和優化方式要根據實際情況實施，保障做到因地制宜。

5.1權衡與耐環境設計

權衡設計和耐環境設計都是對產品進行綜合考慮后得出的一種設計方案。權衡設計就是對被設計的機械零件進行包括體積、成本、質量等在內因素進行綜合衡量后，制定出的設計方案。而耐環境設計，則是從零件的生產之初，就將零件生產后可能會遭遇的情況進行考慮和設計。例如零件生產后的保養合理程度、運輸過程中可能出現的碰撞等等。通過對這些環境因素的分析，在制造零件的用料和技藝上加以優化，從而保障零件乃至機械設備的性。

5.2預防故障設計法

要想真正使設備的整體功能得到優化，首先就需要對外購件的選擇進行嚴格選擇和控制，預防故障零件的使用。首先，遵循優先選用通用件和標準件的原則，并在選用前對零件進行分析驗證，通過得出的分析結果進行選擇。

5.3簡化與余度設計

所謂簡化，就是減少不必要的成分。而簡化設計就是在所選用的機械零件滿足特定功能的條件下，從整體著眼，將設計合理簡化，保障零件組合與配合都處于方式。這也是避開故障、提高性的最有效方式。而余度設計就是對完成規定的功能進行設置備件的設計，這可以保障當機械設備的局部出現問題時，其整體系統依然保存規定功能的設計。通俗來講，相當于計算機中的備份功能。

5.4概率設計法

這是將應力和強度作為服從一定分布的隨機變量，將其中相關的參數和變量等作為服從特定統計規律的隨機變量，建立符合零件標準的數學模型和概率公式，求出相應零件的尺寸以及壽命等參數，這不僅保障了設計的性，同時也填補了常規設計的缺陷，使之更加貼近生產實際。

6結論

機械零件性設計方法是在傳統設計方法和旁支方式上得到發展和完善的，其設計不僅考慮了參數的隨機性、預測了零件的度、消除了設計人員的經驗影響，同時還通過最少的零件成本運用，充分挖掘出零件的承受能力，因此，可以說是對機械零件設計的全局性思路貫穿。我們也相信，隨著思想的不斷創新、科學方法的不斷提出以及研究的不斷深入，中國也一定能在激烈的國際機械零件市場競爭中占據一席之地。