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传统机械设计范文第1篇

关键词:机械设计制造;液压机械传动控制系统;液压技术;计算机技术;工业技术 文献标识码:A

中图分类号:TH138 文章编号:1009-2374(2016)10-0047-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.10.023

在工业得到快速发展的过程中,在机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用范围逐渐扩大,并且液压机械传动控制系统的作用越来越重要。尤其该系统主要是以液体作为介质,以便达到能量的传动与控制目的,在工业控制当中的应用范围比较广,能够更好地促进工业化的发展。目前,对液压机械传动控制系统需要详细了解,对其基本原理进行分析,以便将其更好地应用于机械设计制造中,从而发挥出最大的应用效果。

1 液压机械传动控制系统的基本原理

液压机械传动控制系统的基本原理主要是在确保液体平衡的系统中能够静止,同时,液压机械传动控制系统中的液体在每个阶段的压强是相同的,并且均处于一个相对平衡的系统中,活塞大小的不同,其承受的压力范围也就不同,还需要根据其大小来施加相应的压力。针对较大的活塞,需要增加相对较大的压力,并且需要以液体为传动媒介来将压力转换为需要的能力。当液压在传动的过程中,需要配备相应的元件设备,以便支持液压的传动。其中主要的元件包括:(1)执行元件。主要是将液压泵提供的液体转换为机械能量,该执行元件的主要装置为液压马达,能够高效地将液压能量转换为机械能,以便确保液体对外的作用力。同时,液压元件可以对液体的流动压力与方向等进行全面的控制,以便有效地保障执行元件能够满足各种工作的需求;(2)动力元件。该元件主要是为系统提供重要的运行动力来源,主要的装置为液压泵。该装置在运行的过程中主要是依靠容量的大小来运行的,其中动力部件也称之为容积液压泵,齿轮泵是其主要的容积液压泵,通常是以齿轮的变化来促进液体的传输;(3)辅助元件。该类元件主要为管道,在液压泵中主要是通过将动力元件、液压马达与管道等共同协作来完成的;(4)辅助元件。液压机械传送控制系统中的元件种类较多,其中辅元件的功能主要是建设液压回路,以便确保液压机械传动控制系统正常运行。液压机械传动控制系统主要由液压泵、液压控制阀、液压执行元件、液压辅件组成,其液压机械传动控制系统的原理如图1所示:

图1 液压机械传动控制系统原理图

2 机械设计制造中液压机械传动控制系统的优缺点

2.1 液压机械传动控制系统的优势

该控制系统具有较广泛的应用范围,并且在各个领域中均有不同程度的应用。不管是在一般性的工业施工塑料加工机械中,还是在钢铁工业冶金机械中均具有较好的实用性价值。在各个领域中使用液压机械传动控制系统,可以取得较好的进展,并通常具备高效率、高压以及高速等优势。同时,由于液压机械的传动动力能量相对较大,该系统自身也具备较高的集成化作用,从而可以更进一步地促进一体化、小型化以及轻量化目标的实现。另外,由于液压机械传动控制系统与相关的电子技术具有紧密的合作关系,能够在相对较小的空间内进行精准的操作,并且还可以在各个领域中均能够发挥出该系统的最大化价值与作用。在当今世界科学技术得到较快的发展前提下,各个行业对液压机械传动控制系统的要求也在不断提高。通过将该系统与电子技术相互结合应用,并且目前在海洋开发事业以及宇宙航行等事业中得到较好的应用,从而促进了该系统在各个领域中的应用进程。另外,由于电液伺服系统的研发与应用,极大地提高了液压机械传动控制系统的使用效率。并且在该系统的控制元件中,通过灵活、便捷的原则来布置,由于液压机械传动控制系统具有体积小、重量轻与反应速度快等特点,在使用过程中进行操作与控制比较方便。另外,这种系统可以在较大的范围内进行调度处理,液压机械传动控制系统还可以对载荷进行适当调整。在该系统中,其主要的工作介质为矿物油,不仅对自身具有一定的作用,还可以有效地延长机械设备的使用寿命,并且能够快速地完成直线运行,可以促进系统的自动化进程,具有较高的自动控制能力,从而可以有效地满足人们工业生产的需求,适应当今时代的

发展。

2.2 液压机械传动控制系统的缺点与不足

首先,液压机械传动控制系统可能会出现漏油现象,并且会影响到该系统的正常运行,对其运行的稳定性与正确性具有一定的损害。其主要是由于漏油缺陷会导致液压机械传动的比率无法得到保存,从而使得液压机械传动控制系统的运行稳定与正确性受到影响。促使系统运行的稳定性与正确性水平下降,并影响整个系统的运行与运行效果。在一定程度上会影响工业的输出产品质量,对企业的经济效益造成一定的不利影响。其次,液压机械传动控制系统中主要是由液体为传动媒介,如果液体的温度发生变化,会导致系统的运动特性出现一定的变化。液压机械传动控制系统对温度的要求比较高。因此,需要在系统运行的过程中,对温度进行有效的控制,尽量减少温度的变化,避免运行结果由于温差而出现偏差。另外,液压机械传动控制系统的故障检查与排查工作存在一定的难度。液压机械传动控制系统在运行的时候,通常会由于液压元件的运行而产生一定的金属粉末,其对机械设备造成一定的污染,并且容易引发机械故障。并且,一些外部的环境灰尘与粉尘等容易吸附在液压机械设备上,从而对该系统造成一定的影响,尤其是对系统的稳定运行造成较大的不利影响。然而这些粉尘与金属粉末在系统的运行过程中是不可避免的,从而给故障的排查与修复提高了难度。最后,液压机械传动控制系统在运行前,需要对系统进行严格的检查与清扫。由于液压机械传动控制系统在运行之前,需要对系统进行全面的检查与清扫,以便确保系统的正常运行,避免在运行的过程中出现一些由于外界因素引起的不良结果。

3 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用

3.1 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的发展

目前,我国现代化进程在不断的加快,大多数行业在施工与运行的过程中需要借助大型的工程装备,而液压机械传动控制系统可以满足这一要求。另外,由于部分机械设备的功率要求较高,同时其生产效率与精准度也相对较高,使得液压机械传动控制系统在机械设计制造中的使用可以有效地满足高集成化的需求,可以较快地满足施工需求与相关环境与条件的需求,具有较高的应用效率。此外,我国一部分高水平的技术设备具备自身的核心技术,自主研发能力较好,可以为极端化的工作环境以及精准度化的工作需求提供较好的前提条件。而液压机械传动控制系统相关技术的发展,促使我国一些技术在研究方面取得了不错的成绩。液压机械传动控制系统的集成化发展也说明了及时把握住系统的研发方向,才能够研究出社会需求的产品,更好地满足当今社会的需求,并发挥出产品的最大化价值与作用。

3.2 液压机械传动控制系统在机械设计制造中应用的不足

我国液压机械哈攒动控制系统在机械设计制造中的应用取得了较好的效果,但是液压机械传动技术在使用的过程中仍然会存在一定的不足与缺陷。其中我国液压机械传动控制系统中的相关元件使用时,部分元件主要依靠国外的液压产品进行辅助,从而使得我国使用的部分产品与国际范围内使用的产品存在一定的差别。为了促进我国液压机械传动技术的发展,要想跻身世界前列,就必须要对液压机械传动控制系统在使用过程中存在的不足与缺陷进行详细的研究,以便采取相关措施解决,以便促进我国液压技术与产品达到国际标准水平。这样一来,才能够促使我国液压技术水平的提高,能够减少或消除液压机械传动技术在使用过程中的不足与缺陷,从而达到液压发展的目标。

3.3 液压机械传动控制系统在更多场合中的应用

随着计算机技术的广泛应用,液压技术得到了较好的应用与发展。液压技术与计算机技术的有机结合应用,可以不断扩大液压机械传动控制系统的应用范围与领域,并且发挥出更大的作用,同时可以高效率地完成预期目标与控制目标。另外,与传统的机械传动技术相比较,液压机械传动控制系统可以更加容易地实现运动与动力参数的控制。可以在一般的条件下提高液压工业的销售额,在工业领域中的应用比较重要。同时具有较好的传递效率,能够对输出进行有效的控制。另外,在该系统中配套的较大系统铜芯装置,可以对正反方向的运转进行有效的控制与实现,在机械操作的过程中能够实现各种操作动作。液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用具有广阔的前景,能够对变量系统进行开发与调节。

4 结语

在目前高科学快速发展的时代中,机械设计制造技术得到较好的发展,从而促使液压机械传动控制技术的应用领域在不断扩大,将液压机械传动控制系统应用于机械设计制造中,可以取得较好的成就。尤其是将液压机械传动技术与微电子技术相互结合起来,显著提高了液压机械传动技术在机械设计制造中应用的重要性,也促进了机械设计制造的良好发展。另外,目前液压机械传动技术仍存在一定的不足与缺陷,还需要对其进行深入研究,以便弥补不足与缺陷,促进液压技术的快速发展。

参考文献

[1] 彭树强.机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用[J].科技创新与应用,2015,34(16).

[2] 刘敏,赵方,王慧.液压传动技术在工程机械行走驱动中的应用[J].机械设计与制造,2013,19(6).

[3] 王庆丰,魏建华,吴根茂.工程机械液压控制技术的研究发展与展望[J].机械工程学报,2012,32(15).

[4] 王磊,陈瑜.液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的应用[J].科技与企业,2013,22(9).

传统机械设计范文第2篇

【关键词】传动机械仓库管理系统 设计 开发

一、仓库管理和仓库管理系统

对于一个企业来说,保证正确畅通的进货、库存和发货流程在整个生产大系统中有着举足轻重的作用,因此,企业一定要重视仓库管理这一环节,只有具备良好的仓库管理能力、合理的管理系统才能在最大程度上减少管理费用、保证商品和服务质量,从而提高企业的市场竞争能力。目前一般企业均采用传统的静态管理系统来进行仓储管理,然而随着市场经济的发展,企业业务量的增多,这种仓库管理方法已经落伍,仅仅依靠人工记录不仅耗时耗力,还特别容易出现差错,因而无法做到帮助企业高效利用各种资源,甚至还会造成企业的损失,因此我们要因时制宜的吸收先进的管理理念,制定传动机械仓库管理系统来进行有效的仓库管理。

二、关于UML的概念

UML是一种运用统一的、标准的标记和定义来做到软件系统面向对象进行建模的建模语言。它是一种图形化语言,融入了当代软件工程领域的新方法、新技术和新思想,不仅易于表达、功能强大,并且普遍适用于各行各业的建模。今天,我们将具体探讨基于UML的传动机械仓库管理系统的建模。在对仓库系统的需求进行详细分析的基础之上建立一个易于使用调整且简单易懂的库存管理模型。

三、基于UML的传动机械仓库管理系统的建模与开发

(一)传动机械仓库管理系统的需求分析。仓库管理系统是一个完整的系统,想要建立一个合理有效的基于UML的传动机械仓库管理系统,首先就要全面认识和了解仓库管理系统的各项需求,各项需求简单介绍如下:

1.仓库基础数据维护。这是整个仓管系统的基础,主要包括仓库库位、入库类型、出库类型、物料类型等几个方面的维护,而每个方面又包含数据的查询、新增、删除、修改等几个基本的操作项目。进行数据的编号保证快速有效的识别是仓库基础数据维护的第一步。

2.库存统计和查询。这是一个提供报表查询的环节,有利于动态的查询、掌握和管理仓库中存储的各种物料的信息。

3.呆料管理。仓库管理员在确定呆料后向生产部门的主管提出相关申请或批准后,便可将呆料放进呆料区,并且要做好数据记载。

4.进货交检管理。仓库管理部门在收到货后便请质检部门进行验货,合格品收进库房,不合格品退货处理,并将检验结果填交到进货检验结果通知单上。

5.退货交检管理。仓库管理员根据进货检验结果通知单将退货交检单交到质量部进行退货管理,并做好数据记载。

6.还料交检管理。仓库管理员根据还料人提供的相关信息填写还料交检单进行还料管理,并做好相应的数据记载。

7.入库管理。主要包括采购材料入库、中转件和半成品入库、成品入库、还料入库以及退货入库。

8.入库审核。仓管员对入库单进行审核后做好相关数据记载,从而做好材料、半成品和成品的入库工作。经审核后的入库单只有审核人拥有修改权限。

9.出库审核。仓管员对出库单进行审核后做好相关数据记载,从而做好材料、半成品和成品的出库工作。经审核后的处库单只有审核人拥有修改权限。

10.调库管理。仓管员根据调库通知适当的调整不同仓库间、仓库不同库位的物料,并且新建调库单。

11.盘点管理。盘点是指仓管员对仓库中的货物进行清点,并将结果录入盘点单。仓库盘点有定期和不定期两种。

12.库存量上下限设定。仓管员根据生产部的生产计划设置库存的上下限数值,然后录入到仓库管理数据库中,并根据该数值进行警报。

(二)传动机械仓库管理系统需求模型的建立。传动机械仓库管理系统需求模型包括两个方面——业务用例模型和系统用例模型。

1.业务用例模型。该模型是企业的核心输入模型,该模型可以使业务用例更加易于理解、共享和维护,其目的在于更好的了解企业的组织形式和部门功能、及时发现存在的问题、说明业务的预期功能,从而更好的进行改进。业务用例模型主要由两个部分组成——业务角色员工和业务用例。业务员工作为仓库管理系统内部的角色可以帮助我们了解不同角色在仓管系统中的具体活动;业务用例则可以体现仓管系统的各个流程之间的关系。

2.系统用例模型。该模型的主要作用是向客户传达系统行为,与该模型系统交互的客户都是该模型的主要角色,因此该模型必须易于理解,为客户提供明确易懂的系统用途说明,从而使该模型系统满足客户的期望。

四、小结

传动机械仓库管理系统可以帮助企业动态的了解和掌握库存材料、半成品和成品的状态,对物料的入库、盘点、调库、出库、补货等有效的进行管理和控制,从而对各种物料有效利用,避免浪费、积压和短缺等现象的出现,保障企业的生产效率来提高企业的市场竞争力。

参考文献:

[1]陈启申.制造资源计划MRP一n及其应用[J].企业管理出版社,2002(25).

[2]韩大卫.管理运筹学[J],大连理工大学出版社,2001(9).

传统机械设计范文第3篇

关键词:农业机械设计制造;液压机械传动控制系统;应用范围

农业机械设计制造行业的快速发展及整体生产水平的不断提升,为我国农业经济发展带来了重要的保障作用。在此背景下,为了实现农业机械设计制造既定的生产目标,优化其生产设备性能,确保生产作业计划的深入推进,需要注重与之相关的液压机械传动控制系统应用分析,增强该系统实践的应用效果。

1农业机械设计制造中液压机械传动控制系统基本原理、优点及影响因素分析

1.1液压机械传动控制系统基本原理分析。为了增强液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的实践应用效果,促进农业机械设计制造行业发展,应加强该系统的基本原理分析。其基本原理为:确保平衡系统作用下的液体能够处于静止状态,并使系统中液体在不同方向所处的压强相同,且通过活塞的作用给予液压系统中的液体不同的压力,促使这些液体能够保持静止。其中,由于大活塞与小活塞所能承受的压力有所差异,需要给予其不同的压力,并通过系统中液体的传递作业,满足变换要求。与此同时,液压机械传动控制系统运行中对执行元件、动力元件等有着较强的依赖性,在这些元件的共同配合作用下,能够使系统处于稳定、高效的运行状态。1.2液压机械传动控制系统优点及影响因素分析。该系统实践应用中的优点:系统中的液压机械传动装置的工作效率高、运行速度快,且液压机械传动控制系统使用实现了高度集成化,对功率的控制效果良好;系统中的元件安装中的灵活性强,布置较为方便,且液压机械传动方式实践应用中的反应速度快、重量轻,能够进行有效控制;该系统运行中能够根据实际情况,对载荷进行必要的调整,在使用中实现了机械自动化,且控制精度高。该系统在实践应用中可能会受到某些因素影响,给系统的平稳性带来了潜在威胁。其影响因素包括:液压机械传动控制系统运行中,若温度变化较大,会使系统中的液体粘性改变,致使系统的运动特性发生变化,影响系统运行的稳定性;受元件工作性能下降、机械加工方式选择不当等因素影响,会引发系统故障;液压机械传动控制系统运行前杂质清除不彻底,会加剧其运行过程中的摩擦,影响系统运行的稳定性。

2农业机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用分析

2.1生产设备控制方面的应用。随着农业机械设计制造领域中生产计划的深入推进,需要性能可靠的生产设备发挥应有的作用,促使该领域中的整体生产水平得以提升,规定期限内的生产计划能够顺利完成。因此,在控制生产设备的过程中,应注重液压机械传动控制系统引入。具体表现:借助液压机械传动控制系统高度集成化的优势,对机械设计制造领域中的生产设备进行实时控制,促使设备能够处于稳定的工作状态;在液压机械传动控制系统的支持下,能够降低生产设备使用中故障发生几率,并在长期的实践过程中形成符合生产设备需要的控制模式。2.2生产流程控制方面的应用。相比机械传动技术,液压机械传动控制系统实践应用中融合了控制理论、计算机技术等元素,能够对机械设计制造领域内的生产流程进行控制。具体表现:该领域中各生产流程实施时,引入液压机械传动控制系统,能够降低机械制造领域中的生产流程问题发生几率;根据生产作业要求,确保控制系统作用下的生产流程设置合理性,并对机械设计制造中的运动参数、动力参数进行控制。2.3恒功率输出控制方面的应用。结合机械设计制造领域的实际概况及生产要求,可知其生产过程中注重恒功率输出控制,能够保持其生产成本的良好经济性,为设备正常工作创造出良好的运行环境。因此,需要加强液压机械传动控制系统使用,借助其传递效率高的优点,能够实现农业机械设计制造中的恒功率输出控制。在这样的控制模式作用下,机械设计制造中的整个生产环节将得到有效控制,确保设备性能的可靠性,有利于扩大液压机械传动控制技术的实际应用范围。

3结语

在新形势下农业机械设计制造中对于可靠的生产方式、生产设备等依赖性强,需要在具体的作业流程中重视液压机械传动控制系统的引入,确保其生产作业的高效性。因此,未来农业机械设计制造行业发展中应根据自身的生产需要及实际的发展概况,将功能强大的液压机械传动控制系统应用于生产环节中,在降低生产成本的同时确保自身的生产效益良好。

作者:韩宁 单位:吉林工程职业学院机电工程分院

参考文献

[1]李解冬.机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用初探[J].科技创新与应用,2017,(08).

传统机械设计范文第4篇

1 传统工业的优化设计应用

传统机械优化设计方法大多应用于机械结构和零件功能的优化设计,针对机械结构的性能和形态进行优化。在机械结构上,内点罚函数优化法,能够对刚度和压弯组合强度结构进行良好的优化,既能够满足尺寸要求又能良好的控制结构自重。在形态方面,典型的是轴对称锻造部件的毛坯形状的优化。在性能方面,采用坐标转换法和黄金分割法对部分两岸结构进行优化设计,使得机械结构更加准确保持运动平衡性,提高了传力性能。这样看来,传统机械优化设计方法依然能够取得良好的效果,所以在机械设计发展中不能忽略传统优化方法的

作用。

2 现代工业的优化设计应用

现代高新设计方法在机械优化设计中的应用已越来越广泛。但应该看到,现代的设计不仅仅是单一的完成给定产品的设计,而应该要将产品使用及设备维修等因素统一进行考虑。所以,机械优化设计在强调环保设计和可靠性设计等考虑综合性因素的机械优化设计应用工作更为活跃,机械优化设计的应用领域更加广泛,涉及到航空航天工程机械及通用机械与机床的机械优化设计;涉及到水利、桥梁和船舶机械优化设计;涉及到汽车和铁路运输行业及通讯行业机械优化设计;涉及到轻工纺织行业、能源工业和军事工业机械优化设计;涉及到建筑领域机械优化设计;涉及到石油及石化行业机械优化设计;涉及到食品机械等机械优化设计。机械优化设计的应用还能够解决具有复杂结构的系统问题。

2.1 优化设计网络软件的应用

优化算法的研究已经有所成绩,利用网络平台逐渐开发一些工业化在线优化软件,便于工业设计使用。对于在线机械优化设计软件来说,亟待解决的问题就是模型问题,对于非常复杂的系统来说,结构、流程、物料和系统参数等,都非常复杂,如果计算对象比较模糊,运算效率会受到严重的影响,这就给在线优化软件带来了巨大的困难。为了解决这种情况,通过合适的算法解决辨别模型,结合神经网络和学习特点进行数据的识别,让在线优化软件也能够良好的应用于各种模型,比如国内比较成熟的 NEUMAX 软件包,基于神经遗传算法的在线优化软件包,都能够良好的实现各种模型的遗传算法,这些软件已经成功应用于甲醇合成机械设计的优化工作中。

2.2 优化设计在MATLAB中的应用

在机械设计中引入优化设计方法不仅能使设计的机械零件满足性能要求,还能使其在某些特定方面达到最优。利用 MATLAB优化工具箱求解机械优化设计问题不仅避免了传统的设计方法中人工试凑、分析比较过程中的繁杂与重复,而且编程简单、结果可靠。在上述实例中,利用 MATLAB 软件中FEMINCON函数求解夹具设计问题,最 终设计的 夹具要比采用传统设计方法设计的质量轻、成本低,并且设计效率高。

2.3 人工神经网络法在机械优化设计中的应用

人工神经网络是人类模仿大脑神经网络结构和功能而建立的一种信息处理系统,是理论化的人脑神经网络的数学模型。人工神经网络从事例中学习,可以处理非线性问题,特别擅长处理那些需要人直观判断的信息匮乏的问题,如不完全数据集合,模糊信息以及高度复杂问题等。人工神经网络应用于优化设计,主要体现在以下两个方面:

Hopfield 网络 2.BP 网络

2.4 模糊优化方法在机械优化设计中的应用应用模糊优化理论能够将设计中的模糊因素和模糊主观信息定量化,通过合理给定约束函数、目标函数的容许值、期望值及其模糊分布 (隶属函数) 来 “软化”边界条件,扩大寻优范围和体现专家的经验、观点和某些公认的设计准则。把模糊技术应用于优化设计建模,其特长不仅在于它善于表达模糊概念,处理模糊因素,而且还可将复杂问题简化,使优化模型更加合理。采用模糊理论建立优化设计模型对求解复杂系统优化设计问题具有重要意义。

传统机械设计范文第5篇

关键词:机电一体化;机械系统;工作经验;研究资料

机电一体化机械系统通过运用计算机技术,由计算机系统进行协调及控制,从而完成运动、能量流和机械力等各项动力学相关的任务,同时其各个机电部件相互联系、相互配合和相互协调,组成完整的系统结构。基于该系统结构的程序性和任务性,在机电一体化机械系统的设计与研究上应该站在“系统”的相关角度,以便进行有效科学的安排设计。

1机电一体化机械系统的设计要求

1.1保证较高的精确性

机电相关产品的精确程度直接关系着系统整体的质量和效益,机电一体化机械的技术性能、工艺水平及功能都要求选择优质产品,也就是说,机电一体化产品的首要标准和要求便是高精确度。

1.2反应性能要强

机电系统具有良好的反应性能,即在系统接受某一指令后,能够较短时间内对该指令进行任务的执行,从而保证系统能够更加精确地完成任务。另外根据系统的运行状况,做好准确、及时获得相应指令的控制,能够增加任务完成和执行的准确性。

1.3具有较强的稳定性

在机电一体化机械设计中,为了保证更好的系统精确度和反应性能,往往会在无间隙、低摩擦、高刚度和高谐振频率等方面对系统提出较高的要求。另一方面,还要求机电一体化机械系统有寿命长、体积小、重量轻和可靠性高等优点。

2机电一体化机械系统的构成

机电一体化机械系统通常是由传动机构、导向机构和执行机构三部分构成。

2.1传动机构

机电一体化机械系统中的传动机构,不仅仅是转速和转矩的转换器,耗时伺服系统中的重要组成部分,因此,在机电一体化机械系统设计要求中,传动机构首先要具有较高的精确度,同时必须满足重量轻、噪音低、体积小、运转速度高和可靠性高等方面的要求和特点,结合机电一体化机械系统中对伺服控制的要求和标准进行传动机构的设计研究,以便更好地提升系统机械结构中的伺服性能。

2.2导向机构

导向机构在机电一体化机械系统中主要起到的是导向作用和支撑作用,一般包括导轨和轴承等。导向机构的正常作用的发挥可以有效保证机电一体化机械系统中的组成部分和各个装置能够安全、准确完成指定的任务运动。

2.3执行机构

执行机构,是指在机电一体化机械系统中直接完成任务指令的操作装置和部分,一般情况下,执行机构所具备的高灵敏度和精确度以及高重复性能和可靠性,可以保证其根据不同的任务指令和相关要求,在动力源的推动下完成预先设定的各种操作任务。在目前经济快速发展的社会,计算机的应用能通过其强大有效的功能,使传统机电的动力发动机转换成为可变速、动力和执行的多功能发动机,从而使得执行机构和传动机构得到进一步的简化。

3机电一体化机械系统的设计思想

3.1动态设计思想

在机电一体化机械系统的设计中,通过静态设计的有效协助,为了更好的研究整个机械系统结构的频率特点和性质,完成各个系统环节数字模型的建立,推动促进机电一体化机械系统的传递函数,必须充分有效地通过自控方法进行频率特性的计算,这便是动态设计。机械系统的频率特性,在一定程度上不但能够反映出整个系统在不同信号频率下的相应反应,还决定了系统的工作最大频率、抗干扰性和稳定性。

3.2静态设计思想

静态设计是指按照机电一体化各个机械系统的功能要求,通过相关的研究和经验初步、大体上制定出机械系统设计的步骤及方案。方案中主要涉及整个系统部件之间的控制、连接以及部件的种类和对能源的需求等。基本方案设计完成后,应以技术手段为基础,设计出系统中各部件的运动关系、参数及结构,确定部件及相应零件的材料、精确度和结构方式,并对执行元件发电功率、参数和过载能力进行验算,对其他相关的元件和部件进行配置系统的选择等等。

4机电一体化机械系统的性能分析

想要使机电一体化机械系统良好的伺服性能得到保证,不但需要从机械系统的静态特征方面得到更好的满足,同时还要充分的运用理论研究和自动化的控制方法对整个系统体系进行动态设计和分析。另外,机械系统的动态设计应该以系统静态的数字模型为基础,根据自动化控制的要求和方法研究分析系统的整个频率特性,并通过调整相应的频率,改善系统整体的伺服性能。

4.1数字模型的建立

机电一体化机械系统数字模型的建立和电气系统的数字模型的建立在一定程度上基本相似,即都是通过折算将比较负责的结构装置简单化,转为等效的数学函数关系,并用数学中的线性微分方程表达式将其表达出来。机电一体化机械系统的数字模型分析通常情况下都是输入与输出的联系。比如,把比较复杂的系统机械参数,弹性模量、阻尼和系统惯量等统一进行处理,并对各个机械参数进行数学方式的分析,从而得出它们对整个机械系统的影响。在数字模型的建立之前,需要先对机械系统中的不同物理量进行折算,使它们直接转化到某个元件上,从而把多变、复杂的多轴传动变为单轴传动,在此过程中,必须严格按照总机械系统性能不变的原则。这样,以单轴为基础的输入量和输出量的关系,就能够建立相关的数学表达式,从中反应出机械的相应性能,从而应用并指导实际中的设计。

4.2性能参数的影响

机电一体化机械系统设计要求必须要工作可靠、精确度高、运行平稳等,既是静态设计中的研究问题,也是动态设计对伺服机构的要求,这就应该通过对有关参数的调整,优化整体系统的性能。

5结语

通过以上论述,从机电一体化机械系统的性质、概念等方面进行相关分析,分别从机电一体化机械系统的设计要求、基本构成、设计思想和性能分析四个方面进行了研究分析,机电一体化机械系统设计研究进行了详细的论述。

作者:朱翔宇 王玉乐 单位:聊城大学机械与汽车工程学院 青岛科技大学自动化与电子工程学院

参考文献:

[1]农明武.技校生参加"机电一体化"技能竞赛的指导策略[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(01).

[2]韩向可,吴耀春.应用型本科机电一化系统设计课程改革探索[J].装备制造技术,2016(01).