机械设计要点

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机械设计要点范文第1篇

[关键词]制造原则 注意要点 设计难点

中图分类号：TP641 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0311-01

前言

近几年来，安全事故频频发生，对于国家和个人财产来说都是不可估量的损失，对于机械制造公司而言，设计出安全性能较高的产品，是极为重要的。设计制造公司的首要任务是生产出合格的机械产品，该任务也是当前机械设计制造亟待解决的问题。在设计产品的最初阶段，结合产品的各项功能制造出较为全面完美的结构设计体系，进而促进整个机械制造业的发展。

一、机械设计制造的原则

（一）技术性原则

技术性能既指动态性能，也包括静态性能，囊括了产品的作用、制作和运行状况等的一切性能。例如产品所能传达的效率、功率、使用寿命、刚度、强度、抗磨损、摩擦功能、热特性以及震动稳定性等。例如振动会发生余外的动载荷和变应力，特别是当其频率与机械系统及零件的固有频率极为接近时，将发生共振反应，振幅会急速增大，可能会致使零件甚至是整个系统造成不同程度的损害，因此在机械设计制造过程中，需要结合技术性原则。

（二）标准化原则

与机械产品设计产生关联的主要标尺大概有：概念标准化，即为在设计过程中应用到的名词术语、计量单位、符号等应与标准吻合；实物状态标准化，即为原材料、零部件、能源及设备等的轮廓、性能及尺寸等，均选用统一的规定要求。解决方法标准化，是指操作、计算考量、试验等方法等都按照相关规定实行。标准化原则是指在设计的全部过程中的所有行为要达到上诉衡量标准的需求。现阶段所颁布的与机械零部件设计产生关联的衡量基准，从应用的范围上来讲，可分类为国家标准、行业标准和企业标准三个等级。从应用强制性来说，可以分类为推荐使用和必须使用两类。

（三）安全可靠性原则

机器的安全性包括：环境安全性和工作安全性，环境安全性指对环绕在机器的环境进行保护。工作安全性是指对工作人员的人身保护以及身心健康的保护等等。整机安全性是指保证机器在规定的要求下不出现问题，能正常完成总功能的要求。零件安全性是指在要求外载荷的规定时限内零件不出现断裂、过度磨损和变形、不丧失稳定性等。零部件和产品在使用条件的规定下，在原本预算的寿命内能做完规定功能的概率。可靠性原则是指所设计的零部件及产品能够满足规定的可靠性要求。

二、机械设计制造的注意要点

（一） 结构设计中强度与刚度的掌握

当设计时，注意掌握支持点与受力点之间的距离，当设计机械时尽可能使悬长臂长度减短，需要引起重视的是工作载荷作用下发生的震动，载荷与零件之间的摩擦力传力要降低。机构之中要保持平衡，不仅要综合传力的办法，要高度重视工作中多产生的零件变形，受力分布的情况[1]。与此同时，在机械设计期间要掌握以下几点：要格外注意铸铁件受到拉伸应力，细杆上不能存在弯曲应力。受冲击载荷零件的刚度不可以太大，要保持受应力零部件的表面光滑。

（二）机械设计制造过程中的具体问题

对于机械设计制造期间存在诸多问题。例如噪声、腐蚀、发热等，在现代化设计项目中要把解决问题当做重中之重，可以从以下几点着手进行掌握：第一要清楚的认知工作的重要意义，要认清当前当前设计的形式。要充分考虑其所产生的影响，使实现设计效益实现完美化，进而最大实现企业经济利润最大化。从整体来看，目前机械设计制造期间存在较多的是噪声和腐蚀问题，使内部管道遭受更大的损失，影响后期设备的维护，造成维护经济成本上升，使企业蒙受更大的经济损失，加大了管理工作的难度。对于此类问题必须引起高度重视，要针对高速转与进行平衡测试实验，零部件要拥有更强的阻尼性。要保证受冲击零部件的质量，对于噪声问题的解决，可以采取避免运动部件距离运动，避免发生碰撞和冲击现象及管道热交换器受到振动，使磨损减少，在钢管与钢管连接的地方，注重更换，使其避免出现化学腐蚀，也可以有效的避免螺钉结构的腐蚀现象及轮毅与轴的接触面出现机械振动磨损，可以将容器内的液体全数倾倒出去，管道连接处的螺栓也不要有狭缝，注意较长的机械零部件的自由变形[2]。

（三）铸造结构设计过程中的具体问题

在设计时，要简化机械分型面设计，尽可能使铸件的表面不要存在内凹现象，而机械的表面凸台尽量要分散在大型铸件上，并且外表面要设置一点突出部分，要改善妨碍起模的结构，最好不要用大且薄的水平面。可减少合形偏差对外在产生的消极影响。铸件壁的厚度不要过大，使壁的厚度保持均匀，外壁厚要比内壁后大，而且厚铸件壁厚要逐渐过渡，两臂交集时候夹角不应该过小，铸件内腔可使用造芯。对铸件质量的提高有帮助。保证铸件的空隙穿透，合理布置加强肋，使铸件具有收缩性，从而降低出现缺陷肋的受力。在进行肋的受力时，要结合结构的稳固性，圆角尽量的变小，要尽量简化，要掌握好铸件的合理传力与支持。

（四）机械结构设计结合绿色理念

将绿色使用到机械结构设计制造中要注意性能、成本、和质量三者之间的关联，同时还要对机械设计制造过程和结果对环境的影响的情况进行把握。注意资源的可回收性和重复利用性，尽可能减少对环境的污染与破坏。将绿色理念融入可以推动机械产品实现可持续发展。因此，在机械产品设计制造的过程中，要充分考虑好产品的替代问题，将回收产品，处理污染等问题结合起来。此外，在设计之中要考量到接卸产品的可拆卸性能。最后，对于设计模块化的考虑，在此过程中就是将机械产品功能设计成多个模块，模块之间的组合模式不尽相同，更有利于产品的升级，使各个零部件的利用效率得以优化[3]。

三、结束语

综上所述，机械设计有着深远的意义，与诸多领域的安全生产，有着密不可分的关联，因此机械制造要掌握好各个环节的机械产品设计，保证产品的可靠性，要求机械设计制造企业具备高度的社会责任感，进而促进整个机械制造业的发展，为推动整个社会的发展付出自己的一份绵薄之力。

参考文献

[1]石.机械设计制造及自动化的未来发展思考[J].群文天地，2012，04（10）：249.

机械设计要点范文第2篇

关键词：机械设计；材料；标准化；冷作硬化；残余应力

在市场经济环境下，单位要想在挑战中利于不败之地，凭借的就是品质强、成本低的商品。机器策划作业的关键性，不仅因为它是制造措施预备作业的第一项，还因为它对商品的品质以及成本有着关键的作用，尽管对商品成本产生作用的要素有许多，不过关键是和策划、生产以及原材料相关。

1 机器策划中对原料的选用

1.1 机器配件物料的选用要符合根本需求

1.1.1 使用功能需求

物料在运用程序中的体现就是运用功能，选择物料是想获得最基础的需求。不一样的配件需要的运用性能不同，一些零件需要强度高的，一些需要耐磨性能好的，一些就没有太严厉的功能需求，只要好看的外形。所以，在选择物料过程中，关键的就是按照配件的需求对物料的性能进行挑选。

1.1.2 技术功能需求

（1）热生产技术功能。热生产技术功能关键是铸造功能、锻造功能、连接功能以及热处置功能。（2）切削生产功能。金属的切削生产功能普遍使用道具耐用度为六十分钟是的切削效率V60来表述，V60的高低和切削功能成正比。

1.1.3 经济功能需求

（1）物料价值。物料价值在商品整体成本中占据很大的分量，达到百分之三十到百分之七十。（2）提升物料的运用效果。例如使用精铸造、模锻、冷拉毛坯，能够降低切削生产面物料的消耗。（3）配件的生产以及修理成本要尽可能少。（4）使用组合构造。例如蜗轮齿圈使用耐磨性能高的珍贵金属，别的位置可以使用低成本的物料。（5）物料的科学代替使用。对制造大量的工件，要想到国内能源现状，物料源地要丰盛，尽可能不用国内缺少要从其他地区进口的物料；尽可能使用强度高的铸铁替换钢，使用热处置方式等性能强的碳钢取代合金。

1.2 机器配件物料选用的方式

1.2.1 选择材料对商品使用时间成本的作用，明显，物料的选择在很大程度上对商品使用时间成本的每个构成都存在着作用。项目实施中，在确保商品科学效用的根本上，尽管大多是选择价格低廉的物料，能够减少商品的使用时间成本；不过我们也要清楚，一些时候选择成本尽管不低不过功能更佳的物料，因为商品自身体重少，增加运用时间，降低修理成本、低消耗等很多部分的有利要素，从商品生命时间成本的方面思考，反而更合算。

1.2.2 生产方式的选用是物料选用程序中一个关键的要素，就是要把构造策划、物料选用和要选用的生产方式当做一个不可分的统一性来看。选择物料时不光要想到配件在每一项生产程序中使用的成本，更关键是要进行整体的思考全部的生产制造程序要使用的成本和。

2 机器策划规范化是提升商品品质减少成本的关键方法

2.1 机器配件是设备的根本构造元素，针对机器配件策划作业来讲，规范化的影响很关键。

（1）能够使用最优异的方式在专门制造的工厂中对需求量大的配件开展大量的、全面的生产，以提升品质，减少成本。（2）统筹物料以及配件的功能目标，可以开展对比，同时提升配件功能的可信度。（3）使用规范构造和配件，能够简易策划作业，减少策划时间，提升策划品质。

2.2 做好策划过程中的规范化作业

减少商品成本的关键方式，在市场经济制度下，制造商要按照市场的需要更改，持续改革商品种类，提升商品品质，减少物料的使用，提升经济利润。要完成这些宗旨，都要遵循规范化，一定要使用规范化措施，做好商品策划这一步骤，才可以增加单位在市场经济挑战中能够存活，增快新商品研发。

3 影响机加工件表面层物理力学性能的因素

3.1 表面层金相组织的变化

机器制造程序中，制造时使用的热量很多已经转变成热能提升了生产外表的温度，如果温度提升到金相分子改变的边缘时，外表的金相分子就会出现改变。普遍的切削制造，切削热几乎都随切屑流失，所以作用不大。不过对磨削制造来讲，因为单位面积上出现的切削热量是普遍切削方式的几十倍，切削位置的高温就会导致外表金相的改变。

影响磨削烧伤的因素有：

（1）砂轮材料。对于硬度太高的砂轮，钝化磨料颗粒不易脱落，砂轮容易被切削堵塞。因此，一般用软砂轮好。（2）磨削用量当磨削深度增大时，工件表面及表面下不同深度的温度都将提高，容易造成烧伤；当工件纵向进给量增大时，磨削区温度增高，但热源作用时间减小，因而可减轻烧伤。但提高工件速度会导致其表面粗糙度值增大。提高砂轮速度可弥补此不足。实践证明，同时提高工件速度和砂轮速度可减轻工件表面烧伤。（3）冷却方式采用切削液带走磨削区热量可避免烧伤。但由于旋转的砂轮表面上产生强大的气流层，切削液不易附着，以致没有多少切削液能进入磨削区。因此，可采用高压大流量的冷却方式，一方面可增加冷却效果，另一方面可以对砂轮表面进行冲洗，使切屑不致堵塞砂轮。

3.2 加工表面的冷作硬化加工过程中表面层金属产生塑性变形，使晶体间产生剪切滑移，晶格严重扭曲，并产生晶粒的拉长、破碎和纤维化，引起材料的强化，其强度和硬度均有所提高，这种变化的结果称为冷作硬化。加工表面层冷作硬化指标以硬化层深度、表面层的显微硬度及硬化程度表示。一般硬化程度越大，硬化层的深度也越大。影响冷作硬化的主要因素：

（1）切削用量。切削速度增大，刀具与工件接触挤压时间短，塑性变形小。速度大时温度也会增高，有助于冷硬的恢复，冷硬较弱。进给量增大时切削力增加，塑性变形也增加，硬化加强。但当进给量较小时，由于刀具刃口圆角在加工表面单位长度上的挤压次数增多，硬化程度也会增大。

（2）刀具。刀具刃口圆弧半径增加，对表层挤压作用大，使冷硬增加；刀具副后刀面磨损增加，对已加工表面摩擦增大，使冷硬增加；刀具前角加大可减小塑性变形，使冷硬减小。

（3）工件材料。工件材料的硬度越低，塑性变形越大，切削后冷作硬化现象越严重。

3.3 表面层的残余应力

切削过程中金属材料的表层组织发生形状和组织变化时，在表层金属与基体材料交界处将会产生相互平衡的弹性应力，该应力就是表面残余应力。表面层的残余应力的产生，主要有以下三种原因：

（1）冷态塑性变形引起的残余应力。在切削力作用下，已加工表面发生强烈的塑性变形，表面层金属体积发生变化，此时基体金属受到影响而处于弹性变形状态。切削力去除后，基体金属趋向恢复，但受到已产生塑性变形的表面层的限制，恢复不到原状，因而在表面层产生残余应力。

（2）热态塑性变形引起的残余应力。工件被加工表面在切削热的作用下产生热膨胀，此时基体金属温度较低，因此表层产生热压应力。当切削过程结束时，表面温度下降，由于表层已产生热塑性变形并受到基体的限制，因而产生残余拉应力。

4 结束语

在市场经济环境下，为了能够给单位提供更好的服务，机器发展愈来愈优异，种类愈来愈多。这就需要我们在策划机器时，对物料的选用、规范化的运用提升到另一个高度，在制造程序中，降低对外表物理学功能产生作用的要素和剂的科学使用。争取将我们制造成本掌握在最佳的水准，进而提升单位的经济利润。

参考文献

[1]梁耀能.机械工程材料[M].南理工大学出版社，2002，2.

机械设计要点范文第3篇

机械搅拌设备由搅拌罐体和搅拌装置两大部分组成。搅拌罐体是搅拌液相流体为主体介质进行各种物理、化学过程的容器。搅拌装置由搅拌器、搅拌轴、轴封和传动装置组成，传动装置包括驱动电机、减速机、联轴器和机架。机械搅拌设备在工作中，由搅拌器的运动加速物料在罐体中完成物理、化学工艺过程。

由于搅拌设备的使用目的不同，机械搅拌操作可用于不同的行业，搅拌设备的结构也是多种多样，但都是通过物料的流动达到搅拌的目的。在搅拌罐体内，物料的流动状态与搅拌罐体的形状、有无挡板及搅拌器的形状、安装位置、转速等因素相关。因此在设计机械搅拌设备时，应对这些相关的因素进行设计，在满足所需工艺参数的前提下，利用最小的功率消耗达到搅拌的目的。

1 工艺参数的设定

为了设计机械搅拌设备应有工艺条件参数。了解搅拌设备的工作条件，如压力、温度，熟悉在工作条件下的物料特性，如密度、粘度、毒性、腐蚀性等。同时还应确定搅拌的目的及相应的操作方法，如加料方式。搅拌物料中是否有固体粒子，若有应确定固体粒子的存在形式，如溶解、悬浮、沉淀等。根据这些参数或工艺要求进一步确定与物料接触的部件的材质，判定电动机的工作环境和减速机的负载情况，确定轴封的使用条件。根据搅拌容积和充装系数设定搅拌罐体的结构及尺寸。根据搅拌过程中物料的流动状态可选定搅拌器的型式并确定是否设置挡板。

2 搅拌设备的设计

2.1 搅拌罐体的结构及尺寸

机械搅拌设备一般为立式圆筒形结构，上部分有椭圆形封头、平盖结构，分可拆和不可拆，下部分有椭圆形封头、锥形底、平底结构。换热型式分为内部换热和外部换热。依据工艺要求，内部换热可选盘管、蛇形管等换热装置，外部换热可采用整体型夹套、半圆管等结构进行换热。搅拌罐体属于压力容器范围时，应按照GB150进行设计。当罐体和夹套有压力时，一般选用椭圆形封头，为了出料需要也可选用圆锥形的罐底。搅拌罐体的容积一般为搅拌容积的1.25倍，对于发酵罐类的情况需适当增加罐体容积。搅拌罐体高度与内经之比（H/Di）通常情况下可取1～2，发酵罐类可取1.7～2.5。为了物料有上下方向的循环流动，罐体内部可设置挡板，挡板垂直安装，宽度为罐体内径的1/12～1/8。挡板与罐体内壁要有间距避免物料在挡板处停滞。

罐体尺寸可按照公式计算：

将Di计算结果圆整到公称直径系列。

根据罐体高度与内经之比可计算出高度H值。

再根据计算出的高度和内径值验证是否符合工艺要求。

带有夹套的罐体还应计算夹套的尺寸。夹套内径一般比罐体内径大50～200mm。夹套高度按照传热面积核算。

搅拌罐体的强度计算按GB150规定进行计算。

2.2 搅拌器的选定

搅拌设备通过搅拌器的运转完成搅拌操作过程。不同的搅拌目的需要不同的搅拌过程，选择搅拌器的型式是搅拌设备设计中重要的一步。搅拌罐体的结构、尺寸、挡板的设置情况、物料在罐体中的状态都是选定搅拌器应考虑的因素，这些因素以及搅拌器的结构、尺寸、安装位置、旋转速度都会影响搅拌作用。

搅拌作用是由搅拌器上的叶轮对物料的排出产生流体速度和流体剪切，叶轮的输入能量P主要消耗于物料在罐体内形成循环流Q和产生剪切力？子。循环作用可以使物料产生对流、介质易位，防止固体粒子沉淀，如斜叶开启涡轮和推进式搅拌器主要产生轴向流，高排液量，低剪切性能，有较好的对流循环，动力消耗较低，在大容量均相、混合过程中应用最能体现其优势，在低黏度液体传质、反应、固体粒子的悬浮、溶解等过程应用广泛。剪切作用可以使气泡打碎、不溶液相乳化，如平直叶桨式和圆盘涡轮主要产生径向流，具有极高的剪切力，分散能力强，特别适合于气体的分散、吸收过程和乳化、传热以及非均相反应操作。

对于循环作用和剪切作用，不同型式的搅拌器有不同的侧重点。在一定的能量消耗情况下循环作用和剪切作用是相互消减的，为提高搅拌效率，应考虑有一个起主导作用达到某个搅拌目的。搅拌器叶轮按其作用分为具有强循环性能的叶轮、强剪切作用的叶轮以及两者兼具的叶轮，设计时从物料的特性和搅拌目的选择搅拌器型式。

搅拌器叶轮的大小直接影响排出性能，影响动力消耗，进而影响搅拌进程。叶轮大小用桨径和叶宽来衡量。桨径的大小与搅拌器的型式和罐体有关，一般桨径与罐径之比d/D=0.35～0.8，在低黏度液体搅拌时物料流动性好，能量传递容易，桨径相对小些，在高黏度液体搅拌时转速较低，桨径可以大些。叶宽影响搅拌器的动力消耗，动力消耗随叶宽增加而增加。

根据搅拌器叶轮的搅拌能力确定搅拌器在搅拌轴上的安装层数，当液体较深时设置多层搅拌器。对低黏度液体一般设置1～2层搅拌器即可，下层搅拌器距罐底的高度一般为桨径的0.8～1.2倍。对于高黏度液体或有沉降性高的固体时至少设置2层叶轮以增加物料的流动性，防止出现搅拌死角，下层搅拌器应靠近罐底，能使固体粒子均匀悬浮。

搅拌器转速根据工程经验或试验数据进行相似放大或缩小。当采用试验来完成对某一搅拌目的进行评估时就会得出各种因数，有转速和其他因数之间的关系就可以确定所需要的转速。

搅拌器的型式选定后，还需对搅拌器叶轮进行必要的强度校核，以保证叶轮在工作中的安全。

2.3 搅拌功率的计算

搅拌操作过程中需要消耗动力，这种动力就是搅拌功率。影响搅拌功率的因素很多，在确定了罐体的高度、直径，挡板设置情况和搅拌器的形状、直径、宽度和转速后，由工艺条件可知物料的密度、黏度，可以按均相搅拌计算搅拌所需的功率，搅拌功率按下式计算：

P=Np？籽n3d5

式中：P-搅拌功率，W；NP-搅拌功率准数；？籽-物料密度，kg/m3；n-搅拌转速，r/s；d-搅拌叶轮直径，m。

由于物料密度？籽、转速n、叶轮直径d三个参数易得到，故计算搅拌功率的关键是求出功率准数NP。

搅拌罐体及搅拌器的结构与尺寸、物料的特性、重力加速度等影响搅拌功率，计算功率准数NP可以用算图直接求取，还可以用公式计算。工程中常采用的是永田进治的搅拌功率计算式[1]，对搅拌罐体无挡板设置的情况下，双叶斜桨和双叶平桨的计算式如下：

式中，A、B、p为方程式参数，可由b/D和d/D计算：

式中：Re-搅拌雷诺数；？兹-搅拌器叶轮倾斜角，°；b-搅拌器叶轮的宽度，m；d-搅拌器叶轮直径，m；？滋-物料黏度，Pa?s。

搅拌罐体内设置挡板的情况下，会使搅拌功率提高。挡板系数计算式[1]如下：

式中：Kb-挡板系数；nb-挡板数量；Wb-挡板宽度。

当Kb=0.35，为全挡板条件，搅拌功率最大；当0

双叶平桨在全挡板时的雷诺数Rec 计算式如下：

双叶斜桨在全挡板时的雷诺数Re？兹计算式如下：

部分挡板时的Np∞与全挡板时的Npc和无挡板时的Np的关系如下：

其它搅拌器叶轮的功率计算在技术设计中，有时会依据以往工程业绩或根据几何相似放大法把试验数据进行放大进行估算搅拌功率。

2.4 电动机的选型

搅拌设备主要靠电动机提供动力源，电动机的选择除考虑工作环境外，还得选择合适的额定功率。电动机的额定功率应考虑搅拌操作所需功率、机械传动系统的效率等。除此还应考虑计算偏差和操作条件引起的变量、轴封摩擦产生的损失等。按此估算电动机的额定功率：

Pe=P/？浊

式中：Pe-电动机额定功率；？浊-总效率，一般为0.6～0.8。

将计算结果圆整取值，并考虑电动机功率等级，选择合适的电动机。

2.5 减速机的选型

电动机通过减速机输出适合搅拌操作需要的转速，因此应按照电动机功率P和输出转速n选择减速机的型号，还应考虑搅拌工艺条件、安装空间、工作状况等因素并参照减速机类型表确定选择何种类型的减速机。

减速机有齿轮减速机、皮带减速机等，齿轮减速机较为常用。减速机有多种安装方式，可根据需要选择相应的结构。减速机根据传动比的范围有单级传动和多级传动，传动比按所需输出转速确定。

确定减速机型号后，根据搅拌操作条件和相应的工艺要求，确定减速机输出轴轴头的型式和轴头尺寸大小，再选择相应的联轴器、机架的规格型号。

2.6 机架的选型

立式搅拌设备的动力装置是通过机架安装在搅拌设备顶部上的，在机架上还需安装联轴器和轴封等。根据机架中间轴承装置可分为无支点、单支点和双支点三类，无支点的机架适用于轴向力较小且负载均匀的场合，单支点和双支点机架改善了搅拌轴的支撑条件，可以承受轴向双向载荷，适用于有冲击条件下的场合。当搅拌轴系受两个独立支撑时，减速机输出轴与搅拌轴必须采用弹性联轴器连接，带有辅助支撑的轴封及罐体内设中间轴承或底轴承的情况是为了提高搅拌轴的旋转精度的，因此应将这两种支撑看作独立支撑。

2.7 搅拌轴的设计计算

搅拌器通过搅拌轴传递扭矩克服流体阻力做功，搅拌器叶轮表面受到流体作用力，搅拌轴受到反作用力可分解为轴向力和一对力偶，由于搅拌器的复杂工作环境使搅拌轴的受力变得复杂。除此搅拌轴还受其他载荷，如轴和搅拌器的自重引起的重力，轴和搅拌器的质量偏心在旋转时产生的离心力，克服轴承、轴封的摩擦力等。在工程上提出的搅拌轴的设计计算方法是对其工作条件做出假设并简化，将轴上的一些次要且难于计算的因素舍去，得到近似的计算方法。

搅拌轴工作时主要受到扭矩和弯矩的联合作用，因此工程上采用下面的近似计算方法对轴的强度和刚度计算。

按扭矩计算轴的强度时忽略轴上其他载荷的作用，不考虑疲劳强度，引入安全系数的办法弥补计算误差。轴上受扭矩时其截面上产生剪应力。其扭转的强度条件是：

式中：？子max-截面上最大剪应力，MPa；Mt-轴所传递的扭矩，N?mm；Wt-抗扭截面系数，mm3；[？子]k-降低后的扭转许用剪应力，MPa。

计算搅拌轴传递的最大扭矩Mt：

式中：n-搅拌轴转数，r/min；Pt-搅拌传递功率，kW。

搅拌轴抗扭截面系数Wt：

式中：d-实心轴的直径，mm。

整理后得搅拌轴最小实心轴径计算公式：

按扭矩和弯矩计算轴的强度时轴所传递的最大扭矩为：

搅拌轴最大的弯矩由流体作用力与支撑点间距离的乘积之和。

用剪应力计算得最小轴径为：

用拉应力计算得最小轴径为：

式中：Li-径向载荷作用点至支撑点间距离，mm；Fh-作用于搅拌器的径向载荷，N；[？子s]-正常操作下轴的许用剪应力，MPa；[？滓t]-正常操作下轴的许用拉应力，MPa。

机械设计要点范文第4篇

关键字：建筑施工 机械设备 设备管理

Abstract: the construction industry, compared with the past, the degree of mechanization have greatly ascend, in recent years, various enterprises according to their own actual situation, adhere to the mechanization of the reform, has made great progress, to overcome some of the problems and difficulties, and also accumulated a lot of relevant experience. However, from the perspective of the running and operating conditions of the current, there is still some problems need to be improved and solved. This paper focuses on the problem of building construction enterprise equipment management points.

Key words: construction machinery equipment management

中图分类号：TU713 文献标识码：A文章编号：

建筑行业当中，机械化的程度相比较于以往，有了很大程度的提升，一方面，是国家体制改革的必然结果，另外一个方面，也是机械设备在相关的建筑工程施工当中作用和重要性越来越明显的体现。在近几年当中，各个企业根据自身的实际状况，坚持进行机械化的改革，也取得了较大的进展，克服了一些问题和困难，也累计了许多相关的经验。但是，从目前的运行以及操作状况来看，依然还存有一些问题急需要进行改进和解决，这就需要具体的措施和方案。主要的来讲，问题有以下几个方面：

一、建筑机械设备管理之中的主要问题

1.1建筑机械设备失修的情况较严重

在操作和使用当中，只重视设备的使用，而忽视了起更新和维修，加上监督工作较少，进而就造成了机械设备的性能大大下降，达不到使用和操作的需求，有些时候相关设备急需要使用，却得不到应有的维修，所以只能带病进行相关的作业，使小问题变大，并且恶性的循环。

1.2建筑机械设备的档案较分散，账目不清晰

这一方面的问题在实际的操作之中也需要有足够成都的重视。在建筑企业当中，相关的所有权归属层次有所不同，进而也使得设备的档案管理人员，在配备的过程当中也不尽相同，也就行程管理力度差别比较大并且较为杂乱的情况，有时甚至是设备无人进行监管或者是监管的力量不足，进而导致一系列的问题发生。

1.3操作人员较杂乱，队伍素质有待加强

在相关的建筑机械设备的操作以及管理人员之中，时常有着人员不稳定且人才流失较为严重的问题，并且，在其工作人员当中相应的技术水平和职业素养有待进一步加强，这样才能保证所有的工作都做到最佳、将工作当中的重点和要点落到实处。

二、 建设施工企业机械设备管理要点

2.1深化建筑机械设备管理机构改革

对于企业机械设备管理，应当着眼于整个企业的管理,不应该由少数管理人员说了就算,更不应该是企业各个部门各干各的。这样就要求企业进行深化组织机构改革,建立企业机械设备管理系统,从而管理中决策问题要有更多的人参加,企业各部门互相监督、互相协作、互相提醒,提高个不问协同工作能力。

2.2实施高质量机械设备管理

企业在对工程机械管理时进行集中管理.将所有工程机械由同一单位进行管理，或应用机械租赁公司集中管理.对工程机械设备的集中管理具有诸多优势：第一，集中管理可以精确企业的成本核算，促进增长管理人员与操作人员的责任心和工作积极性；第二，集中管理可以提高施工企业的专业化管理水平，保证了设备管理制度的推进与实施.于此同时，小范围便于企业的管理，有效的减少了支出，减少了设备闲置的时间.在满足本企业需要的情况下，可以将闲置设备进行租赁。第三，企业设备管理部门在制定维修以及保养计划的时候，必须对设备进行具体情况的分析，针对不同设备，采取不同措施。对于新设备，以提高人员的技术水平与加强机械维护为重点，对于陈旧设备，则要求以保证运行、消除隐患、及时进行修理为重点。

2.3加强设备管理人员的技术培训

随着科技的不断创新，新型机械设备也随之不断问世，这就要求管理者必须要有与时俱进的观念，能够科学合理地对工程机械进行购置、安装、维修、更新改造，同时可以全面的管理。企业方面，要加强员工技术培训的力度，开展设备管理、维修与操作人员方面的设备管理研讨会。对操作、使用设备的人员要进行专业的培训教育，熟悉掌握设备的结构、使用要点、维护方法、故障排除等‘做到操作人员会检修、检修人员会操作。在企业形成学技术、钻业务的工作氛围。从根本上提高管理者和维修人员的专业技术素质。

2.4做好建筑机械维修保养工作

工程机械设备作为物化科学技术，是施工企业主要的生产力。设备维护保养是设备管理的基础工作。在实际生产过程中设备自然磨损与部件损坏是不可避免的，及时的对机械设备进行保养与修理直接关系到工程机械能否正常使用。 企业应当加强对设备管理部门的重视，避免设工程机械管理部门人员的频繁调动，将设备保养工作落到实处。企业同时应当注意克服短期行为，正确的处理长远利益与眼前利益的关系，实现企业的长效管理。对于企业一些部门只用不管的现象，要从抓成本管理与强制保养入手，规范部门自购行为，强化制度约束能力，切实可靠地解决目前设备价值形态与实物形态严重脱离的问题，从而减少企业损失。

建设施工企业机械设备管理创新

3.1积极建立机械设备的绿色管理与维修模式

在经济迅速发展的今天，社会、经济、政治、人文等各方面全面发展成为我国的目标。当前，环境、资源、人口是当今人类社会面临的三大问题。尤其是生态环境遭到严重破坏，资源大量消耗，我国提出“可持续发展战略”“节能减排”等理念。在机械设备行业中，这些理念也同样适用，“设备的绿色管理与维修模式”是综合环境影响和资源利用效率的现代维修模式，设备资源的持续和高效使用，在实现企业经济效益的同时还满足国家可持续发展的目标要求。例如，坚持“绿色管理与维修模式”，从设备的使用到最后的报废整个过程，最大程度的使产品保持和恢复原来规定的状态，提高资源利用效率，使维修废弃物和有害排放物做到最小，对环境的负面影响实现最小。“绿色管理与维修模式”是可持续发展和节能生产模式在维修业中的具体体现，是现代设备管理与维修的发展趋势。

3.2全面开展TPM全员生产维修，使TPM更加全面化、完善化

TPM已经成为被国际企业界广泛认同的、成功的维修管理模式。因为地域不同，文化不同，TPM的推行方法也有所不同。原始的TPM存在诸多不足，因此，现阶段要对TPM的全面化和完善化。我国TPM全员生产维修和维护通过多年的努力已经基本形成了体制，我们还要实现设备管理、制定规范、设备的保养以及维修中的综合性、系统化，形成一个从上到下，从下到上，从操作人员、维修人员、管理人员到全体人员都参加的TPM全员生产维修，并将设备维修管理模式创新以项目管理方式作为企业重点工作来抓，根据设备在生产中的重要程度、维修难易情况，将预防性维修与事后维修进行有机结合。

3.3提高机械设备管理与维修的信息化

当今社会是一个信息化的社会，机械设备管理与维修工作中也应加强信息化管理。计算机辅助设备管理与维修能够提高企业各方面能力。通过计算机的信息化管理，对设备的使用、维修、养护等进行信息的收集，对于出现故障的设备进行电子档案的存储与管理，为以后设备故障机理和可靠性维修性的研究工作提供依据。我国机械设备应逐步走向的计算机管理科学化、信息化的路子。

参考文献：

[1]李有平.试论机械设备的运行问题以及相对应的改进措施[M].建筑工业资讯，2010.9:33-35

机械设计要点范文第5篇

【关键词】化工；机械设备；安装；技术

1、化工机械设备安装前的准备工作

化工机械安装前的准备工作包括技术准备、现场施工条件准备、基础验收等，这些工作是保证化工机械安装施工工作有序进行的重要条件。

1.1技术准备

主要包括按照设计文件、施工与验收标准规范和设备说明书编制施工技术方案、安排施工工序顺序和划分工序质量控制点的等级、选用先进、实用、经济、安全的施工机械与测量工具，为机械安装创造有序的施工条件和质量控制的条件。

1.2现场施工条件准备

按照机械安装施工技术方案的规定，组织实施现场的平整、零部件存储场所、部件预组装场所、施工用水、电、道路、照明、消防设施的建设以及起重运输设备的准备等工作，为机械安装创造良好的生产作业环境。

1.3基础验收

按照设计文件的规定，对设备基础的标高、中心线、地脚螺栓孔、设备坐标以及主要机器、设备的沉降观测点进行复验性测量。凡需要进行二次灌浆的基础表面应预铲平并清除污物，使机械与基础能准确和密实结合。

2、化工机械设备的安装技术要点

化工机械设备安装时按照设计文件和相关技术标准规范的规定，将机械安放在基础之上，经初步找平、找正后，将地脚螺栓灌浆，待凝固后进行精确测量，使其标高、水平度、垂直度、坐标均符合专业规范要求后，进行二次灌浆，待混凝土填充层达到设计强度后，调整传动部件的同轴度，再安装管道、自动控制仪器和电气附件，具备机械试车条件后，该机械安装工作结束。化工机械设备的安装一般采用有垫铁和无垫铁两种不同的方法，采用哪一种安装方法主要取决于设备的质量，底座的结构形式及负荷的分布情况。

2.1有垫铁安装技术要点

（1）垫铁的选用

垫铁的选用应根据计算来确定，其中垫铁的选用需要注意如下几点：

第一、在地角螺栓两侧应各放置一组垫片，并应尽量使靠近地脚螺栓，当地角螺栓间距小于300mm时，可在地角螺栓之间放置一组垫铁。

第二、相邻垫铁组的间距，可根据设备的质量底座的结构型式以及负荷分布等情况而定，一部为500mm左右。

第三、垫铁组不能超过3块，底层垫铁的厚度一般不小于10mm斜垫铁的斜面粗糙度不得大于12.5mm，斜度一般1/20-1/10，对于中心较高或振动较大的设备应采用1/20的斜度为宜，垫铁组的高度一般为30-70mm。配对斜铁的搭接长度不小于3/4。

（2）有垫铁的设备安装技术要点

为了增大垫铁与基础的接触面积，减少压强、提高安装的稳定性，常采用压浆法放置垫片，压浆法也可采用以下两种方法：一是基础经验收合格后，把基础表面清理干净，设备吊装就位，用几组临时垫铁支撑机器，进行找正。找平。放入地角螺栓经检验合格后，对地角螺栓进行灌浆。待混凝土达到设计强度75%以上时，用水冲净放置正式垫铁位置的基础表面，清除积水。根据间隙大小的需要，在此位置堆积一定量的砂浆，把搭配好的垫铁组放在砂浆上。然后内外同时推进斜铁，挤出部分砂浆。当混凝土达到设计强度的75%以上时，则拆出临时垫片，用正式垫片来调正，复查设备安装的精度，同时打紧垫铁，并在垫铁层点焊固定，并拧紧地角螺栓；二是在设备安装就位前，光用水冲净放置垫铁组的基础表面，并清除积水，堆放一定量的谁能砂浆然后放上垫铁组。垫铁顶面的标高要与设备的地面实际安装标高一致。达到设计强度75%以上时，再将设备吊装就位，并用垫铁将垫铁组将设备调正、调平，然后进行地角螺栓预留孔的灌浆。

2.2无垫铁安装技术要点

无垫铁安装是不采用垫铁，设备的自重及地脚螺栓的拧紧力均有二次灌浆承担的安装方法，使用与底座地面比较平整的设备。对于转速高负荷大的设备，二次灌浆层应捣实（如空分汽轮机）对于一般的机器可采用灌注的方法。其中，无垫铁安装技术要点如下：

（1）设备底板上无调整螺栓，可用自制螺旋千斤顶进行设备的找正、找平。将千斤顶用模版隔离然后用微涨混凝土，（或收缩水泥砂浆）灌入基础和设备底座之间的空隙、并用捣装工具将浆层捣实。待二次灌浆达到设计强度75%以上时。取出千斤顶复查水平，再对千斤顶位置处进行补浆作业。

（2）设备底板上带用调节螺钉（钉丝），在安装时只需在调节螺钉相应的基础上敷设一块钢板，用高强度的水泥使其与基础相结合。钢板的厚度可根据设备负荷大小确定。一般采用10-20mm之间。机器找平。找正完毕后，用无收缩水泥砂浆进行二次灌浆并用盗浆工具将浆层捣实，二次灌浆可一次完成。

（3）地脚螺栓灌浆，一般而言，将地脚螺栓灌浆固定于基础上有以下三种形式：一是地脚螺栓预先固定于基础模板内，随基础施工，一齐浇注混凝土；二是在浇注设备基础混凝土时，预先留出地脚螺栓孔。机械安装前对该孔进行测量验收后，再清理内部杂物并用水冲洗干净。待机械就位、初步找平、找正后，对地脚螺栓进行灌浆，待混凝土强度达到设计强度70%以上时，进行机械安装的精平作业；三是大型传动机器安装时多数地脚螺栓孔是穿透孔，地脚螺栓下部以大于预留孔的锚板固定，待机械安装找平、找正后，在锚板上100～150mm内浇灌混凝土，再在其上充填干燥细砂，由基础表面向下100mm处再浇灌混凝土封闭，以便于机械安装精平后进行二次灌浆。

（4）设备的就位、找平、找正

设备经吊装就位后，进行设备的找平、找正工作。就位是指按设计规定将机器或设备安放于基础之上的作业。找平是指将就位的机械采用垫铁或小千斤顶、底座上具有的调整螺栓调整其水平度等技术指标达到技术规范要求的作业。找正是指使就位的机器、设备与基础中心线和坐标符合设计与技术规范要求的作业。

（5）化工机械设备的精平

机械安装地脚螺栓灌浆并达到设计强度70%以上时，对机器或设备的水平度、垂直度、标高、坐标进行精确的调整，紧固地脚螺栓，使其达到设计、设备说明书和专业规范的技术要求的作业。

（6）化工机械设备的对中

机械设备安装后需要进行对中作业操作，对中是指一台机器中各传动部件间以联轴器相连接或以皮带、链条相连接时，将其相对位置调整到设备说明书或专业技术规范要求的作业。

3.结束语