機械設備產品設計范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了機械設備產品設計范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

機械設備產品設計范文1

關鍵詞:乳品加工 原料生產 機械設備

近年來,我國奶牛飼養業快速發展,2005年全國奶類產量已達1000萬t以上,奶制品加工量也在不斷增加。為確保乳制品安全優質生產,最基本的要求,就是要保證原料乳新鮮、無公害。而要達到這一要求,就必須建立和推行機械化擠奶和原料奶的冷卻保鮮系統。

一、乳品加工的關鍵技術

膜分離技術因具有對環境污染小、能量消耗低、無需使用添加劑、避免產品的熱破壞,而且過濾的同時能將物料濃縮或分離等優點,在乳品加工中顯示出越來越多的實用價值和廣闊的應用前景。目前,發達國家膜分離技術在乳品加工中應用廣泛。有些大型乳品企業已經將膜技術用于原料乳中,以除去乳中的微生物、孢子和病毒等,也有將膜技術用于生產乳清蛋白。但是,我國對于膜技術在乳中蛋白質的濃縮、標準化方面,以及膜的裝置、材料、組件上與國外發達國家還有一定的差距。

生物技術包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程和生化工程等。該技術在乳品中的應用主要有利用基因工技術改造菌種微生物、利用工程菌生產特殊的酶系、利用生物技術生產免疫乳等方面。

冷殺菌技術是近年來研究較多的一種殺菌技術。殺菌過程中,食品溫度并不升高或升高很低,既有利于保持食品中功能成分的生理活性,又有利于保持其色、香、味及營養成分。目前,高壓加工技術、高壓脈沖電場殺菌、超聲波滅菌、抗微生物酶殺菌、微波殺菌技術、磁力殺菌、感應電子殺菌、輻射殺菌、脈沖強光殺菌、紫外線殺菌、臭氧殺菌、電阻殺菌在乳品工業均得到不同程度的研究和應用?,F階段,我國的殺菌技術主要集中在熱殺菌上,巴氏殺菌和超高溫殺菌技術是我國乳品加工業上采用的主要殺菌技術,其他殺菌技術主要集中在實驗室階段。

乳品工業的發展,要求有效的檢測技術對乳制品進行檢測,尤其是針對乳中含量甚微、但影響大的活性物質或毒素的檢測。在國外,超聲波技術、生物傳感器、免疫學技術和高效毛細管電泳分析技術已被應用于檢測及在線檢測。我國乳制品在線檢測才剛剛起步,雖然引進了一些國外生產設備,國內也在研究開發,但還沒有很好地消化吸收國外的先進技術,相對而言檢測水平比較低。

二、乳品加工機械設備

在乳粉生產中,發達國家廣泛采用多效蒸發器進行牛乳的濃縮,而在我國僅僅采用單效和雙效的蒸發器。在液體奶的生產中,發達國家和濃縮設備也比我國先進。因此,改造我國老企業的蒸發設備勢在必行,這樣不僅可以大大節約能源,降低成本,而且對提高產品質量也有重要的作用。均質機能使脂肪球破碎,不僅可以改善和提高乳品的品質,而且可以延長乳品的貨架期。在我國,均質機雖然被廣泛使用,但設備的穩定性與國外同類產品還有一定的差距,而且在我國還沒有小型均質機應用于原料乳的檢測。

1、機械化擠奶設備

(1)擠奶器。機器擠奶是機械化乳牛場的一個主要環節。手工擠奶作業的勞動量占到了總工作量的60%,而機器擠奶大大減少了勞動量,每人每小時可擠15頭~18頭乳牛,如能使擠奶作業進一步實現管道化,則每人每小時可擠25頭~30頭乳牛,同時還可提高牛奶的清潔程度,保證奶源的安全衛生。

機器擠奶的工作原理是利用真空的抽吸作用將牛奶吸出來。擠奶器的主要工作部件是4個乳嘴,擠奶時乳嘴分別套在的4個上。按照工作過程,擠奶器可分為二節拍和三節拍!種不同形式。1)二節拍式。二節拍式擠奶器工作時有吸吮和壓擠2個節拍。在吸吮節拍時,室和壁間室都為真空,橡皮筒處于正常狀態,由于內部和室的壓力差,使括約肌開放,牛奶被吸入室,并由此進入奶桶。在壓擠節拍時,室仍為真空,壁間室進入了空氣,橡皮筒在壁間室和室之間壓力差的作用下,對進行了壓擠,使括約肌關閉,牛奶停止流出。對壓擠,可起到按摩刺激作用,有利于恢復血液流通和增加排乳反應刺激。2)三節拍式。三節拍式擠奶器工作時,在吸吮和壓擠2個節拍之后還增加1個休息節拍。此時乳嘴的室和壁間室均為大氣壓力。由于橡皮筒內外壓力相等,所以橡皮筒又恢復到正常狀態,停止壓擠,在正常大氣壓力下,較易恢復血液循環。三節拍式擠奶器的優點是較符合小牛的自然吸奶過程,不易引起疾病。

(2)擠奶裝置。目前國內外生產的各種類型的擠奶裝置,一般都是由真空裝置和若干套擠奶器組成,或再附有牛奶的輸送、凈化、消毒等設備。根據乳牛飼養方法的不同和機器擠奶設備的組成方式,擠奶裝置分為下列幾種類型:1)提桶式擠奶裝置。真空裝置固定在牛舍內,擠奶器和可攜帶的牛奶桶裝在一起,可依次將奶桶移往乳牛處進行擠奶,擠下的牛奶直接流入奶桶。它主要是用在拴養牛舍中。2)管道式擠奶裝置。真空裝置仍固定在牛舍內,但增設了固定的牛奶輸送管道。擠奶器下無牛奶桶連接,擠下的牛奶將直接通過牛奶計量器和牛奶管道進入牛奶間,擠奶器仍可攜往各乳牛處進行擠奶。它主要用于中型乳牛場的拴養牛舍中,可省去擠奶時轉移和倒空奶桶的工序,進一步提高機器擠奶的工作效率,并能提高牛奶的衛生質量。3)擠奶間式擠奶裝置。真空裝置和擠奶器都固定在專用的擠奶間內,在擠奶間還設有喂精料的裝置。所有乳牛通過規定畜道進入擠奶間內進行擠奶,擠下的牛奶通過管道送入牛奶間冷卻貯存。這種裝置可進一步提高設備的利用率。4)移動式擠奶裝置。真空裝置和擠奶器都可以移動,它安裝在小車上或可移動的擠奶臺上,主要用于放牧場擠奶。

2、牛奶冷卻設備

剛擠下的牛奶很適于細菌繁殖,從而引起牛奶腐壞變質。當牛奶溫度低于4~5攝氏度時,細菌活動幾乎停止。因此,應在擠奶之后23h內將牛奶迅速冷卻到4~5攝氏度,并在此溫度下保存到加工或運出。

牛奶冷卻的工作原理是:冷卻液隨著壓縮機的工作不斷循環吸收罐內熱量;同時奶罐內牛奶也被不斷攪動,使其降溫均勻,提高冷卻速度。達到預控溫度后,壓縮機自動停止工作。目前國內外應用較廣泛的是直冷式牛奶冷卻罐。直接冷卻與傳統的間接冷卻原理不同,它采取直接吸熱的方式,具有冷卻時間短、節約電能、冷卻奶量大等優點。直冷式牛奶冷卻設備主要由壓縮機、冷凝器、容器、攪拌機、自動清洗機等組成,采用電子控溫技術,可自動清洗。罐體一般采用進口優質不銹鋼制造,清潔衛生、耐腐蝕性能好。制冷機組可配風冷、水冷系統進行半自動或自動調控控制。攪拌器可根據奶液的需要而進行攪拌,設有自動與手動操作裝置。手動即是對鮮奶入罐的全過程進行攪拌;在貯奶罐保溫期間,為避免牛奶脫脂,仍需采用手動攪拌。

三、結論

我國乳粉生產用國產化設備的較多,但其二次干燥設備和速溶噴霧設備,與國際水平尚有較大差距,影響產品的速溶性能,今后應作為研發的重點。奶酪的生產是我國未來乳品發展的重點之一,由于目前我國干酪生產很少,還沒有國產的干酪生產設備。因此,加快干酪生產設備的研發對引進國外設備與技術的消化利用和開發具有我國自主產權的先進設備意義重大?!?/p>

機械設備產品設計范文2

關鍵詞:機械設計制造;自動化;發展方向

機械自動化技術有著廣闊的發展情景,我們要以我國國情為基準,逐步發展機械自動化技術。機械自動化不是一朝一夕就能完成的,實現機械自動化要循序漸進,從簡單技術的應用到復雜技術的應用、從低級設備到高級設備的應用、從不完善的系統發展到完善的系統,這需要一個較長的時間。

1 機械自動化技術概述

機械自動化就是指在機械制造的過程中采用相關的智能化機械和相關裝置在無人干預管理和控制的情況下,按照預定的程序或者相關指令來自行操作進行生產和制造的一種工作模式。這種工作模式的應用通常都是以計算機系統為主來進行全面管理和控制的一種綜合性管理模式。機械自動化在出現之初主要是以自動控制系統為主的機械生產模式,是自動化社會發展的一個主要體現形式。一般來說,在目前的機械生產領域中,采用機械自動化對于提高機械生產效益至關重要,同時也實現了機械生產方向的改變與確定,為其發展提供了一個廣闊的基礎平臺和發展基礎模式。

機械設備自動化的發展給人們的生活以極大的便利。一般來說,在目前的工作中我們需要從各個不同的角度進行全面系統的認識和分析,針對工作中存在的相關問題進行全面優化,從而減小勞動者工作強度、提高工作效率,使得整個社會生產水平邁向一個發展的新臺階,并由此進行延伸和擴展,最終達到電氣自動化,提高國家機械生產水平。機械設備制造業是我國的基礎工業,對國家經濟基礎命脈起導向作用,機械自動化技術的先進程度也決定了國家經濟的強弱。從我國具體的基本國情出發,使我國的機械自動化技術走上高速度、高質量和高效益之路,不但要瞄準世界先進水準,包括國際領域內已展露鋒芒的某些新技術,而且堅持提高與普及相結合的方針。

2 機械設備自動化發展趨勢

我國形形的行業都受益于機械自動化技術的應用和發展,其所體現出的效益和優點是不可估量的。它不僅可以滿足人類各種各樣的生活需求,而且可以體現出可靠性高、節省能源的好處。目前,機械自動化技術儼然已經成為工業領域不可或缺的先進技術,其重要性和意義不言而喻。

2.1 智能化

自動化控制技術是指通過自動控制系統來進行某種任務的控制工作,它在機械設備生產制造過程中的應用和推廣極大的提高了機械制造業的生產效率,因此我們應該對自動化控制技術在機械設備制造中的應用加以重視,并在實際操作中總結經驗教訓,為自動化控制技術在機械設備方面的應用營造良好氛圍。機械設計制造及其自動化目前已具有智能化的特征。智能化是機械自動化的標志之一,隨著信息技術的不斷更新發展還將繼續深化。實現機械自動化的高度智能化將能夠進一步提高生產的質量和效率,減少生產過程中的失誤,進一步保障生產的安全性。未來機械自動化的智能化發展可以將現代心理學等知識包含其中,充分模擬人的思維和行為習慣,使生產更加擬人化和智能化。

2.2 綠色化

綠色制造通過綠色生產過程及綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產綠色產品。產品使用以后再通過綠色處理后加以回收利用,采用綠色制作能最大限度地減少制造對環境的負面影響同時使原材料和能源的利用率達到最高。我國的機械設備及自動化技術發展應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。綠色是從環境保護領域中引用來的,人類社會的發展必將走向人類社會與自然界的和C。人與人類社會本質上也是自然世界的一個部分,部分不能脫離整體,更不能對抗與破壞整體。人類必須從各方面促使人與人類社會同自然界和諧一致,制造技術的自動化也不能例外。制造業的產品從構思開始,到設計階段、制造階段、銷售階段使用與維修階段,直至回收階段再制造各階段都必須充分計及環境保護。作為“綠色”制造,產品必須在一定程度上是藝術品,以與用戶的生產、工作、生活環境相適應,給人以高尚的精神享受、體現出物質文明精神文明與環境文明的高度交融。每發展與采用一項新技術時,應站在哲學高度,反思塞翁失馬安知非福。即必須充分考慮可持續發展保持環境文明,制造自動化必然要走向“綠色”自動化。

2.3 網絡化

網絡化是機械設計制造及其自動化的必然發展趨勢。從現狀看,機械設計制造過程中雖然應用了網絡化技術,但生產控制的網絡化水平還有待提高。舉例而言,在進行產品設計和產品生產時,機械設計制造的自動化系統一旦發生問題,便不能繼續正常生產產品,若是生產現場缺乏專業設計者或技術者,就得暫停產品生產工作。等專業技術人員解決系統問題之后才能繼續進行產品生產工作,這在無形當中降低了產品生產效率。由此可知,機械設計制造及其自動化必然會朝著網絡化的方向發展,這樣當出現產品生產問題時,便可利用網絡中的信息技術、傳感技術以及遠程監控技術向不在生產現場的專業人員求助,產品生產問題便能得到解決,產品生產效率便能得到保證。

2.4 虛擬化

傳統的產品設計需要設計人員利用圖紙進行,設計人員完成圖紙設計后反復確認,之后再利用CAD進行輔助設計,最后進行生產操作。機械制造中的虛擬化,運用計算機技術在現實中能夠通過控制制作過程進行模擬,完成機械制造產品的完全模擬,并發現其中存在的問題,進而在實際工作中避免出現類似錯誤,從而確保產品質量,而且節省能源、財力、物力,所以在很大程度上提升了市場競爭力。機械自動化未來的發展可以考慮將產品設計虛擬化。產品設計虛擬化的優勢在于可以利用信息技術在短時間內進行產品設計,提高設計的效率,同時能夠進一步保證產品設計的精準性。

結束語

隨著社會經濟的不斷高速發展,信息技術水平不斷提高,社會行業都在發生著巨大的變革,同時對于機械設備自動化的要求也日漸提高。機械設備自動化的實現是人類在漫長的社會實踐中不斷求索的結果,自動化的水平也隨著科學技術的越來越強大變得越來越高。自動化技術不僅將勞動強度大大降低,還能夠將產品質量大大提高,將制造系統在市場上的變化能力大大改善,市場競爭力也會大大提升。

參考文獻

[1]吳曉明.對機械制造與自動化研究的認識和體會[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版),2012,(1).

[2]邱友梁.論機械設計制造及其自動化專業教學難點與對策[J].中國科教創新導刊,2013,10:173.

機械設備產品設計范文3

關鍵詞:綠色環保;理念;機械產品

機械產品設計是一項重要的工作,代表了我國工業的發展狀態。機械產品設計與我國的經濟存在密切的聯系。隨著工業產業的發展,機械產品設計上,對環境造成明顯的影響,應該注重綠色環保理念的運用,優化機械產品設計的過程,一來滿足機械產品未來發展的需求,二來體現綠色環保理念的作用,防止機械產品設計方面出現環境污染的問題,體現綠色環保理念的重要性。

1機械產品設計中綠色環保理念的表現

1.1概念

機械產品設計中,綠色環保理念是指按照設計的原理,把控好機械產品設計的尺寸、形態及大小,滿足機械產品制造企業對綠色、環保的需求,還要結合綠色環保的理念,規劃機械產品的設計方案,促使機械產品的日常使用,體現出綠色環保的狀態。

1.2內容

綠色環保理念在機械產品設計中的內容,分為如下四個方面。如:(1)機械產品的性能、功能逐漸提高,在此過程中,將綠色環保理念融入到設計的全過程內;(2)綠色環保設計遵循可持續發展的原則,機械產品設計中,將綠色環保理念作為一項設計條件,提倡無污染的設計運用;(3)明確機械產品與環境的關系,明確機械產品設計中出現的影響因素,利用綠色環保的設計方法,加上互聯網的數據控制,排除影響因素的干擾,響應節能減排、綠色無污染的設計;(4)綠色環保理念作為機械產品設計的核心,落實循環利用和再回收。

1.3重要性

綠色環保理念在機械產品設計中,具有一定的重要性,機械產品設計方面,增加了綠色環保理念的研究力度[1]。近幾年,機械產品開發設計中,積極落實綠色環保理念,既可以解決機械產品設計中出現的環境污染,又可以順應機械產品市場的發展,降低了機械產品的開發成本,保護好機械產品的設計,完善了綠色環保理念的實際運用。

2機械產品設計內綠色環保理念的運用

2.1綠色環保材料

綠色環保材料,能夠在機械產品設計的根本上,體現出綠色環保理念的運用,其為機械產品設計中比較重要的一類,實現了機械產品的健康和環保。機械產品早期設計中,重點在工藝、屬性等方面,忽視了材料的運用,需在機械產品的材料方面,提出綠色環保的理念,參與到材料選購的過程中[2]。機械產品設計使用的材料,盡量以綠色環保材料為主,考慮到機械產品設計材料的特殊性,杜絕使用包含有毒物質的材料,以免有毒材料流出,破壞周圍的環境并引起污染。針對綠色環保材料的應用,提出三點建議,如:(1)按照機械產品的設計性能,選擇對應的綠色環保材料,要求綠色環保材料符合機械產品的設計需求;(2)綠色環保材料需要具備實用性的特征,注重材料與設計工藝之間的聯系;(3)重點考慮機械產品的設計環境,選擇相關的機械產品材料。

2.2綠色環保理念

綠色環保理念,指導了機械產品設計的方向,根據機械產品的設計要求,引入綠色環保理念。綠色環保理念的應用,主要是確保機械設計方面,能夠生產出高質量、高性能的產品,不能破壞機械產品的綠色性能。綠色環保理念在機械產品設計內,約束經濟、環境以及實用等因素,統一綠色環保設計的內容,規劃產品設計的過程。列舉綠色環保理念在機械產品設計中應注意的事項,如:(1)機械產品設計時,提前做好綠色產品機械設計的需求分析,包括成本分析,在初期設計中,引入綠色環保理念,規劃好設計過程中的回收利用、污染物處理等,全面優化綠色環保理念在機械產品設計中的運用;(2)改善機械產品的可拆裝性能,簡化產品的設計過程,合理運用好資源,降低機械產品機械方面的資源,遵循綠色環保理念的原則;(3)結合機械產品設計,構建數據庫,在數據庫內實行綠色環保策略,為機械產品的綠色環保設計,提供數據支持,系統、綜合的處理機械產品設計中的問題,加強綠色環保理念的運用。

2.3關注周期設計

周期是機械產品設計中的一項重要因素,也是綠色環保理念參與的對象。機械產品設計期間,要關注周期的設計,最先研究機械產品的功能設計,同時注重機械產品的使用年限,拓寬整個周期設計內,綠色環保機械產品的經濟效益。綠色環保內,關注機械產品的周期設計,融入環保理念后,設計產品的生命周期,關注產品的使用、再利用以及后期回收等,盡可能的延長產品的使用壽命,有效降低產品的能耗,促使機械產品的設計周期中,綠色環保成為現實[3]。綠色環保理念對周期設計提出了要求,目的是延長機械產品的使用周期,降低機械產品的資源消耗,站在全周期的角度上,降低資源的消耗量。

2.4綠色環保設計

機械產品的設計師,需根據機械產品的運行原理,采取綠色環保設計的方法,促使機械產品能夠發揮綠色環保的特點,保障機械產品在未來的競爭力。設計師要在機械產品項目上,找到綠色環保的設計點,參與機械產品的整個制造方案、使用,合理考慮后期的回收,強調綠色環保設計的運用。機械產品綠色環保設計過程中,要防止資源發生過度消耗,注重產品資源的有效使用,排除潛在的浪費問題。2.5強調創新運用綠色環保理念在機械產品設計內,強調了創新運用,采用創新的設計方法,引入創新的設計思維,維護機械產品設計與制造的可靠性。工業的發展及不斷進步,機械產品設計面臨著創新的壓力,在保障創新的基礎上,規劃好綠色環保的理念,促使機械產品的創新發展和綠色環保,能夠保持平衡一致的狀態,進而推進機械產品朝向綠色化、環?;姆较蜻M展[4]。綠色環保理念在機械產品的創新運用中,可以提出多項操作方案,不斷的修正方案內容,改革機械產品的性能,完善好產品設計方案,加強產品創新的運用。

3機械產品綠色環保設計下的注意事項

機械產品設計中,綠色環保理念的運用,必須符合開發設計的實際情況,按照具體的要求,落實綠色環保的設計項目,發揮綠色環保的作用。機械產品在綠色環保設計的過程中,要特別注意環保責任,不能盲目的追求綠色環保設計而忽視了責任,保障環境與資源分配的可靠性。綠色環保理念內,機械產品設計要不斷的強化和提升,站在長期發展的角度上,綠色環保理念要嚴格依照機械產品的設計進行,有效落實綠色環保的策略。綠色環保理念在機械產品設計中,還要注意報廢機械設備的后期設計,改變報廢機械設備的性能和質量,經過綠色環保重新改造后,提升機械產品的使用效率,解決報廢機械設備處理方面的問題,優化機械產品設計的整個周期。

4結束語

機械產品設計中,提高對綠色環保設計的重視度,積極落實綠色環保理念,改善機械產品的設計方法,最主要的是在機械產品設計中,滲透綠色環保理念,提高機械產品的設計水平,以免影響機械產品的性能,加強機械產品的設計控制,落實綠色環保理念的應用,體現出綠色環保理念在機械產品設計方面的作用。

作者:王藝盧 單位:浙江漢藍環境科技有限公司

參考文獻:

[1]照日格圖,孟根岱.綠色環保理念下的機械產品創新設計淺探[J].科技風,2011,20:24.

[2]姚峰,王靜.綠色理念在機械設計制造中的應用探討[J].科技創新與應用,2016,26:99.

機械設備產品設計范文4

在礦山機械使用過程中需要有極其的靈活性,采用仿生設計能滿足礦山機械設計的需要,本文就礦山機械的仿生設計進行闡述。

【關鍵詞】礦山機械 仿生設計 探討

前言

仿生設計在機械、汽車、農業等都有廣泛的應用,通過仿生設計能提高設備的工作效率和工作的靈活性,礦山機械采用仿生設計能在一定程度上提高機械設備的運行效率。

1.產品機械仿生設計的理念與內容

機械仿生設計是指工程師在利用現有工程技術的前提下,運用發散性思維,結合仿生設計的理念和方式,設計出創新性的機械產品與結構材料的過程。這和以往的機械設計方法一樣,都是基于機械設計的基本理論和方法,但是其又具有獨特的創新性,是一種新型設計方法。

2.煤礦機械制造的趨勢分析

煤礦機械制造技術正由傳統的制造技術向先進制造技術發展。先進制造技術涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造到售后服務等周期的全過程,并將它們結合成一個有機的整體,特別強調機械技術、自動化技術、信息技術、傳感技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產環節及售后服務等方面的應用。

2.1合作化。由于市場競爭越來越激烈,通信和網絡技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展,產品設計、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。

2.2使用靈活化。礦山機械設備的靈活化是指機械設備的適應性強,一臺機械設備可以適應多種復雜的地質條件和礦井生產條件。如能夠實現礦山機械設備的靈活化,則賦存條件較差的煤礦的生產能力也將被極大挖掘,從而提高整個煤炭行業的生產能力。

2.3虛擬化。虛擬技術是通過計算機仿真軟件來模擬煤礦生產的真實系統,以保證產品設計和工藝的適用性、可操作性,發現設計、生產中的缺陷,檢驗產品在生產實際中的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以達到優化產品的制造工藝、保證產品質量和降低成本的目的。

2.4功能綜合化。這里的綜合化是指機械設備功能的綜合化,即實現一臺設備多項功能的綜合。如煤電鉆功能與鑿巖機械功能的綜合、單體液壓支柱與頂梁功能的綜合等。

2.5設備的國產化。煤礦機械經過幾十年的發展,取得了相當大的成績,常用設備基本實現了現代化。但是一個高技術、大能力、高精度、適用性強的設備仍不能完全實現國產化,從而對我國煤礦機械的發展產生制約。

3.礦山機械設計中仿生設計的應用

工業設計可以同時服務于技術、經濟和藝術等行業,工業設計不僅追求形態完美,而且兼具實用性和功能性。 本文從以下三方面論述工業設計中仿生設計的應用。

3.1形態的仿生

形態仿生設計是人類對自然生物體的整體形態或部分特征進行的模仿、變形、抽象等,再結合自己的理解和語言進行造型的設計方法。自然界是一座具有豐富優秀設計的資源寶庫,是現代設計師獲取設計靈感提煉設計形態的重要來源?,F代文明的快速發展使越來越多的人追求本真的原態生活方式,因此形態仿生設計的設計方式逐漸被人認可并引起重視。形態仿生設計不僅豐富了現代設計的形式語言,也使當今的社會生活更加情趣化、生態化,增加了人類親近自然了解自然的機會。形態仿生設計從再現自然事物逼真的程度和特征來看,主要分為具象形態仿生和抽象形態仿生。

具象形態的仿生:具象形態仿生設計是較為逼真的再現自然事物的形態,因此具有情趣性、有機性、自然性、生態性等特征,易于被人接受。抽象形態的仿生:抽象形態的仿生設計主要是從自然事物中提煉物體的內在本質屬性。因為沒有具體客觀描繪事物的特征,因此這類設計通常借助于某些象征意義來引導使用者的心里暗示和聯想。抽象形態的仿生設計需要使用者有一定的生活經驗積累。抽象形態的仿生設計將帶有自然美感的元素特征與人類對生活的感受和理解相融合,顯示出一種含蓄的美感和藝術魅力。經過抽象仿生的自然形態使人不會很直白的觀察出設計物品的具體仿生對象,同時經過聯想和想想又能感覺到仿生對象的存在,給人無限的心里延展空間。

3.2功能的仿生

功能仿生設計是通過研究分析自然生物本身的功能和構造之后結合生物形態進行的綜合設計方法。功能仿生設計的靈感來自于自然生物的本質功能,并對這些功能進行加工提煉,用于改進現有產品的功能或創造具有新功能的產品。功能仿生設計的產品通常具有技術上的優越性,能夠更大限度的滿足人類對使用產品的功能需求。

若想在工業設計中完美地實現仿生設計,科學家和工業設計是要明確自身的職責所在, 科學家將生物的各部分功能結構分析形成系統的理論,然后工業設計師借鑒科學家的理論研究,結合人類的需求與消費市場的變動, 實現最佳的人機關系。 首先,科學家具有較為完整的知識結構,但是并不明白如何將知識轉化為產品并投放市場, 而工業設計師能準確地把握仿生和市場之間的微妙關系,創造出更多更具實用性的產品;其次,通過工業設計師提出的設計思想以及對自然界生物的觀察和分析,有可能科學家還沒有發現某個方面的仿生, 但設計師希望通過仿生完成某件產品, 科學家可以幫助設計師選擇最優的仿生方向,兩者共同努力,實現更有市場價值的產品。

3.3結構和材料的仿生

設計師除了對生物的外形和功能等進行仿生,很多自然界的事物結構也讓人嘆為觀止,例如,小小的蜜蜂創造出的蜂巢的菱形結構與科學家計算的角度完全吻合, 這樣的結構不僅內部空間大,而且材料質量輕,同時可以隔離噪聲。 學習和仿效大自然中的各種優良結構已經成為新技術革命的發展方向, 而且仿生學可以滲透到自然界的方方面面,無孔不入,甚至有的科學家大膽猜測,在他們研究大腦結構和工作原理的基礎上,人類可以仿照大腦細胞。翻譯。接收到的外界信息的過程,制作生成仿生器官,不僅解決了器官移植捐獻源的難題,而且副作用小。 計算機稱為。電腦。,就是因為他的生物智能性和機器科學性,將模擬的人腦工作歷程運用到計算機上, 可以實現功能更加完備的生物計算機。

4.結束語

在礦山機械設計的過程中通過采用工程仿生、形態仿生進行設計,能大大提高礦山機械的綜合性能,為礦山的快速開采奠定了堅實的基礎。

參考文獻:

機械設備產品設計范文5

關鍵詞:礦山機械;設計;發展

中圖分類號:S611文獻標識碼: A

引言

機械工程是一門非常傳統和古老的學科,隨著科學技術的發展,需要不斷的與當前先進技術進行結合,從而使得機械設計能夠得到更好的應用與發展,同時因為機械設計會結合很多相關關學科最新和最全面的技術成果,所以,產品中使用現代機械設計能夠大大的降低機械設計的成本,獲得更大的經濟效益。

1、加強礦山機械設計和改進的必要性

隨著社會的發展,礦山資源不斷的被進行有效的開發和利用,為了能夠更好的促進礦山企業的可持續發展,在日益發展的今天,礦山企業更要加強對礦山資源的開發和利用。為了提高開采的效率,需要注意開采的安全性,因此必須要確保設備的功能,在確保安全的前提下,并采取科學的設計方法,從而使得設計的質量得到提升,同時也能使得設計的成本大大降低,促進礦山開采的低碳環保以及可持續發展。所以,對于礦山機械設計的加強和改進是非常有必要的。

2、基于現代設計方法特點的概述

對于傳統的礦山機械設計,一般使用的方法都是經過了很多實踐才得到使用的,同時結合設計人員的經驗和直覺進行礦山機械設計的改進的。隨著科學技術的發展,現代的設計方法能夠進一步的加強礦山的機械設計,主要原理是現性與系統性和邏輯性較強的科學技術知識,并且將計算機技術為載體,從而使得礦山機械設計能夠具有更大的創新,從而能夠得出價廉質高的現代化礦山機械。我們也可以知道,對于傳統的礦山機械設計方法已經不能適應社會的需求,特別是在高科技、計算機發展之快的今天,新的設計方法能夠大大提高設計人員的工作效率,也能夠進一步實現設計方法的多元化,設計質量的高效化。對于現代的設計方法基本上都融合了現代化的多種學科,從而更加體現出設計的特點,即在確保先進性和智能性的同時彰顯其系統性與動態性,而且綜合性也是非常強、環保,進一步的促進了企業的競爭力。

3、礦山機械進行綠色設計

礦山機械的整體生命周期與綠色設計相關的階段有:產品設計制造、產品使用保養、產品維修和產品報廢。在產品開發初期,產品的設計要充分考慮減少礦山機械對環境的污染;在礦山機械設計中,要考慮選擇的原材料是否可回收,是否是對環境有污染、有害;在報廢階段,是否能夠有效降解。所以,在原材料選擇階段,要從環保角度出發,選擇新型環保材料。

在再制造過程中加工、電鍍、切削、鈑金和涂裝時,要盡量選擇對環境污染小的工藝。設計之初,就要考慮選用工序,盡量選擇好的加工方法,避免對環境造成過多污染。例如,使用新型表面處理的熱加工工藝,選擇污染小的涂鍍材料等。

在礦山機械設計之初,還要考慮成本預算。礦山機械綠色產品設計的成本分析必須在產品設計之初,考慮礦山機械產品的回收、再利用等性能,考慮產品拆卸等相應的環境成本,考慮污染物的替代。礦山機械綠色設計成本分析必須貫穿在整個設計過程中,使設計的產品更加綠色且低成本。

在礦山機械作業過程中,排除有害氣體、噪聲、廢棄的油和破損的零件等對環境不利的因素。礦山機械的發動機是主要的噪聲排放污染源,所以在生產制造裝配過程中,要對發動機進行環保改進。應用電控噴油柴油機,可以提高礦山機械的環保指標。在噪聲方面,主要考慮駕駛室內噪聲強度和機外輻射噪聲功率等。礦山機械設計之初,要積極開發和選用低噪聲發動機、高性能消音器;與此同時,在整機設計中使用相應環保措施,通常使用隔振、吸音等,來減少二次振動產生的噪聲。

4、礦山機械設計智能化

由于廣泛使用范例推理和約束滿足的設計方法,智能CAD技術得以誕生。人們為了繼續推進CAD系統的創造力,結合人工智能和CAD技術,得到很好的效果。當前社會把有智能的專家系統用在了方案綜合和設計評價當中,同時這幾年也產生了模糊設計和模糊評定方法,主要用于機械設計的多解性?,F代機械設計普遍存在智能化和技能化優點,由于這些特性的存在,使得只有將人工智能和專家系統等技術通CAD技術有機結合,才可以讓CAD技術本身也具有智能化的特點,通過這樣的途徑提高計算機系統之間的集成率。就目前機械設計的發展方向來看,計算機是設計師們首選的工具,計算機可以將機械產品的各種情況通過建立模型的方式直觀的表現出來,接著進行智能化操作,最終可以實現提高產品設計方案的效率,因此,機械設計智能化是現在機械設計的必經之路。

5、礦山機械設計的發展

5.1、設備大型化

隨著社會的發展,大量的礦產資源都被廣泛的開發和利用,從而使得我國的選礦機械設備逐步的向大型化方向發展。就目前的情況,在這方面我們的相關人員作出了大量的研究,并取得了一定的成績,但是還是有一些不足,需要進一步的研究。選礦機械設備是用在礦選過程中的重要設備,因此需要根據基本的工作流程對其進行分析,設備的種類非常多,主要包括破碎設備、磨礦設備以及篩選設備、脫水設備和分選設備。目前我國也是非常的重視選礦機械設備的研發以及應用,從而大大提高生產效率和質量,使得企業能獲得更大的經濟效益。

5.2、露天開采設備及其地下化

進行設備設計的時候,尤其要注意成套設備的相關匹配性。同時,因為我國幅員遼闊,地形復雜,所以在高寒地區其具有特殊性,所以進行這些地區設計的時候需要設計出合適的機械設備,例如,我國的疆域非常的大,各個地區的環境也有很大的差異,所以礦山機械進行設計的時候必須要結合當地的情況進行。在我國內蒙地區,因為其地域遼闊,而且會時常的對軟巖褐煤進行露天開采,所以為了能夠應對這種情況,需要設計人員設計相關的設備。礦山開采中的相關生產工作的危險性非常大,所以必須要研究出安全、合理的設備在工作中得以應用。隨著社會的發展,大部分的開采設備逐漸地向地下化的方向發展,使得設備的使用方向更加的廣闊,從而能夠大大的提升工作的效率。

5.3、提升的相關設備并使其與采選設備相適應

就目前礦山機械設計的重點主要是將設備的機械性能及安全性能大大提高,使得機械設備的壽命和工作效率得到增強,從而使得礦山機械設備的使用范圍在不斷的進行擴大。繼續擰設備設計和開發的過程中,可以運用現在先進的計算機輔助設計功能,及PC設計、遠控和自控等技術,從而提升相關的技術水平,使得工作效率得到提高。在設計發展的過程中會逐步的淘汰舊的、比較落后的相關技術,例如,氣動制動技術是在我國工業時代的發展中做了非常大的貢獻的,它的實用性也是非常大,隨著科學技術的發展,其會越來越影響到工作的效率。

結束語

與傳統的機械設計相比.現代機械設計具有自身設計新理念和新思路。機械設計人員必須要結合自身豐富的實踐經驗和扎實的理論知識,同時充分利用現代計算機技術的優勢,發揮主觀能動性,才能夠設計出滿足人們對于產品越來越高的要求,從而促進我國現代機械設計發展。

參考文獻

[1]李凱,郭建宏.淺析礦山機械設計的發展[J].科技致富向導,2014,11:273.

[2]劉鳳志.現代設計方法在礦山機械設計中的應用[J].中國高新技術企業,2014,07:23-25.

[3]周云清.淺析工業設計及機械設計制造技術的應用[J].電子世界,2014,08:265.

機械設備產品設計范文6

關鍵詞:機械設計制造;自動化;現狀;發展;

中圖分類號:TN830文獻標識碼: A

前言:因為現代機械自動化在設計 以及制造 上具備低能耗 、高可靠性、高質量、多功能 的意義 ,所 以機械的設計以及制造都是隨著機械自動化來展開的 與此同時機械自動化技術所面對的主要技 術是信息處理技術、自動化控制 技術 、傳感檢測 技術、精 密機械技 術、接 口技術 、伺服驅動技術以及精密機械技術等 。所 以機械自動化系統是機電一體化系統 。

1.機械自動化的定義

對于現代機械的定義,由于研究的角度不同,進而給出不同的定義 。例如美國機械工程師協會,將其定義為:現代機械是通過計算機信息網絡協調與控制的機械和(或)機電部件相互聯系的系統,該系統可以完成機械力 運動和能量流等動力學任務 而國際機器與機構理論聯合會將現代機械定義為:機電一體化是精密機械工程 ,電子控制和系統思想在產品設計和制造過程中的協同結合。

2.機械設計制造及其自動化的特色和作用

科技的發展離不開經濟的需求和促進,然后經過開發應用反作用于經濟,促進經濟更進一步的發展 。作為一種高效的技術,機械設計制造及其自動化首先是經濟發展催生的技術,他在自身不斷發展的同時

也帶動著工業的不斷進步。采用機械設計制造可以降低成本,增加單位數量,提高生產的質量,從而在市場的競爭中贏得自己的一席之地。

在科技高度發達的今天,首先機械設計以及自動化技術的應用,不僅可以節約大量的人力資源,機器化作業還可以提高生產過程的安全性,其次還可以在自動化生產的過程中提高單位產出提高生產的效率,在高效生產的同時保證較高的質量,從而獲得更多的經濟效益 再次自動化技術的應用能夠在生產的過程中還可以減少浪費降低成本。

3.機械設計制造及其自動化在設計中的原則

3.1滿足對機械設備功能的要求

在進行機械設計制造及其自動化設計的時候,必須掌握機械設備的使用功能和重要的核心作用,必須滿足人們正常獲取信息數據的要求,在整個機械設計制造及其自動化的過程中,要對機械設備進行一個全面系統的把握,掌握每一個機械設備的功能,以及自動化使用的實際需要。

3.2采用先進的技術

機械設計制造和自動化技術的不斷進步和持續推廣極大促進了我國經濟的發展,技術進步是機械設計制造和自動化不斷發展的基本前提條件,機械化產品的生產和加工都是以先進的技術為保障的,只有技術進步才能夠帶動整個產業的發展。機械設計的基本設備都需要將技術放在重要的位置。在各項技術的發展當中,機械技術處于比較重要的位置,需要根據具體情況進行相關分析,不斷在技術領先方面實現技術進步的智能化。

各種加工行業的機械化設備。通過對相關產品進行處理與加工,改變相關產品原有的形態,增加相關產品中所具備的的功能,例如:機床、 數控車床等各種加工行業的現代化機械設備。轉換能量的機械化設備。動力機械主要的功能就是以轉換能量為主,如:內燃機、 水輪

機、 電動機等一系列轉換能力的機械化設備。處理數據信息的機械化設備。將數據信息輸人相關的機械化設備后,經過機械化設備的處理之后得到所需要的數據信息,最常見的處理數據信息的機械化設備

有傳真機、計算機等一系列機械化設備。具有其他功能的機械化設備。只有對機械設計制造及其自動化這一項技術進行深入的分析與研究,了解這一項技術中所具備的主要功能,才能在運用機械設計制造及其自動化技術時將不同的產品設計出來,培養創新的思維。用途、 功能不同的機械化設備在運行的方式上也不同,這一點充分的體現了機械化制造及其自動化在發展過程中的空間非常的大,根據對機械設計制造及其自動化這項技術的不斷創新與設計,機械設計制造及其自動化會更加的完善。機械設計制造及其自動化這一項技術在發展中,先進的技術依然是其最強有力的支撐,在不斷完善的過程中要對其進行科學合理的規劃與設計。

4.機械設計制造及自動化的發展前景

4.1 多功能

在機械零件的加工過程中, 會有大量的時間消耗在工件搬運 、上下料 、安裝調整、 換刀和主軸的升降上 ,為了盡可能降低這些時間, 人們把不同的加工功能組合在同一臺機床上, 從而使一臺機床具有多種功能, 這種復合功能的機床已成為近年來發展最快的機種。

4.2 模塊化

機械設計和制造的產品數目眾多, 在某種程度上將導致在對產品進行設計時各種復雜研發需求的出現, 絕大多數新研發的產品在發展及其開發上均不可脫離標準單元的利用, 模塊化不僅具有良好的適應性和擴展性, 而且模塊化易于組織規模生產, 從而保證質量, 形成批量。

4.3 智能化

智能化是21 世紀機械設計制造發展的一個大方向當前, 機械制造技術的核心功能即是智能加工, 智能加工是一種基于模糊控制 數字化控制的機床加工, 它主要是在加工過程中模擬人類專家的智能活動, 從而解決以前需要在人工干預下才能解決的問題 智能化主要體現在機械設計制造及其自動化發展中的兩個方面: 一是提高加工效率的智能化; 二是智能診斷 智能監控以及智能化的自動編程等。

4.4 微型化

由于新技術、 新材料的廣泛應用, 很多機械設計制造及其自動化產品呈現出新的特點, 比如, 操作更為便捷, 產品的體積也更為精細 精致 由于呈現出這些特點, 使其作為占據經濟市場的重要手段和特色, 體積微小的機械設計制造及其自動化產品主要是指微電子機械.

4.5生 態化

隨著科技的逐漸發展, 人們 了解到環境 因素對經濟 發展有非 常重要的影響。因此出現了綠色生 態的理念 。機械設計制 造的綠 色設計主要就是最大化的使用資源取得新型 的綠色產品設計 。產品設計的時候 ,以產品環境的屬性為重點 不 但要滿足 環境的要求 池要保證產品的經濟性以及基本功能。綠色 產品不但要有指定的使用功能 ,也不可以對四周的環境和人的健康帶 來損害。推 動可持續發 展戰略 ,就會向生態化的發展道路走去?,F代機械設計重視生態化 不但可 以降低資源損耗,也可以提高產品的使用質量和競爭力 。

4.6智能化

計算機輔助技術 CA D 的產生 ,使得其圖形工作能力 可以服務于設計工作。把 CA D 技術與人工智能 展開 結合 ,可 以促使 C A D 系 統有著比較好 的創造力 。因為現代機械具備智能化和集成化的特征 ,C A D 技術只可 以與人工系統、專家系統相結合 ,這樣才可以推動 計算機的系統集成。目前 ,計算機已成為了最為常用的設計工具 ,用計 算機技術創建一個整體性的模型 ,能夠對機械產品的工況展開描述 ,不日, 用智能化的方式展開處理 ,能夠為機械產品提供最有利 的設計方案 。

4.7定量化和 系統化

現代機械設計制造把傳統設計 內的經驗和類比設計都提高到邏輯

性和理性的程度 形成了系統之 中的新型 設計方式 。把機械產 品當作整體的系統來查看 根據 計算機技術 ,可 以把人與環 境的關 系展開 協調 。機械設計制造系統化就是 把總系統分 為多個子系 統 ,再運 用現代設計的理論和方法 肥子系統展開協調 達到系統化的主要目標。倘 若是 比較傳統的設計方 法 在分析的時 候是靜態的 ,是 憑著經 驗去感 受的。因此不能夠使用動態化的定量設計 。

實質工況不能用傳統設計方法展開反映 。機械產品結束功能設計 是在隨機動態的狀況下展開的 。

結束語:機械設計制 造及其 自動化是新 興學科, 它集 不同技 術于一體 ,加強了機械設施的穩定性與可靠性 ,社機械設施更加智能化 與人性化 。機械設計制造及其 自動化的發展潛力和發展空 間非常大 ,能夠及時跟進當前的科技前沿。文章對我國機械設計制造及其自動化發展前景進行了探討。

參考文獻:

[1]農應斌. 機械設計制造及其自動化發展方向的研究[J]. 科技傳播,2013,02:65+51.

[2]劉超. 我國機械設計制造及其自動化發展方向研究[J]. 河南科技,2013,06:105.

[3]石. 機械設計制造及自動化的未來發展思考[J]. 群文天地,2012,10:249.

[4]程世雄. 機械設計制造及其自動化專業的現狀反思與前景展望[J]. 湖南農機,2012,03:220-221.

亚洲精品一二三区-久久