機械調平裝置設計規范

㈠ 機械設備的基本設計怎麼做包括哪些內容需要注意什麼

機械設計往往離不開自己的閱歷，經驗的積累固然可以從書本上學到不少，但是事非躬親很難在腦海中留下深刻的印象，對別人的經驗，自己沒有一定的基礎，要理解吸收真的是一件很不容易的事。呵呵。
機械設計貫穿設計、製造、使用，維護的整個過程，設計時的疏忽總會在這些方面反映出來，成功與否是很容易判斷的。設計的過程中，受製造的影響很大，亦就是說好的設計是不能脫離製造的，對製造越了解，越有助於提高設計水平。設計的圖紙，投入生產，我沒見過多少能立即按圖加工裝配，在審圖、工藝等過程發現大堆的問題很常見，包括所謂「資深」的高工，總工拿出的圖紙，還是經過多次開會研究反復討論的出來的結果，原因是多方面的，繪圖的規范性，看圖者的水平是一方面，但設計方對製造工藝的了解不深入是主要原因。怎樣判定自己對製造的了解程度？最簡單的方法是隨手抓一張自己設計的東西的圖紙你是否能說出它的製造全過程。鑄、鍛、車、鉗、銑、刨、磨，只是這樣子，肯定是不行，在機械廠做過幾年的誰不知道？必須細分下去，要全面了解各過程。比如說鑄造時候怎麼分型，澆口冒口怎麼放，可能會有什麼樣的鑄造缺陷產生，零件結構在熱處理的時候會不會導致意外情況發生的，怎麼在零件結構上進行優化，切削加工過程，在腦海中虛擬出來，總共用幾把刀，轉速，走刀量，甚至鐵屑望哪裡飛，各把刀使用的順序，車工，銑工，磨工的操作動作全過程，如此等等，才算是有了比較好的基礎。不是說搞設計的一定要會玩車床，銑床，會燒電焊才可以，但是要知道這些作業特點，在設計時加以充分考慮，作為搞機械設計的人這樣才比搖車床燒電焊的強，才有安身立命之處。如此，在設計過程中，就會規避一些不合理的結構，設計的質量自然提高不少，可是還不夠，一個有十年八年的工齡的技工能提出比你更成熟的細節方案（盡管整體的設計統籌他們做不了），但是多少個不眠的夜晚設計出就這樣一個結果，豈不是斯文掃地耶？唯一的解決辦法，多看書。別人總結出來的通常與生產相結合，俱是心血的結晶。帶著問題學，多想就能消化。再也不會說「只要保證同心度就行了」這樣愚蠢的回答，關鍵是你已經指出保證同心度的方法，甚至前輩的錯誤。這個時候，沒人再叫你小錢、小趙，連老闆都叫你錢工、趙工，挺受尊敬的吧。摸摸下巴，鬍子長出來了，尿布丟了，孩子叫媽了，呵呵成就感也來了。可是設計總是為了使用，好的設計必須具備一點點人性的，設計一套工藝裝備，一試產，效率高質量好，老闆來搞杯慶功酒。過了幾天，發現人家棄之不用了，原因是操作者罵娘啊。用起來痛苦啊。而且要注意的細節又多，別個就是個操作工他要是考慮的那麼多因素就不會還在那裡做操作工了啊。設計不利於使用，就面臨淘汰，有很多的成套設備，如汽車的發動機變速箱之類正常運轉時「挺好的，「，可其中一個小鍵槽，一個軸承位，什麼的地方壞了，整個就不能用，廠方只賣整件，要配件不賣，自己加強還真的沒地方加了，換了幾個廠去買，擺了一堆，用戶只好敬而遠之，立了個技改項目－－可憐的技改。這樣的事情只要是在機械行業轉的久的都會有所見所聞。使用根本就離不開維修，好的設計更不能忽視維修性。在一條大型的的生產線上，關鍵的設備，總共一年也就維修那麼兩次，但是每此都要把設備大卸八塊，行車叉車千斤頂撬杠十八般兵器還不夠用，老師傅們還要自己專門動腦動手玩幾樣好用的專用家當來伺候，導致停產的損失已經超過設備本身的價值，真是個無言的結局。一套大型設備僅因更換一隻油封什麼的，都要幾乎將整機完全分解，使用單位不罵設計乾的是斷子絕孫的玩意才怪，真的是設計者的悲哀
我們搞設計不光是要站在製造的基礎上，還要有創新，但一定要學會繼承。現在，全社會都在強調創新，但我們不能一強調創新，就瞧不起原有的東西。通常的創新分為兩種，一種就是構成事物舊有元素的重新組合，一種是在舊有元素上加一些新的元素。所以，不管怎樣，創新的東西總是含有一些舊有事物的影子是不可否認的。正像哲學中所講，新事物都是在肯定中否定，否定中有肯定中產生的。比如我們人類，雖然說是大自然的天之驕子，但實際上，我們99%的基因都是和大猩猩一樣的。如果人類不是在繼承大猩猩的基因基礎上，有1%的突破，人類的出現是難以想像的，如果有人說我有志氣，不需要繼承大猩猩的基因，我自己搞一個100%純人類基因，那您就是再過一億年，也搞不出來一個人類來。所以說，不能為了創新，把舊有的東西全盤拋棄。原有的東西就如同一盤菜，創新就如同一點點調料，有了這么一點調料，菜的味道更加鮮美。但沒有人為了純鮮美，不要菜，光來一盤炒調料的。所以我們強調創新，但不能忘記繼承，只有繼承，沒有創新，那是因循守舊，而只有創新，沒有繼承，那是空中樓閣。克隆可能很多的人認為是最安全最省事的一種設計方式。但是作為從事設計行業的人來講，克隆是一件可恥的事情。所謂一抄二改三創造。簡練的概括了設計人員的成長之路。 剛入門的時候，只能照抄，但是在抄襲的同時要拚命的去理解原設計者的意圖和思維，理解整個機器的傳動，各個裝置之間的相互關聯，每個零件的相互關系，理解了之後就可以出圖，圖紙上就可以有明確的尺寸配合要求，形位公差約束。只知道畫下來，隨手胡扯幾根線條上去，大概感覺機器精度比較高，就玩命的把精度往上提動不動就0.005，0.002，在圖紙上大言不慚的簽名在設計欄。號稱自己搞的東西是很精密的。這種不知所謂的號稱機械機械設計工程師的信手拈來滿地都是。
模仿優秀的作品是每一個設計師的必走之路。但是做設計，一定要有自己的想法，人也要有自己鮮明的個性，久了，就形成了自己的風格，風格的養成與一個人的藝術素養和個人修養有直接關系。羅嗦的人搞出來的東西就是那麼羅嗦的，小氣的人搞出來的東西就是一副小家子氣，不負責任的人搞出來的機器就跟那人的德行一樣的不負責任。能有自己的設計理念，設計風格，就是不一樣，這樣搗騰出來的東西就有了獨特的靈魂。行家一看就知道，這是用心的傑作。
在抄襲的時候積累了經驗就要抱著否定的態度學習。查閱資料，多看些經典的設計案例，和設計的禁忌，與自己接觸過的一些東西進行對比，就有了大的提高。就可以在現有的機器上動手術。如：提高機器的附加值，完善更多的功能，讓整機具備更高的可靠度。從而迎合高端的客戶；或者進行結構精簡，保留一些常用功能，降低成本，滿足些買不起那麼也用不上多功能的客戶的需求。做到這樣就可以稱的上做機械設計開始入門了。能不能成為世界級的發明家這個事情很難說的，呵呵。但是憑自己多年經歷見識，將一些結構進行組合，變異，嫁接，創造一些新的東西是不難的。與其用一生的時間去研究永動機之類的高深課題，或者搞一些莫名其妙不能創造任何價值的所謂專利，不如用自己有限的生命去做些能在這個美麗的星球上留下點印記的事情。到時候老得快死了，臨終的時候還會想到，活了這么多年，搗騰了那麼多機器在地球上跑，足以含笑九泉。
一個真正談的能稱之為 機械設計工程師， 需要十年甚至十年以上的磨礪。還要有相當的天分以及勤奮和能造就人的環境。 天才等於99%的勤奮+1%的努力其實說的並不是只要下苦工就會有成就。這句話說的是若一個人對某個職業沒有那1%天分，再勤奮也是沒有用的。勤奮是一個發掘自己天分的一個途徑，是有所成就的必須條件之一，而不是全部。絕對不是。
機械零件材料選用的原則要考慮三個方面的要求
1、使用要求（首要考慮）：
1）零件的工況（震動，沖擊，高溫，低溫，高速，高載都應當慎重對待）；;
2）對零件尺寸和質量的限制；
3）零件的重要程度。（對於整機可靠度的相對重要性
2、 工藝要求：
1）毛坯製造（鑄造，鍛打，切板，切棒）；
2）機械加工；
3）熱處理 ；
4）表面處理;
3、經濟性要求：
1）材料價格（普通圓鋼與冷拉型材，精密鑄造，精密鍛造的毛坯成本與加工成本的對比，）；
2）加工批量和加工費用；
3）材料的利用率；（如板材，棒料，型材的規格，合理的加以利用）
4）替代（盡量用廉價材料來代替價格相對昂貴的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨替代銅套，用含油軸承替代車削加工的一些套，速度負載不大的情況下，用尼龍替代鋼件齒輪或者銅蝸輪等等）。
另外，還要考慮當地材料的供應情況。
機械設計的基本要求
a) 對機器使用功能方面的要求要注意協調、平衡！防止木桶效應的出現
b) 對機器經濟性的要求 設計經濟性，在短的時間里投產上市，撈回開發期間的消耗，甚至邊設計邊製造， 使用經濟性 要有最佳的性能價格比（產品在小批量做開始賺了，再來改的更好）
2、對機械零件設計的基本要求
a) 在預定工作期限內正常、可靠地工作，保證機器的各種功能
b) 要盡量降低零件的生產、製造成本
c) 盡可能多的採用市場常見標准件。
d) 對可能系列化的產品，盡可能的在開始設計的時候考慮零件的通用性，無法通用的也要盡可能的在結構上類似，以減少製造過程的工藝編排，夾具工裝設計的工作量。

㈡ 機械設備安裝規范

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㈢ 數控機床機械零部件安裝調試注意事項

數控機床機械零部件安裝調試注意事項

1、主軸軸承的安裝調試注意事項

(1)單個軸承的安裝調試：裝配時盡可能使主軸定位內孔與主軸軸徑的偏心量和軸承內圈與滾道的偏心量接近，並使其方向相反，這樣可使裝配後的偏心量減小。

(2)兩個軸承的安裝調試：兩支撐的主軸軸承安裝時，應使前、後兩支撐軸承的偏心量方向相同，並適當選擇偏心距的大小。前軸承的精度應比後軸承的精度高一個等級，以使裝配後主軸部件的前端定位表面的偏心量最小。在維修機床拆卸主軸軸承時，因原生產廠家已調整好軸承的偏心位置，所以要在拆卸前做好圓周方向位置記號，保證重新裝配後軸承與主軸的原相對位置不變，減少對主軸部件的影響。

過盈配合的軸承裝配時需採用熱裝或冷裝工藝方法進行安裝，不要蠻力敲砸，以免在安裝過程中損壞軸承，影響機床性能。

2、滾珠絲杠螺母副的安裝調試注意事項

滾珠絲杠螺母副僅用於承受軸向負荷。徑向力、彎矩會使滾珠絲杠副產生附加表面接觸應力等不良負荷，從而可能造成絲杠的永久性損壞。因此，滾珠絲杠螺母副安裝到機床時，應注意：

(1)滾珠螺母應在有效行程內運動，必須在行程兩端配置限位，避免螺母越程脫離絲杠軸，而使滾珠脫落。

(2)由於滾珠絲杠螺母副傳動效率高，不能自鎖，在用於垂直方向傳動時，如部件重量未加平衡，必須防止傳動停止或電機失電後，因部件自重而產生的逆傳動，防止逆傳動方法可用：蝸輪蝸桿傳動、電動制動器等。

(3)絲杠的軸線必須和與之配套導軌的軸線平行，機床兩端軸承座的中心與螺母座的中心必須三點成一線。

(4)滾珠絲杠螺母副安裝到機床時，不要將螺母從絲杠軸上卸下來。如必須卸下來時，要使用輔助套，否則裝卸時滾珠有可能脫落。

(5)螺母裝入螺母座安裝孔時，要避免撞擊和偏心。

(6)為防止切屑進入，磨損滾珠絲杠螺母副，可加裝防護裝置如折皺保護罩、螺旋鋼帶保護套等，將絲杠軸完全保護起來。另外，浮塵多時可在絲杠螺母兩端增加防塵圈。

3、直線滾動導軌安裝調試注意事項

(1)安裝時輕拿輕放，避免磕碰影響導軌的直線精度。

(2)不允許將滑塊拆離導軌或超過行程又推回去。若因安裝困難，需要拆下滑塊時，需使用引導軌。

(3)直線滾動導軌成對使用時，分主、副導軌副，首先安裝主導軌副，設置導軌的基準側面與安裝台階的基準側面緊密相貼，緊固安裝螺栓，然後再以主導軌副為基準，找正安裝副導軌副。

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1.可靠性最大化

數控機床的可靠性一直是用戶最關心的主要指標。數控系統將採用更高集成度的電路晶元，利用大規模或超大規模的專用及混合式集成電路，以減少元器件的數量，來提高可靠性。通過硬體功能軟體化，以適應各種控制功能的要求，同時採用硬體結構機床本體的模塊化、標准化和通用化及系列化，使得既提高硬體生產批量，又便於組織生產和質量把關。還通過自動運行啟動診斷、在線診斷、離線診斷等多種診斷程序，實現對系統內硬體、軟體和各種外部設備進行故障診斷和報警。利用報警提示，及時排除故障;利用容錯技術，對重要部件採用「冗餘」設計，以實現故障自恢復;利用各種測試、監控技術，當生產超程、刀損、干擾、斷電等各種意外時，自動進行相應的保護。

2.控制系統小型化

數控系統小型化便於將機、電裝置結合為一體。目前主要採用超大規模集成元件、多層印刷電路板，採用三維安裝方法，使電子元器件得以高密度安裝，較大規模縮小系統的佔有空間。而利用新型的彩色液晶薄型顯示器替代傳統的陰極射線管，將使數控操作系統進一步小型化。這樣可以方便地將它安裝在機床設備上，更便於對數控機床的操作使用。

3.智能化

現代數控機床將引進自適應控制技術，根據切削條件的變化，自動調節工作參數，使加工過程中能保持良好工作狀態，從而得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度，同時也能提高刀具的使用壽命和設備的生產效率。具有自診斷、自修復功能，在整個工作狀態中，系統隨時對CNC系統本身以及與其相連的各種設備進行自診斷、檢查。一旦出現故障時，立即採用停機等措施，並進行故障報警，提示發生故障的部位、原因等。還可以自動使故障模塊離線，而接通備用模塊，以確保無人化工作環境的要求。為實現更高的故障診斷要求，其發展趨勢是採用人工智慧專家診斷系統。

4.數控編程自動化

目前CAD/CAM圖形互動式自動編程已得到較多的應用，是數控技術發展的新趨勢。它是利用CAD繪制的零件加工圖樣，再經計算機內的刀具軌跡數據進行計算和後置處理，從而自動生成NC零件加工程序，以實現CAD與CAM的集成。隨著CIMS技術的發展，當前又出現了CAD/CAPP/CAM集成的全自動編程方式，它與CAD/CAM系統編程的最大區別是其編程所需的加工工藝參數不必由人工參與，直接從系統內的CAPP資料庫獲得。

5.高速度、高精度化

速度和精度是數控機床的兩個重要指標，它直接關繫到加工效率和產品質量。目前，數控系統採用位數、頻率更高的處理器，以提高系統的基本運算速度。同時，採用超大規模的集成電路和多微處理器結構，以提高系統的數據處理能力，即提高插補運算的速度和精度。並採用直線電動機直接驅動機床工作台的直線伺服進給方式，其高速度和動態響應特性相當優越。採用前饋控制技術，使追蹤滯後誤差大大減小，從而改善拐角切削的加工精度。

6.多功能化

配有自動換刀機構(刀庫容量可達100把以上)的各類加工中心，能在同一台機床上同時實現銑削、鏜削、鑽削、車削、鉸孔、擴孔、攻螺紋等多種工序加工，現代數控機床還採用了多主軸、多面體切削，即同時對一個零件的不同部位進行不同方式的切削加工。數控系統由於採用了多CPU結構和分級中斷控制方式，即可在一台機床上同時進行零件加工和程序編制，實現所謂的「前台加工，後台編輯」。為了適應柔性製造系統和計算機集成系統的要求，數控系統具有遠距離串列介面，甚至可以聯網，實現數控機床之間的數據通信，也可以直接對多台數控機床進行控制。

為適應超高速加工的要求，數控機床採用主軸電動機與機床主軸合二為一的結構形式，實現了變頻電動機與機床主軸一體化，主軸電機的軸承採用磁浮軸承、液體動靜壓軸承或陶瓷滾動軸承等形式。

數控機床以其卓越的柔性自動化的性能、優異而穩定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，它開創了機械產品向機電一體化發展的先河，因此數控技術成為先進製造技術中的一項核心技術。另一方面，通過持續的研究，信息技術的深化應用促進了數控機床的進一步提升。

拓展延伸

數控機床的故障診斷與維修方法

摘 要： 現如今，我國的數控技術的發展非常迅速，數控機床的應用相當普遍，隨之而來的就是數控機床的結構卻越來越復雜、種類也越來越多，那麼在數控機床發生故障時，面臨的維修問題也就變得更加復雜，這就需要掌握一定的故障診斷方法和維修方法，盡快排除故障，保證機床的正常運轉。

關鍵詞： 數控機床；故障診斷；維修方法

0 引言

數控機床是集合機械、電子、液壓、氣壓氣動控制為一體的高新技術產物，是技術密集度及自動化程度很高的自動加工設備，由於各種原因，不可避免地會出現故障，如果得不到及時維修，生產將會無法繼續，會使企業經濟效益受到影響。

1 數控機床故障分類

1.1 機械方面故障

數控機床的機械部分主要包括：機床基礎件、主傳動系統、進給傳動系統、潤滑系統、冷卻系統、液壓系統、氣動系統、防護系統等。故障原因大多由於安裝、調試不正確，操作過程中發生失誤引起碰撞，從而造成機械傳動失靈、導軌運動摩擦阻力過大的現象。常表現為：切削振動大，傳動雜訊大，加工精度達不到要求，主軸溫升過高等。例如：進給軸的聯軸器松動，導致齒輪、絲杠、軸承缺油，導軌潤滑不良等機械方面故障。

1.2 電器方面的故障

電器故障分為強電故障和弱電故障。強電部分主要是指控制系統中的主迴路或高壓、大功率迴路中的繼電器、接觸器、開關、熔斷器、電源變壓器、電動機、電磁鐵、行程開關等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分電路處於高電壓、大電流工作狀態，故障率較高。弱電部分包括CNC裝置、PLC控制器、CRT顯示器以及伺服驅動單元、輸入輸出單元等。弱電故障又有硬體故障與軟體故障之分，硬體故障是指上述各部分的集成電路晶元、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發生的故障。軟體故障是指在硬體正常情況下所出現的動作出錯、數據丟失等故障。

2 數控機床故障診斷的方法

引起數控機床故障的原因是多方面的，維修時不能只看故障的表象，要透過現象找到引起故障的根源，採取合理的診斷方法。

2.1 機械方面的故障診斷方法

機械方面故障診斷方法，一般採用直觀診斷技術，充分利用人的感官，採用問、聽、看、觸、嗅直接發現問題所在，原則上找到問題的所在，問題就解決了一半，再根據機械原理，修復出現問題的部位。例如，我校使用的華中數控車床，學生在使用過程中報告說機床有異響，在主軸旋轉時有咯噔咯噔的聲音，據學生反映前一段時間就有異響，只是聲音沒有這么大，停機用手轉動卡盤，發現阻力較大，懷疑是主軸軸承有問題，拆卸主軸後，發現主軸外圈有裂痕，主軸箱內已沒有油，原來軸承因為缺油損壞。更換新的軸承，加註適量的潤滑油後，故障排除。

2.2 電器方面故障診斷方法

2.2.1 系統自診斷法

維修時要充分利用數控系統的自診斷功能，根據CRT顯示器上顯示的報警信息，可判斷出故障的大致部位，再進一步利用數控機床的PLC功能來診斷，可快速找到出現問題的模塊。PLC程序是機床生產廠家根據機床的功能和特點，編制相應的動作順序以及報警文本，對過程進行監控，PLC在數控機床上起著連接NC與機床的橋梁作用，一方面，它接受NC的控制指令，在內部順序程序控制下，給機床側發出控制指令，控制電磁閥、繼電器、指示燈，另一方面根據機床側的反饋信號，將機床側的狀態信號發送到NC，PLC在對大量信號的處理過程中任何一個信號不到位，任何一個執行元件不動作，都會使機床出現故障。所以根據PLC梯形圖來分析和診斷故障，可以快速、方便的找到故障點，PLC梯形圖能顯示系統與各部分之間的介面信號狀態，只要熟悉有關控制對象的正常狀態和故障狀態，就能找到數控機床的外圍故障，它是故障診斷過程中常用、有效的方法之一。

2.2.2 常規測量檢查法

常規檢查採用感官來了解故障發生時所伴隨的各種異常雜訊、異常發熱、發熱元件表面的過熱變色、煙熏黑或燒焦、金屬燒結的亮點等。找出這些表面變化後，根據數控系統的組成及工作原理，從原理上分析各點的電壓與參數，利用儀器儀表對數控機床電路或元器件進行測量、分析、比較、判斷。運用這種方法對維修人員的水平要求較高，需對整個系統和各部分電路思路清楚，深入的了解才能進行。

2.2.3 部件交換法

這是一種在一定條件下採用的方法，就是將可能有故障的目標用備用板更換，或用機床上相同的板進行互換，然後啟動機床，觀察故障現象是否消失或轉移，以確定故障的具體部位。採用此法之前要確認：數控系統各種電壓正常，負載沒有短路。如某數控車床，故障現象為X軸不動，其它功能正常。通過分析數控系統、伺服驅動器和各電機間的連接框圖，從控制環節上看，故障可能出在數控系統、伺服驅動器或電機上，此時可以利用部件交換法來確定故障點，將X、Z軸電機電纜線互換，發現X軸伺服電機可以正常運轉，Z軸伺服電機沒有動作，此時，說明X軸電機正常，電纜恢復到原來位置後，再交換數控系統到伺服驅動器之間的電纜，發現X軸不動、Z軸正常，由此可判斷X軸驅動器有故障。

2.2.4 參數檢查法

加工程序出錯，系統程序、計算機運算出錯等數控機床軟體故障，往往就是由於參數變化或丟失造成的，此外，機床受外界電、磁場的影響也會造成參數變化，出現這樣的現象，要先檢查參數，若有變化，要先恢復參數，再查找其它原因。例如：長期閑置的機床，由於電池電量不足和電子元器件的性能變化，很容易造成參數丟失或變化， 檢查機床的參數情況，很容易找到故障所在。

3 數控機床維修過程

數控機床種類多，元器件多，所產生的故障原因復雜，在維修中，要根據實際情況進行處理，下面是數控機床發生故障時的維修過程。

數控機床加工常用專業術語

1)計算機數值控制 (Computerized Numerical Control, CNC) 用計算機控制加工功能，實現數值控制。

2)軸(Axis)機床的部件可以沿著其作直線移動或回轉運動的基準方向。

3)機床坐標系( Machine Coordinate Systern )固定於機床上，以機床零點為基準的笛卡爾坐標系。

4)機床坐標原點( Machine Coordinate Origin )機床坐標系的原點。

5)工件坐標系( Workpiece Coordinate System )固定於工件上的笛卡爾坐標系。

6)工件坐標原點( Wrok-piexe Coordinate Origin)工件坐標系原點。

7)機床零點( Machine zero )由機床製造商規定的機床原點。

8)參考位置( Reference Position )機床啟動用的沿著坐標軸上的一個固定點，它可以用機床坐標原點為參考基準。

9)絕對尺寸(Absolute Dimension)/絕對坐標值(Absolute Coordinates)距一坐標系原點的直線距離或角度。

10)增量尺寸( Incremental Dimension ) /增量坐標值(Incremental Coordinates)在一序列點的增量中，各點距前一點的距離或角度值。

11)最小輸人增量(Least Input Increment) 在加工程序中可以輸人的最小增量單位。

12)命令增量(Least command Increment)從數值控制裝置發出的命令坐標軸移動的最小增量單位。

13)插補 (InterPolation)在所需的.路徑或輪廓線上的兩個已知點間根據某一數學函數(例如：直線，圓弧或高階函數)確定其多個中間點的位置坐標值的運算過程。

14)直線插補(Llne Interpolation)這是一種插補方式，在此方式中，兩點間的插補沿著直線的點群來逼近，沿此直線控制刀具的運動。

15)圓弧插補(Circula : Interpolation)這是一種插補方式，在此方式中，根據兩端點間的插補數字信息，計算出逼近實際圓弧的點群，控制刀具沿這些點運動，加工出圓弧曲線。

16)順時針圓弧(Clockwise Arc)刀具參考點圍繞軌跡中心，按負角度方向旋轉所形成的軌跡.方向旋轉所形成的軌跡.

17)逆時針圓弧(Counterclockwise Arc)刀具參考點圍繞軌跡中心，按正角度方向旋轉所形成的軌跡。

18)手工零件編程(Manual Part Prograrnmiog)手工進行零件加工程序的編制。

19)計算機零件編程(Cornputer Part prograrnrnlng)用計算機和適當的通用處理程序以及後置處理程序准備零件程序得到加工程序。

20)絕對編程(Absolute Prograrnming)用表示絕對尺寸的控制字進行編程。

21)增量編程(Increment programming)用表示增量尺寸的控制字進行編程。

22)宇符(Character)用於表示一組織或控制數據的一組元素符號。

23)控制字元(Control Character)出現於特定的信息文本中，表示某一控制功能的字元。

24)地址(Address)一個控制字開始的字元或一組字元，用以辨認其後的數據。

25)程序段格式(Block Format)字、字元和數據在一個程序段中的安排。

26)指令碼(Instruction Code) /機器碼(Machine Code)計算機指令代碼，機器語言，用來表示指令集中的指令的代碼。

27)程序號(Program Number)以號碼識別加工程序時，在每一程序的前端指定的編號 .

28)程序名(Prograo Name)以名稱識別加工程序時，為每一程序指定的名稱。

29)指令方式(Command Mode)指令的工作方式。

30)程序段(Block)程序中為了實現某種操作的一組指令的集合.

31)零件程序(P art Program)在自動加工中，為了使自動操作有效按某種語言或某種格式書寫的順序指令集。零件程序是寫在輸人介質上的加工程序，也可以是為計算機准備的輸人，經處理後得到加工程序。

32)加工程序(Machine Program)在自動加工控制系統中，按自動控制語言和格式書寫的順序指令集。這些指令記錄在適當的輸人介質上，完全能實現直接的操作。

33)程序結束(End of Program)指出工件加工結束的輔助功能

34)數據結束(End of Data)程序段的所有命令執行完後，使主軸功能和其他功能(例如冷卻功能)均被刪除的輔助功能。

35)程序暫停(Progrom Stop)程序段的所有命令執行完後，刪除主軸功能和其他功能，並終止其後的數據處理的輔助功能.

36)准備功能(Preparatory Functton)使機床或控制系統建立加工功能方式的命令.

37)輔助功能(MiscellaneouS Function)控制機床或系統的開關功能的一種命令。

38)刀具功能(Tool Funetion)依據相應的格式規范，識別或調人刀具。

39)進給功能(Feed Function)定義進給速度技術規范的命令。

40)主軸速度功能(Spindle Speed Function)定義主軸速度技術規范的命令。

41)進給保持(Feed Hold)在加工程序執行期問，暫時中斷進給的功能。

42)刀具軌跡(Tool Path)切削刀具上規定點所走過的軌跡。

43)零點偏置(Zero Offset)數控系統的一種特徵.它容許數控測量系統的原點在指定范圍內相對於機床零點移動，但其永久零點則存在數控系統中。

44)刀具偏置(Tool Offset)在一個加工程序的全部或指定部分，施加於機床坐標軸上的相對位移.該軸的位移方向由偏置值的正負來確定.

45)刀具長度偏置(Tool Length Offset)在刀具長度方向卜的偏晉

46)刀具半徑偏置(Tool Radlus OffseO)刀具在兩個坐標方向的刀具偏置。

47)刀具半徑補償(Cutter Compensation)垂直於刀具軌跡的位移，用來修正實際的刀具半徑與編程的刀具半徑的差異

48)刀具軌跡進給速度(Tool Path Feedrate)刀具上的基準點沿著刀具軌跡相對於工件移動時的速度，其單位通常用每分鍾或每轉的移動量來表示。

49)固定循環(Fixed Cycle , Canned Cycle)預先設定的一些操作命令，根據這些操作命令使機床坐標袖運動，主袖工作，從而完成固定的加工動作。例如，鑽孔、鏗削、攻絲以及這些加工的復合動作。

50)子程序(Subprogram)加工程序的一部分，子程序可由適當的加工控制命令調用而生效

51)工序單(Planning sheet)在編制零件的加工工序前為其准備的零件加工過程表。

52)執行程序(Executlve Program)在 CNC 系統中，建立運行能力的指令集合

53)倍率(Override)使操作者在加工期間能夠修改速度的編程值(例如，進給率、主軸轉速等)的手工控制功能。

54)伺服機構(Servo-Mwchanisnt)這是一種伺服系統，其中被控量為機械位置或機械位置對時間的導數.

55)誤差(Error)計算值、觀察值或實際值與真值、給定值或理論值之差

56)解析度(Resolution)兩個相鄰的離散量之間可以分辨的最小間隔。

㈣ 機械加工廠房設計規范

1．最短運距原則。車間區劃應使生產過程中物料運輸及流動距離最短。2．流程原則。按產品流程的順序來布置設備，確定各部門的位置。3．空間利用原則。在車間布置及區劃時，應注意有效地利用空間，可採取一些措施(如地下室或平台)將一些設施、部門布置在空間，以節約佔地面積。4．保證工人工作方便、安全原則。5．有利今後發展和具有調整靈活性的原則等。

法律依據：
《機械工業廠房建築設計規范》第三條第三款建構築物地面標高，應按下列規定確定：1建築物的室內地面標高應高出室外地面標高，其值不應小於0．15m；2設有橋式、龍門起重機等露天庫或堆場的地面標高，應高出周圍場地0．15m，並應設0．3％～0．5％的排水坡度；3濕陷性黃土地區建築物的室內外地面的標高差，應根據地基的濕陷類型、等級確定，其值宜採用0．2m～0．3m；4易燃、可燃液體倉庫的室內地面標高，應低於倉庫門口的標高0．15m；5電石庫的室內地面標高應高出室外地面，其值不應小於0．25m；6建築物內的鐵路軌頂標高，應與建築物地面標高相同。

㈤ 新編電氣裝置安裝工程施工及驗收規范

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㈥ 電氣設計應注意哪些問題

電氣設計應注意的問題:
1.供配電系統
1.1 地下變電站設計時應注意幾個問題：
在地下變電站設計時除現有規范之外還應注意下列幾個問題：
1.1.1 平面布置要緊湊
在符合規范的前提下，盡量做到平面布置要緊湊，要充分利用空間適當降低層高，減少地下的開挖深度。有條件者應採用上進線上出線方式。
1.1.2 出入口
出入口不能少於二個，其中一個是主要出入口（人員及設備出入口），另一個是安全出入口，另外必須考慮設備出入口，設備出入口可以採用吊裝孔，但是吊裝孔必須有可靠的防水措施。門寬為設備寬加200毫米，門高為設備高加300毫米，門均為防火門，內部門的開啟方向應符合要求。
1.1.3 電纜進出口
電纜進出口已設有專用電纜井道，必須有防水防洪措施。
1.1.4 通風系統
地下變電站必須設置可靠的送、排風系統，宜採用下側送上側回（送風口距地300 毫米）。風管不能進入變電站，宜設事故排風扇。變電站的換氣次數為15次/h，具體應根據發熱量計算，如果採用地道風，在風道入口處應設防火閥門。
1.1.5 防水措施
地下變電站應妥善選擇防水措施（如常用的有隔水法、降排水法和綜合法），沿地下室的外牆內側應設排水明溝和集水坑。
1.1.6 防洪措施
地下變電站的所有出入口均要高出站外地面，為安全起見，一般要求高出百年一遇的洪水位0.3米。附設地下變電站的室內地坪應抬高0.15米，嚴防水噴淋動作時的積水。
1.1.7 防潮措施
地下變電站各房間（高低壓配電間、變壓器間）應設置去濕機電源插座，箱板平齊。插座容量視去濕機容量而定。
1.1.8 防火措施
地下變電站應設置安全可靠的防火措施，具體可參見有關防火規范。

1.2 積極推廣應用D · Yn11結線配電變壓器
1.2.1 D · Yn11結線配電變壓器具有低損耗、抑制高次諧波電流、容量能充分利用、零序電抗小，對切除低壓側單相接地故障有利等優點。
1.2.2 D · Yn11結線配電變壓器過電流保護應採用三相三繼電器星形接線，可以提高變壓器過電流保護的靈敏度 ，是Y · Yn0變壓器的1.155倍。若採用交流操作電源時，應採用去分流式繼電保護接線方式。
1.2.3 D · Yn11結線配電變壓器根據規程要求，一般設置電流速斷保護、過電流保護、低壓側單相接地短路保護、其整定值計算與Y · Yn0配電變壓器相同。

㈦ 機械加工廠房設計規范

本規范適用於下列范圍：
1、新建、擴建、改建的機械工業廠房及其附屬建築的建築設計；
2、機械工業工廠中電離輻射室的建築設計；
3、機械工業工廠中電磁屏蔽室，屏蔽頻率為0.15MHz～30MHz利用建築物增設屏蔽層的建築設計。

法律依據：
《中華人民共和國民事訴訟法》
第六條民事案件的審判權由人民法院行使。人民法院依照法律規定對民事案件獨立進行審判，不受行政機關、社會團體和個人的干涉。
第七條人民法院審理民事案件，必須以事實為根據，以法律為准繩。
第八條民事訴訟當事人有平等的訴訟權利。人民法院審理民事案件，應當保障和便利當事人行使訴訟權利，對當事人在適用法律上一律平等。
第九條人民法院審理民事案件，應當根據自願和合法的原則進行調解；調解不成的，應當及時判決。
第十條人民法院審理民事案件，依照法律規定實行合議、迴避、公開審判和兩審終。

㈧ 在機械設備安裝中有哪些注意事項

在機械設備安裝中，設備的坐標位置調整(找正)、水平度的調整(找平)、高度的調整(找標高)以及緊固地腳螺栓是一個綜合調整的過程，當對其中一個項目進行調整時，對其他項目可能產生影響，全部項目調整合格，需要多次反復才能完成。
(一)設備找正
設備找正是用移動設備的方法將其調整到設計規定的平面坐標位置上，即將其縱向中心線和橫向中心線與基準線的偏差控制在設計或規范允許的范圍內。
(二)設備找平
設備找平是指在安裝中用調整墊鐵高度的方法將其調整到設計規定的水平狀態,水平度偏差控制在設計或規范規定的允許范圍內。
設備的水平度通常用水平儀測量。檢測應選擇在設備的精加工面上。
有的設備在安裝中其水平度的要求是以垂直度來保證的，例如有立柱加工面或有垂直加工面的設備。
(三)設備找標高
設備找標高是指在安裝中用調整墊鐵高度的方法將其調整到設計規定的高度位置，高度偏差控制在設計或有關規范允許的范圍內。

㈨ 機械繫統設計的任務是什麼，有哪些內容

機械繫統設計的任務是為市場提供優質、高效、價廉物美的產品，在市場競爭中取得優勢，贏得用戶，並取得良好的經濟效益。產品質量和經濟效益取決於設計、製造、管理的綜合水平，而產品設計是關鍵，沒有高質量的設計，就不可能有高質量的產品；沒有經濟觀點的設計人員，絕不可能設計出經濟性好的產品。據統計，產品的質量事故中約有一半是設計不當造成的；產品成本中的60％-70％取決於設計。同時，從國民經濟支出的角度看，設計通常是產品研製的所有階段中花費最少的一個階段。但從後果看，這個階段可能是最昂貴的。例如，在科學研究中出現了及時更正只需要1元的錯誤，那麼在試驗設計時更正它的代價就會是10元，在試制階段可能增加到100元，最後在生產階段就會增加到1000元。機械繫統設計時，特別強調和重視要從系統的觀點出發，合理地確定系統功能，增強可靠性，提高經濟性，保證安全性。
1、合理確定系統功能
一項產品的推出總是以社會需求為前提，沒有需求就沒有市場，也就失去了產品存在的價值和依據。而社會需求是變化的，不同時期、不同地點、不同社會環境就會有不同的市場行情和要求。所以，設計師必須確立市場觀念，以社會需求和為用戶服務作為最基本的出發點。
所謂需求，就是對功能的需求。用戶購買產品實際就是購買產品的功能。
按功能的性質可分為基本功能和輔助功能。基本功能是用戶直接要求的功能，體現了產品存在的基本價值。輔助功能是為了實現基本功能而附加在產品上的功能，是實現基本功能的手段。而無論實現哪種功能都需要成本投入。價值工程中常用價值來評價功能與成本的統一程度，即產品的價廉物美程度。價值V(value)可用功能F(function)與成本C(cost)的比來表示：
V=F/C
從式中可以看出，為了提高產品的價值礦，可以採取下述五種措施：①增加功能F，而成本C不變；②功能F不變，降低成本C；③增加一些成本C以換取更多的功能F，即F的增加比C的增加多。④降低一些功能F以使成本C更多地降低，即F的減少小於C的減少；⑤增加功能F，降低成本C。顯然，最後一種是最理想的，但也是最困難的，這就要求我們採用一些特別的手段，如高科技手段。
因此，確定系統功能時應遵循保證基本功能、滿足使用功能、增添新穎功能、剔除多餘功能，恰到好處地利用外觀功能的原則，降低現實成本，提高功能價值，力求使產品達到更加物美價廉的境界。
2、增強可靠性
按照GB／T2900、13—2008的規定，可靠性可定義為：「產品在給定的條件下和在給定的時間區間內能完成要求的功能的能力。」
①產品是泛指的，包括零件、部件、設備、系統。
②要求的功能是指產品所應實現的使用任務的預期功能。例如，汽車的規定功能是運輸，機床的規定功能是加工零件。產品喪失要求的功能稱為失效，對可修復的產品也稱為故障。
③給定的條件是指使用條件與環境條件，含運輸、保管條件。
④給定的時間：產品的功能只有同使用時間相聯系才有實際意義，不同的產品應有不同的規定時間，如海底電纜要求使用長達三四十年，火箭只要求保證一次工作。給定的時間有的要求的是應力循環次數、轉數等相當於時間的量。
增強系統可靠性的最有效方法是進行可靠性設計，也稱概率設計。
3、提高經濟性
機械繫統的經濟性表現在設計、製造、使用、維修，乃至回收的全過程中。
(1)提高設計和製造的經濟性
產品的經濟性決定於其成本，而成本是由設計和製造兩方面的因素決定的。因此，設計師應該了解影響產品成本的設計因素和製造因素，在保證產品功能的前提下努力降低產品的成本。
提高設計和製造的經濟性，從設計角度來說主要有以下幾個方面：
1)合理地確定可靠性要求和安全系數
可靠性要求和安全系數分別是可靠性設計及傳統設計方法中描述系統工作而不失效的程度指標，但它們的含義及應用有所不同。
由於設計時使用的載荷、材料強度等數據都屬於統計量，因而可靠性要求更符合客觀實際。所以，採用可靠性設計可以使系統的設計更合理、更經濟。系統越復雜，其優越性也就越明顯，經濟性和可靠性也就越統一。
採用傳統設計方法，以安全系數作為判據時，將設計中的統計量當作確定量來處理，顯然不符合客觀實際，當安全系數大於1時，並不能排除失效的可能性。
2)貫徹標准化
標准化是組織現代化大生產的重要手段，它大大提高了產品的通用性和互換性，可以使生產技術活動獲得必要的統一協調和良好的經濟效果。它創造的經濟性體現在很多方面，如加快了產品開發速度，縮短了生產技術准備時間，節約了原材料，提高了產品質量、可靠性和勞動生產率，改善了維修性等。
標准化通常包括產品標准化、系列化和通用化。機械工業的技術標准有以下三大類：
①物品標准
它又稱為產品標准，是以產品及其生產過程中使用的物質器材為對象制定的標准，如機械設備、儀器儀表、工裝、包裝容器、原材料等標准。
②方法標准
它是以生產技術活動中的重要程序、規劃、方法為對象制定的標准，如設計計算、工藝、測試、檢驗等標准。
③基礎標准
它是以機械工業各領域的標准化工作中具有共性的一些基本要求或前提條件為對象制定的標准，如計量單位、優先數系、極限與配合、圖形符號、名詞術語等標准。
我國標准分國家標准、部頒標准(專業標准)、企業標准三級。
鑒於目前我國標准化工作的現狀和需要，積極採用國際標准和國外先進標准也是一項重要的技術經濟政策。國際標准主要是指國際標准化組織ISO和國際電工委員會IEC兩個國際性的標准化機構公布的標准。我國是ISO和IEC的成員國。
3)採用新技術
隨著科學技術的發展，各種新技術(包括新工藝、新結構和新材料等)不斷問世，在設計中採用新技術可以使產品具有更好的性能和經濟性，因而具有更強的市場競爭力。
4)改善零部件的結構工藝性
零部件的結構工藝性包括鑄造工藝性、鍛造工藝性、沖壓工藝性、焊接工藝性、熱處理工藝性、切削加工工藝性和裝配工藝性等，深入研究結構工藝性，對新產品的設計，對簡化設計、縮短生產周期、提高勞動生產率、降低成本有重大的經濟意義。良好的結構工藝性也是實現設計目標、減少差錯、減少廢品率、提高產品質量的基本保證。
影響結構工藝性的因素很多，如生產規模、設備和工藝條件、原材料的供應等。當生產條件改變時，零部件結構工藝性是否良好的評價也會隨之變化。因此，結構工藝性既有原則性和規律性，又有一定的靈活性和相對性。設計時應根據不同的情況進行具體分析後確定。
改善結構工藝性的具體措施、原則和規范可參閱有關的設計手冊和資料。
(2)提高使用和維修的經濟性
使用和維修的經濟性就是考慮使用者的經濟效益，主要可從以下幾個方面加以考慮。
1)提高產品的效率
用戶總是希望購買的產品效率高，能源消耗低，省電、省煤、省油等。機械設備的效率主要取決於傳動系統和執行系統的效率。設計人員應在方案設計和結構設計時，充分考慮提高效率的措施。
對屬於生產資料的機械設備，提高其生產率，提高原材料的利用率，降低物耗等，也是提高其效率的重要途徑。
2)合理地確定經濟壽命
一般都希望產品有長的使用壽命，但在設計中單純追求長壽命是不恰當的。
系統正常運行壽命的延長必須以相應的維修為代價。使用壽命的延長，往往伴隨著系統性能的下降，效率降低，使用費用(包括運行、維修、保養、操作、材料及能源消耗等費用)增加，使用經濟性降低，因此在適當的時候應考慮設備更新。另外，由於科學技術的進步，不斷有一些技術更先進、性能價格比更高的新設備出現，加上企業生產規模的發展、產品品種的擴大或改變等，都是要求更新設備的原因。
設備從開始使用至其主要功能喪失而報廢所經歷的時間稱為功能壽命；設備從開始使用至因技術落後而被淘汰所經歷的時間稱為技術壽命。對設備進行適時的技術改造可延長其技術壽命，在延長其技術壽命的同時，再以良好的維修為保證，可延長其經濟壽命。在科技高速發展的時代，設備的技術壽命、經濟壽命常大大短於功能壽命。按成本最低原則，設備更新的最佳時間應由其經濟壽命確定。
3)提高維修保養的經濟性
維修能延長設備的使用壽命，是保持設備良好的技術狀況及正常運行的技術措施，但必須以付出一定的維修費為代價，以盡可能少的維修費用換取盡可能多的使用經濟效益，是機械設備進行維修的原則。
目前，在機械設備中應用比較多的是定期維修方式。這種維修方式因無法准確估計影響故障的因素及故障發生的時間，因而難免出現設備失修或維修次數過多的現象。有的零件未到維修期就已經失效，而有的零件雖未失效，但因已到維修期，而不得不提前更換。因此，定期維修方式的總維修費較高。但由於能夠盡量安排在非正常生產時間進行，從而使因停機停產造成的損失減少，而且便於安排維修前的准備工作，有利於縮短維修時間，保證維修質量。
隨著故障診斷技術的不斷進步，維修技術也得到了飛速發展。按需維修的方式就是採用了故障診斷技術。它不斷地對系統中的主要零部件進行特性值的測定，當發現某種故障徵兆時就進行維修或更換。這種維修方式既能提高系統有效的運行時間，充分發揮零部件的功能潛力。又能減少維修次數，尤其是盲目維修，因而其總的經濟效益較高。但因需配備十分可靠的監控和測試裝置，所以只在重要的和價值很高的系統中採用。
對於不太重要的或價值不太高的產品，有時可設計成免修產品。它在使用期內不必維修，功能壽命終止時即行報廢。
4、保證安全性
機械繫統的安全性包括機械繫統執行預期功能的安全性和人—機—環境系統的安全性。
(1)機械繫統執行預期功能的安全性
機械繫統執行預期功能的安全性是指機械運行時系統本身的安全性，如滿足必要的強度、剛度、穩定性、耐磨性、耐腐蝕性等要求。為此，應根據機械的工作載荷特性及機械本身的要求，按有關規范和標准進行設計和計算。為了避免機械繫統由於意外原因造成故障或失效，常需配置過載保護、安全互鎖等裝置。
(2)人—機—環境的安全性
在人—機—環境的關系中，包括三個要素，即人、機與環境。這三者之間形成了三種子關系，即人與機關系、機與環境關系以及人與環境的關系。從機械繫統設計的角度討論安全性問題就是要考察以下這兩個方面的內容：人—機安全與環境保護。
1)人—機安全
人—機安全首先指的是人員的勞動安全。改善勞動條件，防止環境污染，保護勞動者在生產活動中的安全和健康，是工業技術發展的重要法規，也是企業管理的基本原則之一。
為了保障操作人員的安全，應特別注意機械繫統運行時可能對人體造成傷害的危險區，並進行切實有效的保護。
人—機安全另一方面的內容是人對機器運行安全性的影響，即由於人的操作錯誤(或稱人為差錯)造成系統的功能失靈，甚至危及人的生命安全，這往往不被人們所認識，或不能引起人們的足夠重視。實踐表明，隨著科學技術的發展，人工操縱或控制的各類機器也日趨復雜，對操作人員的要求愈來愈高，如要有準確、熟練地分析、判斷、決策和對復雜情況迅速做出反應的能力。然而，人的能力是有限的，不可能隨著機器的發展而無限提高。如果先進的機器對人的操作要求過高，超出人的能力范圍，就容易發生操作錯誤，這不僅使系統性能得不到發揮，甚至使整個系統失靈或發生重大事故。如美國的AV—8A垂直起落飛機裝備部隊後，從1973年到1977年的五年中，發生16起事故，其中有11起是由飛行員的操作錯誤引起的，佔68％。因此，如何從總體設計上盡量減少系統的不安全因素，是確保「安全」性的一個非常重要的方面。
2)環境保護
環境保護的內容非常廣泛，如工業三廢(廢氣、廢水、廢渣)的治理，除塵，防毒，防暑降溫，採光，採暖與通風，放射保護，雜訊和振動的控制等。

㈩ 機械設計課程說明書

目 錄 前言………………………………………………….2一、 電動機的選擇二、 傳動系統的運動和動力參數的計算…三、 傳動零件的設計計算…型帶傳動設計…圓柱齒輪傳動設計…四、 軸的設計(包括軸承和聯軸器的選擇)…1. 確定軸上的作用力……2. 選擇軸的材料,估算最小直徑以及選擇聯軸器…3. 軸的結構設計…4. 計算支座反力…5. 軸的強度校核…6. 鍵的選擇及校核……五、 簡單介紹潤滑和密封的選擇…1. 潤滑的選擇………2. 密封的選擇……六、 設計小結………七、 參考資料……1. 設計目的： 通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用，培養結構設計，計算能力，熟悉一般的機械裝置設計過程。 2.題目分析設計帶式運輸機用一級齒輪減速器及帶輪傳動。輸送帶工作拉力為4000N,輸送帶工作速度：V=2m/s,滾筒直徑是400mm,運輸機連續單向運轉，載荷較平穩。減速器小批量生產，一般制工作，滾筒效率為0.96（包括滾筒和軸承的效率損失）。3.傳動方案的設計採用Ｖ帶傳動與齒輪傳動的組合，即可滿足傳動比要求，同時由於帶傳動具有良好的緩沖，吸振性能，適應大起動轉矩工況要求，結構簡單，成本低，使用維護方便。傳動圖如下：1.電動機 2.V帶傳動 3.圓柱齒輪減速器4.連軸器 5.滾筒 6.運輸帶 一、電動機選擇1.電動機的類型選擇：用Y系列三相龍型非同步電動機，封閉式結構，電壓380V。2.電動機功率選擇：電動機所需工作效率為Ｐd＝ＰＷ／ηa 以及ＰＷ＝ＦV/1000 (KW)因此Pd=FV/1000ηa (KW)由電動機至運輸帶的傳動總效率為：a=η１×η２×η３×η４式中：η1、η2、η3、η4、分別為帶傳動、齒輪傳動、聯軸器和捲筒的傳動效率（軸承的傳動效率設為1）。取η１=0.96，η2=0.97η3=0.98η4=0.96即ηa=0.96×0.97×0.98×0.96=0.876所以：電機所需的工作功率： Pd= FV/1000ηa =(4000×2)/(1000×0.876) =9.13KW)3.確定電動機轉速: 計算捲筒工作轉速：＝60×1000·V/（π·D）=(60×1000×2)/（４00·π）=95.49 r/min根據[1]表１推薦的傳動比合理范圍，取Ｖ帶傳動比I』1=２～４ 。取一級圓柱齒輪減速器傳動比范圍I』2=3～６。則總傳動比理論范圍為：I』a＝6~24故電動機轉速的可選范為 Nd』= I』a·n=(6~24) ×95.49 =572.94~2291.76 r/min則符合這一范圍的同步轉速有：750、1000和1500r/min根據容量和轉速，由相關手冊查出三種適用的電動機型號如下表：方案電 動機 型號 額定功率電動機轉速(r/min)電動機重量N傳動裝置傳動比 同步轉速滿載轉速總傳動比V帶傳動減速器1Y160M-4111500144012315.083.54.312Y160L-611100096014710.162.83.363Y180L-8117507301847.642.53.06綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量,可見方案1比較合適。因此選定電動機型號為Y160M-4。其主要性能如上表。電動機主要外形和安裝尺寸如下表：中心高H外形尺寸L×C/2+AD)×HD底角安裝尺寸A×B地腳螺栓孔直徑 K軸伸寸D×E裝鍵部位尺F×G 160600×417.5×385254×2101542×11012×37二、傳動系統的運動和動力參數的計算1.各軸的轉速:由nI=nm/i0 r/min（式中：nm是電動機的滿載轉速；nI是電動機至軸的傳動比）以及nII=ni/i1=nm/i0·i1 r/min有：Ⅰ軸：nI=nm/ i0=1440/3.5=411.43 （r/min）Ⅱ軸：nII= nI/ i1 =411.43/4.31=95.46 （r/min）2.計算各軸輸入功率：由PI=Pd·η01 KW η01=η1 PII=PI·η12 = Pd·η01 ·η12 KW η12=η2有：Ⅰ軸：PI=Pd·η01 = Pd ·η1=9.13×0.96=8.76（KW）Ⅱ軸: PII=PI·η12 = Pd·η1 ·η2 =9.13×0.96×0.97 =8.50捲筒軸:PIII= PII·η3 =8.50×0.96 =8.16KW）I,II軸的輸出功率分別等於各自的輸入功率。即： PI= PI』 PII = PII』3.各軸的輸入轉矩：由TI=Td·i0·η01 N·m其中為電動機的輸出轉矩，按下式計算： Td=9550·Pd /nm=9550×9.04/1440=59.95N·m所以： Ⅰ軸： TI= Td·i0·η01= Td·i0·η1=59.95×3.5×0.96=201.43 N·m Ⅱ軸：TII= TI·i1·η12= Td·i1·η2= 201.43×4.31×0.97=842.12 N·m捲筒軸輸入軸轉矩：TIII= TII·η3=842.12×0.96=808.44 N·m I,II的輸出轉矩分別等於各自的輸入轉矩。即：TI』=TI TII』=TII 三、傳動零件的設計計算1.V型帶傳動設計（1）.計算功率Pc，按[2]表8-5選定工作情況系數Ka，則:Pc=Ka·Ped=1.1×11=12.1（ KW）由[2]表8-7可選用B型（2）.確定帶輪的基準直徑d1和d2,並驗算帶速v由[2]表8-3，B型V帶的最小基準直徑d1min=125mm,由圖8-7推薦取d1=140mm,大輪直徑d2=3.5×140=490mm,由表8-6中的帶輪直徑系列，選取標準直徑d2=500mm，則實際傳動比 i=d2/ d1=500/140=3.57誤差2%,允許。帶速v1= d1·nm·π/（1000×60）=(π×140×1440)/(1000×60) m/s=10.55 m/s<25 m/s 合適（3）.計算中心距a，帶長Ld和驗算包角a1由中心距的推薦值 0.7(d1 +d2)< a0<2(d1 +d2)得 0.7（140+500）< a0<2(140+500) 448< a0<1280初選中心距a0=680mm,相應的帶長 Ld=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1-d2)2/4a0 =2412.4 mm由[2]表8-2選用Ld=2500 mm，其實際中心距a= a0+( Ld-L0)=680+(2500-2412.4)/2=724mm驗算小帶輪的包角a1a1≈1800-57.30×(d1 -d2)/ a=1800-57.30×(500-140)/724≈151.50>120符合要求。（4）. 計算帶的根數z=Pc/[(P0+△P0)·KL·KW·Kq]式中P0由[2]表8-4確定； B型V帶，當d1=140mm,n1=1440 r/min時，查得P0=2.82 KW。功率增量△P0=0.46 KW（i>2）查[2]表8-7得Ka=0.924; 查[2]表8-8得KL=1.03，取抗拉體材質化纖結構Kq=1，則z=12.1/(2.82+0.46) ×0.924×1.03×1=3.88取z=4根。（5）.計算初拉力F0及作用在軸上的為FQ由[2]表8-3得V帶質量為q=0.17Kg/m.得初拉力F0=500×Pc/zv1(2.5/Ka-1)+qv2=500×[12.1/(4×10.55)](2.5/0.924-1)+0.17×10.552=263.4 N作用在軸上的壓力 FQ=2zFQsin( a1/2)=2×4×263.4×sin( 151.20/2)≈2044 N2.圓柱齒輪傳動設計（1）.選擇齒輪材料，齒數，齒寬系數。由[2]表10-7得選擇常用的調質鋼：小輪：45鋼調質 HBW1=210~230大輪：45鋼正火 HBW2=170~210取小齒輪齒數z1=22,則大齒輪齒數z2=uz1=4.31×22≈95對該一級減速器，取Φd=1。（2）.確定許用應力許用接觸應力 [σH]=ZNσHlim/SHmin許用彎曲應力 [σF]= σFlimYSTYNT/ SFmin式中σHlim1=560 Mpa, σHlim2=520 Mpa, σFlim1 =210 Mpa, σFlim2=200 Mpa,σFlim按[2]圖10-26中查取；應力修正系數YST=2，最小安全系數σHlim=σFlim=1。故 [σH1]=1×560/1=560Mpa [σH2]=1×520/1=520Mpa [σF1]=210×2/1=420Mpa [σF2]=200×2/1=400Mpa（3）.按齒面接觸強度計算由式d1≥{[2KT1(u+1)/ Φ](ZEZH/[σH])2}1/3計算小輪直徑。載荷系數K= KA KV Kβ。取 KA=1([2]表10-6)，KV=1.15，Kβ=1.09（[2]表10-21b）故 K=1×1.15×1.09=1.25小輪傳遞的轉矩T1=9.55×106PI/nI=9.55×1068.68/411.43=201477.77 N·m彈性形變系數ZE=189.8（[2]表10-5），節點區域系數ZH=2.5則d1≥{[（2×1.25×201477.77×5.31）/4.31]（189.8×2.5/520）2}1/3 =80.60mm（4）.確定主要參數球中心距a= (d1 +d2)/2= d1(1+i)/2=80.60(1+4.31)/2=214mm圓整後，取a=220mm,則d1 =82.86mm.計算模數 m= d1/z1=82.86/22=3.77mm按[2]表10-1取標准模數m=4mm.求z1,z2:總齒數zc= z1+z2=2a/m=2×220/4=110因此zc= z1（1+i）故 z1= zc/( 1+i)=110/(1+4.31)=20.72取z1=21，則z2= zc-z1=89，則實際傳動比i=z2/z1=4.24傳動比的變動量△i=（4.31-4.24)/4.31=0.016<5% 可用求小齒輪的工作寬度 d1=z1m=21×4=84>80.60mm計算齒輪的工作寬度 b=Φd·d=1×84=84mm取b2=84mm,b1=89mm（5）.校核彎曲強度由式σF1=(KFt/bm)YFa1YSa1，σF2=σF1YPa2YSa2/ YFa1YSa1分別驗算兩齒根彎曲強度計算圓周力 Ft=2T1/D1=2×201477.77/84=4797.1N齒形系數YFa，應力修正系數YSa可由[2]圖10-23，10-24中查得，當：z1=21 YFa1=2.8 YSa1=1.6 z2=89 YFa2=2.24 YSa2=1.87則 σF1=79.95Mpa <[σF1] σF2=74.75 Mpa <[σF2]（6）.主要幾何尺寸如下：m=4mm z1=21 z2=89d1=84mm d2=z2m=336mm da1=m(z1+2)=92mm da2=m(z2+2)=364mm df1=m(z1-2.5)=74mm df1=(z2-2.5)=346mm b=84mm,取b1=89mm,b2=84mm a=(d1+d2)/2=210mm四、軸的設計計算及校核1.確定軸上作用力低速軸轉速 nII=95.46 r/min 低速軸功率PII=8.42 KW 低速軸轉矩 TII=842.1 N