化工机械设计论文范文第1篇
摘 要：如今是科学技术时代，各行各业都逐渐离不开科学技术，而现代机械设计与机械制造的相关技术也与人们的生活与工作有着紧密的联系。但目前在发展过程中，还是存在部分问题。如今现代机械设计与机械制造存在的问题直接影响到我国该行业的可持续发展。该文将会探讨我国现代机械设计与机械制造，目前的发展情况。同时对未来的发展方向进行探讨，对出现的困难也给出相应的解决建议。
关键词：现代化发展 机械行业 机械设计 机械制造 技术
现代机械设计与机械制造行业目前是我国重点发展的行业，该文将对我国机械设计与机械制造，近年来的发展情况进行探讨，并且分别对机械设计与机械制造自身存在的特点进行探讨，也对现代机械制造技术未来的发展方向进行探讨，希望能帮助相关行业的人有所启发。
1 目前我国现代机械设计与制造的发展情况
1.1 我国机械设计的发展情况
我国的重工行业相对于欧美的发达国家而言，是起步比较晚且技术比较落后。我国的机械设计思想是比较传统且思维较为浅薄，设计思想容易受到限制，比较单一，主要表现在机械的手工设计方面。除此之外，我国机械设计与机械制造内部之间并不够协调，产品设计时间比较久，这就直接导致生产成本的增加，生产效率无法提升。近年来，我国机械设计技术是有了明显进步，即使与发达国家相比较还是存在弊端，为此也更需要我国在机械设计方面努力提升，不断提高机械产品的生产质量，控制生产成本，提高生产效率。
1.2 我国机械制造的发展情况
无论是机械制造还是机械设计，传统的方式上两者都有着相似性，两者传统模式都是采用手工制造方式作为主要的制作方法，然而手工制造存在许多的弊端，例如需要耗费大量的成本、人工、材料以及时间成本，手工制作还会出现不符合标准或者误差的情况，导致质量无法得到保障。现代机械制造大部分都已经采用机械化形式制造产品了，不但能有手工制造的优点，还通过数字化的形式进行控制标准，可以满足消费者对产品的需求，因此避免了手工制作所带来的问题，这对于我国经济发展也带来促进的作用。
2 机械设计技术
2.1 机械设计的设计技术
机械设计对机械设计以及机械制造的内容、进度等都有着关键的作用，但是传统的机械设计会影响到机械再设计以及再制造的发展。因此，现代机械设计可以将原本单一的设计内容多元化，从而给机械制造带来更多的发展机会，也让机械设计在未来拥有更多的发展前景。因此，在进行机械设计前就需要对机械的设计需求进行详细的调研工作，需要对机械设计的计划、流程都要做到具有合理性且有效、高效进行。
2.2 现代机械设计的主要设计技术内容
现代机械设计所涉及到的工作内容比较繁琐，且比传统机械设计相比具有很高的难度与要求，所以为了可以确保在进行每一个步骤的时候都可以正确无误地进行是机械设计的重点内容。机械设计中的核对与计算设计图纸是非常重要的工作，也是主要的工作内容，在进行核对与分析总图时，需要严格细致地检查每一项工作的流程有没有错误与遗漏。如果在审核的过程中没有发现其中的问题，但在实际操作时出现漏洞了，就需要立马停止设计，重新继续检查，直到能把机械设计的损失降到最低为止。
3 现代机械制造的技术分析
3.1 现代机械制造技术的特质
现代机械制造技术对比过往的手工制造方式，现代机械制造是符合当今时代的发展的制造技术。近年来，我国都在努力提升机械制造水平，在机械制造技术上不断引入新的技术，如传感技术、计算机技术、数字化技术等创新科技，把现代科技逐渐引入到传统制造技术中，让传统的制造技术转变成机械制造技术，从而提高整个机械制造业的水平。此外，在管理机械制作方面也在不断提高管理水平，让现代机械制造能够有着信息化、现代化等特点。
3.2 现代机械制造技术的发展方向
我国现代机械制造技术未来的发展方式主要会以现代化方式从而让设计与工艺结合一体进行发展。如今采用机械制造方式，能够更加合理地控制材料的使用，以及流程的方式，应用先进的技术从而不断提高企业的竞争优势。现代机械制造技术需要以可持续发展作为发展理念，让技术具有绿色化，并且需要从可再生能源以及可循环利用资源方面进行着手，在发展过程中不能破坏生态环境，在提升制作技术时坚持绿色作业。最后，现代机械制造过程中，企业可以多应用虚拟化的仿真技术，可以让机械产品在虚拟化的仿真技术下有着更加全面的发展认知。这样，不但可以让企业增强资源与能源重复利用的意识，还能进一步促进机械开发的速度。
4 我国常用的现代机械设计与机械制造的技术
4.1 现代化数控加工技术
在市场经济不断发展的今天，我国机械制造行业不断壮大、发展。如今科学技术也受到全世界的关注，市场上对于机械化的需求也在不断增加。因此机械制造行业在机械制造设备方面的应用就要满足各行各業的发展需求，因此就需要保证机械设备在制造的时候，采用数控技术从而提高生产的效率，并且减少生产成本。数控技术在实际应用的过程中利用数字电脑操控，用自动化生产设备。在生产过程中，数控技术的操作以及执行大多数时候都是应用数字电脑操控总台所控制，在操控总台中需要把设备在生产时，所需要应用的数据输入到数据库中，然后这种方式让数控中的数据控制在合理范围内，从而实现自动化的生产。在现代机械制造行业当中，通常应用数控技术是用来制作精度比较高，或者是零件结构相对复杂的设备当中。
4.2 精密与超精密加工技术
这几年，我国航天事业受到全世界的瞩目，在航天领域发展过程中对于机械设计与制造的要求都相当严格，然而机械制造行业的要求是十分精细的，因此精密与超精密技术的应用是机械制造行业常用的加工技术。目前超精密加工技术通常在实际设备生产过程中，已经有着相当成熟的技术水平，可以将避免误差的出现。在使用超精密技术时，已经采用了纳米化技术对设备进行处理。这种技术的应用对于机械制造行业的发展具有重要的积极意义，机械行业要想在目前形势下开始往国际化方向进行发展，就要增强对精密技术的研发工作，只有精密技术的不断成熟与稳定发展，才可以使得我国的机械制造行业能在国际上获得竞争优势。对于超精密技术，大多数时候都是应用在加工比较细小的零件上，如计算机应用领域的芯片等。
5 结语
综上所述，近年来，我国现代机械设计与机械制造是取得不错的成绩，但同时也存在着许多的问题。然而机械设计与机械制造与人们的生活是有着密切的联系的，因此我国需要对该行业的进一步发展提高重视，要认真对待机械设计与机械制造存在的问题并且采用有效的措施解决问题。另外，需要根据实际情况出发，才能让机械制造行业能够稳定的发展下去，也让我国该行业的整体水平都能进一步提升。
参考文献
[1] 杨宋，陈琪.现代机械设计与机械制造的相关技术探讨[J].内燃机与配件，2017（17）：124-125.
[2] 韦祚军.现代机械设计与机械制造的相关技术探讨[J]. 中国高新技术企业，2016（18）：68-69.
[3] 赵生虎.现代机械设计和机械制造相关技术探讨[J].设备管理与维修，2018，422（8）：170-171.
化工机械设计论文范文第2篇
摘 要:本文从绿色制造的理念内涵,及在课程设计中的贯彻实施方面作了有益探讨,将绿色制造理念和方法与传统的机械设计课程设计实际结合做了系统叙述。引导学生从绿色设计开始,考虑产品的再回收再利用,最终实现产品的绿色制造。
关键词:机械设计 课程设计 绿色制造
“机械设计课程设计“是机械类专业本科生的一个重要基础设计训练,是整个教学环节中的一个必不可少的实践性教学环节。以往的“机械设计课程设计“对学生的要求更多强调按照设计对象的基本属性指标进行设计,其设计指导原则侧重于产品的功能性、制造工艺性要求和经济性要求,而很少考虑设计与环境间的协调以及对资源的最优化配置问题,也就是说没有将绿色制造的理念贯穿到整个设计过程中去。
1 明确绿色制造理念内涵
绿色制造的概念是美国制造工程师学会(SME)在1996年提出的。它是一个综合考虑环境影响和资源效率的先进制造模式,其内涵是产品生命周期的全过程均具有绿色性[1]。高校应走在时代前列,充当新科学、新技术发展的先导。在高校课程中应充分体现对新理念、新知识、新技术的快速反应。将绿色理念引入机械设计课程设计中来正是基于这一考虑。
首先应让学生明确传统制造与绿色制造概念间的区别,理解绿色制造的理念。传统的制造过程是:设计→制造→包装→运输→使用→报废。它的弊端在于不重视制造过程的资源消耗和污染问题,不考虑报废后的回收处理问题。而绿色制造强调产品的全生命周期,是将环境问题和资源问题加以同等重视的一种生态和谐的制造模式。绿色制造主要涉及三个方面的问题:产品全生命周期的制造问题、环保问题、资源优化利用问题,它是这三部分的交叉和集成[2]。如图1所示。
2 在设计过程中强化绿色理念
传统制造模式是一个开环系统,而绿色制造过程是一个封闭的循环系统.绿色设计处于绿色制造系统的上端,是实现绿色制造的第一个关键环节,在很大程度上决定了产品的品质。绿色设计包含的要素有:整机设计模式确定;绿色材料和润滑的选取;各零部件连接关系的设计;机器的拆卸设计;采用新型制造技术等。“机械设计课程设计“主要是引导学生完成第一个环节的工作,实现整机的绿色设计。
2.1 整机设计模式确定
在课程设计中引导学生突破传统串行设计模式的框框,在整机设计模式上采用与信息技术结合的绿色并行设计和模块化设计。并行设计(Concurrent Design)强调各部门之间的协同工作,在设计之初就考虑生命周期全过程的各项因素,以提高产品设计、制造的一次成功率;模块化设计是以模块作为其构成单元,通过现有通用模块的不同组合,形成新品种,或者对产品中某个或几个模块改型,形成新品种。使产品开发速度和市场响应能力大大提高,同时极大降低成本,延长产品寿命。符合绿色制造的节约性原则。绿色设计离不开信息化的支撑,在设计过程中倡导学生采用CAD软件或Solidworks软件。建立CAD或Solidworks的二次开发库,整合常用的通用模块,实现模块化设计。
2.2 绿色设计材料和润滑的选取
材料选择是绿色设计的关键技术之一。传统设计选材只注重材料的机械性能、加工工艺性能和经济性能,而忽略材料对环境的影响因素。绿色设计选材重视材料与环境间的关系,并将资源的优化利用纳入重要考虑。绿色设计选择材料的原则应为:(1)优先选用储量丰富、可再生材料和回收材料,以提高资源利用率,实现制造业可持续发展;(2)尽量选用低能耗、少污染的材料;(3)尽量选用无毒、无害和低辐射特性的材料;(4)为便于回收,材料上要标注出其型号、种类、等级等。节约材料是减少环境污染的重要途径。产品加工时采用成型制造技术可以直接或者稍加处理即可用于组成产品,这样就可以大大减少原材料和能源的消耗。
机器的绿色润滑也是绿色设计应该充分考虑的内容。传统课程设计多采用矿物基润滑油。由于运输、泄漏、溅射、自然更换等原因,润滑油不可避免地被排放到环境中,从而对环境造成污染。矿物基润滑油在自然环境中可生物降解能力又很差,滞留时间长,严重污染了土壤和水资源。据不完全统计,每年大约有500万吨石油基化学品进入生物圈[3]。因此在绿色课程设计中应让学生尽量选择干式加工或环境友好型的可生物降解的润滑油,以免对环境造成污染。干式加工简化了工艺、减少成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等[4]。目前美国、日本、德国等采用干车削、干磨削、干镗削等都取得了一定的成果,但在我国还属于起步阶段,有待学生毕业后的研究与探讨。
2.3 绿色设计中的可拆卸设计
在课程设计阶段,就应该充分考虑到产品中各种不同连接关系和类型的拆卸特点,将可拆卸作为绿色设计的目标之一。拆卸性好的产品,在产品的装配、维修、检查过程中不易造成意外损坏;也不会因拆卸过程而导致损坏;可以回收利用报废机器中可以直接继续使用的零部件。同时使不同材质零部件的能顺利分类,为回炉重炼提供方便。CAD软件或Solidworks软件可以学生实现在满足功能和使用要求的前提下,尽可能采用最简单的结构和外形,组成产品的零部件材料种类尽可能少,采用易于拆卸的联结方法,拆卸部位的紧固件数量尽量减少。
3 将产品回收再利用纳入设计之中
产品的回收再制造是绿色产品生命周期中的重要环节。在课程设计中帮助学生建立产品全生命周期的概念,按照封闭循环的原则在设计之初就充分考虑到产品报废后的零部件及材料回收的可能性与可行性、回收价值分析、回收结构工艺性与回收处理方法及回收经济性等有关一系列问题,以达到零部件及材料的充分有效利用[5]。在设计中建立产品零部件的回收再制造、再利用的信息清单,对所设计的全部内容做出绿色度等级标识;提供回收再利用相关技术和方法的实用信息;让学生参与建立回收再利用信息平台和回收再利用数据库,利用计算机技术和信息技术为产品的回收再利用提供信息服务。
4 结语
我国机械制造行业具有“高投入、高消耗、高污染、低水平、低效益“的特征,它的快速发展是以过度的能源消耗和对生态环境的破坏为代价的。这种发展模式给国家的能源和资源安全带来严峻挑战,也成为制约中国制造业发展的瓶颈。为了实现我国机械制造业的可持续性发展,推行绿色制造已成为刻不容缓的当务之急。因此,将绿色制造理念渗透于本科生“机械设计课程设计“成为一项重要内容。
参考文献
[1] 李建国,张秀棉．绿色再制造—资源环境与经济效益巨大的工程[J]．轻工机械,2006,24(2):1～3．
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[3] 王德岩,徐连芸,常明华．绿色润滑剂的过去、现在和将来[J]．润滑油,2004(4):6～7.
[4] 何春燕,林朝平,机械制造中绿色工艺技术的应用[J]．轻工机械,2005(2):72～73.
[5] 林朝平．机电制造业回收再制造系统[J]．轻工机械,2007(7):114～116.
化工机械设计论文范文第3篇
摘要 经实践工作，从建立了一个基于Web和面向对象数据库的机械CAD/CAE数据管理系统，供大家参考。
关键词 面向对象数据库 工程数据 对象模型 NET Oracle
一、工程数据库管理系统产生背景及其发展
CAD/CAE /CAM 集成就是为实现各CAD/CAE/CAM 系统之间完整的产品数据交换，达到信息共享的目的。为此应采用统一的标准来实现产品数据的定 义，ISO制订了《SO10303一产品数据的表达与交换》，又称STEP标准。该标准根据集成要求、内容以及数据量，有如下四个层次的集成方式。
1、基于中性文件的集成方式 数据存放在有专门格式规定的STEP文件中，各应用系统之间数据交换经过前/后置处理程序处理为中性文件进行交换。这种方式实现简单，但存在数据冗余度大，数据独立性差、难于扩充的缺点。
2、基 于工作格式的集成方式 工作格式是产品数据结构在内存中的表现形式，它利用内存数据管理系统使要处理的数据常驻内存，对它进行集中处理，产生STEP文 件。其特点是处理数据的速度快，可以不必考虑数据的存储方式，实现简单。缺点是由于内存空间的限制，当处理大量的数据时要设置页交换文件，而且也存在着数 据冗余，难于扩充的问题。
3、基于工程数据库的集成方式 应用系统通过工程数据库来统一管理和操纵数据，进行数据交换。这 种方式简化了信息交换方式，适用于数据量大、数据管理规模大，可满足数据共享性、独立性、安全性和完整性要求。它不仅可描述数据本身，还可通过存取路径来 描述数据之间的联系。通过工程数据库存取所需信息，达到数据共享和一致，减少了数据的冗余度，节约空间，缩短存取时间。这是实现系统集成的一种理想集成方 式。
二、CAD/CAE工程数据特点及对数据库功能要求
1、CAD/CAE工程数据特点 在 CAD/CAE集成过程中要利用和生成的大量的工程设计和分析数据。其中一部分是各种设计规范和标准以及产品的技术参数，这些数据是设计过程选用的静态数 据。另一部分是设计过程中生成的数据，如产品的结构分析、性能分析、图形、尺寸公差、技术要求、材料热处理等数据，这些数据具有高度的动态性。与一般的商 业数据相比，CAD/CAE工程数据有着与其显著不同的特点，具体如下：（1）数据结构复杂。机械产品设计中的数据不仅包括结构化数据，它还包括图形、长文 本、表格、线图、视频等非结构化数据，而且在设计过程中数量不断增大，类型不断增多，且要不断修改和补充。（2）数据联系复杂。在数据元素之间存在复杂的联 系，其中一对多、多对多的联系比较普遍。这种密切的联系，构成复杂的网状结构，从而使数据模型十分复杂。（3）数据的一致性。工程数据中存在着从产品的初始模 型推导出的二次数据，一旦初始模型被修改，导出数据也就失效，需要重新计算，用新的数据取代失效的数据，以保持数据库中数据的一致性。（4）模式的动态修改。工程设计过程中工程设计人员建立的几何数学模型的结构会经常修改，要求工程数据库模式能支持这种动态修改，能进行动态数据的定义、删除和恢复等。
2、CAD/CAE工程数据处理对工程数据库的功能要求 由于上述CAD/CAE工程数据特点，对用于CAD/CAE工程领域的工程数据库提出如下要求：（1） 能描述和处理复杂数据类型。由于工程数据结构复杂，语义关系丰富，因此EDBMS不仅要支持用户定义复杂的类型，而且还要支持多对多关系、递归关系等复杂 数据结构的描述。（2）动态处理模式变化的能力。由于设计过程和工艺规划过程中产生的数据是不断变化的，要求EDBMS能支持动态描述数据的能力，使用户既能 修改数据库中的值，又能修改数据结构的模式。（3）版本控制管理。设计是一个设计--分析--再设计的反复过程。设计者经常要对设计过程进行回溯，并重新进行 新一轮的设计。版本管理应能记录设计过程中的历史数据，使设计回 溯到一个合理的阶段，不致使整个设计推翻重新开始。同时设计对象的版本管理应能提供多个设计者并行更新同一设计对象的机制。（4）支持工程设计事务。工程设计 事务是长达以小时、天或周计的长事务。长时间封锁某一设计对象，将严重影响设计的并行性。在EDBMS中必须解决工程长事务中对设计对象的封锁、恢复和共 享问题。
三、采用基于Web的工程数据库管理系统的原因
1、Web技术与工程数据库管理技术的关系 工程数据管理系统 （EDBMS）作为一种应用框架，其对开放性和扩展性的要求与web的开放系统结构相互补充。在web技术上构建EDBMS可充分享受到Web开放体系带 来的优势，增强EDBMS异构环境下的应用。并且随着网络化虚拟设计模式的迅速发展， 产品的设计过程在并行和协同中完成，对于异地的并行协同设计过程，己有的工程数据管理技术不能很好满足现在全球化产品开发战略发展的需要。因此，必须根据 新的形式，通过web技术扩展其功能，使之适应网络化虚拟设计的产品数据和过程管理，使之能够支持异地和异构环境的设计与制造。
2、Web- basedEDBMS的优点 随着网络技术的发展，90年代中后期，出现了以Web技术为基础的新型系统平台B/S（Brow-ser/Server）模 式，B/S模式把传统的c/s模式中的服务器部分分为数据库服务器和应用服务器，从而构成一个三层结构。本文的数据管理系统就是采用这种三层结构模式。 WebbasedEDBMS的优点如下：（1）易于分散用户交流、同步。（2）简化了系统的开发与维护。3）较强的跨平台性，用户界面统一、友好。
四、CAD/CAE数据管理系统与PDM的关系
产 品数据管理（Product Data Management，PDM），是以软件技术为基础，管理所有与产品相关信息（包括零件信息、配置、文档、 CAD文件、结构、权限信息等）和所有与产品相关过程（包括过程定义和管理）的技术。PDM技术是对工程数据管理、文档管理、产品信息管理、技术数据管 理、技术信息管理、图像管理以及其它各种名目的管理技术的综合概括和扩展。PDM重要性不言而喻，从概念上看PDM技术可以管理与产品相关的工程数 据，CAD/CAE数据管理系统可以看作是PDM系统的子集，但成功实施PDM却并非易事。实施现有PDM产品存在的问题。
五、结论
本文建立面向对象的工程数据模型，利用关系对象数据库存储管理工程设计数据和分析数据，通过网络实现数据信息共享与交换，并利用VRML技术实现三维模型的在线浏览。
（作者单位：长江大学机械工程学院）
化工机械设计论文范文第4篇
关键词：测量与进给 数控系统 机床进给结构 系统设计
制造业是衡量一个国家经济发展程度的重要指标，机械行业又是制造业中重要的组成部分。在当前这个高速发展的社会当中，生产与运作的现代化成为机械发展的主题，机械的测量与进给在机械工作中扮演着越来越重要的角色。而它所包含的伺服系统以及滚珠丝杠等部件也是机械化中重要的组成部分。机械的现代化要求车床工作中具备先进的操作管理系统，从而实现对机械的生产运作的合理的规划与系统的指导，保证车床的合理有效运作。只有这样才能促进中国的机械行业得到有效地发展。
1 测量与进给机械系统设计特点
通过研究发现，测量与进给机械系统的特点主要表现为以下几点。
1.1 结构严谨，联系紧密
加工中心进给系统的机械结构中最主要的一个特点就是各环节紧密相连，形成一个联系紧密的整体。其主结构是由伺服电机通过驱动滚珠丝杠旋转，使得丝杠上的丝母做横向或纵向位移，工作台与丝母连接在一起，通过位移传感器对工作台的位置随时侦测，形成闭环的反馈，推动伺服电机有条不紊的运作。滚珠丝杆螺母副可以促使电机的转动转换成工作台的直线运动，从而使得导轨保证了工作台直线运动的精度和动作的灵敏度，保证了进给系统的有规律、有效地工作。
1.2 人工控制减少，自动化加强
当前测量与进给系统的运作主要依靠数控技术。利用人工进行操作的成分逐渐减少。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，如今已经广泛运用到测量与进给系统之中。数控技术与现代制造业进行有机的结合，形成了一种机电一体化技术。数控技术与进给系统的广泛结合形成了一种高精度、自动化的机床，它的多工位刀塔或动力刀塔，可以加工多种立体物件，如直线圆柱、斜线圆柱、圆弧、各种螺纹，等等。其中人工操作只有任务输入，大部分是依靠数控自动化来完成。
1.3 国际化趋势加强
经济发展的全球化趋势是时代的一个显著的主题，而技术发展与国际接轨也是机械进给系统发展的一个主流方向。由于中国发展较晚，世界发达资本主义国家的机械技术领先于中国，所以，中国进给系统的更新与发展离不开借鉴和学习外国的先进技术。随着改革开放的日益深化，国际先进人才与技术不断引进中国，机械生产的测量与进给技术国际化日益加深，中国的测量与进给机械系统技术与国际化逐渐接轨。
2 测量与进给技术设计方法探析
2.1 数控技术的广泛应用
数控技术是各行各业应用最广泛的一项技术，它可以将数字化深入地融入进行业发展之中。数控车床与车削中心，是一种高精度、高效率的自动化车床。传统的机械加工都是依靠手工对车床进行操控进行作业，利用肉眼对卡尺进行标准测量从而完成工作。当前数控技术的融入，使得进给机械系统得到了充分的自动化发展。数控技术主要依靠电子计算机对数据的测量，将机械运作的尺度精确到位，促进车床工作的准确无误。所以对测量与进给机械系统的设计离不开长期持久的对数控技术进行融合应用。
2.2 伺服电机的严谨筛选
步进电机是一种离散运动装置，它和现代数字控制技术在本质上有着直接的联系。伺服电机作为一种补助马达间接变速装置，可以控制速度，位置精度非常准确。在数控进给系统之中，对伺服电机的筛选工作是其前期工作中至关重要的一部分。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，可以将所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，所以，伺服电机的选择关乎着整个进给系统的成败，是测量与进给系统设计中不可或缺的工作。
2.3 导轨结构的严谨设计
在进给系统中常用的导轨有滑动导轨、滚动导轨等几种导轨，在进给系统中对导轨的选择也是进给系统中关键性的工作。滑动导轨的产生的摩擦比滚动导轨产生的摩擦力要大得多，所以要保证对导轨的有效、合理的选择。一般对直线滚动导轨的选择比较多，它的突出特点是零间隙，可以由导轨体和滑块对车床进给进行有效地协调和运作，对导轨长度与选型的选择要根据实际需要合理选择，合理地选择可以保证机械测量与进给工作的高效运转，可以保证工作质量，缩短时间，节约成本。
3 结语
随着国际技术的迅猛发展，中国也逐渐加快了技术的更新换代。作为制造业重要的组成部分，测量与进给系统的现代化设计走在了现代更新设计的前沿，换句话说，机械测量与进给系统是否可以得到有效地更新换代，直接关系到了制造业的发展与否。数控技术的深入与精确的推算无疑是测量与进给技术发展的趋势。推动测量与进给系统的升级与发展，深入实现机械制造业的现代化是一项艰苦而又漫长的路，推动各方面综合发展任重而道远。
参考文献
[1] 冯晓蓉.从工程机械行业分析看工程机械专业的发展前景[J].出国与就业：就业版，2011(14)：73.
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化工机械设计论文范文第5篇
【关键词】现代机械设计方法、矿山机械设计、优势、要点、应用
一、矿山机械设计的重要意义
在煤矿生产过程和其他类型矿产资源的开采过程中的环节十分复杂。而在这其中矿山机械设计的作用就显得尤为重要，更关系到矿山的安全生产运行。矿山机械设备是矿山整个开采过程的中坚力量，因此我们必须重视对矿山机械的设计研究。特别值得一提的是矿山机械设计的优劣还关系到整个生产过程的安全、效率和产出矿石质量。现阶段，我国经济飞速发展，科学水平也在不断提高，如何将日新月异的科技应用于矿山机械设计体系当中，是今后我们所要面对的一大重要课题。
二、矿山机械设计的要点
1、在矿山机械设计当中首推应以人文本的设计理念。任何一种机械设计理念中，必须要强调人的特殊作用。在整个以人为本的设计理念里还包括其他多方面内容，比如矿山机械由于其体型和功能的要求一般都会存在噪音大的问题。如何尽量的削减噪音对人体构成的伤害，依然是现阶段人们研究的首要课题。相关专家研究表明，人长期处于噪音当中，整个身体机能都会出现问题，其最容易看到的外在表现就是经常发生呕吐和眩晕现象。相关数据显示，一旦外在环境的音量超过八十五分贝，人体的整个大脑皮层就会处于兴奋和难以抑制的状态。这时，矿山机械的操作者因为这种噪音环境的影响就很容易发生事故。因此，在矿山机械设计中要以操作者即以人为本，尽可能的进行降噪系统的设计，尽量运用科学技术来进行合理降噪合理除噪。特别值得一提的是，现阶段我国矿山机械设计上的自动化程度还很不够，现在矿山机械设计要点应当放在方便舒适的操作系统上。尽量人性化设计好整个工作台的构造，再比如说操作台的位置，针对人体眼睛的最佳角度来设计操作台的角度。人的眼睛最佳视角是左右在六十度、上下三十度左右，尽量满足这个原则就可以有效的减轻操作者的疲劳感。
2、现代机械设计的高效性、安全性、智能性的特点，要求我们矿山机械设计人员一定要把握好这些，综合设计好人体的基本数据和生理指标，然后综合这些具体的数据和指标再结合实际需要来进行设计。这样，我们设计出来的方案才是完善的、符合人性化需求和现代生产需求的。
三、现代设计方法在矿山机械设计中的应用分析
1、仿生学设计技术在矿山机械设计中的应用。一件工业产品的具体设计会同时作用于技术、经济、艺术三个特定行业。因此，整个工业设计的基本理念应该满足这三方面的需求。下面让我们就这三方面的内容具体谈一下关于工业设计中仿生设计的具体应用。 (1)关于形态的仿生设计。在这方面笔者想要阐述的核心思想是形态仿生设计的来源都是大自然。大自然形形色色的生物为仿生设计提供了无穷无尽的素材。现代的优秀设计师就是从大自然中提取灵感，以生物的形态来对矿山机械进行系统的分析和设计，用生物的自然形态来获得更好的生产力来源。这点毋容置疑，物竞天择的自然生态法则决定了在自然界中存在的生物都有其适合生态环境的特殊能力。现阶段，形态仿生设计的理念越来越被现代矿山机械设计者所重视，通过系统化的分析和数据提取，更多的设计者完成了对矿山机械的生态外形改造，并应用于具体的矿山机械制造当中。(2)关于功能的仿生设计.所谓的功能仿生设计理念是通过对整个自然界的生物本身构造和功能进行系统的分析后提取数据，再根据矿山机械设计的具体需求加以功能性融合。功能仿生设计源于自然生物的本身，自然生物本身所具有的功能是我们值得借鉴和模仿的，并且可以最大限度的应用于当前矿山机械设计的需求当中。当这些自然功能和实际功能能够完美的融合之后就会衍生出现代矿山机械的新时期功能。这对于整个矿山机械设计技术而言具有的优势是无法估计的，也是今后矿山机械设计发展的方向之一。
2、绿色设计理念在整个矿山机械设计体系中的应用。(1)设计方法。矿山机械在运行中会产生很多有害物质，对自然环境产生直接的影响，比如矿山机械的配套动力设备大多都是柴油机，因为柴油機在工作中会出现较大的噪声以及排放较多的颗粒物，尤其是那种大缸径的柴油机，其产生的噪声以及颗粒物等都会对环境产生较严重的影响。所以对于矿山机械的绿色设计就是基于环保技术的设计。从整体系统的角度出发，绿色设计就是整个系统的核心所在，在矿山机械设计中就是针对其结构的设计，比如可拆卸的设计，以及对于选择材料方面、环境设计方面、包装设计方面的创新。其中的关键环节就是对于环境的影响评价，这一点是要贯穿在整个系统全过程中，主要用于企业矿山机械设备的战略性开发以及设计和制作过程。 评价指标体系的建立，主要可以从生态平衡以及废弃处理等几个方面。其中对于美观以及使用的舒适度、矿山机械的零部件和废弃部件的回收都是要贯穿在设计、制造以及使用和回收全过程中。因为对于矿山机械的设计以及开发中，在各个阶段其工作都是交叉进行的，所以就必须要建立一个完善的环境来让内部可以交叉运用。一方面，要把各类信息进行筛选后及时传达给决策者，另一方面就是有利于反复使用。 (2)矿山机械绿色设计中的技术。在矿山机械的绿色设计中，最为核心的技术主要有以下几点：第一就是针对数据管理的技术，第二就是针对建模以及仿真技术，第三就是针对评价方面的技术。关于数据管理技术，这里我们会提到一个术语，那就是Pdm，也就是数据管理技术是在对矿山机械进行绿色设计中一个关键的技术，也是在矿山机械整个生命周期中每个环节都需要的一种对于大量数据和信息，包括了绿色资源以及工程规范和技术文档等进行管理的技术，可以按照要求把数据或者信息传递给指定位置的指定工作人员。另一方面关于建模数字化仿真技术，为了可以达到在矿山机械中进行绿色设计的目的，可以通过大量收集和整理设计、运行中的数据和信息来建立矿山机械的生命周期模型。在建模的基础上可以实现在不同部门之间的协同合作，利用这种仿真技术来对矿山机械的开发和设计、制作和测试以及后期回收和二次处理等进行全方位的仿真，这样可以更好的发现其中的问题以便解决问题。再者就是绿色度的评价，对于矿山机械的绿色度的评价，除了有操作性的指标以及保养性指标之外，还有经济性的指标以及环保性的指标，在评价的过程中应该重点强调机械对于环境的负面影响，其中对于操作性的指标就是对传统的对于功能合理性以及安全性指标的综合;保养性指标就是对其可靠性的延伸;经济性指标中，包含了因为考虑矿山机械的绿色设计而有可能会增加的成本，比如说对于废弃物的处理等;环保性的指标就是在绿色设计中特有的评价体系，要对于矿山机械生命周期内的所有过程都进行全面的评价。
四、结束语
相对于传统设计方法有了长足的进步，与传统的机械设计方法相比现代机械设计方法有以下三个特点：高效性、安全性、智能性。相较于以往的生产需求层次，传统的机械设计方法已经无法满足现代矿山的生产需求。现代设计理念秉承着生态、智能、绿色的原则。
参考文献：
[1]毛银氚.浅谈机械设计技术的现状与趋势[J].装备制造技术.2012.
[2]周一鸣，索春英.浅谈自动化技术在机械设计中的应用[J].价值工程，2011.
化工机械设计论文范文第6篇
关键词：化工工艺;化工设备;适应性;设计;分析
1导言
近年来，我国的化工行业发展态势良好，但是受到诸多因素的影响化工生产的产品无论从品质角度分析还是从设备装置角度分析，都存在一些问题，导致安全隐患存在。如何将这些问题有效的解决，将安全隐患消除，保障化工生产以及化工设备运行的合理性，就需要重视化工工艺以及化工设备的适应性设计，具体问题具体分析，明确适应性设计的基本原则，促进化工行业又好又快的发展。
2关于化工工艺以及化工设备基本概念的分析
化工工艺就是化工生产的技术，借助化学反应将原材料转化为既定产品的过程。化工工艺包含对于原材料进行处理、化学反应过程、产品的精炼提纯过程这三方面的内容。化工设备指的是在化工生产中必须要使用到的设备。随着化工行业的不断发展，化工设备的种类繁多，例如容器类、分离塔器类、换热器类、结晶设备等等。
3做好化工工艺以及化工设备适应性设计的必要性
3.1通过化工工艺以及化工设备适应性设计可以提升设备的实用性
促进化工工艺以及化工设备适应性设计的提升可以将化工设备的实用程度进一步提升。纵观传统的化工生产，缺乏对工艺以及使用设备的适应性设计，导致化工设备无法完全发挥生产优势，而通过适应性设计的有效展开能够将化工设备的实用性不断发挥出来，化工企业可以结合自身的生产实际开展适应性设计活动，保障与生产需要结合起来。
3.2通过化工工艺以及化工设备的适应性设计可以提升化工检修效率
通过适应性设计可以将化工检修的效率进一步提升，化工行业本身就是高消耗行业，生产过程包含的项目种类很多，所以化工设备运行过程中的效率对化工企业来讲非常重要，通过对工艺生产及设备运行开展适应性设计能够将设备检修效率大大提升。
3.3通过化工工艺以及化工设备适应性设计能够将化工生产效率提升
通过化工工艺以及化工设备适应性设计能够将化工生產的生产效率大大提升。特别是设计人员结合化工设备实际情况开展设计工作，需要结合适应性原则促进化工设计更加科学有效，不断完善化工设备运行过程，最大限度的提升化工设备的性能，将化工生产的效率以及化工产品的质量进一步提升，进而保障化工企业可以在激烈的市场竞争中站稳脚步。
4关于化工工艺以及化工设备适应性的具体设计分析
4.1化工工艺的适应性设计
首先分析化工工艺的适应性设计。第一要合理的设计和控制化工工艺的参数。工艺参数是化工生产重要的指导性数据，整个化工生产过程都要受到参数的制约。合理控制工艺参数的目的就是在保障化工产品生产质量的前提下，尽可能的节约资源，保障生产过程安全可靠。将工艺参数控制在合理的范围内，保障化工生产过程是高效安全的。如果对工艺参数不能有效的控制，那么在化工生产过程中很容易发生安全事故，直接威胁操作人员的生命安全，对生态环境也产生较大的影响。合理地控制参数也能防止化工设备受到腐蚀的危害，防止腐蚀现象的发生。大部分化工生产需要在高温状态下开展，所处的环境腐蚀性也比较强，所以对于设备的防腐蚀防护工作要足够重视。在保证合理控制化工工艺参数的同时对于化工工艺的安全性应该足够重视，安全是化工生产的首要前提，通过优化生产工艺，促进化工设备不断完善，最大限度的将化工生产不安全因素降低，保障人员安全的前提下保障产品质量。
4.2化工设备的适应性设计
化工设备的适应性设计。首先要将生产中使用设备的安全性提升。化工设备作为化工生产的基础性物质，在化工生产过程中容易受到外界因素的干扰，例如温度，压力等等，导致设备发生变形，泄露等等。其中化工设备的安全性能是导致化工事故发生的重要原因之一，所以在设计化工设备参数的时候要规范设计过程，保障接口位置密封性良好，将泄露、裂缝、变形等情况的发生概率降到最低;要做好化工设备的环保型工作，节能减排是时代发展的口号，化工生产过程也要高度树立节能减排意识，优化化工设备适应性设计过程，在保障化工生产质量的前提下，尽量减少能量消耗，减少设备运行对环境造成污染的情况，保障化工生产活动可持续发展。
5化工工艺与化工设备适应性保护及优化措施
5.1工艺参数的优化方法
在化工工艺中，工艺参数是生产化工工艺的必要条件，也是设备正常运行以及设备保护维护的重要参数指标。因此，。化工生产从业人员要对控制过程进行相应的监测以及管理，使设备得到最大程度的使用以及最大程度的保护。工艺参数主要以压力、温度、液位、流量等的调整为主，在设计过程中要严格执行相关的设计标准规范。
5.2设备结构与防腐工艺
在化工工艺中除了要最大限度的发挥工艺设备的使用效率，还要学会保护设备，保证设备使用功能的完整性。比如在一些介质有腐蚀性的化工设备中，会利用反应过程来减少和避免对设备的损坏。
5.3设备结构安全
化工工艺的设备结构安全检验是化工工艺中必不可少的一部分，也是化工工艺适应性设计的主要方式。设计人员要对实地进行考察，根据当地的环境因素进行结构的检验与调整;在化工工艺中元件的缺失会造成物料的损坏，比如在一些压力容器中，如果内部的原件损坏，导致压力变化，化学溶液就会向下流动发生物理反应，因此，需要工作人员定期检查调整，保证检修维护的持续性，选取安全性高，适应性强、耗能低的设备以及物料。
6化工生产中遇到的问题以及解决措施
6.1做好相关人员的教育工作
当前一些新员工存在的普遍问题是缺乏较高的操作技术水平，实际操作经验严重不足，很难取得良好的工作效果。由于新员工大多出自大学，所以在投入工作前要进行一定时间的实际培训工作，充分提高他们所需的基本素质以及基本能力。
6.2定期对化工设备进行检查
专门设立审查制度，坚持定期、随机抽查化工设备的安全问题，针对薄弱环节，提出防范措施以及最为有效的处理方案。对于具有剧烈化学反应的项目，进行重点检查，检查要做到全面、彻底，不留死角、不走形式，在检查结束后进行总结。
7结论
综上所述，化工设备的管理关系到化工生产装置能否高效安全的运行，因此在检测方面以及员工的操作使用方面要进行严格的监管，要加强培训提高化工生产从业人员的操作技术水平。化工工艺与化工设备的适应性设计在化工生产中是十分重要的化工生产从业人员要按照工艺参数的要求精准的控制设备，保证设备及整个化工装置的安全运行。
参考文献：
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(作者单位：沈阳化工研究院设计工程有限公司)