下面是小编为大家整理的《机械系统设计论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！摘要：随着社会的不断进步，中国机械行业得到迅猛发展。其中，机械测量与进给系统的发展尤其显著。进给系统是指连续操作(在木工机械或者金工机组)中使得工件移向刀具或刀具移向工件所需要设计的系统，一般用于机械上的机床运动，主要负责器械运作中的切削工作。
第一篇：机械系统设计论文
汽车机械系统的智能设计
摘要：为了进一步提高加工制造企业的设计效率和能力，把汽车机械系统设计作为研发对象，采用案例结理及规则推理相结合的汽车机械系统智能设计架构，组建案例库、基础库和数据库，利用变换矩阵及相拟算法来对汽车零部件的装配进行科学指导。智能设计系统把机械设计过程中积累的经验、知识库等进行了共享，有效地提高了设计效率和质量。
关键词：汽车机械;智能设计;推理
目前，机械设计方案多采用形态矩阵法、专家系统和键合法，形态矩阵和键合法以功能视角来对设计方案进行分析年，之后把多种方案列举出来，组合方案数量比较多，对每个方案都进行评估存在着较大的难度，无法得到最为理想的方案。专家系统方法对知识获取和推理方面存在着较大的难度，需要对机械设计方法进行优化和改进，从而提升汽车设计系统的智能性，为实际案例推理及匹配的流程。需要从案例推理、规则推理对汽车机械智能设计进行分析，从而来提高汽车机械系统设计效率。
1汽车机械智能设计系统总体架构
需要建立起知识案例库，从而更好地利用设计人员的具备的丰富经验，避免进行概念时产生重复工作问题，提升汽车机械系统设计效率，减少新产品研发时间。结合汽车机械系统设计过程中可能存在的问题，比如，需要较多的匹配工作量。建立起汽车机械知识库及辅助信息库，针对汽车齿轮、发动机等部件过行性能分析，采用科学合理的知识表达式来建立起机械智能设计架构，具体见图1所示。可以通过人机交互界面来输入设计需求，可以实现对机械系统的选型及功能设计，经过推理来实现汽车机械部件的结构和参数方面的设计，如果设计结果无法达到设计要求，就需要再次进行设计。
2汽车机械智能设计基础库的建立
由于汽车机械系统内的部件数量比较多，应该建立起数据量较大的知识库。工程设计人中对汽车机械系统智能设计有关资料进行搜索和查找，可以与汽车机械领域内的专家进行沟通，从而明确知识表达方式和知识库整体范围，方便对知识内容的调用和简化。利用本体和自上而下的模式对汽车机械本体知识进行数学建模，确定汽车机械的零件、产品等类型，之后对汽车机械系统实体、属性等进行科学化的描述。实例知识数学模型主要由工程知识、基本信息和產品信息构成，基本信息可以能实例数据信息进行明确和定义，产品信息记录设计，可以通过实际案例来获取到更为详尽的数据信息，工程知识主要有设计人员的实践经验和设计相关知识。
2.1案例库的构建
该数据库的建立起可以涵盖汽车机械零件所有产品信息，主要有汽车机械产品规模型号、功能和作用等方面。针对不同类型的案例，应该根据不同的属性参数，利用成组技术来实现分类型管理。把案例库组建完成之后，可以采用*.dat格式实现对文件进行保存，采取案例名、空格和元件编号方式进行编排，可以为机械系统信息检索进行配合，可以方便对每个参数进行调用。因为汽车机械零件类型比较多，本文不再对案例库进行分析和论述，利用汽车夹具案例数据库作为数据结构，具体见图2所示。
2.2数据库构建
汽车机械系统数据库不但可以为零件设计决策提供技术支持，还可以为实例库、知识库等提供底层的数据信息。需要根据存在方式和实例表达，来对汽车机械知识数据库进行设计，主要含有零件失效信息、对象表、设备信息等方面的数据表。
3推理过程应该解决的重要问题
4结束语
综上所述，汽车机械智能设计系统利用了案例推导和规则推导结合方式，对汽车机械系统设计进行了优化，有着很好的应用前景。在后续的研究过程中，可以改进当前的汽车机械系统智能设计知识库及案例库，为用户提供更多的有价值机械系统知识，可以进行更好地汽车机械系统设计。
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作者简介：
赵俊雅，女，汉，河北，1987.7.3生，本科，职称：助理工程师，研究方向：汽车运输
(作者单位：大庆钻探工程公司运输一公司运输一分公司三车队)
作者：赵俊雅
第二篇：测量与进给机械系统设计
摘 要：随着社会的不断进步，中国机械行业得到迅猛发展。其中，机械测量与进给系统的发展尤其显著。进给系统是指连续操作(在木工机械或者金工机组)中使得工件移向刀具或刀具移向工件所需要设计的系统，一般用于机械上的机床运动，主要负责器械运作中的切削工作。机床测量与进给系统主要依靠电动化与自动化来运行，人的手工操作所占的比例逐渐降低，数控技术深入融合，是测量与进给机械系统设计最显著的特点。
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
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作者：杨帅 罗天鑫
第三篇：机械电气系统设计与故障分析
摘要：机械电气系统的运行会受到很多因素的影响，导致电气系统运行出现故障，进而影响相关人员的正常用电。为了保障电气系统的稳定性，及时解决机械电气系统的问题，就需要利用相关技术快速诊断电气系统故障，并及时进行调控。
关键词：工程机械;电气控制;系统故障;
文献标识码：A
引言
目前机械电气系统还是以内燃机为主动力，工程机械设备当中的电气控制系统与内燃机具有内在的实用联系，因而电气控制系统所覆盖的功能面积较为广泛。在一般情况下，若控制系统当中出现了故障问题时，可使用故障码和专用仪器对其进行分析和检测，根据故障码所显示的错误和其他问题情况予以综合分析，及时的找出诱发故障问题的相关原因，采取完善、有效的应对措施对故障问题加以维修，实现对故障问题的全面排除，通过对工程机械电气系统故障问题的深度分析，以可行、规范以及有效的设计方法，实现对工程机械电气系统的高效化使用。
1电气控制系统的常见故障类型
1.1电源缺相
对于电源缺相等方面的故障问题来说，在检测的过程中可以看出电力系统缺乏稳定性，且此类干扰问题属于系统在运行阶段的常见故障类型。通过对电源缺相故障问题进行分析和诊断，可以看出造成此类问题的原因主要是由于在系统电源的线路设计以及安装作业的实施过程中，由于出现了质量问题所导致。此外，当系统内部的电源部件出现较为明显的损坏现象时，也会导致电源缺相等问题的出现，甚至还有可能是在系统电源的外部区域，由于绝缘线出现了损坏情况，从而造成了电源缺项等方面的问题。
1.2电气过载
对于电气过载等方面的故障问题来说，在实际的检测过程中可以看出，系统的电机在工作阶段所涉及到的电流，普遍高于额定电流的规定范围。通过对此类故障问题进行全面分析和逐步诊断，可以看出造成此类问题的原因主要是由于系统在实际的操作过程中，出现了过于频繁的情况，导致整体的操作频率普遍较高，从而使电机在运行的过程中出现了加载空转等问题，或者由于其外部的电源电压逐渐升高，从而造成了电气过载等问题。
1.3过载电流
当出现过载电流等故障情况时，其主要在系统的运行过程中有着较为具体的表现。由于系统自身的电流运行情况超过了规定的额定电流，从而导致在出现过载电流等方面的故障问题时，则会使电路元器件等设备所承受的整体负载能量相对较大，进一步对电气系统的整体运行效果带来了不良影响。
1.4电气动力系统故障
机械电气系统中的动力系统可为整个建筑供电，包括变压器、断路器、电机、互感器等，容易出现局部过热、局部放电等故障问题，经过长期使用后，变压器还会出现绝缘老化的情况，容易引起火灾。
2机械电气系统设计故障处理措施
2.1加强管理系统的升级
我们要提高对机械生产过程中调制系统机制的重视，由于以前的管理制度分工不够明确，对机械工作性质的了解研究不够彻底，所以在管理人员上经常出现工作性质不明确，工作不协调等问题。要加大机械生产过程中调度管理的控制力度，升级管理系统，提高工作人员对机械管理意义的认识，清楚自己工作的职责，降低工作中制度混乱发生的情况。自动化机械管理系统是机械运行效率提高的关键，对于目前大多的机械运行管理，一般都是通过人工完成的，自动化水平不够完备，对于大多数的人工而言，必须要搞清楚自己的职责所在，加强对各部门人员的管理，形成相应的管理制度，提高自动化管理系统效率。
2.2电气消防系统的改进
为了改进电气消防系统，必须确保建筑物中的高安全系数，这是保证人民生命安全以及财产安全的关键防线。消防系统设计复杂，技术水平高，包括自动报警系统、消防销系统、消防联动系统等多个系统。在设计子系统中存在的电路时，需要采取额外的调整，以确保在发生火灾时正常供电。所以，在设计电气时，要重点关注电气消防系统设计，设计者在对火警系统进行设计时必须充分考虑到引起火灾的空间、温度和湿度因素，并作出规划进一步完善消防泵启停系统，考虑到所有人的因素，简化消防泵关键控制点。设计合理的消防联动控制模式，根据实际情况选择总线和多线造型，避免指挥模式与其他消防设施不兼容。
2.3完善人力资源配置，进行区域监控
如果担心自动化机械没有人力资源的工作而出现问题，就可以对自动化机械进行实时的监管，从而保证自动化机械技术和设备的准确无误。在自动化机械工程技术出现一些意外情况时还可以通过远程的操作及时发现，并及时进行制止，以免造成更大的损失。为了保证自动化机械在工作中技术更先进且减少失误，就要对自动化机械工程的实际工作情况进行全面的看管，明确自动化机械工程技术的实际工作效率。可以通过计算机网络对自动化机械工程技术进行实时的看管，并使不同区域的自动化机械工程设备都得到监控。从而最大程度上减少事故的发生。
2.4及时的切断电源
在开展工程机械电气控制系统检修作业之前，需要对整体的机电电源予以关闭，避免对维修人员的生命健康安全造成不良影响，当导体和连接器在维护的过程中处于连接状态时，不仅会导致线束出现熔断等问题，还会对保险丝带来严重的损坏，从而诱发短路等情况，从而引发火灾等安全事故。为此，在开展工程机械电气控制系统维护作业的过程中，首先需要及时的切断整机的电源，并将其作为维修作业的首要问题。
2.5电气工程自动化在机械设备制造中机床上的应用
机床和机械设备的设备制造和操作，传统的生产作业都是由人来完成的，而人的生产效率低，质量和数量无法保证，人为主观错误时有发生，导致工作效率降低。而当自动化技术应用于机床和设备时，它可以解放劳动力，使工作效率更高。也是的员工的工作强度大大降低，一方面提高了工作效率，另一方面提高了产品质量。特别是在精度方面，自动化机械的精度远远超过人为工作的水准。所以总结来说就是即降低生产风险，又降低劳动力成本。数控车床电气控制系统的实现中，主要以被加工的零件图、工艺的过程卡为依据，通过规定数控代码以及程序格式进行加工程序的编写，后把正确加工程向数控系统输入，此数控系统把所提供的程序以及信实施运算、处理，后把结果向控制系统传输，按照结果和要求对机床各个运动的部件驱动，让其按照机械加工的要求有序和规范运行，最终实现合格零件的自动生产。
结束语
工程机械设备电气控制系统具有复杂化的特点，以直观性的观察措施已经难以找出故障的具体位置和相关诱因，这就要求检修工作人员能够在充分了解工程机械设备电气控制系统在运行阶段的常见故障问题予以分析，通过对相关故障类型的逐步排查，准确的掌握电气控制系统的工作原理和运行情况，避免出现盲目性维修作业的问题。检修工作人员还需要站在多个不同的角度，以多样化的思路大胆的开展检修尝试作业，采取积极、有效的问题处理措施对相关故障问题加以改善，确保工程机械电气控制系统能够持续处于稳定的运行状态，避免对后续的施工作业造成不良影响。
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作者：于丽 刘彬