交通设施设计重点总结(精选6篇)
交通设施设计重点总结 篇1
1.交通设计的概念:基于规划的理念和成果,以交通安全、通畅、便利与环境协和为目的,以交通系统的“资源”(包括时间、空间、经济的资源)为约束条件,对现有和未来建设的交通系统及其设施加以优化设计,寻求最佳改善交通的方案,最佳地确定:交通系统的时间和空间要素;贯穿于交通规划和交通管理之中,指导交通设施的土木工程设计与交通管理。具有中微观的性质。
2.交通系统分析包括:交通系统有机关系分析;交通设计需求分析;交通系统资源和约束条件分析;交通问题基本对策分析。
3.交通设计内容取决于涉及的对象目地和目标。
交通设计理论基础
1.理论基础体系:系统工程学、工业设计原理、交通工程学、交通资源与环境学、交通设计、交通土木工程学
2.交通系统基本要素:人/物的交通特性、交通载运工具、交通设施、交通环境、交通规则、系统信息特性道路通行能力影响因素::车道数,几何条件(车道宽、曲线半径、坡度、视觉环境等)路设计车速、车型、流量/流向;交通管理条件:通行权、速度、标志、标线、信号与配饰;其它条件:气候、环境、心理环境(行为特征)、车辆动力性能等
4.信号交叉口通行能力影响因素:信号配时、道路条件、交通条件、规则及管理条件和交通行为等
5.交通冲突:是指两个或多个交通出行者在一定的时间和空间上彼此接近一定程度,此时若不改变其运行状态就可能发生碰撞危险的交通现象。
6、交通设计以交通管理和控制理论为基础
第三章 交通问题及其特征分析
1.基础设施类型:城市道路等级反映道路的机动性与可达性。城市道路系统等级:快速路系统、干路系统、支路系统、生活区道路系统
2.交通系统广义的理解包括能实现人和物流动的所有交通方式 组成包括:交通主体 交通的载体以及交通的运行环境。
3.交通问题的本质是交通供需矛盾。
4.交通供需特征 :取决于交通设施和工具及行为与管理(信号等)是在一定的条件下所能提供的交通服务能力,与交通设施、方式等相关;需求:是人物移动的目的地、交通方式、路径等的选择在时间和空间上的分布;交通供需的不平衡性:供需间不平衡、交通需求时空分布不均性。交通供给的储备性:交通供给能力的最大值与最佳值之差。交通需求的可控性和随机性:刚性弹性需求,区别是受交通供给条件影响大不大。
5.TOD(公交导向的城市发展策略)模式是实现土地利用和交通发展互动的重要途径
6..交通结构与问题:结构:各种交通方式在总出行中分担比例的构成。取决于各种交通工具的适用范围、城市尺度与人口规模。城市用地的集约化(越高,公共交通分担率越大)。公交系统发展关键是城市用地的集约化。
7.出行组合方式:步行,非机动车、公共汽车,轨道、出租车、小汽车.9种
8.综合交通的特征:需求多样性、方式多样性、多子系统、多层次
9.绿色工具次序:步行,自行车、公共汽车,合乘车
10.通行能力不足型交通阻塞:A交叉口进口道通行能力不足:交叉口交通设计时特别考虑各类交通流通行能力的基本要求,对交叉口通行空间和通行时间等做出优化设计。B交叉口出口道通行能力不足:出口道车道数,应基于汇入的进口道车道与信号控制方案,以最不利条件为约束。考虑出口道通行能力与其下游路段通行能力相匹配。C城市主干路交叉口间距不当问题
11.通行能力不匹配型阻塞:a流出口与所衔接普通道路通行能力的不匹配,将导致出口车流滞留甚至排队延伸到快速路主线。快速路出口所衔接的普通道路通行能力与其下游交叉口通行能力的不匹配将进一步导致更大范围的交通阻塞。B交织区通行能力不匹配问题。C跨河(路)通道两端衔接设施通行能力不匹配。
12.通行时空资源浪费及通行能力挖掘不足型阻塞分为:
1、潮汐交通导致的交通问题
2、公交线路过度重复导致交通阻塞问题
3、通行能力挖掘利用不足型阻塞:交叉口通行能力挖掘利用不足(混合交通流无序、交叉口渠化和信号配时资源分配不当);路段通行能力挖掘不足问题(路段行驶条件组合不当、机动车路边停放不当);快速路进出口通行能力挖掘不足,快速路交织区通行能力挖掘不足。
13.交通规划与问题:城市道路网规划、红线规划、公交规划、停车规划
14.交通设计与交通问题:
1、道路横断面设计问题:空间资源利用问题;机动车单车道宽度过宽问题(导致土地和道路红线资源资源的浪费,引起违章超车现象)。
2、交叉口交通设计问题:交叉口混合交通流混乱问题(冲突点多且分布无序,导致交通流的混乱,降低交叉口的有序性、安全性和通行能力);通行能力匹配性问题;进口道车道功能与交通需求不匹配问题;内部空间设计问题;安全设计问题;行人过街设施问题。
3、道路沿线交通设计问题:路段进出交通问题;路段进出口视距问题路内停车与交通问题;路段行人过街与交通问题;附属设施设计与交通问题;交通与景观协调设计问题。
4、公共交通相关设计问题:公交专用道在交叉口进口道的处理问题(公交专用道在道路上的处理分为两个区段,其中路段部分设置于路测或路中,在交叉口区域受到其空间和交通条件的限制,公交专用道或延续为专用进口道);路段公交乘客过街交通设计问题(人行道应尽量设置于公交停靠站的上游,当受到条件限制,必须设置于公交停靠站下游,离开站台边缘的距离应保证大于30m,以保证公交车后续的车流视距良好);公交停靠站附近自行车交通处理问题;换乘交通设计问题。
15.交通控制策略参数:主要包括相位差、周期及配时、相位数及相序、绿信比
16.信号控制与交通设计结合问题:1不同相位的交通流饱和度不均衡,造成饱和度高的相位一直处于超负荷运行,而饱和度偏低的相位其绿灯末期无车辆通行;2同一相位内各流向饱和度不均衡造成在该相位绿灯期间,饱和度高的流向通行时间不足,而饱和度低的流向会出现车道闲置。
17.交通系统的性能取决于交通设施和交通方式
第四章 交通设计基础与条件
1.交通问题分析及对策:现状评价:交通基础设施运行效率,安全,秩序,便捷性。定性评价:交通秩序,交通心理环境和生态环境的感官效果,道路通行资源有效利用情况,交通便捷性,公共交通准时性,乘客满意度等。方法:专家评价,实地勘测,问卷调查。定量评价:1设施瓶颈处的通行能力,延误,排队等;2行程时间,平均速度及方差;3交通事故的发生率;4公共交通出行方式所占比例,公共交通满载率,行程时间等;5非机动车及行人的出行距离和换乘等待时间。评价方法:基于模型的计算方法,仿真方法;实测方法;基于各类图标的分析方法等。
2.道路功能及横断面概略设计:基于城市及区域交通的规划条件和现状条件,综合分析确定道路的基本功能,包括:快速路,主干路,次干路,支路和生活区道路;进一步确定道路和交叉口的横断面形式及其空间分配,包括:行人,非机动车,机动车道和分隔带布置及宽度。
3.路段概略设计:路段进出交通组织设计,路段行人过街交通设计,路段停车交通设计,近交叉口处的车道协调设计。
交叉口概略设计:进出口道车道数的确定、车道功能划分、非机动车和行人交通的处理以及控制方案选取。
4.设计指标:设计车速、车型、交通量,通行能力,饱和度,行程速度与方差,交叉口延误与排队长度。
5.详细设计• :道路横断面,人行道与人行横道,非机动车道,机动车道,路段进出,路段停车。交叉口:1机动车渠化2非机动车组织:左转二次过街、机动车道设置双停车线、非机动车停车线前移。3人行横道设计4信号配时设计:要点 相位的确定、相序的确定、最小绿灯时间、信号灯的选取。5交叉口内部空间6附属设施布局设计
6.交叉口设计::车道数确定、车道宽度、展宽度及其渐变段、左转特行区、掉头车道。排队状态:按车道依次排队(机动车)、交错、紧密型排队(非机动车、行人)
7.人行横道设计:沿道路缘石画一条直线做为人行横道的内侧边线,再向外侧偏移一个人行道宽度作为外侧边线。要点:
1、右转机动车跨越的两相邻人行横道之间应至少留有一辆标准车的长度,为右转机动车留出待行位置。
2、左转机动车跨越的两相邻的人行横道之间应能保证左转车的转弯半径
3、应尽可能缩短行人在交叉口步行的距离
4、人行道两端不应有障碍物。
8.信号配时设计原则:提高周期内的有效通行时间、在满足最小周期的前提下,非机动车应尽可能采用小周期、信号配时设计应与空间设计相协调、信号相位应根据交通流实际流量及特征灵活组合、在保证交通安全前提下,相序应使损失时间最小
第五章 城市道路交通设计P66
1.快速路:单车道通行能力1500 车速70~80 车道宽度 3.5~3.75 主干路:交叉口间距 500~800 车速60车道宽度
3.25~3.5 次干路 交叉口间距300~500 宽度3~3.5
2.交通工程技术原则:
1、分离原则
2、连续
3、负荷均衡:使路网中各时段交通负荷度趋于均衡,以最大限度利用道路通行资源
4、总量控制
5、置右
6、优先
3.左转非机动车交通二次过街设计:可以减少交叉口的冲突点数,对于提高混合交通流的有序性、安全性和通行能
力与效率有重要意义。
4.交叉口通行模式:
1、左转非机动车二次过街模式
2、左转非机动车随机动车通行模式。主要差异在于混合交通流通过交叉口时的冲突点数、过街时间等。
5.P89
6.交叉口人行横道位置设计:
1、为减少冲突提高安全性,缩短行人时间
2、应确保行人流线的顺畅
3、考虑与停车线位置的协调
4、相邻过街横道之间满足右转车停车让行空间的要求
5、左转半径不小于25m
7.过街位置选择:交叉口出设计人行横道,根据交叉口间距、道路性质、车流量、沿线两侧大型交通集散点及公交停靠站位置,路边停车等情况增设路段式慢行交通过街横道,在主干道和次干路的路段上,间距宜为250-300m,也可实施信号控制。不宜设置:
1、弯道、纵坡变化路段等视距不良的地方
2、车辆转弯进出较多又不能禁行的地方
3、交通瓶颈路段
8.立交的基本组成单元:相交道路主线路段、匝道、匝道与主线衔接单元(合流区、分流区、交织区、冲突区)
9.合流区:自由合流(主路车流优先)、强制合流、交替通行合流(主次优先等级相同)
10.出入口匝道横向位置分布:1内测式匝道(适用于匝道流出交通以左转和直行为主)2中间式匝道3外侧式匝道 当不采取禁行和分隔措施时,23都可对应于左转交织区或混合交织区,1对应于右转交织和混合交织区
10、交叉口群的划分原则:1距离原则(当交叉口间距大于某一阈值,不宜将其纳入同一交叉口群内协调控制)2协调方向流量原则3信号周期原则
11、右转进出交通设计方法:1当右进右出车流量较大时,为了减少低速车辆对主路交通的干扰,宜在主路开口处进行必要的拓宽设计,具体的右进拓宽长度应基于右进交通量和可能的排队长度分析加以确定。适用条件:主干路上的路侧出入口或支路开口,限制左转的进出交通处理方式。优缺点:可保证干道的交通功能,但少量车辆需绕行一定距离
2、路侧出入口开口的铺装仍保持与路段相同的慢行交通铺装方式,而支路开口处需要设置行人及非机动车过街横道。需为主线右转进入出入口的车辆留有一辆车的待行空间(5-6m)
第六章 公共汽车交通设计
1.公交优先:有利于公交系统发展的 一切政策与措施。通过交通设施建设、交通管控等措施,在通行时、空上给公交优先。
2.公交优先内容:道路沿途行驶优先、交叉口通行优先、公交停靠站通行优先
3.公交专用车道:必要性•-基于移动的人和物的量及其重要度分配道路资源更具合理性、公共汽车对道路的设用效率、公交车路线固定,小汽车容易转移到替代路线、比轨交节约成本,更具适用性。设置条件:道路条件:不宜:仅为一车道,无其他可转移道路。行径道路,交叉口间距较小,双向不足四车道。
4.路段专用道布置方式:路中型:由中央实体分隔,公交站据较大的快速路主干道,以及道路两侧有较多车流频繁进出与临时停车的主干路。次路边型:减少沿线进出交通流的影响。路边型:设置在停靠站距较小的路段,可以直接沿边缘车道进出停靠站。
5.交叉口专用进口道:路侧型• 次右型• 内侧型• 锯齿形
6.停靠站间距:次干路支路:350-500m,主干路:500-800m,快速路:800-2000m,7.站点位置:
1、结合服务半径与客流需求均匀分布,数量不宜过多可建于交叉口附近
2、与交叉口过街设施一体化设计
3、与沿线其他交通方式合理衔接,方便换乘
4、到车站步行距离尽量缩短
5、与其他车辆和行人的干扰冲突最少
6、与转弯车辆冲突,并入其他车流能力。
8.(看书*)停靠站与交叉口距离:15-20m,在展宽车道长度之上增加一个公交站台长度,无展宽时应设在外侧车道最大排队长度之后15-20。对于新建交叉口,50,70,100.交叉口下游:视距三角形之外,分岔点向前15-20m。其主干路、的位置离开上游横道线至少805030
9.:优点:避免了公交车靠站时与非机动车交通间的冲突;缺点:非机动车道较窄时,停靠站外的道路断面要拓宽,非机动车流量较大时,会给乘客上下公交车造成不便。
两块板/四块板(外凸式港湾停靠站):优点:可以起到港湾式停靠站的功能,在无法拓宽道路建港湾式停靠站,而机动车道宽度交宽时,可改善靠站处交通,减少工程量与投资。缺点:当车道总宽度无条件时,难以设计出外凸型港湾停靠站。三块板:优点:改善交通进出口站及停靠条件,不会与其他车流产生交织;缺点:停靠站台宽度大于1.5m,保证行人安全,绿化带大于4m,相对于设置在慢行公板空间的停靠站,乘客上下车较方便。
10.借用非机动车道设置工具停靠站:优点:可利用非机动车道资源,节省因道路拓宽而增加的工程量和资源;缺点:仅适用于进站停靠的线路不多,非机动车流量不大的情形。
第七章 枢纽交通设计
1.枢纽交通设计的基本概念:是以交通“资源”为约束,对枢纽的个组成部分进行交通优化设计,以实现枢纽内的安全效率通畅和高品质服务。
2.TOD公共交通导向型开发:将大量的运输系统的车站和枢纽与城市的发展与活动中心相结合,在枢纽周围建设高密度的住宅,办公或商业区域,辅以公共服务等混合多用途土地开发,通过城市规划设计的手段,达到土地的集约化与高效利用。
3.TOD模式下城市公共交通枢纽注意点:与枢纽周边设施一体化协调、面向慢行交通设计、停车规划合理设计,交通、环境、城市综合设计。
4.枢纽交通空间布局模式设计:综合体。平面布局模式:公交枢纽的规模,出入口的位置和形式,换乘区域的位置及接驳方式,功能区域的基本形式和布局等。
5.枢纽交通设计原则(以人为本,兼顾人车关系):充分合理利用空间,适当分离不同交通方式的空间,减少公共车辆迂回距离;缩短出行者在枢纽内行走距离与时间,并提高其安全性;减少枢纽对周边交通系统的影响实现共赢;保障残疾人士的出行方便;提高枢纽的综合环境;提供必要的附属设施。
6.枢纽交通流线优化设计:
1、机动车流线设计(原则:根据承担任务的轻重,由主至次分别设计、各类机动车行驶路线分离设计、避免各类车辆的冲突、减少公交车绕行)
2、行人流线设计:(组织方式:管道式和水库式)
3、流线冲突与交织的处理
7.枢纽交通细化设计:
1、出入口交通设计(A/B)
2、开口位置(设在主干路上时,开口与交叉口的距离不应小于80,设置次干路时不应小于50,在支路时:与主交叉口50,与次30,与支路20)
3、开口数量(区级枢纽可设1-2个,市级和对外枢纽最多3个)
第八章 停车场交通设计
1.静态交通:与车辆停驶相关的交通。
2.停车需求:给定停车服务区域特定时间间隔内停车数量
停车供应:一定停车区域能够提供的有效停车位数
累积停车数:典型停放点和区域一定时间内实际停放车辆数量
延停车数:一定时间内调查点或区域内累积停放车次数
停车场所性质:路内,路外;服务对象:机动车,非机动车;
停车场所属性:社会公共,配建,专用;
停车设施形式:地面,立体。
3.停车方式:平行,斜列,垂直
停发方式:前进式停车,后退式发车,后前,前前
4.路内停车位选择:当有停车需求且有条件时,路内停车设置在交通量较小的支路或次干路;有停车需求时,必须满足路内停车最小道路宽度要求;满足道路服务水平要求;在住宅,商业,学校等需要大量停车的地区,应尽量提供路内停车空间;在市中心,必须限制时间,以提高这些停车地点的停车周转率;当两交叉口距离较近时,设置路内停车位要保证不影响交叉口排队;允许停车地点的确定一般可采取“排除
5.交通语言:交通管理者与出行者之间信息交流的工具,以颜色,符合,文字和声音为基础的符号体系和规则体系的集合体。
交通设施设计重点总结 篇2
轨道交通勘察设计招标的重点及难点主要包括商务条款、技术条款及评标办法等。
一、商务条款的确定
1. 资质设定。
《建设工程勘察设计资质管理规定》于2006年12月30日经建设部第114次常务会议讨论通过, 2007年9月1日起施行, 是工程勘察设计招标时资质设定的依据。在中华人民共和国境内申请建设工程勘察、工程设计资质, 实施对建设工程勘察、工程设计资质的监督管理, 适用本规定。
工程勘察资质分为工程勘察综合资质、工程勘察专业资质、工程勘察劳务资质。
工程设计资质分为工程设计综合资质、工程设计行业资质、工程设计专业资质和工程设计专项资质。
工程设计综合资质只设甲级;工程设计行业资质、工程设计专业资质、工程设计专项资质设甲级、乙级。
招标时一般要求如下:
(1) 投标人必须在中华人民共和国境内注册并具备独立法人资格;
(2) 具有住建部办法的工程设计综合资质甲级或市政公用工程行业甲级设计资质;
(3) 具有城市轨道交通工程设计能力, 且信誉良好。
如果采用设计总承包形式的招标方案, 除要求设计资质外, 还可能要求投标人具备国家发改委办法的工程咨询 (城市轨道交通专业) 甲级;工程勘察综合类甲级, 或专业类岩土工程甲级资质 (含直属企业) 等相关资质。
业绩设定:要求投标人最近五年内, 需要具有成功承担过地铁工程的设计经验或设计咨询经验。
项目负责人条件设定:要求项目负责人具有相应国家注册资格, 并具有成功案例。
2. 招标范围的设定。
(1) 初勘、详勘审查。对设计单位初步勘察和详细勘察阶段的测量、物探、勘探以及补勘等工作中提交的勘察报告进行详细审查, 确保通过评审, 满足初步设计、施工图设计需要。审查包括以下内容 (但不限于) : (1) 车站、区间范围的初步勘察、详细勘察中间文件与成果文件; (2) 车辆段和停车场的初步勘察、详细勘察的中间文件与成果文件。
(2) 勘察监督管理。 (1) 审查勘察单位的资质, 包括资质等级、人员、设备是否符合国家规定;指导、监督地质钻探、取样、试验、化验、物探等工作; (2) 审查勘察纲要、勘察施工方案, 抽查现场钻孔、取样、测试、试验等是否符合程序及质量要求, 必要时应到现场监督、指导; (3) 对勘察成果进行审核, 协助业主组织评审、检查、验收, 对不合格的勘察成果应提出修改意见; (4) 审查初步勘察、详细勘察的勘点布置及工作量; (5) 定期 (每月) 提交勘察监理工作报告。阶段勘察工作结束, 按阶段提交勘察监理总结报告, 全面勘察监理工作结束, 提交总勘察监理报告。
(3) 设计咨询。总体设计审查:对设计单位在总体设计阶段提交的设计文件进行审查, 包括总体设计审查、初步设计及招标图审查、施工图设计审查、施工图变更的审查等。
(4) 设计监督管理。服务单位要对整个设计过程做出有效的管理, 使工程设计安全可靠、质量优良、成本合理、充分协调并满足各方面要求。整个设计必须以提交清晰完整的施工图及技术规格书的形式, 使项目施工能顺利展开。 (1) 设计进度监控。 (2) 设计质量监控。 (3) 投资监控。 (4) 设计协调。 (5) 政府及相关部门审批。 (6) 会议及记录。
3. 付款方式的设定。
服务费支付实行签证制度, 每阶段工作成果通过评审验收后, 由甲方签发评审结果通知, 作为支付依据。服务费分为基本服务费 (为服务费总额扣除专题研究及技术交流费、考核服务费、质保金之后的金额) 、专题研究及技术交流费 (为设计咨询费用的5%不含备用金) 、考核服务费 (为设计咨询费用的10%不含备用金) 、质保金 (为设计咨询费用的5%不含备用金) 。
二、技术方案实施的基本要求
1. 轨道交通工程特点:
线路长且涉及不同地质单元;盾构区间隧道沉降, 影响因素复杂;车站 (枢纽站) 基坑开挖深度很大;周边环境极为复杂。
2. 轨道交通工程勘察要点。
勘察要点一:用综合勘察手段提供翔实基础资料。
查明沿线地层、地下水分布规律;
查明不良地质现象 (厚层填土、暗浜) ;
查明沼气、地下障碍物分布;
调查周边环境条件。
勘察要点二:分析评价强调针对性。
进行工程地质分区, 分区提供岩土参数;
根据地铁结构特点和工程地质剖面图有针对性地进行评价;
了解施工工艺, 有助于根据边界条件提供合理的岩土参数。
3. 标书编制原则。
(1) 充分收集和利用本工程初勘资料、沿线勘察资料及相关区域性基础资料, 并尽可能加以充分利用。
(2) 充分收集已建、在建轨道交通工程类同工程经验, 特别是大量原型监测资料, 以指导标书编制。
(3) 勘察方案在符合规范要求并满足设计要求基础上, 力求经济合理。在旁通道等易发事故的关键位置在勘探工作量布置时予以重视。
(4) 选择成熟、恰当的多种勘察手段, 以此获得较为合理可靠数据。同时考虑市政工程环境问题, 勘察手段应具有可实施性。
(5) 依据勘察工作量, 确定必须的资源配置及各种质保措施, 以保证工期及勘察质量满足招标文件的要求。
4. 标书编制思路。
(1) 对本工程各类构筑物涉及的共性问题如工程地质条件、水文地质条件一并叙述;对主线段、出入线及车辆段各部分因建 (构) 筑物性质、荷重、基础方案、施工工艺不同, 涉及的岩土工程问题有较大差异, 分别进行基础预分析。
(2) 总结目前同类轨道交通岩土勘察中存在的主要问题, 分析可能引发的后果, 进一步明确本次勘察应关注的问题;强调外业质量控制, 包括勘探孔定位问题、承压水观测方法及观测时间、钻孔封孔、车站暗浜及厚层填土等。
(3) 根据规范及招标文件要求, 布置勘探工作量;对旁通道及工作井等关键节点勘察工作量留有余地, 减少因勘察工作量不足所造成的返工。
三、评标办法的设定
工程建设项目勘察设计招标项目, 根据《工程建设项目勘察设计招标投标办法》规定, 一般采取综合评估法。
1. 符合性检查和响应性审查。
对符合性检查和响应性审查主要从投标文件章印加盖、格式、内容填写、技术文件、商务文件中主要内容是否完整、投标人的资格, 投标报价不高于财政预算控制价、同时也不低于国家颁布的设计取费标准下限的, 投标文件载明的招标项目完成期限符合招标文件规定的期限, 投标保证金等方面审查, 还包括:技术文件是否符合招标文件规定的合格性标准、是否有以他人名义投标、串通投标、以行贿手段谋取中标或者以其他弄虚作假方式投标的行为以及招标文件中规定的其他实质性要求。
2. 详细评审。
详细评审重点考核投标人的项目主要设计人员资历、方案和策划、设计质量及服务承诺、投标人的信誉及以往业绩情况及投标报价, 主要突出两个重点:“重”主设计人资历和经验, “重”方案和策划, “轻”投标报价和商务承诺, 在评标中应根据项目情况尽可能加大对投标文件技术文件的权重设置, 具体可以从以下几个方面进行评审:
(1) 主要设计人员的配备及个人近年的业绩, 包括:组织结构、项目负责人、总体设计负责人、结构专业负责人、通信信号专业负责人、供电专业负责人、轨道专业负责人、项目负责人面试考核等。
(2) 方案和策划, 包括:工程线站位方案和敷设方式方案;全线行车组织方案;限界和隧道断面研究;土建工程研究;车站建筑方案及建筑空间效果研究;工程换乘及枢纽站、起终点站方案;车辆方案;车辆段和停车场方案;主要机电设备系统方案 (供电、信号、通信等) ;资源共享方案;物业综合开发方案研究;工程策划;拟采用的新技术、新材料、新工艺等研究等。
(3) 设计质量及服务承诺, 包括:设计质量保证体系和保证措施;设计经济指标及保证措施;设计周期;设备性能;服务承诺;技术方案总体概述。
(4) 重点、难点、关键技术、工艺分析及解决方案。
(5) 投标人的信誉及以往业绩情况。
(6) 投标人的投标报价。
四、评标工作的公正
《中华人民共和国招标投标法》第5条规定, 招标投标活动应当遵循公开、公平、公正和诚实信用的原则。各原则都包含着丰富内涵, 反映了招标投标活动的本质特征。
公开, 是指招标投标的程序应有透明度, 主要包括以下四个方面:
(1) 进行招标活动的信息要公开。
(2) 开标的程序要公开。
(3) 评标的标准和程序要公开。
(4) 中标的结果要公开。
公平, 是指招标人和投标人的权利义务是平等的。当事人双方是平等的民事法律关系主体, 享受对等的权利, 承担相应的义务。
公正, 是指所有的投标人在招标投标活动中享有平等的权利, 不得对投标人实行歧视待遇。
招标过程公开、公正、公平是《中华人民共和国招标投标法》明确规定的招标投标活动的基本原则, 任何单位和个人均应认真履行, 作为招标代理公司更有义务保证招标过程公开、公平、公正。
五、结论
招投标是一项复杂的系统化工作, 有完整的程序, 环节多, 专业性强, 组织工作繁杂。招投标工作中也存在着一些不容忽视的问题, 如无序竞争、为承揽项目无原则地迁就招标人的无理要求, 从而损害了投标人的合法权益, 违反了招投标的公正性原则, 影响了招投标的质量, 扰乱了招投标行业市场秩序。随着招标采购的项目规模发展占到我国社会经济总量的四分之一强, 招标投标市场已越来越成为公众关注的焦点。
未来的勘察设计行业的招标投标工作将有突破性进展, 并具有如下特点:
1. 竞争日益激烈。
著名战略管理专家迈克尔·波特认为, 一个行业的竞争格局取决于行业现有竞争者及潜在的进入者、购买者、供应者、替代品五种基本竞争力量的抗衡, 这五种基本竞争力量的状况及其综合强度, 引发行业内在结构的变化, 从而决定着行业竞争的激烈程度和利润情况。对于目前勘察设计行业来讲, 现有竞争者及潜在的进入者、购买者、供应者之间的角逐与平衡是决定行业竞争格局的主要力量。
2. 制度日益健全。
在《中华人民共和国招标投标法》的基础上, 2002年2月实施的八部委《工程建设项目勘察设计招标投标办法》、2002年3月实施的《工程勘察设计收费管理规定》、2006年12月30日实施的中华人民共和国建设部令第160号《建设工程勘察设计资质管理规定》等一系列法规, 对勘察设计行业的从业依据、标准、资格、收费等方面进行了全面规定。但随着社会的不断发展进步, 法律法规需进一步健全和完善, 包括行业内的一些围标、串标、挂靠等不健康行为也对立法者提出更高的要求。随着《招标投标法实施条例》的施行, 勘察设计行业的法律法规也将进一步健全。
3. 不断追求创新。
(1) 体制创新:勘察设计企业立足自身发展, 扎实推进产权和体制改革, 积极建立现代企业制度, 进行了多种模式的探索。
(2) 管理体系创新:勘察设计企业根据规模和业务范围的扩大, 不断完善企业管理体系, 保证企业有序、规范、高效运行, 推动企业快速发展。
(3) 业务模式创新:勘察设计企业进行了专业化、特色化以及综合化等方式的探索和选择。
(4) 人力资源创新:勘察设计企业已经从传统的人事管理过渡到现代人力资源管理, 作为企业发展战略层面的问题, 使人力资源管理能够有效支撑企业战略的落实。
城建、交通工作总结及工作重点 篇3
年,城建、交通、国土资源工作在县委、县政府的正确领导下,从实际出发,服从服务于全县创建和谐社会的大局,围绕项目建设提速年,拓宽工作思路,卓有成效地完成了各项工作。
二00五年工作总结
一、城建工作
(一)抓住重点,“城中村”改造力度不断加大
2006年县委、县政府把旧城改造,即“城中村”改造作为城镇化的重要内容大力推进。依据城市总体规划,把城中村改造作为一项产业来抓,按照先易后难、由点到面、集中连片的思路进行开发建设。今年,共对长青花园、阳光四季等11个区域进行了改造和开发。全县在建工程共62项,建筑施工总面积22.77万平方米,工程总造价1.79亿元,其中新开工49项,17.65万平方米,是以来开工面积最大的一年。
(二)解决热点,城市建设关注民心工程
2006年,我县的城市基础设施项目以民心工程为主要内容。今年共实施了六大工程,一是通过市场化运作,由社会筹资200余万元,对京南供热管网进行了改造,新建集中供热站一处,安装锅炉两台,敷设供暖管线1000延长米,解决了7万多平米的供热遗留问题;二是财政投资2200余万元,拆迁161户,完成了2.7公里的建设路一期工程,总装铺面积4.7万平方米,安装路灯106盏,动用土石方8.2万立方米,埋设路缘石6000延长米,地下管道57道,使8条街可以与之贯通,大大缓解了大宁路的出行压力。三是克服种种困难,投资90万元完成了长青路南段774延长米的道路装铺。四是通过市场化运作,投资300余万元完成了京南市场工程,建筑面积2170平方米,可为个体经营户提供60个摊位。五是以政府采购方式,投资30余万元,在大宁路、建设路安装红绿灯3处,为群众出行提供了安全保障。六是投资500余万元,完成了9公里的给水管网改造工程;通过社会筹资等,投入130余万元,完成了8.2公里的污水管线铺设,从根本上解决了二医院、城关镇政府等20多个单位和住宅楼的排水不畅问题。
(三)突破难点,探索城镇化工作新途径
一是为推进城市资源资本化运营,搭建融资平台,注册成立了宁城县华润城市基础设施投资发展有限责任公司,住“项目同时加强“软环境”建设,积极拓宽融资渠道,完成招商引资4120万元。二是在国家严格控制审批建设用地的大环境下,探索行之有效的办法和措施,推进城镇化工作。利用企业改制破产遗留土地和旧城改造等,解决了城市建设用地问题,所有土地均实行挂牌出让。通过市场化运作的方式,解决城市基础设施投入问题,比如要求开发商在开发时,按照规划无偿修建一定面积的水冲公厕,产权为国有。财政资金则用于重点项目。三是拆迁。在大环境不利于拆迁工作的情况下,按照公平、公正、公开的原则,坚持依法拆迁,人性化拆迁,共拆迁了13个区域,约210余户(含集体),40000平方米,其中建设路涉及161户,15812平方米,征用土地63.66亩,保持了社会稳定。
(四)城市管理,秩序整治重实效
城市管理工作是群众最关注,也是最影响一个城市形象的问题。今年重点抓了如下几方面的工作,一是市容市貌管理,取缔了天义城区有人值守电话厅36个,暂扣三轮车870台(次),治理流动摊点218人(次),没收坐式牌匾79块,取缔契丹街餐饮企业28家。二是对城市客运和交通管理进行了规范,设立站牌16处。三是加大了规划监察力度,查处违法建房138户,10710.7平方米, 了33户。四是加强了以维护公共设施为重点的管理和安全工作,对2个燃气供应站、16个乡镇的26个燃气换瓶站进行了检查;更换各类井盖68套,对城区主要街路两侧废旧收购点和卖煤点进行了整治。五是加强了物业管理工作,出台了规件,帮助居民处理供排水等问题20多件。
(五)完善亮点,继续实施亮美工程
一是完成主街路硬化面积13000余平方米,重点对临街的服务业门脸牌匾进行霓虹灯、饰灯改造。二是投资16万元在主要街路两侧修建安置了16个地坑式垃圾箱; 结合新建项目配置水冲式公厕9座。三是对大宁路北段、中京街全段和北环街中段1.2万平方米的绿化带进行了改造,并对哈河大街570米绿篱进行了恢复补植。目前,我县人均公共绿地面积达2.3平方米。四是通过社会捐资14万元在县城主要街道两侧、居民住宅小区附近等6处公共场所设置了58套体育健身器材,解决了群众业余体育健身难的问题。
(六)突出特色,彰显小城镇区位优势
依据区位优势和产业支撑,加快了小城镇建设的步伐。2006年,我县的小城镇开工建设项目总投资额为9492万元,其中基础设施建设投入4000余万元,20万元以上的建筑项目25个。同时加大对村镇规划、建设的管理力度,汐子、热水和城关镇的基础设施建设都有突破性进展,区位优势日益彰显。
(七)依法行政,房地产市场管理进一步规范
一是严格工程项目和监理项目招投标管理,今年工程招标率达到了100%。二是安全生产文明施工管理进一步加强,4项区级文明工地,7项市级文明工地都已通过初步验收。三是住房维修基金管理工作步入规范化轨道,今年共收缴维修基金127万元,维修保证金39.1万元。
二、交通工作
2006年我县交通工作共完成固定资产投资7687万元,完成招商引资1410万元,争取无偿资金1577万元,新增油路56公里,新修乡村公路92公里,整修乡村公路800多公里,打通不通公路村6个,新增通油路乡镇2个,新建农村客运站3个。
(一)五项重点工程圆满完成
一是306线拓宽改造工程。按照县委、县政府的安排,今年对八肯中至小城子段15公里旧油路进行拓宽改造,在每公里上级仅补贴22万元的情况下,多方筹措资金,路面由7米拓宽到9米,改造为二级油路。此项工程于5月中旬开工建设,共完成投资821万元,工程于9月28日实现全线贯通。
二是瓦房桥重建工程。瓦房桥位于306线,始建于70年代,其设计核载吨位已不能适应公路运输发展的需要,2006年决定重建,新桥为长186米、宽12米的14孔空心板桥。该工程于9月20日完工,共完成投资551万元。
三是大三线工程。大三线全长23公里,在上级每公里补贴10万元、建宽4.5米的小油路的情况下,县委、县政府高瞻远瞩,决定将该线修为宽9米、油面宽7米的三级油路。经过努力工程于10月7日全线通车,总投资888万元,。
四是天山线工程。天山线榆树林子至必斯营子段全长26公里,工程于5月中旬开工建设,10月竣工,共动用土方13.6万立方米,修建涵洞16道,总投资1040万元。
五是乡村公路建设工程。今年年初县委、县政府对乡村公路建设进行了专门部署,并组织了春秋两季乡村公路建设大会战和全县乡村公路大会战拉练现场会,使乡村公路建设大会战高潮迭起,取得了很好的`效果。今年全县共整修公路800多公里,实现投资3000万元。同时,大力实施通村工程,打通不通公路村6个,修建里程92公里,总投资1267万元。
(二)公路绿化、养护工作升级上档
一是抓实春季绿化工作,继续推广“绿色护坡道”工程。共新植绿蓠棉槐70万株,新植榆树墙白榆22万株,新植垂榆760株,补植棉槐14万株,补植榆树球9万株,补植水腊球500墩,总投资27万元。
二是加强公路养护力度,确保道路畅通。全年清运垃圾1100立方米,新建花池850个,整修花池3800个,折土方3600余方,整修路肩、边沟、护坡900立方米,完成油路灌缝8万多延米,种花种草完成3300平方米,国省干线好路率已达到81.5%,公路养护水平居全市第一位,并以优异的成绩顺利通过国家和自治区两级检查验收。
(三)运输市场管理与整顿工作不断加强
继续加强运输市场清理整顿力度,保证项目建设有良好环境,形成了规范、统一、公平、竞争、有序的运输市场。全年共完成运管费征收400万元,占年计划的229%;养路费征收完成444万元,占年计划的114%;大额养路费征收完成3555万元,占年计划的154.7%。
(四) 依法行政,维护路产路权
在做好公路建设和养护工作的同时,加强了路政管理工作,加大了路政案件处理力度,严格执法,依法行政。在治理超限运输方面,共检测车辆1874辆、处理超限运输车辆832辆,卸载(转运)货物1400多吨,有效的维护了路产路权。
三、国土资源工作
(一)国土资源市场建设和收益取得新的突破
一是土地市场已基本形成。2006年,在土地市场建设 中联部,加大了国有土地使用权有偿使用的力度,提高了招标拍卖挂牌供地的比重,强化了土地收益。今年,以出让方式供地54宗,面积144.7亩。以拍卖挂牌出让方式供地19宗,面积184亩,总成交价款1659万元。凡是属于开发的国有土地,一律采取了招标拍卖挂牌方式供地,有效地防止了国有土地资产的流失,实现了我县国有土地的保值增值。
二是矿业权市场初步建立。对非金属矿产资源,实行了有偿使用,共实现价款23万元。对国家出资勘探的煤、铁资源,在延续采矿权时补交了价款。对西泉地区的部分铁资源已向自治区上报了招标拍卖挂牌计划,将以市场手段设置探矿权。对县级发证的采矿权已完成了有偿使用的调研和政策的制定,也将实行有偿使用。
三是确保了我县用地需求,保障了经济发展。2006年根据我县城市建设和事业用地的需要,分三批次上报审批征用了集体土地388亩。保证了我县重点企业顺利建设和城镇建设用地的需求。
四是国土资源收益实现了翻番。实现总收益万元,其中,土地收益1950万元,矿产资源收益50万元。在总收益中,向县财政缴纳国土资源收益1400万元,比2006年增收1000万元,是去年上缴财政资金的3倍,矿业实现产值4亿元,县乡两级财政可实现矿业税收3500万元以上。
(二)矿产资源勘查开发程度进一步提高
一是积极设置矿业权,加快矿产资源开发步伐。本着依法设立、市场配置、公开透明、资源整合的原则,依法进行矿业权设置。今年共审核上报探矿权25个,已批回勘查许可证6个,到年末全县累计取得勘查许可证的已达到27个。全县矿山企业及矿产品加工企业已发展到170家。全县累计引进矿产资源开发及矿产品加工资金2.6亿元,矿山生产煤炭60万吨,加工铁精粉30万吨,加工膨润土35万吨,黄金1200两,钼精粉1万吨。
二是积极推进矿产资源勘查,加大地质勘查力度。今年共引进勘探资金2000余万元,重点对铁、煤、金、钼等矿产品种进行了勘查。
三是加强了古生物化石保护。山头乡道虎沟和土门已被批准为县级古生物化石保护区,并争取保护资金20万元。使滥采乱挖古生物化石的行为得到了有效控制。 最好的原创免费公文站gongwen123.com
(三)争取项目建设资金取得显著实效
一是积极向上争取土地整理项目,实施中低产田改造。目前大城子镇1200亩80万元土地整理项目已进入实施阶段,整个工程预计明年七月完工验收。头道营子镇8400亩土地整理项目经自治区国土资源厅、国土资源部审核通过,投资867万元。大明镇土地整理项目拟整理土地18000亩,争取资金2000万元,该项目正在审核之中。二是积极争取基础建设项目,我县1:1万基础测绘图投资总额为310万元,其中,国家、自治区以及市政府投资87.5%。
(四)国土资源违法案件查处力度不断加大
在去年土地市场治理整顿成果基础上,继续加大案件查处力度。先后发现各类违法案件70余起。同时在 “开展保护生态环境整顿矿业秩序”和“天义镇区私搭乱建的专项整治”工作中,清查出天义镇区违法建房279户,下达处罚决定30户。查处了以采代探14起、无证探采行为7起、矿山违法占地20起。
(五)基础建设工作稳步推进
一是根据我县工业园区发展的需要,对忙农镇、榆树林
交通设施设计重点总结 篇4
一、xxxx年工作总结
(一)提升城市公共空间品质。抢抓大运会历史机遇,坚持“五位一体”原则,重点对全区“七横六纵”骨干道路、铁路沿线及产业功能区进行整治,加快形成“五横五纵九组团”城市空间格局。截止xxxx年底,“七横六纵”中的一环路、成绵高速延线等x个项目已全部进场施工,二环路、蓉都大道、成巴高速延线等x条道路空间品质提升项目正加快推进。
(二)构建优质公共服务体系。聚焦教育、卫生、文化等重点领域,着力补齐短板。全年统筹实施华西医院成华分院、理工大学南侧配套幼儿园等xx处公共服务设施项目。目前,华西附二院成华分院、东客站片区社区综合体等xx处项目已开工建设,市六医院等xx处项目实现完工,建成区实施率达到xx%。
(三)构筑内畅外联交通路网。始终坚持加快构建以“x环xx射”骨干路网为依托,以城市高快速路、主次干道、支路、街巷“四位一体”为支撑的现代城市路网体系。全年统筹实施xxx个道路基础设施建设项目,涉及道路xxx条。目前,已有崔家店北三路、枫林路等xx条道路开工建设,xx条道路竣工,路网密度提升至x.xxKM/KMx。
(四)推进轨道交通提速增效。联合规划、街道等部门现场查勘,全力协调建设用地问题,力促xx号线二期、x号线二期、xx号线一期按时开工建设;x号线一期、x号线一期已开通运营;按时交付了成自铁路建设用地,配合完成了成渝中线高铁环评、地质勘测等前期相关工作,市域铁路公交化前期工作加快推进。
(五)稳步推进安置房建设。始终坚持主动作为,持续加大统筹协调力度,推动x个竣工待安置项目有序开展分房工作。目前,龙潭场镇拆迁安置房二期、旭日苑、丛树家园等项目已完成安置入住,石马保平片区项目等项目正加快建设,一里塘新型社区二期等项目实现竣工。
(六)加快实施人才公寓建设。积极开展人才安居资格审核工作,协调推进人才公寓项目建设,完善人才安居服务体系。目前,梧桐栖人才公寓已完成预租预售工作,向龙村人才公寓正在进行主体施工。
(七)有序推进既有住宅电梯安装。切实遵循“业主主体、社区主导、政府引导、各方支持、保障安全”原则,有序推进既有住宅电梯安装工作。全年累计有xx个既有住宅增设电梯项目开工建设,其中华油路xxx号等xx个项目已竣工并取得使用登记证。
二、xxxx年工作计划
xxxx年,区住建交局将紧扣x区“xxxx”总体发展思路,抢抓成渝地区双城经济圈建设、大运会等重大机遇,以项目建设为抓手、以改善民生为宗旨、以发展提升为要务,重点抓好以下工作。
(一)抢抓历史发展机遇,着力提升城市品质。高标准高品质打造街面立面、街道店招、光彩照明、慢行系统、公园绿地、绿道,以点带面、从线到片,全面塑造成华整体风貌,完成二环路、蓉都大道、成巴高速延线等道路及铁路沿线和六大产业功能区城市空间品质提升项目,高标准打造一环路市井生活圈,全面完成“一轴、四节点”提升改造。
(二)加快织密交通路网,完善综合交通体系。继续争取市上资金支持和政策扶持力度,优化门户廊道,加快推进杉板桥路、成洛大道、东西轴线建设,打通华林一路、新怡路等x条断头路,力争年内实现xx条道路开工建设、xx条道路竣工通车。
(三)提速轨道交通建设,助推区域经济发展。加大统筹协调力度,全面保障成渝中线高铁建设用地征地拆迁工作顺利推进,加快推进xx号线二期项目建设进度,确保x号线二期、xx号线一期所有站点实现开工建设,力促地铁xx号线、xx号线、xx号线、x号线成华段纳入第五期建设规划。持续做好西成客专动车运用所工程收尾工作,全力保障火车北站扩能改造工程、成渝中线高铁、市域铁路公交化改造工程建设顺利推进。
(四)狠抓公共服务设施,增强群众幸福指数。持续聚焦教育、卫生、文化等重点领域,统筹实施xxx处公共服务设施建设项目,力促仙韵二路社区综合体、北湖片区社区综合体等项目开工建设,朱家岭二路配套小学、东林社区综合体等项目实现竣工,全力构建“xx分钟公共服务圈”。
机械制造装备设计重点总结 篇5
第一章
第一节
机械制造装备及其在国民经济中的重要作用
缩短生产周期(T),提高产品质量(Q),降低生产成本(C),改善服务质量(S)传统模式(产业)
精益-敏捷-柔性(LAF)生产系统,是全面吸收精益生产、敏捷制造和柔性制造的精髓,包括了全面质量管理(TQC)、准时生产(Just in time,缩写JIT)、快速课重组制造和并行工程等现代生产和管理技术。这种模式的主要特征是:
⑴以用户的需求为中心;⑵制造的战略重点是时间和速度,并兼顾质量和品种;⑶以柔性、精益和敏捷作为竞争的优势;⑷技术进步、人因改善和组织创新是三项并重的基础工作;⑸实现资源快速有效的集成是其中心任务,集成对象涉及技术、人、组织和管理等,应在企业之间、制造过程和作业等不同层次上分别实施相应的资源集成;⑹组织形式采用如“虚拟公司”在内的多种类型。
第二节 机械制造装备应具备的主要功能
一、机械制造装备应满足的一般功能包括:
加工精度方面的要求;
强度、刚度和抗振性方面的要求;
加工稳定性方面的要求;
耐用度方面的要求,提高耐用度的主要措施包括减少磨损、均匀磨损、磨损补偿等
技术经济方面的要求
二、柔性化含义:产品结构柔性化和功能柔性化
模块化设计
三、精密化:采用传统的措施,一味提高机械制造装备自身的精度已无法奏效,需采用误差补偿技术。误差补偿技术可以是机械式的,如为提高丝杠或分度蜗轮的精度采用的校正尺或校正凸轮等。
四、自动化
自动化有全自动(能自动完成工件的上料、加工和卸料的生产全过程)和半自动(人工完成上下料)之分。实现自动化的方法从初级到高级依次为:凸轮控制、程序控制、数字控制和适应控制等。
五、机电一体化(是指机械技术与微电子、传感检测、信息处理、自动控制和电力电子等技术,按系统工程和整体化的方法,有机地组成最佳技术系统。)
这个系统应该是功能强、质量好和故障率低、节能和节材、性价比高,具有足够的“结构柔性”“。
六、节材
七、符合工业工程要求
工业工程是对人、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科。其目标是设计一个生产系统及其控制方法,在保证工人和最终用户健康和安全的条件下,以最低的成本生产出符合质量要求的产品。
产品设计符合要求是指:在产品开发阶段,充分考虑结构的工艺性,提高标准化、通用化程度,以便采用最佳的工艺方案,选择合理的质量标准,减少操作过程中工人的体力消耗;对市场和消费者进行调研,保证产品合理的质量标准,减少因质量标准定得过高造成不必要的超额工作量。(强度、刚度、抗振性)
八、符合绿色工程要求
企业必须纠正不惜牺牲环境和消耗资源来增加产出的错误做法,使经济发展更少地依赖地球上的有限资源,而更多地与地球的承载能力达到有机的协调。这就是所谓的绿色工程要求。
第三节
机械制造装备的分类
机械制造大致可划分为加工装备、工艺装备、仓储传送装备和辅助装备四大类。
一、加工装备
是指采用机械制造方法制作机器零件的机床。
(一)金属切削机床是采用切削工具或特种加工等方法,从工件上除去多余或预留的金属,以获得符合规定尺寸、几何形状、尺寸精度和表面质量要求的零件。
按机床的加工原理进行分类:车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨(插)床、拉床、特种加工机床、切断机床和其他机床等12类。(二)特种加工机床:
(三)锻压机床
利用金属的塑性变形特点进行成形加工,属无屑加工设备,主要包括锻造机、冲压机和轧制机四大类。
二、工艺装备:
产品制造时所用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具,总称工艺装备。它是保证产品制造质量、贯彻工艺规程、提高生产效率的重要手段。
模具分类:1.粉末冶金模具2.塑料模具3.压铸模具4.冷冲模具5.锻压模具
夹具:安装在机床上用于定位和夹紧工件的工艺设备,以保证加工时的定位精度、被加工面之间的相对位置精度。利于工艺规程的贯彻和提高生产效率。
量具:是以固定形式复现量值的计量器具的总称。如千分尺、百分表、量块。
三、仓储传送设备
包括各级仓储、物料传送、机床上下料等设备。机器人可作为加工装备,如焊接机器人和涂装机器人等,也可属于仓储传送设备,用于物料传送和机床上下料。
四、辅助装备
包括清洗机和排屑等设备。
第四节 机械制造装备设计的类型
机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类型。适应型设计和变参数型设计统称“变型设计”
第五节 机械制造装备设计的方法
机械制造装备设计典型步骤
(一)产品规划阶段:
1.需求分析:产品设计是为了满足市场的需求,而市场的需求往往是不具体的,有时是模糊的、潜在的,甚至是不可能实现的。需求分析的本身就是设计工作的一部分,是设计工作的开始,而且至始至终指导设计工作的进行。
2.调查研究:市场调研、技术调研和社会调研三部分:市场调研:技术调研:社会调研: 企业目标市场所处的社会环境,有关的经济技术政策;社会风俗习惯 3.预测
4.可行性分析
1)产品开发的必要性
2)同类产品国内外技术水平
3)从技术上预期产品开发能达到的技术水平
4)从设计、工艺和质量等方面需要解决的关键技术问题 5)投资费用及开发时间进度,经济效益和社会效益估计 6)现有条件下开发的可能性及准备采取的措施
5.编制设计任务书
经过可行性分析后,应确定待设计产品的设计要求和设计参数,编制“设计要求”
将科学原理具体运用于特定的技术目的,提炼、构思成所谓的技术原理,是设计中最关键、最富于创造性的一个环节。
4.初步设计方案的形成
⑴系统结合法 所谓系统结合法是按功能结构的树状结构,根据逻辑关系把原理解结合起来。
⑵数学方法结合法 当子功能原理解的物理和几何特征可定量表达时,有可能借助电子计算机,采用数学方法进行初步设计方案的组合。
在方案设计阶段,如子功能的原理解还不够具体,定量表达原理解的特征有困难或不够精确时,采用数学方法形成初步设计方案是不可行的,甚至会导致错误的结果。在变型设计、模块化设计或电路设计中,由于是已知零部件、元器件的组合,各子功能的物理和几何特征可以精确地测量定量表达,采用数学方法。
确定结构原理方案的过程如下:
(1)确定结构原理方案的主要依据 根据初步设计方案,在充分理解原理的基础上,确定结构原理方案的主要依据,其中包括:决定尺寸的依据,如功率、流量和联系尺寸等。决定布局的依据:物流方向、运动方向和操作位置等。决定材料的依据,如抗腐蚀能力、耐用性、市场供应情况„„决定和限制结构设计的空间条件:距离、规定的轴的方向、装入的限制范围„„
确定结构原理方案的过程如下:
⑴确定结构原理方案的主要依据 根据初步设计方案,在充分理解原理解的基础上,确定结构原理方案的主要依据,其中包括:决定尺寸的依据,如功率、流量和联系尺寸等;决定布局的依据,如物流方向、运动方向和操作位置等;决定材料的依据,如抗腐蚀能力、耐用性、市场供应情况等等;和决定和限制结构设计的空间条件,如距离、规定的轴的方向、装入的限制范围等等。⑵确定结构原理方案 „„
4.编制技术文档
如果创新设计遵循系列化和模块化设计的原理,为产品的进一步变型和组合已做了必要的考虑,变型设计和模块化设计的有些步骤可以简化甚至省略。
二、系列化设计应遵循“产品系列化、零部件通用化、标准化”
原则,简称“叄化”原则。有时将“结构的典型化”作为第四条原则,即所谓的“四化”原则。
(二)系列化设计的优缺点: 优点:
1)可以用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。
2)减少产品品种意味着提高每个品种产品的生产批量,有助于降低生产成本,提高产品制造质量的稳定性。
3)产品有较高的结构相似性和零部件的通用性,因而可以压缩工艺装备的数量和种类,有助于缩短产品的研制周期,降低生产成本。
4)零备件的种类少,系列中的产品结构类似,便于进行产品的维修,改善售后服务质量。
5)为开展变型设计提供技术基础。系列化设计的缺点是:为以减少品种规格的产品满足市场较大范围的需求,每个品种规格的产品都具有一定的通用性,满足一定范围的使用需求,每个品种规格的产品都具有一定的通用性,满足一定范围的使用需求,用户只能在系列型谱内有心啊的一些品种规格中选择所需的产品,选到的产品,一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的要求,另方面有些功能还可能冗余。(和机械图谱相联系)
三、模块化设计
(一)模块化设计的基本概念:为了开发多种不同功能的结构,或相同功能结构而性能不同的产品,不必对每种产品单独进行设计,而是精心设计出一批模块,将这些模块经过不同的组合来构造具有不同功能结构和性能的多种产品。„„
(二)模块化设计的优缺点 采用模块化设计方法开发产品的优缺点类似系列化设计方法,在缩短新产品开发周期、提高产品质量、降低成本和加强市场竞争能力方面综合经济效果十分明显„„ 优点:
1)根据科学技术的发展,便于用新技术设计性能更好的模块,取代原有的模块,提高产品的性能,组合出功能更完善、性能更先进的组合产品,加快产品的更新换代。
2)采用模块化设计,只需要更换部分模块,或设计制造个别模块和专用部件,便可快速满足用户提出的特殊订货要求,大大缩短设计和供货周期。
3)模块化设计方法推动了整个企业技术、生产、管理和组织体制的改革。由于产品的大多数零部件由单件小批生产性质变为批量生产,有利于采用成组加工等先进工艺,有利于组织专业化生产,既提高质量又降低成本。
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4)模块系统中大部分部件由模块组成,设备如发生故障,只需要更换有关模块,维护修理更为方便,对生产影响少。
为了实现产品结构和产品开发过程的重组,企业必须采用CAD/CAM和MRP-Ⅱ技术,并实现两者之间的信息集成。
第六节 机械制造装备设计的评价
(六)经济评价Ej 通常理想成本CL应低于市场同类产品最低价的70%。经济评价Ej越大,代表经济效果越好。Ej=1的方案经济上最理想。如经济评价值小于0.7,说明方案的实际生产成本大于市场同类产品最低价,一般不予考虑。
二、可靠性评价
可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。
可靠度:是指可靠性的量化指标,是指产品在规定条件下和规定时间内,完成规定任务的概率。(一般记为R)
(三)可靠性分配的原则
1)对技术成熟的单元,能够保证实现较高的可靠性,或预期投入使用的可靠性有把握达到较高水平的单元,可分配较高的可靠度。
2)对较简单的单元,组成单元的零部件数量少,装配容易保证质量或故障后期易于恢复的单元,可分配度较高的可靠度。
3)对重要的单元,该单元的失效将引起严重的后果,或该单元失效会导致全系统失效,应分配较高的可靠度。
4)对整个任务时间内需连续工作,或工作条件严酷的单元,应分配较低的可靠度。加工工艺性: 1.产品结构的合理组合
产品结构的合理组合:一个产品是由部件、组件和零件组成。组成产品的零部件越少,结构越简单,质量也可减小,但可能导致零件的形状复杂,加工工艺性差。
2.零件的加工工艺:零件的结构形状、材料、尺寸、表面质量、公差和配合等确定了其加工工艺性。
产品设计的标准化
产品设计的标准化对提高设计水平,保证设计质量,简化设计程序,节约设计费用将产生显著效果。设计文件的标准化审查
包括图样和技术文件成套性检查;„„P53
第二章 金属切削机床设计
第一节 概述
一、机床设计应满足的基本要求 1.工艺范围
是指机床适应不同生产要求的能力,也可称之为机床的加工功能。一般包括可加工的工件类型、加工方法、加工表面形状、材料、工件和加工尺寸的范围、毛坯类型„„
机床的工艺范围主要取决于其使用什么生产模式。
一般包括可加工的工件类型、加工方法、加工表面形状、材料、工件和加工尺寸范围、毛坯类型„„ 机床的工艺范围主要取决于其使用什么生产模式。
工艺范围直接影响到机床结构的复杂程度、设计制造成本、加工效率和自动化程度。(影响因素)生产模式:单件大批量、大量、批量。
柔性:机床的柔性是指其适应加工对象变化的能力。包括空间上的柔性和时间上的柔性。所谓空间柔性是指一台机床的工艺范围相当于多台机床的工艺范围,即机床的运动功能和刀具的数目较多,工艺范围较广,机床能够在同一时期内完成多品种加工的能力。所谓时间上的柔性也就是结构柔性,指的是在不同时期,机床各个部件经过重新组合,即通过机床重构,改变其功能,形成新的加工功能,以适应产品更新变化快的要求。
3.与物流系统的可接近性(accessibility)
可接近性是指机床与物流系统之间进行物料(工件、刀具、切屑等)流动的方便程度。
4.刚度:加工过程中,在切削力的作用下,抵抗刀具相对于工件在影响加工精度方向变形的能力。刚度包括:静态刚度、动态刚度、热态刚度。机床的刚度直接影响机床的加工精度和生产率,因此机床应有足够的刚度。
5.精度 分为机床本身的精度,即空载条件下的精度(几何精度、运动精度、传动精度、定位精度等)和工作精度。
7.生产率:通常是指单位时间内机床所加工的合格工件数量。
第二节 金属切削机床设计的基本理论 工件表面的形成方法 1.几何表面的形成原理 2.发生线的形成:
方法:⑴轨迹法(描述法)
⑵成形法(仿形法)
⑶相切法(旋切法)⑷展成法(创成法)3.加工表面的形成方法
母线形成方法和导线形成方法的组合
(三)运动分类
1.按运动的功能分类
⑴成形运动①主运动
②形状创成运动
当形状创成运动中不包含主运动时,“形状创成运动与进给运动”与“进给运动”两个词等价;当创成运动中包含主运动时,“形状创成运动”与“成形运动”两个词等价。
1.按运动的功能分类
⑴独立运动:与其他运动之间无严格的运动关系
⑵复合运动:与其他运动之间有严格的运动关系
4.机床传动原理图
机床的运动功能图只表示运动的个数、形式、功能及排列顺序,不表示运动之间的传动关系。
a)合成机构
b)传动比可变的变速传动
c)传动比不变的传动
d)车床传动原理图 e)滚动机传动原理图
二、精度
包括几何精度、传动精度、运动精度、定位和重复定位精度、工作精度和精度保持性等。
几何精度:机床在空载条件下,在不运动(机床主轴不转或工作台不移动及转动等情况下)或运动速度较低时各主要部件的形状、相互位置和相对运动的精确程度。
⑴运动精度 是指机床空载并以工作速度运动时,执行部件的几何位置精度。
⑵工作精度 加工(标准)规定的试件,用试件的加工精度表示机床的工作精度。
三、刚度:
四、抗振性:机床的抗振能力是指机床在交变在和作用下,抵抗变形的能力。包括:抵抗受迫振动的能力和抵抗自激振动的能力。习惯上称之为:抗振性,后者常称为:切削稳定性。(平稳)
1.受迫振动
2.自激振动
3.影响机床振动的主要原因有:机床的刚度。机床的阻尼特性。机床系统固有频率。
五、热变形
机床在工作时受到内部热源()和外部热源()的影响(环境温度、周围热源辐射„„)的影响,使机床的温度高于环境温度,称之为温升。热变形对加工精度的影响。
六、噪声
机床噪声源:4个
机械噪声、液压噪声、电磁噪声、空气动力噪声
七、低速运动平稳性
低速运动时产生的运动不平稳称为爬行。是因为摩擦产生的自己振动现象。
机床主要参数设计:包括机床的主参数和基本参数,基本参数可包括尺寸参数、运动参数和动力参数。
相对转速损失率。Amaxnj1njnj11njnj1(11)100%
标准公比的规定:(1)1,因为机床要满足不同工艺需求,需要一系列等比数列转速,所以转速从n1到nmaxA依次递增。(2)12,因为大,则max大,对机床生产率影响大,所以规定Amax50%Amax11,即12Amax2 越小,Rn
标准公比的确定原则:已知越小,也越小,如要达到一定的Rn,需增加变速组数目,既增加传动副个数,则结构复杂。中型机床取=1.26、1.41,转速损失不大,结构又不过于复杂。
重型机床取=1.26、1.12、1.06,因加工时间长,如果小,转速损失率专用机床和自动机取Amax就小,机床工作效率高。
=1.12、1.26,因生产效率高,转速损失影响较大;又不常变速,用交换齿轮变速,不会使结构复杂。非自动化小型机床构简单,=1.58、1.78、2,因切削时间小于辅助时间,Amax对工作效率影响小,为使机床结取大值。
主传动系分类和传动方式:
(一)主传动系分类
(二)主传动系的传动方式
传动轴格线间转速点的连接线称为传动线,表示两轴间一对传动副的传动比u,用主动齿轮与从动齿轮的齿数比或主动带轮与从动带轮的轮径比表示。
变速组的级比是指主动轴上同一点传往从动轴相邻两传动线的比值,用 φXi 表示。级比φXi中的指数Xi值称为级比指数,它相当于由上述相邻两传动线的比值,用##表示。级比指数中的指数Xi值称为级比指数,它相当于由上述相邻两传动线与从动轴交点之间相距的格数。
(三)主变速传动系设计的一般原则
1.传动副前多后少原则
2.传动顺序与扩大顺序相一致的原则
3.变速组的降速要前慢后快,中间轴的转速不宜超过电动机的转速。
(四)主变速传动系的几种特殊设计
1.具有多速电动机的主变速传动系设计
2.具有交换齿轮的变速传动系
优缺点:
(齿轮齿数的确定)一般在主传动中,取最小齿轮数Zmin≥18~22.(五)结构式 将转速级数按传动顺序写成各变速组传动副数的乘积,级比指数写在各传动副数右下角的数学式。如 机构式:
12312326
此结构式中第一变速组为基本组,第二变速组是为第一扩大组,第三变速组为第二扩大组。
1、极限传动比、极限变速范围原则
imin14。为减小振动,提高传动精度,为防止传动比过小造成从动轮过大,增加变速箱的尺寸,需限制需限制直齿轮的imax2,螺旋圆柱齿轮的imax2.5。
直齿轮变速组的极限变速范围r248
螺旋圆柱齿轮变速组的极限变速范围r2.5410
由于变速组的变速范围r随着j越大,变速范围越大,因此设计时只需检查最后扩大组是否超过极限值。
扩大变速范围的意义: 根据传动系统前多后少的传动顺序原则,最后扩大组一定是双速变速组。
一、增加变速组
二、背轮机构
三、双公比传动系统
四、分支传动
(七)计算转速:指主轴或传动件传递全部功率的最低转速。
机床的功率转矩特性:
1、主运动为直线运动的机床
主传动属于恒转矩传动 最大切削力存在于一切可能的切削速度中;驱动直线运动的传动件,忽略摩擦力因素时,在所有转速不承受的最大转矩相等。
2、主运动为旋转运动的机床
主传动属于恒功率传动 传动件传递的转矩与切削力、工件和刀具的半径有关。①粗加工时采用大吃刀深度、大走刀量,即较大的切削力矩,较低转速;精加工是则相反。②工件或刀具尺寸小时,切削力矩小,主轴转速高;工件或刀具尺寸大则相反。
无级变速装置的分类:变速电动机、机械无级变速装置和液压无级变速装置。
无级变速装置作为传动系中的基本组,而分级变速作为扩大组,其公比##理论上应等于无级变速装置的变速范围Rd。
进给传动系设计应满足的基本要求:
具有足够的静刚度和动刚度。
具有良好的快速响应性,做低速进给运动或微量进给时不爬行。
抗振性好,不会因摩擦自振而引起传动件„„
机械进给传动设计系的设计特点:1.进给传动是恒转矩传动
2.进给传动系中各传动件的计算转速是最高转速
在支撑件设计中,支撑件应满足哪些基本要求?
1)应具有足够的刚度和较高的刚度-质量比;
2)应具有较好的动态特性,包括较大的位移阻抗(动刚度)和阻尼;整机的低价频率较高,各阶频率不致引起结构共振;不会因薄壁振动而产生噪声;
3)热稳定性好,热变形对机床加工精度的影响较小; 4)排屑畅通、吊运安全,并具有良好的结构工艺性。
根据什么原则选择支承件的截面形状,如何布置支承件上的肋板和肋条? 答:支承件结构的合理设计是应在最小质量条件下,具有最大静刚度。具体为:
1)无论是方形、圆形或矩形,空心截面的刚度都比实心的大,且同样的断面形状和相同大小的面积,外形尺寸大而壁薄的截面,比外形尺寸小而壁厚的截面的抗弯刚度和抗扭刚度都高; 2)圆(环)形截面的抗扭刚度比方形好,而抗弯刚度比方形低; 3)封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度,特别是抗扭刚度。导轨设计中应满足哪些要求?
应满足以下要求:精度高,承载能力大,刚度好,摩擦阻力小,运动平稳,精度保持性好,寿命长,结构简单,工艺性好,便于加工、装配、调整和维修,成本低等。
14、镶条和压板有什么作用?
答:镶条用来调整矩形导轨和燕尾形导轨侧向间隙。压板用来调整辅助导轨面的间隙和承受颠覆力矩。
15、导轨的卸荷方式有哪些?各有什么特点?
答:导轨的卸荷方式有机械卸荷、液压卸荷和气压卸荷。
16、提高导轨耐磨性有那些措施?
答:合理选择导轨的材料和热处理;导轨的预紧;导轨的良好润滑和可靠防护;争取无磨损、少磨损、均匀磨损,磨损后应能补偿磨损量。
17、主轴部件应满足哪些基本要求?
1)旋转精度2)刚度3)抗振性4)温升和热变形5)精度保持性
18、主轴轴向定位方式有哪几种?各有什么特点?适用哪些场合? 答:有一端固定和两端固定两种。
采用单列向心球轴承时,可以一端固定也可以两端固定 采用圆锥滚子轴承时,则必须两端固定。
一端固定的优点是轴受热后可以向另一端自由伸长,不会产生热应力,因此,宜用于长轴。
19、试述主轴静压滑动轴承的工作原理。答:(1)当有外载荷F向下作用时,轴径失去平衡,沿载荷方向偏移一个微小位移e。油腔3间隙减小,即p3h3h间隙液阻增大,流量减小,节流器
T3的压力降减少,因供油压力
ps是定值,故油腔压力随着增大;(2)同理,上油腔1间隙增大,即h1he
间隙液阻减小,流量增大,节流器T3的压力降增大,油腔压力p1随着减小;(3)两者的压力差pp3p1,将主轴推回中心以平衡外载荷F。
20、试述进给传动与主传动相比较,有哪些不同的特点?
1)进给传动与主传动不同是恒转矩传动,而主转动是恒功率传动
2)进给传动系传动转速图的设计刚巧与主传动系相反,其转速图是前疏后密结构 3)进给传动系中各传动件的计算转速是最高转速。4)进给传动的变速范围RN≤14。
第九节
机床刀架和自动换刀装置设计
一、刀库和换刀机械组成
1、刀库组成加工中心上刀库类型有:鼓轮式刀库、链式刀库、格子箱式刀库和直线刀库等。
2、换刀机械
换刀机械手分为单臂单手式、单臂双手式和双手式机械手。
第四章
工业机器人设计
第一节
概述
一、工业机器人的定义和工作原理
(一)机器人的定义
工业机器人是一种自动化生产设备。可以广义的把机器人理解为模仿人的机器。
我国国家标准将工业机器人定义为:是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机,能搬运材料、工件或夹持工具,用以完成各种作业。
(二)工业机器人的基本工作原理 工业机器人是一种生产装备,其基本功能是提供作业所须得运动和动力,其基本原理是通过操作机上各运动构件的运动,自动地实现手部作业的动作功能及技术要求。
(三)工业机器人与机床的不同之处有:机床是按直角坐标形式运动为主,而机器人是按关节形式运动为主;机床对刚度、精度要求很高,其灵活性相对较低;而机器人对灵活性要求很高,其刚度、精度相对较低。
二、工业机器人的构成及分类
(一)工业机器人的构成
1)操作机
是机器人的机械本体,也称为主机。
2)驱动单元
由驱动装置、减速器和内部检测元件等组成,为操作机各运动部件提供动力和运动。3)控制装置
由检测和控制两部分组成,用来控制驱动单元,检测器预备队参数并进行反馈。
(二)工业机器人的分类
1)关节型机器人
所谓关节就是运动副,由于关节型机器人的动作呢类似人的关节动作,故将其运动副成关节。
2)球坐标型机器人 3)圆柱坐标型机器人 4)直角坐标型机器人
三、工业机器人运动功能图形符号
四、工业机器人的主要特性表示方法
(一)机械结构类型
机器人的机械结构类型特征,用它的结构坐标形式和自由度数表示。
(二)工作空间 工作空间指工业机器人正常运行时,手腕参考点能在空间活动的最大范围,用它来衡量机器人工作范围能力的大小。机床的工作空间一般为长方体或圆柱体空间;而机器人的工作空间形状复杂。
五、工业机器人的设计方法
1、基本技术参数的选择 1)用途,如搬运等。
2)额定负载。即指在机器人规定的性能范围内,机械借口出所能负载的允许值。
3)按作业要求确定工作空间,同时考虑作业对象对机器人末端执行器的位置和姿态要求。4)额定速度
指工业机器人在额定负载、匀速运动过程中,机械接口中心的最大速度。5)驱动方式的选择
6)性能指标
按作业要求确定。一般指位姿准确度及位姿重复性、轨迹准确度及轨迹重复性、最小定位时间及分辨率等。
第二节
工业机器人运动功能设计
一、工业机器人的位姿描述
工业机器人的位姿是指其末端执行器在制定坐标系中的位置和姿态。
(一)作业功能姿态描述法
所谓用作业动作功能要求来描述机器人位姿,就是直接用末端执行器和机座之间的齐次坐标变换来描述。
(二)机器人运动功能姿态描述法
二、工业机器人的轨迹解析
由机器人的末端执行器的位姿求关节运动量,称为机器人的逆运动学解析。第三节 工业机器人传动系统设计
四,工业机器人的传动系统设计
(一)谐波齿轮减速装置
(二)1。工作原理:谐波齿轮传动装置是由三个基本构件组成的,即具有内齿的刚轮G,具有外齿容易
变形的,薄壁圆筒状柔轮R和波发生器H,如图4-16所示。2。传动比计算
1)波发生器主动,刚轮固定,柔轮从动时,波发生器与柔轮的减速传动比为: 2)波发生器主动,柔轮固定,刚轮从动时,波发生器和刚轮的减速传动比为: 3.谐波减速器在机器人中的应用
由于谐波减速传动装置具有传动比大(一级谐波齿轮减速比可以在50~500之间,采用多级或复波式传动时,传动比更大),承载能力强,传动精度高,传动平稳,效率高(一般可达0.7~0.9),体积小,质量小等优点,已广泛用于工业机器人中。
第四节
工业机器人机械结构系统由机座,手臂,手腕,末端执行器和移动装置组成。
工业机器人的手臂由动力关节和连接杆件构成,用以支承和调整手腕和末端执行器的位置。
(一)设计要求
1,手臂结构设计要求
1)手臂的结构和尺寸应满足机器人完成作业任务提出的工作空间要求。工作空间的形状和大小与手臂的长度,手臂关节的转角范围密切相关(关于工作空间问题已在本章第二节中讨论了)
2)根据手臂所受载荷结构的特点,合理选择手臂截面形状和高强度轻质材料。如常采用空心的薄壁矩形框体或圆筒,以提高其抗弯刚度和抗扭刚度,减小自身的质量。空心结构内部可以方便地安置机器人的驱动系统。
3)尽量减小手臂质量和相对其关节回转轴的转动惯量和偏重力矩,以减小驱动装置的负荷,减少运转的动力载荷与冲击,提高手臂运动的响应速度。
4)要设法减小机械间隙引起的运动误差,提高运动的精确性和运动刚度。采用缓冲和限位装置提高定位精度 2,机座结构要求
1)要有足够大的安装基面,以保证机器人工作时的稳定性
2)机座承受机器人全部重力和工作载荷,应保证足够的强度,刚度和承受能力
3)机座轴系及传动链的精度和刚度对末端执行器的运动影响最大,因此机座与手臂的连接要有可靠的定位基准面,要有调整轴承间隙和传动间隙的调整机构 二,工业机器人的手腕
手腕是连接手臂和末端执行器的部件,其功能是在手臂和机座实现了末端执行器在作业空间的三个位置坐标(自由度)的基础上,再由手腕来实现末端执行器在作业空间的三个姿态(方位)坐标,即实现三个旋转自由度。
(一)设计要求
对工业机器人手腕设计的要求有:
1)由于手腕处于手臂末端,为减轻手臂的载荷,应力求手腕部件的结构紧凑,减小其质量和体积。为此腕部机构的驱动装置多采用分离传动,将驱动器安装在手臂的后端。
2)手腕部件的自由度愈多,各关节角的运动范围愈大,其动作的灵活性愈高,会使手腕结构复杂,运动控制加度加大。因此,设计时,不应盲目增加手腕的自由度数。通用目的机器手手腕多配置三个自由度,某些动作简单的专用工业机器人的手腕,根据作业实际需要,可减少其自由度数,甚至可以不设置手腕,以简化结构。
3)为提高手腕动作的精确性。应提高传动的刚度,应尽量减少机械传动系统中由于间隙产生的反转回差。如齿轮传动中的齿侧间隙,丝杠螺母中的传动间隙,联轴器的扭转间隙等。对分离传动采用链,同步齿带传动或传动轴。
4)对手腕回转各关节轴上要设置限位开关和机械档块,以防止关节超限造成事故 第五节 工业机器人的控制
位置控制是机器人最基本的控制任务
一,工业机器人控制系统的构成
工业机器人控制系统的构成形式取决于机器人所要执行的任务及描述任务的层次
第五章 机床夹具设计
第一节 机床夹具的功能和应满足的要求
一、机床夹具的功能
(1)保证加工精度
工件通过机床夹具进行安装,包括两层含义:一是工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置,称为定位;二是通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保证不变,称为夹紧。(2)提高生产率
使用夹具来安装工件,可减少划线、找正、对刀等辅助时间,采用多件、多工位夹具,以及气动、液压动力夹紧装置,可以进一步减少辅助时间,提高生产率。
(3)扩大机床的使用范围
有些机床夹具实质上是对机床进行了部分改造,扩大了原有机床的功能和使用范围。
(4)减轻工人的劳动强度,保证生产安全
二、机床夹具应满足的要求
(1)保证加工的精度
这是必须做到的基本要求。其关键是正确的定位、夹紧和导向方案,夹具制造的技术要求,定位误差的分析和验证。
(2)夹具的总体方案应与年生产纲领相适应
(3)安全、方便、减轻劳动强度
机床夹具要有工作安全性考虑,必要时加保护装置。(4)排泄顺畅
机床夹具中积集切削会影响到工件的定位精度,切屑的热量使工件和夹具产生热变形,影响加工精度。
(5)机床夹具应有良好的强度、刚度和结构工艺性
第二节 机床夹具的类型和组成
一、机床夹具的类型(1)、通用夹具
(2)、专用夹具
因为它是用于某一特定工序的夹具,称为专用夹具。
(3)可调整夹具和成组夹具
这一类夹具的特点是具有一定的可调性,或称“柔性”。
(4)组合夹具
它是由一系列的标准化元件组装而成,标准元件有不同的形状,尺寸和功能,其配合部分有良好的互换性和耐磨性。(5)随行夹具
二、机床夹具的基本组成
(1)定位元件及定位装置
用于确定工件正确位置的元件或装置。
(2)夹紧元件及夹紧装置
用于固定工件已获得的正确位置的元件或装置。(3)导向及对刀元件
用于确定工件与刀具相互位置的元件。(4)动力装置
(5)夹具体
用于各种元件、装置联接在一体,并通过它将整个夹具安装在机床上。
(6)其他元件及装置
第三节 机床夹具定位机构的设计
一、工件定位
(一)六点定位原理
一个物体在三维空间中可能具有的运动,称之为自由度。
(二)完全定位和不完全定位
根据工件加工表面的位置要求,有时需要将工件的六个自由度全部限制,称之为完全定位。有时需要限制的自由度少于六个,称之为不完全约束。
(三)定位的正常情况与非正常情况
根据加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度均已被限制,就称为定位的正常情况,它可以是完全定位,也可以是不完全定位。
根据加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度没有完全被限制,或某自由度被两个或两个以上的约束重复限制,称之为非正常情况。
二、典型的定位方式、定位元件及装置
(一)平面定位
对于箱体、床身、机座、支架类零件的加工,最常用的定位方式是以平面为基准。
1、支承钉和支承板
也称为固定支撑。
2、可调支承和自位支承
3、辅助支承
主要作用是用于增加工件的刚度,减小切削变形。
(二)孔定位
1、心轴定位
广泛用于车床、磨床、齿轮机床等机床上,常见的心轴有以下几种:(1)锥度心轴(2)刚性心轴
2、定位销
(三)外圆定位(1)定心定位(2)V型块定位
(四)定位表面的组合
三、定位误差的分析与计算
(一)定位误差
(1)、工件在夹具中的定位、夹紧误差。(2)、夹具带着工件安装在机床上,相对机床主轴(或刀具)或运动的位置误差,也称对定误差(3)、加工过程中的误差,如机床几何精度,工艺系统的受力、受热变形、切削振动等原因引起的误差。
(二)、产生定位误差的原因
1、基准不重合带来的定位误差
(1)平面定位情形
(2)v型块定位
2、间隙引起的定位误差
3、与夹具有关的因素产生的定位误差
1)、定位基准面与定位元件表面的形状误差
2)、导向元件、对刀元件与定位元件的位置误差,以及其形状误差导致产生的导向误差和对刀误差 3)、夹具在机床上的安装误差,即对定位误差导致工件相对刀具主轴后运动方向产生的位置误差。
4)夹紧力使工件或夹具变形,产生位置误差
5)定位元件与定位元件间的位置误差,以及定位元件、刀具元件、导向元件、定向元件等元件的磨损。
第四节 机床夹具夹紧机构的设计
一、夹紧机构设计应满足的要求
1、夹紧必须保证定位准确可靠,而不能破坏定位。
2、工件和夹具的变形必须在允许的范围内。
3、夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度,手动夹紧机构必须保证自锁,机动夹紧应有联锁保护装置,夹紧行程必须足够。
4、夹紧机构操作必须安全、省力、方便、迅速、符合工人操作习惯。
5、夹紧机构的复杂程度、自动化程度必须与生产纲领和工厂的条件相适应。
二、夹紧力的确定
(一)、加紧方向的确定
1、夹紧力的方向应有利工件的准确定位,而不能破坏定位,一般要求主夹紧力应垂直于第一定位基准面。
2、夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致,以利于减少工件的变形。
3、夹紧力的方向尽可能与切削力、重力方向一致,有利于减小夹紧力。
(二)夹紧力作用点的选择
(三)夹紧力大小的确定
三、常用夹紧机构
(一)、斜楔夹紧机构
(二)、螺旋夹紧机构
(三)、偏心夹紧机构
四、其他夹紧机构
(一)铰链夹紧机构
特点是动作迅速、增力比大,易于改变力的作用方向。缺点是自锁性能差,一般常用于气动、液压夹紧。
(二)定心夹紧机构
一般按照一下两种原理设计:
1)定位—夹紧元件按等速位移原理来均分工件定位面的尺寸误差,实现定心或对中。
2)定位—夹紧元件按均匀弹性变形原理来实现定心夹紧。
(三)、联动夹紧机构
五、夹紧机构的动力装置
(一)、气动夹紧装置
(二)、液压夹紧装置
(三)、气—液联合夹紧装置
(四)、其它动力装置
1、真空夹紧
2、电磁夹紧
3、其它方式夹紧
第五节
机床夹具的其它装置
一、孔加工刀具的导向装置
刀具的导向是为了保证孔的位置精度,增加钻头和镗杆的支承以提高其刚度,减小刀具的变形,确保孔加工的位置精度。
(一)、钻孔的导向装置
钻床夹具中钻头的导向采用钻套,钻套有固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套四种。
(二)、镗孔的导向一、二、对刀装置
第七章
机械加工生产线总体设计
第一节
概述
一、机械加工生产线定义及其基本组成
在机械产品生产过程中,为保证产品质量、提高生产率和降低成本,往往把加工装备
按弓箭的加工工艺顺序依次排列,并用一些传送装备与辅助装备将它们连接成一个整体,被加工工件按其工艺规程顺序地经过各台加工装备,完成工件全部加工过程。这类生产作业线称之为机械加工生产线。
机械加工生产线由加工装备、工艺装备、传送装备、辅助装备和控制系统装备。
二、机械加工生产线的类型及特点
(一)单一产品固定节拍生产线
特点:
1)生产线由自动化程度较高的高效专用的加工装备、工艺装备、传送装备和辅助装备组成,制造单一品种的产品,生产效率高,产品质量稳定。
2)生产线所有装备的工作节拍等于或成倍于生产线的生产节拍。
3)生产线的制造装备按产品的工艺流程布局,工件沿固定路线,采用自动化的物流传送装备,严格按生产线的生产节拍,强制地从一台装备传送到下一台装备接受加工、检验、转位或清洗等,以减短工件在工序间的搬运路线,节省辅助时间。
4)由于工件的传送和加工严格地按生产节拍运行,工序间不必储存供周转用的半成品,因此在制品数量少。
(二)单一产品非固定节拍生产线 特点:
1)生产线由生产率较高、具有不同自动化程度的专用制造装备组成,在一些次要的工序也可采用一般的通用装备。
2)生产线的制造装备按产品工艺流程布局,工件沿固定的路线流动,以所短工件在工序间的搬运路线,节省辅助时间。
3)生产线上各准备的工作周期,是其完成各自工序需要的实际时间,是不一样的。工作周期最长的装备将一刻不停地工作,而工作周期较短的准备会经常停工待料。
4)由于各装备的工作节拍不一样,在相邻装备之间,或相隔若干个装备之间需设置储料装置,将生产线分成若干工段。5)生产线各准备间工件的传输没有固定的节拍,工件在工序间的不断传送通常不是直接从加工装备到加工装备,而是从加工装备到半成品暂存地,或从半成品暂存地到下一个加工装备。
(三)成组产品可调整生产线 特点:
1)生产线由按成组技术设计制造的可调整的专用制造装备组成,用于结构和工艺相似的成组产品,具有一定的生产效率和自动化程度。
2)生产线的制造装备按成组工艺流程布局,各产品沿大致相同的路线流动,以缩短工件在工序间的搬运路线,节省辅助时间。3)与第二类生产线一样,生产线上各装备的工作节拍是不一样的,装备或工段间需设置储料装置,以传送装备的自动化程度通常不是很高。
(四)柔性制造生产线
这里的“柔性”,是指适应各种生产条件变化的能力。
特点:
1)由高度自动化的多功能柔性加工装备、物料传送装备及计算机控制系统组成,主要用于中小批量生产各种结构形状复杂、精度要求高、加工工艺不同的同类工件。
2)组成柔性制造生产线的加工装备数量不多,但在每台加工装备上,通过工作台转位、自动更换的刀具、高度地集中工序、完成工件上多个方位、多种加工面、多种的加工,以减少工件的定位安装次数,减少安装定位误差,简化生产线内工件的运送系统。
3)生产线进行混流加工,即不同种类的工件同时上线,各装备的生产任务是多变的,由生产线的作业计划调度系统根据每台装备的工艺可能性随时分配生产任务。4)每种工件,甚至同一工件在生产线内流动的路线是不确定的。5)由于生产线没有统一的节拍,工序间应有在制品的储存。
6)物料传送装备有较大的柔性,可根据需要在任一台装备和储存场点之间进行物料的传送。第二节
生产线工艺方案设计
三、实现生产节拍的平衡的措施 1)采用新的工艺方法,提高工序节拍。
2)增加顺序加工工位。采用工序分散的方法,将限制性工序分解为几个工步,摊在几个工位完成。3)实行多件并行加工,以提高单件的工序节拍。第三节
生产线专用机床的总体设计
一、生产线所采用的工艺装备类型 1)通用的自动机床和半自动机床。2)经自动化改造的通用机床。3)专用机床。
二、被加工零件工序图
(一)被加工零件工序图的功用
被加工零件工序图是根据选定的工方案,表示在一台专用机床或一条生产线上完成的工艺内容,加工部位的尺寸、精度和表面粗糙度,技术要求,加工用定位基准、加紧部位、以及被加工零件的材料、硬度、质量和在本机床加工前的毛坯图样等。它是在原有零件图样的基础上,以突出本机床或生产线的加工内容,加上文字说明绘制的。它是专用机床设计的主要依据,也是制造及使用时检验和调整机床的重要技术文件。
(二)被加工零件工序图表示的内容有:
1)本机床加工前被加工零件是毛坯,需标明毛坯种类、精度和加工余量等;如是已经加工的半成品,应标明已加工面的部位、尺寸和已达到的技术要求。
2)加工用的定位基准、辅助支撑和夹紧部位及方向,以及它们与主要加工部位之间的尺寸精度,以便依次进行夹具的设计。
3)零件的加工部位、尺寸和精度、表面粗糙度、位置尺寸和技术要求。4)被加工零件的名称及编号、材料、硬度、质量等。
三、加工示意图
(一)加工示意图的作用
加工示意图是根据生产线要求和工序图要求而拟定的机床工艺方案,表达了被加工零件在机床上的加工过程和加工方法,是工件、刀具、夹具和机床各部件间的相对位置关系图,是刀具、辅具、夹具、电气、液压、主轴箱等部件设计的重要依据,是机床布局和机床性能是原始要求,是机床试车前对刀和调整的技术资料。
(二)被加工零件工序图的绘制方法
1)按比例绘制工件的外形及加工部位的展开图。工件的非加工部位用实线画,加工部位则用粗实线画。工件在途中只允许画出加工部位。多孔同时加工时相邻距离很近的孔须严格按比例绘制,以便检查相邻轴承、主轴、导向套、刀具、辅具是否干涉。
2)根据工件加工要求及选定的加工方法确定刀具、导向套或托架的形式、位置及尺寸,选择主轴和刀杆。多孔同时加工时,找出其中最深的孔,从其加工中了位置开始,依次画出刀具刀具、导向套或托架示意图、刀杆和主轴,确定各部分轴向联系尺寸,最后确定主轴箱断面的位置。以确定的主轴箱端面的位置,画出其余各轴时,先确定刀具和主轴的尺寸,最后确定刀杆的长度尺寸。第五节 柔性制造系统
(一)FMS的组成
FMS由下述三个子系统组成:
(1)加工子系统
包括加工装备、辅助装备和工艺装备。
(2)物流子系统
包括物料储存、传送和搬运。这里的物料指工件和刀具。典型的物流:
1)工件流
2)刀具流
(3)控制子系统
主要包括过程控制和过程控制两方面的内容。前者用于控制与协调FMS内各装置的活动,和物料储存、传送和搬运工作,后者用于故障的检测和处理。
(二)柔性制造系统的类型
交通设施设计重点总结 篇6
一、现状问题
1. 车位利用冷热不均现象
城市重点地区成熟区域停车需求旺盛, 配建车位供应较为充足, 道路停车秩序混乱, 呈现车位利用冷热不均现象。以上海市小陆家嘴地区为例, 区域内通常地面停车拥挤, 而配建停车场库部分车位却闲置 (图1) 。其主要原因:一是小陆家嘴地区地下车库对外开放的泊位数少;二是地面停车方便, 短时停车更加青睐于选择地面临时停放;三是该区域支路停车基本处于无人管理不收费的状态, 助长了地面乱停乱放现象。
2. 动、静态交通平衡面临严峻挑战
机动车持续增长, 动、静态交通压力进一步凸显。上海快速路高峰小时行驶速度在40公里/小时, 早高峰平均拥堵里程10%, 晚高峰平均拥堵里程7%, 内环内城市主次干路早晚高峰平均运行速度均在20公里/小时左右。未来城市道路服务水平将进一步恶化, 静态交通与动态交通的发展相互牵制, 应在其中找到相对的平衡点。
二、重点地区特征及案例分析
1. 城市热点地区
城市热点地区指依托大型对外交通枢纽, 重大活动、重要旅游集散地等规划建设的高密度开发区, 以高端商业、办公等聚集的区域, 如上海虹桥商务区、世博地区、迪士尼地区等。
城市热点地区客流集中, 出行强度大, 为避免过量小汽车进入, 对道路系统造成较大压力, 应以公共交通引导乘客出行为主, 静态交通实行控制供应的发展战略。以虹桥商务区核心区为例, 核心区一期范围规划轨道交通线路3条, 规划地面公交20余条, 能够全面覆盖区域内的出行需求。该区域配建标准在同类用地的基础上折减20%, 实行严格控制战略。核心区南北片区, 无轨道交通覆盖, 仅依靠地面公交引导出行, 配建标准在同类用地的基础上折减10%, 实行适度控制战略, 并结合供需分析, 规划公共停车泊位1 300余个;同时, 要求配建停车泊位对外开放使用, 并规划停车信息化, 提高泊位利用效率。如此规划方能够实现区域总体静态交通供需平衡, 路网平均饱和度在0.6左右, 处于稳定流状态。
2. 综合枢纽开发区
综合枢纽开发区是指具有对外或对内衔接换乘功能的较大类型综合枢纽为基础的区域综合开发, 如上海龙阳路综合枢纽等。
综合枢纽开发区客流以片区内出行和中转性质为主, 同时承担城市中心到大型对外交通枢纽衔接换乘的客流, 客流双向出行需求特征明显。由于该类枢纽一般位于城市中心区外围, 具有较强的衔接换乘作用, 汇集多条轨道交通线路或对外衔接线, 客流集中, 可结合枢纽设置小客车停车换乘设施。由于出行环境复杂, 应全面做好交通引导和指示。以龙阳路综合枢纽为例, 根据现有小汽车换乘需求分析为基础, 规划远期配建公共换乘停车泊位244个, 同时盘活区域内其他公共停车资源, 提高泊位的使用效率。
3. 轨道交通上盖开发区
轨道交通上盖开发区指依托轨道交通站点纵向综合开发建设的地区, 如上海金桥上盖开发区、莘庄上盖开发区等。
轨道交通上盖开发区是用地开发与轨道交通的有机结合, 是高效利用和互为支撑的建设形式。上盖开发区域受车辆段用地的限制, 通常覆盖范围不大, 基本处于轨道交通站点服务覆盖的区域, 居民出行以轨道交通为主, 不鼓励小汽车的过度使用。以上海市金桥上盖开发区为例, 从“鼓励拥有, 限制使用”的角度, 轨道交通上盖开发区域内公共建筑配建标准降低20%, 居住配建停车泊位按标准配建, 区域内“两横三纵”的主要道路集散通道饱和度均保持在0.7以内, 处于可接受的范畴。
三、停车对策建议
1. 总体对策
城市重点地区协调发展的关键在于动、静态交通的平衡, 因此, 不能一味满足静态停车无限增长的需求。从公共交通引导的源头控制个体机动车的出行需求为出发点, 结合重点地区存在问题及特征分析, 提出如下发展对策。
(1) 以公共交通引导地区发展。对城市热点地区需建立以公共交通引导区域发展的策略, 优化出行结构, 降低机动化出行需求, 减少环境污染, 引导合理的动、静态发展格局。
(2) 以静态交通控制供给。城市重点地区鼓励公共交通出行, 适当控制停车泊位供应。推行“购车自备车位、有位才有车”, 购车者需提供车位产权证明或一年以上的租赁证明, 以有限供给抑制小汽车出行, “推拉并举”, 共同维护交通有序发展。
(3) 以信息化引导有序停车。城市重点地区应加强信息化建设, 鼓励配建泊位对外开放使用。采用电子收集系统, 建立区域停车诱导系统, 搭建多功能、一体化高端公共信息服务平台, 引导区域交通有序运行, 减少绕行, 降低道路交通负荷 (图2) 。
(4) 推广泊位的共享使用。在城市中心区与副中心区用地紧张, 泊位供应有限的情况下, 最大化地提高泊位利用率, 从空间和时间上实现不同用地性质之间泊位的共享使用, 从而进一步提高泊位使用效率。根据调查分析, 发现可实现泊位共享使用的建筑如表1所示。
(5) 技术上要创新突破。创新停车模式, 鼓励集约化停车场 (库) 建设, 对相邻地块鼓励地下车库连通共享使用, 提高泊位的利用效率 (图3) 。
(6) 实行高额收费, 限制小汽车进入。城市重点地区限制停车设施供给, 实施高额的收费制度, 利用价格杠杆, 控制车辆进入。
2. 分类对策, 细化引导
通过对各类重点地区静态交通特征分析, 归纳提出各类重点地区规划公共停车场、配建停车场, 以及停车信息化等方面的细化对策引导。
(1) 城市热点地区。一般为市级以上重点发展地区, 公共停车场的规模及分布需根据需求预测分析确定, 建设高等级停车信息化系统, 引导区域静态交通平衡发展。在配建停车场方面, 根据道路条件、公共交通可达性等分为两类:一是对于道路通行条件较好, 轨道交通少量覆盖的区域, 配建停车场实行适度控制发展战略, 保障居住、医院、学校等基本车位供应, 其他公建类在现有配建标准的基础上折减10%;二是对于道路通行条件一般或者受限, 轨道交通大部分覆盖的区域, 配建停车场实行严格控制发展战略, 公建类在现有配建标准的基础上折减20%。
(2) 综合枢纽开发区。公共换乘停车场规划根据轨道交通聚集程度, 以及地面公交便利性进行分类区分:一类为汇集多条轨道交通线路, 设置3条以上地面公交首末站的综合枢纽开发区, 需考虑停车换乘公共停车场设置, 具体规模参照现有同类枢纽的实际需求确定;二类为汇集2条以内轨道交通线路, 设置3条以内地面公交首末站的综合枢纽开发区, 需根据轨道交通配套专项规划确定配建的必要性和配建规模。对于配建停车场, 居住配建按照区域所在区类配建标准执行, 轨道交通站300米覆盖范围内的公建配建停车在原区类配建标准的基础上降低20%。信息化建设方面, 鼓励建设停车诱导系统, 引导地区有序停车, 使车位高效利用。
注:●为可支持共享, ▲为有条件的共享。
(3) 轨道交通上盖开发区。换乘公共停车场及配建停车场根据轨道交通可达性进行差异化规划配置。一类为3条及3条以上轨道交通线路汇集可达的区域, 停车换乘公共停车场, 设置规模参照现有同类枢纽的实际需求确定, 配建停车场需适度满足居住等基本车位需求, 按照所在区类配建标准执行, 公建类停车配建在原区类配建标准的基础上降低20%;二类为3条以内轨道交通线路可达的区域, 根据轨道交通配套专项规划确定配建换乘公共停车场的必要性和配建规模, 轨道交通站300米覆盖范围内的公建类配建停车场在原区类配建标准的基础上降低20%。信息化建设要求:区域内全面采用电子收费系统, 有条件接入区域停车诱导系统。
四、结论
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