木工机械（共12篇）
木工机械 篇1
木工机械是木材是人类在长期实践中积累了丰富的木材加工经验, 而木材则是人类发现利用最早的一种原料, 与人类的住、行、用有着密切的关系。木工机械正是通过人们长期生产实践, 不断发现, 不断探索, 不断创造而发展起来的。通过多年的发展, 特别是在第二次工业革命以后, 机械化的程度不断加强, 而在进入新世纪, 人类更是使机械变为智能化, 这些大大提高了生产效率, 从而减轻了工人的劳动量, 而这些先进的生产工具, 本人在多年的工作中, 对一些普遍的、需要掌握的一般木工机械的原理简单从几个方面来探讨一下。
木材加工是指通过刀具破坏木树纤维之间的联系, 从而改变木料形状、尺寸和表面质量的加工工艺过程。进行木材加工的机械称为为木工机械。木材加工的各个环节都离不开木工机械, 木工机械种类多, 使用量大, 广泛应用于建筑、家具行业。
1机床的分类
木工机床从原木锯剖到加工成木制品过程中所用的各种切削加工设备, 主要用于建筑、家具和木模等制造部门。如果按照用途来分类。工件批量小, 则加工工件的类别就较多.对木工机床通用程度的要求就较高反之, 工件批量大, 则加工工件的类别较少, 对木工机床通用程度的要求可以降低些, 但对其生产率和自动化程度要求就高。按这个方法, 木工机床可分为三类:
通用木工机床主要用于单件和小批量生产, 通用程度高, 用在加工各种工件性质相近的各工序。例如:木工锯机, 铣床, 钻床等;门化木工机床, 用于成批生产.用在完成外形轮廓相似、但尺寸不同的工件的同类工序。例如:压机等;用木工机床, 于大批量生产, 专门用在完成某一工件的一个或数个固定不变的工序。例如:圆棒机, 木工组合机床, 封边机等。
2机械传动
机械是用于转换或利用机械能的装置。机械通常由原动机、传动装置及工作机构二个部分组成。原动机是将其它形式的能量转换为机械能的一种动力装置。在家具木工机械中最常见的原动机为电动机, 它将电能转换为机械能。
工作机构是利用机械能作功的装置。用以改变工件的形状、位置和性质的机构。如各种工机床的切削机构、进给机构、涂饰机械的喷头架等部属于工作机构。
传动装置是将原动机的运动和动力传递给工作机构的中间装置。在家具木工机械中, 有的将电动机与工作机构直接连在—起进行工作, 不需要其它的传动装置;有的在原动机与工作机构之间装有一套完整的传动装置, 其作用是:传递运动和动力, 原动机的运动和动力通过传动系统分别传至各工作机构;改变运动形式, 一般原动机的运动形式为旋转运功, 通过传动系统可将旋转运动改变为工作机构所需的运动形式。例如横向卧式刨切机中刀床的往复直线运动;调节运动速度, 通过传动系统可以将原动机的运动速度改变为工作机构所需的运动速度。例如将原动机的高转速调节成压刨床中进给滚筒的低转速。通常, 根据工作机构的需要传动系统有匀速、变速、反向、离合等作用。机械传动仅是传动装置形式中的一种, 常用的有带传动、链传动、齿轮传动等。
3家具木工机械
“工欲善其事, 必先利其器”。家具木工机械是为家具生产工艺服务的, 要生产出造型优美、质量稳定、价格便宜的各类家具, 就必须具备必要的生产手段。家具木工机械的应用可使家具生产过程实现机械化和自动化, 从而达到最大限度地提高劳动生产率、减轻劳动强度、降低原材料消耗、保证加工质量和降低成本的目的。
家具木工机械是指木家具制造中所应用的各种木材加工机床。在木家具生产中, 家具木工机械应尽可能满足提高木材利用率、降低原材料消耗的要求。这—方面可从提高加工精度、减少坯件的加工余量、保证产品质量入手;另一方面在加工中、利用改变原有的加工工艺, 亦可达到降低原材料消耗的目的。
家具木工机械最常用的普通木工机床有带锯机、圆锯机、平刨床、压刨床、铣床、钻床、车床等。加工的原料大多是天然木材, 主要用于框式家具的制造。由于木材的用途不断扩大, 用量急剧增加, 森林资源日趋减少, 供需矛盾日益突山。家具制品的结构也由过去单—的框式结构逐步向板式结构方面发展。因此, 与之相适应的板式家具生产设备也得到了相应发展。国内先后从意大利、德围、日本等同引进了数百条板式家具生产线, 在家具生产中发挥了一定的作用。近年来, 我国在引进、吸收、改造和创新的基础上, 结合生产实际先后研制生产了部分和全套板式家具生产设备, 其性能接近和达到了国际先进水平, 基本上满足了国内生产的需要。
在木家具生产中, 将原料通过各种机械设备加工成零、部件是木制品生产的主要过程。家具木工机械应只有高的生产率, 并尽可能实现机械化和自动化, 以减轻工人的劳动强度。我国目前木家具生产的平均机械化程度逐步提高。在工业发达国家中, 家具木工机械已基本上达到现代化水平。
综上所述, 木工机械在木器制造中的作用和地位是十分重要的。木工机械亦在人类长期的生产实践和科学试验中不断深化。随着生产的发展和工艺水平的提高, 又为制造部门创造了实现使用要求的条件, 从而使木工制造设备的设计与制造获得更快速度的发展, 以满足生产的要求。
摘要：我国经过了60多年的发展, 木工机械技术已经由传统的手工方式向半自动化、自动化、智能化发展。主要论述了在家具木工机械中的机床及其分类和机械传动原理。
关键词：木工机械,机床,机械传动
参考文献
[1]齐英杰, 徐杨.新中国木工机械行业的形成与发展[J].林产工业, 2010, (4) .
木工机械 篇2
1.必须遵守本公司相关规章制度。
2.工作场所严禁烟火，必须按规定配备消防器材。
3.操作人员需经过部门主管进行培训教育，了解机械设备构造、性能和用途，掌握有关使用、维修、保养、安全生产等技术知识才能上岗。电路故障必须由专业电工排除。
4.工作期间不得玩手机、打磕睡、打闹、嬉戏、打牌、下棋等与工作无关的事情，更不准擅离作业岗位，不准饮酒后上岗，如身体不适及时向主管汇报申请休假。
5.严禁穿拖鞋上班，严禁戴手套进行机械作业, 作业时作业人员按规定正确使用劳动防护用品。
6.作业前应仔细检查工具、设备、安全装置是否完好和工作区内有无异物，在确认完好和无异物后方可启动设备。
7.作业前必须经试机至少2-3分钟，检查各部件运转正常转作、安全防护装置是否安全可靠后方可作业。开机前必须将机械周围及脚下作业区的杂物清理干净，必要时应在作业区铺垫板。
8.禁止在机械设备工作台面放置物件。机械的调整应报部门主管安排负责，严禁在电源接通时来安装模具或调整。
9.禁止在设备运转或切断电源但仍在惯性运转时，将手伸到刀刃部取出木材、清理设备、剔除木屑（木粉尘）及木块。
10.链条、齿轮和皮带等外露传动部分，必须安装防护罩和防护板。
11.未经部门主管同意，非机械操作员不准随意动用设备，非电工专业人员不准私自改接电路，机械操作员不准操作与自己工作无关的设备。
12.机械运转过程中出现任何异常或故障时，必须立即断电停机检查，确认机械正常后才能作业。
13.作业后必须切断电源，闸箱门锁好。
14.及时清理机器台面的木屑，严禁直接用手清理，木屑应存放到指定地点。
15.每日必须检查设备电源、电线是否良好，损坏的电线需由电工专业人员维修。
16.如出现违章作业行为，任何员工都可汇报上级按章处理并给予汇报人适当奖励。
17.发生伤亡事故，应在积极抢救治疗受伤人员的同时，及时报告上级领导和行政部门，要保护好现场，在生产许可时，在一定范围内暂停岗位生产。
12 机械振动 机械波 篇3
A. 1/3秒 B. 8/15秒 C. 1.4秒 D. 1.6秒
2. 某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为[x=5sinπ4t]cm，关于质点的运动，有（ ）
A. 质点做简谐运动的振幅为10cm
B. 质点做简谐运动的周期为4s
C. 在[t=]4s时质点的速度最大
D. 在[t=]4s时质点的加速度最大
3. 如图1，从某时刻[t=0]开始计时，甲图为一列简谐横波经1/4周期的部分波形图，乙图是这列波中某质点的振动图象，则若波沿[x]轴（ ）
甲 乙
图1
A. 正方向传播，图乙可能为质点[A]的振动图象
B. 正方向传播，图乙可能为质点[B]的振动图象
C. 负方向传播，图乙可能为质点[C]的振动图象
D. 负方向传播，图乙可能为质点[D]的振动图象
4. 若物体做简谐运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体每次通过同一位置时其速度相同
B. 物体通过平衡位置时所受合外力一定为零
C. 物体的位移增大时，动能减少，势能增加
D. 若简谐运动的振幅减小，则振动的频率增大
5. 有一个正在摆动的秒摆，若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当[t=]1.2s时，摆球（ ）
A. 正在做加速运动，加速度正在增大
B. 正在做减速运动，加速度正在增大
C. 正在做加速运动，加速度正在减小
D. 正在做减速运动，加速度正在减小
6. 将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图2，某同学对此图线提供的信息做出了下列判断，正确的是（ ）
[0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4][2.1
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4]
图2
A. [t=]0.2s 时摆球正经过最低点
B. [t=]1.1s时摆球正经过最低点
C. 摆球摆动过程中机械能守恒
D. 摆球摆动的周期[T=]1.2s
7. 在学校运动场上50m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器. 两个扬声器连续发出波长为5m的声波. 一同学从该跑道的中点出发，向某一段点缓慢行进10m. 在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ）
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
8. 蜘蛛虽有8只眼睛，但视力很差，完全靠感觉来捕食和生活，它的腿能敏捷地感觉到丝网的振动，当丝网的振动频率为[f=200Hz]左右时，网的振幅最大. 对于落在网上的昆虫，当其翅膀振动的频率为 Hz左右时，蜘蛛能立即捕捉到它. 如果该丝网共振时的最大振幅为0.5cm，试定性画出其共振曲线.
9. 大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和 ，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的 .
10. 弹簧振子以[O]点为平衡位置在[B、C]两点之间做简谐运动，[B、C]相距20cm.某时刻振子处于[B]点，经过0.5s，振子首次到达[C]点，求：
（1）振动的周期和频率；
（2）振子在5s内通过的路程及5s末的位移大小；
（3）振子在[B]点的加速度大小跟它距[O]点4cm处[P]点的加速度大小的比值.
11. 有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度. 已知该单摆在海平面处的周期是[T0]. 当气球停在某一高度时，测得该单摆周期为[T]. 求该气球此时离海平面的高度[h]. （把地球看做质量均匀分布的半径为[R]的球体）
[图3]12. 如图3，空间同一平面上有[A、B、C]三点，[AB=5m]，[BC=4m]，[AC=3m]，[A、C]两点处有完全相同的波源，振动频率为1360Hz，波速为340m/s，则[BC]连线上振动最弱的位置有几处？
13. 图4为一简谐波在[t=0]时刻的波形图，介质中的质点[P]做简谐运动的表达式为[y=Asin5πt]，求该波的波速，并画出[t=0.3s]时的波形图.
[1 2 3 4 5]
图4
14. 公路巡警开车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的超声波，如果该超声波被那辆轿车反射回来时：
①巡警车接收到的超声波频率比发出的低.
②巡警车接收到的超声波频率比发出的高.
以上两种情况说明了什么问题？
15. 如图5，实线是某时刻的波形图，虚线是0.2s后的波形图.
[2 4][-4 -2]
图5
（1）若波沿[x]轴负方向传播，求它传播的可能距离；
（2）若波沿[x]轴正方向传播，求它的最大周期；
（3）若波速是35m/s，求波的传播方向.
16. 如图6，[A、B]两物体的质量都为[m]，拉[A]物体的细线与水平方向的夹角为30°时处于静止状态，不考虑摩擦力，设弹簧的劲度系数为[k]. 若悬线突然断开后，[A]在水平面上做周期为[T]的简谐运动，当[B]落地时，[A]恰好将弹簧压缩到最短，求：
图6
（1）[A]振动时的振幅；
（2）[B]落地时的速度.
《木工机械》课程教学改革探讨 篇4
关键词：木工机械,教学改革,木材,教学方法
木材科学与工程专业是我国高等农林院校重要的工科专业之一, 多年来该专业为我国的木材加工行业、家具行业及相关建材行业的发展提供了强大的技术及人才支持[1]。近年来, 木材加工及相关产业发展迅速, 一些高端技术如数控加工技术、特种加工技术等在木材工业中相继被应用, 传统的木工机械设备正逐渐被现代化的木工机械设备所取代, 这就要求学生在掌握传统木工机械设备基本知识的基础上要熟悉现代化的木工机械设备的原理、结构、性能参数等知识, 现有的木工机械课程教学体系已经不能满足木材工业发展的要求, 必须要对该课程教学体系和教学方法进行调整。
一、木工机械课程教学中存在的问题
1. 教学内容和教学方法落后。
我校木工机械课程的主要内容包括木工机床和人造板机械两部分。木工机床部分主要讲述一些常规的木工设备如锯机、刨床、铣床等的工作原理和结构等;人造板机械部分讲述一些典型人造板机械设备如旋切机、热磨机、热压机等的工作原理和结构。随着现代木材工业中各种新技术的应用, 木工机械的内涵和外延与传统的木工机械相比有了较大的变化, 现有的木工机械课程内容体系跟不上木材工业发展的要求。教学方法落后, 传统的教学方法以老师在讲台上讲解为主, 很多机床学生都没有见过, 他们对机械设备缺乏必要的感性认识。对木工机床的结构和工作原理的理解很大程度上取决于学生个人的想象能力和理解能力, 这给课程讲授带来了很大困难。“只说不练”很容易使学生失去学习兴趣, 对该课程感到厌倦。传统的填鸭式教学过程枯燥乏味, 学生主要靠死记硬背, 记住设备的结构和工作原理, 导致理论与实践脱节, 仅以语言文字表达信息, 将知识内容线性化, 缺乏生动感和趣味性[2]。
2. 学生的机械基础知识薄弱。
木工机械课程属于机械类课程, 要求学生具备一定的机械基础知识, 尤其是机械制图方面的知识。木材科学与工程专业属于非机械类专业, 学生在前期的学习中, 机械类基础课程很少, 很多学生面对一些机械结构图和原理图感到很迷茫, 部分学生连一些最基本的机械零件图如齿轮、轴、螺栓螺母等也看不懂, 这在很大程度上影响了木工机械课程的学习。
3. 学生对课程学习积极性不高。
学生对木材加工存在观念上的误解, 以为木材加工是一种低技术含量的工作, 所用的设备很简陋, 安全性差, 并且粉尘也很大, 因此对木工机械的学习产生了一定的抵触情绪, 导致学生学习的主动性不强, 不少学生纯碎是为了拿学分而学习。
二、更新木工机械课程内容体系
1. 制定新的教学大纲。
我们在走访调研国内一些木材加工企业和与已毕业学生交流的基础上, 参考其他相关院校类似课程的设置情况, 制订了新的木工机械课程的教学大纲。新大纲立足于国内木材加工企业现状, 同时也包含了一些国际上先进的木工机械设备, 如CNC等。
2. 教学内容模块化。
我们根据新的教学大纲, 针对国内木材加工行业的现状, 对木工机械课程的内容体系进行了调整, 将课程内容模块化[3], 将课程分为制材设备、实木制品生产设备、板式部件生产设备和人造板机械、数控机床等五个模块, 具体内容见图1。对各个模块中有重叠的地方讲解时以某一模块为主, 在其他模块只是介绍其不同点。如圆锯机在制材设备、实木制品设备和板式部件设备等模块中都有涉及, 课堂讲授时对圆锯机的介绍重点放在实木制品设备这一模块, 在板式部件设备模块不再重复讲解圆锯机的基本结构, 重点放在锯板机和普通圆锯机在结构和性能上的差异。
三、改变木工机械课程教学方法
由于学生的机械基础知识比较薄弱, 采用传统的讲授法教学效果不好, 学生学习的积极性不高, 我们尝试着对课程教学方法和教学模式进行改革, 使学生由被动学习转变为主动学习, 以提高教学效果。
1. 学生为主体、教师为主导的任务驱动教学法。
课程教学以学生为主体, 以教师为主导, 通过讲授、指导、交流、测评等多种形式, 引导学生自主学习, 让学生在完成任务中学会思考和解决问题, 提高交流协作能力, 掌握新方法和新技能[4]。教师在加强前期基本知识和基本技能传授的同时, 加强学生学习方法的指导和学习能力的培养, 单纯的课堂授课内容逐步减少, 转向讲评、交流、指导的互动式授课。每一模块的重点内容, 以教师讲解为主, 非重点内容主要是引导学生利用课余时间自学, 然后在课堂上由学生自己来讲解, 这样既能学到知识, 同时也锻炼了学生的交流表达能力。
2. 以问题为中心, 开展课堂讨论, 引导学生自主学习。
课堂教学采用教师讲解、课堂讨论等方式进行[5]。每一个模块内容结束后进行一次课堂讨论。讨论之前先提出几个与教学内容相关的问题, 让学生在课后查找资料, 提出解决问题的方案, 然后开展课堂讨论, 最后由教师进行点评。因为木工机械课程是一门应用性较强的课程, 因此在课堂讨论内容的选择上也以应用性内容为主, 重点锻炼学生利用所学知识分析、解决实际问题的能力。如在介绍完板式家具设备模块之后组织一次课堂讨论, 内容是让学生以生产某一类家具产品为例, 列出所需要的设备清单, 包括设备的类型、数量、规格参数、生产厂家、价格等, 讨论的时候要求说出选择这些设备的依据, 最后由教师和同学共同分析探讨其选择是否合理。通过课堂讨论既能丰富学生的知识面, 使学生全面了解目前国内外主要木工机械产品的类型、特性、生产厂家等, 同时也能提高其自主学习的能力, 为后续其他专业课程的学习奠定坚实的基础。
3. 采用视频模拟教学方法。
为了弥补学生对木材科学与工程专业认识的不足, 教师搜集了国内外一些视频短片, 将家具和人造板生产过程通过视频等手段浓缩进课堂, 使学生对所学专业有个大致的了解, 同时通过这些视频短片形象地展示了各种木工机械设备的工作过程, 消除了学生对木工机械设备的误解。比如讲木工机械发展现状时, 教师给学生展示了德国豪迈和意大利SCM等公司的加工中心工作视频, 增强了学生对木材专业学习的信心, 激发了对木工机械课程学习的兴趣, 提高了学习效率。
4. 采用网络教学, 扩展教学时空。
随着信息技术的飞速发展和应用, 网络技术在教学中的应用已经很广泛。网络教学是利用电脑和宽带网络等硬件环境, 依托专业的网络教学平台, 实现异地、异时、互动教学新模式[6]。在木工机械课程教学中, 利用学校的BB网络教学平台可以将课堂教学延伸到课外, 弥补课程学时有限的不足, 从而更好地完成课程教学任务。教师把与木工机械内容相关的资料, 如课程大纲、参考资料、课程教案、习题、案例等上传到网络教学平台上, 学生可以随时下载查看。在教学平台上设置提问交流模块, 学生可以随时和教师交流, 增加师生互动机会。另外, 在教学平台上还给出了一些较大的木工机械企业和与木工机械相关的行业论坛的链接, 方便学生随时掌握木工机械及相关行业的发展动态。
四、完善课程考核体系
课程考核除了教务处统一安排的期终考试外, 增加期中考核和平时考核。平时考核包括课堂提问、出勤率、平时作业和课堂讨论等方面;期中考核采用口试或笔试等形式;期终考试采用笔试方式, 主要考察对课程基本理论和基本知识的理解和应用。课程考核成绩由三部分组成:平时考核占20%, 期中考核占10%, 期终考试占70%。随着教学改革的推进, 今后若条件允许, 应逐渐降低期终考试的比例, 增加平时考核和期中考核所占的比例。
五、结束语
我校通过对木工机械课程教学内容和教学方法的改革, 提高了学生对该课程学习的积极性, 坚定了学生学习木材科学与工程专业的信心。利用课堂讨论等方式引导学生自主学习, 既扩大了知识面, 又锻炼了其自学能力。
参考文献
[1]李新功, 吴义强, 等.木材加工装备课程实习教学的改革与实践[J].木工机床, 2009, 4:11-13.
[2]杨铁滨《.森工机械与装备》课程教学改革探索[J].森林工程, 2011, 27 (4) :85-87.
[3]李凯夫.木材科学与工程专业教学改革探讨[J].中国林业教育, 2007, 1:61-63.
[4]徐林林, 陈家庆, 等.基于任务驱动的机械设计基础教学改革[J].化工高等教育, 2009, 6:72-74.
[5]李文科.流体力学与流体机械课程教学改革与实践[J].安徽工业大学学报 (社会科学版) , 2006, 23 (4) :113-114.
木工机械引发事故原因与预防措施 篇5
木制品加工是指通过刀具破坏木材纤维之间的联系，从而改变木料形状、尺寸和表面质量的加工工艺过程。进行木制品加工的机械称为木工机械。木工机械使用量大，广泛应用于建筑、家具、工厂的木模加工以及家庭装修等行业。木工机械种类繁多，按其工作原理、适用范围及性能结构可分为木工锯机、刨床、铣床、钻床、车床以及砂光机等。木工机械设备属于操作危险性较大的设备，由于其大都是操作者用手送料,两手与刀具较近，所以极易发生安全事故。在加工时，还会产生大量的木屑、粉尘、噪声，这些都是对人体健康有害的。木制品加工中产生的危险
1.1 木工机械上的零件或刀具飞出的危险木制品加工中,机床上的零件、刀具发生意外情况造成断裂而飞出,会酿成伤害事故。例如:带锯机上断裂的锯条,砂光机上断裂的砂带,木工刨床上未夹紧飞出的刀片等。
1.2 工作时与工件接触的危险在加工时,与加工的工件接触会造成伤害。木工机械多采用手工送料,这是容易伤手的原因之一。当手推压木料送进时,遇到节疤、弯曲或其他异常情况,手会不自觉地与刃口接触,给手造成割伤甚至断指。
1.3 操作人员违反操作规程带来的危险
许多伤害都是人为造成的。操作者不熟悉木工机械性能和安全操作规程,或不按安全操作规程作业,加之木工机械设备没有安装安全防护装置或安全防护装置失灵,都极易造成伤害事故。
1.4 接触高速转动的刀具的危险
木工机械设备的工作刀轴转速很高,一般都到2 500 6 000 r/min,最高到20 000 r /min,转动惯性大。操作者为了使其在电机停止后尽快停转,往往习惯于用手或木棒制动,常因不慎与锋利的刀具相接触造成伤害。
1.5 木屑飞出的危险
木制品加工中,产生大量的木屑,如圆锯机没有装设防护罩,锯下的木屑或碎块可能会以较大的速度(超过100 km /h)飞向操作者脸部,给操作者造成严重伤害。
1.6 木材或木粉发生燃烧及爆炸的危险
木材是易燃物,加工时产生的木粉在空气中达到一定浓度时,会形成爆炸混合物。当木粉在车间堆积过多时,尤其是接触到暖气片或蒸气管时易引起阴燃。
1.7 由于制造原因产生的危险与其他机械相比,大多数木工机械制造精度低,又缺乏必要的安全防护装置,或装置失灵,而且手工操作多,易发生事故。
1.8 触电的危险
木工机床所用电机多为三相380 V电源,一旦绝缘体损坏,很容易造成触电事故。
1.9 工件伤人的危险在没有设置止逆器的多锯片木工圆锯机、木工压刨床上,易发生工件的回弹伤人的危险。木制品加工中的有害因素
2.1 噪声
木工机械转速高、送进快、木材软硬不均,所以加工时产生的噪声较大。操作人员长时间在此环境中工作,劳动强度大,易产生疲劳,感到烦躁,影响健康且易使操作者因误操作而发生伤亡事故。
2.2 粉尘
木工机械在操作时,产生的木屑高速飞扬,微小的粉尘大量悬浮于空气中,极易被人吸入,长期以往会对人的身体健康带来不良影响。
2.3 振动
木工机床转速高、进料快,进料时会引起较强的局部振动。尤其当木质不均匀时,比如遇到节疤、弯曲或其他缺陷时更易产生振动,长时间的振动会给人体健康带来不良影响。
2.4 劳动强度大
木材加工多用手工上料,有的木料重达3050 kg,在传送、堆放、运输和搬运时,常常需要高强度的劳动作业。
2.5 湿度及高温
一般来讲,在木材加工的工作区湿度都比较大,而给木材进行干燥的设备又会产生高温,这些都会给人带来不利的影响。造成木工机械事故的原因
3.1 直接原因
造成机械伤害事故的直接原因可归纳为操作者的不安全行为、设备的不安全状态和环境的不安全因素这三个方面。
3.1.1 操作者的不安全行为
所谓的操作者的不安全行为是指工作时操作人员注意力不集中,或精神过于紧张,或操作人员对机器结构及所加工工件性能缺乏了解,或操作不熟练及操作时不遵守安全操作规程,或不正确使用个人防护用品和设备的安全防护装置等。具体表现:
(1)操作错误、忽视安全、忽视警告。包括未经许可开动、关停、移动机器;开动、关停机器时未给信号;开关未锁紧,造成意外转动;忘记关闭设备;忽视警告标志、警告信号;操作错误(如按错按钮,扳手、把柄的操作方向相反);送料速度过快;机械超速运转;工件、刀具紧固不牢;加工时切削量过大等。
(2)造成安全装置失效。拆除了安全装置,安全装置失去作用,调整错误造成安全装置失效。(3)用手代替工具操作。用手直接清理切屑,不使用夹具固定工件而直接手持进行机械加工等。(4)机械运转时,进行加油、修理、检查、调整、焊接或清扫。
(5)穿不安全装束。在必须使用个人防护用品、用具的作业或场合中,未穿戴个人防护用品或忽视其使用。如在有旋转零部件的设备旁作业时,穿着过于肥大、宽松的服装,在操纵带有旋转零部件的设备时戴手套,穿拖鞋进入车间等。
(6)无意或未排除故障而接近危险部位。如在无防护罩的两个相对运动的零部件设备之间清理卡住物时,可能造成挤伤、夹断、切断、压碎或人的肢体被卷入等严重的伤害。除了机械结构设计不合理外,也是违章作业所致。
3.1.2 机械设备的不安全状态
设备的不安全状态是指机械设计和制造中存在着缺陷,机床部件、附件和安全防护装置的功能缺失等。具体表现:
(1)防护、保险、信号等缺失或有缺陷。①无防护。无防护罩,无安全保险装置,无报警装置,无安全标志,无护栏或护栏损坏,设备电气未接地,绝缘不良,噪声大,无限位装置等。②防护不当。防护罩未在适当位置,防护装置调整不当,安全距离不够,电气装置带电部分裸露等。
(2)设备、设施、工具、附件有缺陷。①设计不当,结构不符合安全要求。制动装置有缺陷,无急停装置,木工圆锯机无分料刀,木工压刨床无止逆装置等。②强度不够。机械零件强度不够,绝缘强度不够,选用材料不符合安全标准要求,高转速主轴没作动平衡等。③设备在非正常状态下运行。设备带“病”运转,超负荷运转等。④维修、调整不良。设备失修,保养不当,设备失灵,未加润滑油等。
3.1.3 环境的不安全因素
环境的不安全因素是工作场地照明不良、温度或湿度不适宜、噪声过高、设备布局不合理、备件摆放零乱等。具体表现：
(1)生产场地环境不良。①照明光线不良。包括照度不足,作业场所烟雾、烟尘弥漫、视物不清,光线过强,有眩光等。②通风不良。无通风或通风系统效率低等。③作业场所狭窄。④作业场地杂乱。工具、制品、材料堆放不安全。
(2)储存方法不安全。物品、物料等堆放过高、不稳等。
(3)地面滑。地面有油或其他液体,地面有易滑物如圆柱形管子、料头等。
3.2 间接原因
几乎所有事故的间接原因都与人的错误有关,尽管与事故直接有关的操作人员并没有出错。这些间接原因可能是由于设计、设备制造、安装调试、维护保养等人员所犯的错误。
3.2.1 技术和设计上的缺陷
(1)设计错误。预防事故应从设计开始。大部分不安全状态是由于设计不当造成的。由于技术、知识水平所限、经验不足,可能没有采取必要的安全措施而犯了考虑不周或疏忽大意的错误。设计错误包括强度计算不准,材料选用不当,设备外形不安全,结构设计不合理,操纵机构不当,未设计安全装置等。即使设计人员选用的操纵器是正确的,如果在控制板上配置的位置不当,也可能在操作时被操作人员混淆而发生操作失误,或不适当地增加了操作人员的反应时间而忙中出错。
(2)制造错误。即使设计是正确的,如果制造设备时发生错误,也会成为事故隐患。在生产关键性部件和组装时,应特别注意防止发生错误。常见的制造错误有加工方法不当(如用铆接代替焊接),加工精度不够,装配不当,错装或漏装了零件,零件未固定或固定不牢。工件上的刻痕、压痕、工具造成的伤痕以及加工粗糙,也可能造成应力集中而使设备在运行时出现故障。
(3)安装错误。安装时旋转零件不同轴,轴与轴承、齿轮啮合调整不好(过紧、过松),设备安装不水平,地脚螺栓未拧紧,设备内遗留的工具、零件、棉纱忘记取出等,都可能使设备发生故障。
(4)维修错误。没有定时对运动部件加润滑油,在发现零部件出现恶化现象时没有按维修要求更换零部件,都是维修错误。当设备大修重新组装时,可能会发生与新设备最初组装时类似的错误。安全装置是维修人员检修的重点之一。安全装置失效而未及时修理,设备超负荷运行而未制止,设备带“病”运转,都属于维修不良。
3.2.2 教育培训不够
未经培训上岗,操作者业务素质低,缺乏安全知识和自我保护能力,操作技能不熟练,工作时注意力不集中,对工作不负责,受外界影响而情绪波动,不遵守操作规程,都是事故的间接原因。
3.2.3 管理缺陷
劳动管理制度不健全、不合理。规章制度执行不严,有章不循。对现场工作缺乏检查或指导。无安全操作规程或安全规程不完善。缺乏监督,对安全工作不重视,组织机构不健全,没有建立或落实安全生产责任制。没有或不认真实施事故防范措施,对事故隐患、调查、整改不力等。所有这些在管理上存在的缺陷,均能引发事故,关键原因是企业管理人员不重视。把造成机械事故的原因分为直接原因和间接原因。但从根本上讲,所有的机械事故均是由人的原因引起的。机械的设计、制造、运输、安装、操作、维护、管理、拆除等各个环节都是由人来完成的,只要有一点疏忽,就可能引发事故,造成伤害,因而,在分析事故原因时,无论是直接原因或间接原因,人的因素总是起决定作用的。预防木工机械事故的安全措施
安全措施包括由设计、制造阶段采取的安全措施和由用户采取补充的措施。设计、制造是木工机械安全的源头,当设计、制造阶段的措施不足以避免或充分控制各种危险时,则应由用户采取补充的安全措施,以便最大限度减小风险。预防木工机械事故的措施主要有以下几方面:
(1)实现本质安全性。这是指采用直接安全技术措施,选择最佳设计方案,并严格按照标准制造、检验;合理地采用机械化、自动化和计算机技术,最大限度地消除危险或限制风险,实现机械本身应具有的本质安全性能。
(2)采用安全防护装置。若不能或不完全能由直接安全技术措施实现安全时,可采用间接安全技术措施即为机械设备设计出一种或多种安全防护装置,最大限度地预防、控制事故发生。要注意,当选用安全防护措施来避免某种风险时,要警惕可能产生的另一种风险。
(3)使用信息。若直接安全技术措施和间接安全技术措施都不能完全控制风险,就需要采用指示性安全技术措施,通知和警告使用者有关某些遗留风险。例如在机床上粘贴警示标志,在使用说明书中做出安全方面的提示等。
(4)附加预防措施。它包括紧急状态的应急措施,如急停措施、陷入危险时的躲避和援救措施,安装、运输、贮存和维修的安全措施等。
(5)安全管理措施。这是指建立、健全安全管理组织,制定有针对性的安全规章制度,对机械设备实施有计划的监管,特别是对安全有重要影响的关键机械设备和零部件的检查和报废处理等,选择、配备个人防护用品。
(6)人员的培训和教育。绝大多数意外事故与人的行为过失有直接或间接的联系,所以,应加强对员工的安全教育,包括安全法规教育、风险意识教育、安全技能教育、特种工种人员的岗位培训和持证上岗,并掌握必要的施救技能。结 语
木工机械产品的复杂性决定了实现消除某一危险或减小某一风险往往需要采用多种措施,每一种措施都有各自的适用范围和局限性,要对所有可供选用的对策仔细分析,权衡比较,在全面周到地考虑各种约束条件的基础上寻找最好的对策,提供给设计者决策,最终达到保障木工机械产品安全使用的目的。
对于生产木工机械产品的企业来说,努力提高其机械设备的安全设计能力,采用木工机械安全标准,不断积累产品有关安全使用的信息与经验,增强有关机械安全性能的检验与测试手段,无疑是提高产品机械安全技术水平,获得市场准入的前提条件和扩大产品市场占有率的重要途径。
《机械振动和机械波》课件赏析 篇6
涉及学科：高中物理
开发平台：Flash MX 2004
课件大小：1.03M
下载地址：http://www.nettime.net.cn/bbs/upload/sf_200562614474.swf
E-mail：jhhkh@163.com
《机械振动和机械波》是《高中物理》（选修）第二册九、十两章的内容，这部分知识相对其他章节来说是比较抽象的，学生在学这部分知识时感到非常困难。化抽象为形象是本课件要实现的目标。
课件设计
素材准备
大部分素材是通过鼠绘完成的，包括：导航按钮、简谐运动演示仪、正方体、汽车和卡通小人，然后通过逐帧或者AS代码使它们动起来。
部分按钮是Flash MX 2004公用库中的按钮。
结构布局
整个课件分两部分：导入、导航菜单部分和课件展示部分。本课件属于积件式课件，每个部分演示一个物理过程，课件的整体结构如图1所示。
采用这种非线性设计结构的原因是由于这些内容属于不同的章节，这样可以方便教师通过导航菜单灵活调用各演示部分。
设计思路
课件的七个部分是相对独立的，各演示不同的知识点，但它们共同的特点是将抽象的物理规律和过程形象地展现给学生，所以，设计的基本原则是：从知识传授角度来看，要化抽象为形象，和课堂教学互补；从设计角度来看，力求简洁，突出规律和过程为重点。
为了达到这一原则，首先在色彩上动了一番脑筋，物理课件不同于其他学科，用色过分热烈会分散学生的注意力，从而影响学生对复杂的物理过程的分析。所以用#4A556B作为背景色，用#DBDEE6作为前景色，边框和导航按钮用色介于两者之间，和物理相关的动画演示部分的用色较前景色有很大的反差，但又不脱离于整个课件的主体风格。这样用色不仅使得课件显得庄重、素净和朴实，有利于学生睿智地思考问题，也突出了课件是为教学服务这一基本要求。
物理课件有其自身的特点，它要求能够准确地再现物理过程，科学地把物理过程中的规律展现给学生，要做到这一点，没有强大的AS是不行的。因此，在设计时尽量地用AS客观地描述物理过程和规律，同时，由于AS的运用使课件的交互性很强，有助于学生从复杂的物理现象中找到规律。
本课件的另一设计特点就是力求简约。物理课件展示的是物理过程及其包含的物理规律，动画只能是工具，所以，课件的动画部分侧重于展示较抽象的物理过程，其他无关紧要的几乎不用动画，这样做的目的是使学生的注意力转移到对物理知识的理解上，有利于教学目标的实现。简约的风格也体现在课件操作上，整个课件的操作简单明了，很容易上手。
下面就课件几个重要部分的设计思路作简单的说明：
单摆：单摆的运动形式是高中物理的一种重要的运动模型，学生对这种运动形式往往只知道一些表面现象，而对其所包含的物理规律不是很清楚。在这部分中，通过质量、摆角和摆长这三个按钮的设计，学生很容易发现影响单摆周期的因素及单摆在运动过程中各力的变化，如图2所示。
机械振动图像：对简谐运动的图像学生往往能做出来，但对这个图像中蕴含的物理意义学生并不真正地理解。这部分通过模拟弹簧振子的运动，让学生理解简谐运动的图像是怎么来的，以及图像表示的物理意义，通过对“坐标速度”和“振动周期”两个按钮的调节，简谐运动的图像发生变化，这样就更加深了学生对简谐运动图像的理解，如图3所示。
波的产生：机械波究竟是怎么产生的，在高中物理中也算一个难点。课件中这部分模拟横波和纵波的产生及传播，通过模拟让学生清楚地知道波的产生过程、波的传播和质点振动的关系、波长频率波速三者之间的关系等等，如图4所示。
波的干涉：物理规律是客观存在的，它通过物理现象表现出来。但一个规律由于条件的变化往往表现出来的形式是多种多样的。波的干涉就是这样，当波形成稳定的干涉图样后，如果两波源的位置发生变化，干涉图样会发生怎样的变化，这一点教材并没有涉及，但在实际教学中往往会碰到这样的问题。课件这部分动态地描绘了当波源位置发生变化时干涉图样的变化情况，如图5所示。
技巧心得
在制作课件时通过动画再现物理过程，使学生头脑中首先清楚过程是什么，再用已有的知识去分析，然后得出结论。
对比法是教学中一种行之有效的方法。本课件的制作也用了这种方法，例如波的衍射和多普勒效应这两部分，通过运用对比的手段使要揭示的抽象的物理规律形象地展现在学生面前。
在技术方面，充分地发挥Flash中AS的强大功能。由于AS的应用，课件在描述振动和波动物理过程方面显得轻而易举，大大地增强了课件的交互性。
教学反馈
木工机械 篇7
关键词：中小企业,金融危机,弯道超越
2007年上半年,次贷危机在美国爆发,接下来在很短的时间内金融海啸肆虐全球。在这场金融风暴中,我国大部分企业,尤其是中小企业遭受重创:企业订单大幅减少,资金链条紧张,大批外来务工人员提前返乡,许多中小企业濒临破产。这曾是2008年底、2009年初令人心痛的记忆。
然而,重创之下,以“中国木工机械名城”青岛为核心的环渤海地区木工机械制造集群的中小企业,并没有从此一蹶不振,反而以积极的面貌迎接危机与挑战:直面陌生的命题,开创全新的解法,利用危机的倒逼机制,危中创机,逆势飞扬。很多中小企业在这次危机中开创出新的发展路径,反而促成了新的质的飞跃。对此,其中有很多值得我们去探索与思考的奋斗的奥秘、成功的经验、失败的教训。
1 金融危机为何能够重创中小企业
1.1 融资更加困难,持续发展资金严重缺乏
受金融危机的影响,市场需求锐减,企业订单减少,产成品积压和货款回收困难,企业资金链趋紧。在要求企业用不动产等做抵押的条件下,很多中小企业无法申请到银行贷款。国家为了缓解经济危机,扩大贷款规模,增加对中小企业的信贷投入,但仍然没有从根本上解决中小企业融资难的问题。资金紧张成了困扰中小企业的一大难题,大量中小企业难以实现可持续的良性运行。
1.2 订单锐减,生产规模萎缩
从外部因素看,随着金融危机的不断蔓延和影响加重,世界经济进一步放缓,出口需求减弱。金融危机导致的直接后果是以加工贸易为主的中小企业出口增幅明显回落,出口订单不同程度减少。
从内部因素看,首先,金融危机使居民收入缩减,消费需求降低。且由于金融危机存在的诸多不确定因素和潜在风险,易使居民对未来的就业状况和收入预期持消极态度,从而减少消费。第二,受整体宏观经济环境的影响,生产价格出现低迷,致使企业投资需求下降。第三,金融体系处于动荡之中,大部分银行提高信贷标准,使企业贷款和个人消费信贷难度加大。这些都使中小企业订单锐减,生产规模萎缩,甚至出现停产或半停产。
1.3 企业利润空间受到挤压
受出口需求减弱和国内市场需求下降影响,一方面,企业生产受限。许多企业“以销定产”,没有订单就停产、待产,一旦生产受限,产品大量积压,致使利润锐减。另一方面,工业品价格下降。由于需求减少,造成竞争激烈,一些企业为了加速流动资金周转,不得不降价销售。金融危机带来的诸多因素综合影响,最终导致企业的利润空间受到挤压。
2 后金融危机环境下山东木工企业的应对措施
2.1 宏观把握,产业整合
山东百圣源集团有限公司现有职工520人,大专以上学历占30%以上,主要生产大中型木工机械设备、胶合板生产线设备。公司副董事长兼总裁许伟才说:金融危机给我们木工机械制造企业带来的冲击的确不小,企业这两年的生产量和销售额受到了很大影响,很多订单因为对方无法按期支付资金都被迫取消,企业资产因此大幅缩水,这两年效益增幅明显减缓。但从公司的年中统计数据上看,公司在生产销售上经过一段时间的低潮后,自2009年3月开始回升,2010年度生产销售收入3.9亿元,利税4679万元,各项经济指标均创历史最好水平,这主要得益于宏观把握,产业整合。
首先是从战略上把握,目前我国中小型木工机械制造企业有一定数量,但是没有质量。在1000多家木工机械制造企业中,大多数企业没有长远发展规划与阶段性战略目标,至今所走的仍是抄袭道路,并非真正意义上的品牌经营与市场运作。因此,我们应该打破现有模式、结构与方式,形成合适自己的战略定位与产业结构,也就是调结构,转方式。我们企业放弃生产技术含量低、利润低、市场竞争激烈的老产品,将重点放在大中型木工机械研发、生产上。2008年、2009年、2010年连续3年研发资金投入占当年销售收入5%以上,使我公司逐步确立了国内胶合板设备设计、制造的龙头地位,成为我国胶合板单板旋切生产线成套设备出口的唯一生产厂家。该产品目前已经出口亚洲、欧洲和南美洲,成为公司新的利润增长点,这是我们优势所在,也是未来我们企业的发展定位与方向。
从木工机械制造行业的发展节奏和跨行业的案例来看,传统木工机械制造行业现有的“生态”要维持长期稳定几乎不可能,在外部市场与内部管理的双重压力下,可以预测在未来2至3年内将会有一批中小型木工机械企业被淘汰出局。同时,具有一定远见与战略思想、经营状况较好的区域中型企业,将会根据发展格局与市场定位,采取行业资源整合手段,加快对中小型企业的整合进程,使自己越做越强。
2.2 加大品牌打造力度,提升企业核心竞争力
山东东维木工机械制造有限公司现有职工260人,大专以上学历占32%,主要生产大型木工机械产品、胶合板预压机和热压机等设备。总经理石建人说:在后金融危机环境下我公司充分发挥品牌优势,计划在未来几年中进一步实施品牌战略,继续做大自己的品牌,提升企业核心竞争力。目前“东维”牌木工机械被评为山东省名牌产品,争取用2-3年时间,把“东维”牌木工机械打造成国家级名牌产品。
因为我们有品牌优势,所以企业经营受金融危机冲击较小。目前企业产品供不应求,职工加班加点生产,2009年出口额460万美元,2010年出口额620万美元,创公司历史最好水平。良好的品牌形象与服务,是企业得以生存的有力保障。从震惊全国的“三鹿奶粉事件”中,我们深刻体会到企业的品牌建设与维护是多么重要。企业应该以一种敬畏的心态来面对市场,精心呵护自己的品牌,否则,多年来几代人的奋斗所建立的基业可能毁于一旦。
随着木工机械制造企业数量的不断增加,产品同质化的现象越来越明显。竞争者要在市场中突出其产品优势,需运用更多的手段,通过强化品牌个性,提高产品的附加值来形成产品的独特差异性。从现在产品销售量的反馈来看,增加对品牌宣传投入后,产品销量基本上达到了我们的预期效果。因此,我们准备进一步挖掘品牌自身存在的深度价值,从而创造更大的经济效益。
就木工机械制造行业来说,目前,我国木工机械的高端市场基本上被国际知名企业的产品所垄断,我国木工机械产品将近一半的出口额来自外国在华的独资企业。我国木工机械制造企业要生存和发展,就必须创造条件尽快占领这个制高点。简而言之,品牌对于企业参与市场竞争具有重要的战略意义。
企业没有核心技术就很难打造一流的品牌,原创性的核心技术是维持产品生命周期最为关键的核心力量。具体地说就是,企业必须加大在产品研发方面的投入,建立足够强大的研发体系,根据客户的不同需求,产品实时更新,不断完善产品的服务能力。只有在核心竞争力的引领下,才能建立核心产品的品牌,发挥其示范效应,才可以进行产品或业务的多角扩散,使产品链得以扩充、深化和延长。
2.3 进行产品升级,走自主创新之路
山东省大型木工机械工程技术研究中心现有科研技术人员76人,中高级职称研发人员56人,主要从事大型木工机械设备的研发,其中胶合板生产线成套设备研发国内领先,达到国际先进水平。中心主任宋修财说:目前国内木工机械制造企业的产品结构不合理,中低档次产品生产能力相对过剩,而较高档次产品不能满足用户需求;产品自动化程度不高,成套性差,大多处于中低水平,高端产品主要依赖进口。因此,如果想让企业能够长期持续、健康发展的话,必须走自主创新之路。
当今国际木工机械总体上呈现大型化、自动化、节能化、绿色化、品牌化的发展态势。利用信息技术改造和提升传统制造业,应用集散控制系统、智能控制系统等现代高新技术开发的数控木工机床、集多种切削加工工序于一体的加工中心,在不久的将来都将逐步替代传统的木工机械。我们山东木工机械制造业在胶合板、多层板、贴面板设备设计、制造方面在国内走在前面,处于领先水平。
以后要加强行业内技术交流、信息交流和人才交流;以最少的资金投入,加强技术装备改造;花少量的钱,引进国外高端的大型设备,形成叠加优势,不断进行产品升级,走自主创新之路。我们山东省大型木工机械工程技术研究中心要更好地为企业腾飞提供技术支持、信息支持和人才支持。
2.4 努力实现销售市场多元化
威海东维精密机床有限公司现有职工180人,大专学历占35%,2008年年底引进韩国技术生产精密木工镂铣机。营销经理杜纪宝说:企业经营和运作的一项重要内容是制定合理的营销策略,是企业将自己的劳动成果转化为社会化劳动的一种努力。产品营销首先是对产品作出合理定位。在当今市场环境变得愈加复杂的情况下,持续挖掘自身营销渠道潜力,扩大自身营销渠道优势,建立有序的营销渠道网络,合理规划,是信息时代木工机械制造企业成功的秘诀。我公司精密木工机床产品坚持走与用户面对面、直接服务于用户的道路。
为什么要面对面、直接服务于用户呢?因为产品用户不同,生产的产品不同,对木工机械设备参数要求不同,所以我们生产销售的设备参数及配套设备就不同,我们的服务也不同。
在后金融危机的大环境下,我们企业应顺应国家采取的积极财政政策和扩大内需的方针,深入分析国内外市场需求,不断推出适销对路的新产品,在现有木工机械产品质量上多下功夫。市场运营的实践证明:谁拥有高质量的产品,谁就拥有广阔的市场;谁能生产出“第一质量”的产品,谁就能对顾客产生不可抗拒的吸引力和信任度。
我们企业生产的产品80%出口,在后金融危机环境下,我们坚持开拓不发达国家的市场。我们生产的木工机械产品以其实用、价格便宜、质量优良,在国外新兴市场上占据明显优势。在接下来一定时期内,我们还将继续扩大出口,争取更大的效益。
目前,电子商务方兴未艾,要充分利用好网络营销的销售模式,通过电子商贸这种手段,我们可以直接面对消费者,避开了很多因为传统的商业流通环节带来的不必要的麻烦,因而更加直接和自由,可以说,电子商务扩大了我们传播和销售渠道。
3 后金融危机环境下山东木工企业成功地实现了“弯道超越”
在后金融危机环境下,山东木工机械制造企业一批自主创新的新产品:BQ K 1813数控无卡轴旋切机、BD 1308/26B机械三点定心上木机、旋切单板生产线成套设备、BQ K 1626/8数控液压双卡轴旋切机、BJG 1326数控滚切单板剪切机、BQ K 1913/4数控有卡无卡一体旋切机等相继投放国内外市场;这一批填补国内空白、达到国际先进水平的新产品荣获了2010年度中国机械工业科学技术三等奖、2010年度山东省科学技术进步三等奖、2010年度山东省技术创新优秀成果一等奖、优秀新产品一等奖等奖项。其中,新产品BQ K 1626/8数控液压双卡轴旋切机在2010年度“山东省重点领域首台(套)项目”评选中,被评为“国内首台(套)项目”,该产品具有自主知识产权,创新程度高,主要技术性能指标取得标志性突破,填补国内空白,达到国际先进水平,可替代国际领先水平的芬兰(劳特公司)、意大利(克利蒙娜公司)和日本(名南制作所)同类产品的进口,同时还出口到欧洲、亚洲和美洲等一些国家,对加快我国木工机械领域的自动化、数控化、智能化进程有积极的促进作用。2010年3月10日-13日,在“2010北京木工展”展览会上,新产品BQK1626/8数控液压双卡轴旋切机、BJG 1326数控滚切单板剪切机受到客户好评,样机以160万元、36万元人民币被用户抢购;新产品BQ K 1913/4数控有卡无卡一体旋切机,样机以186万元人民币被俄罗斯客户抢购。
国内胶合板生产线成套设备制造龙头企业山东百圣源集团有限公司、国内刨切机生产重点厂家青岛德众木工机械有限公司、山东工友集团(内地首家在德国法兰克福证券交易所挂牌上市公司)等知名企业,通过产品技术升级,增加产品技术含量等措施,使产品销售利润大幅增加,个别产品销售利润增加50%以上,企业生产销售利润和市场竞争能力有了明显提高,2010年达到历史最好水平。
一批木工机械制造微型企业,更是抓住后金融危机环境下历史性发展机遇,实现超越发展。如威海鸿誉机械有限公司,成立于2003年,私营企业,2008年由小额纳税变更为一般纳税人,现有职工18人,主要产品为封边机。公司经营主要以产品设计、装配为主,产品由山东工友集团负责销售。威海鸿誉机械有限公司2008年销售收入156万元,2009年实现销售收入368万元,2010年实现销售收入1404万元,产品目前供不应求。
2010年初,《威海市中小企业应对金融危机情况调查》显示:2009年,威海中小企业顶住压力,在整个经济形势依然不太乐观的情况下,毅然逆势上扬。全年规模以上中小企业(工业)增加值增幅比大型工业企业平均高4个百分点。可以说,威海中小企业在后金融危机环境下成功地实现了“弯道超越”。
参考文献
[1]许伟才,宋修财.机械三点定心上木机的设计创新[J].林业机械与木工设备,2009,37(11):34-36.
[2]许伟才,宋修财.旋切单板生产线的创新设计[J].林业机械与木工设备,2009,37(10):38-39.
[3]邵光智,王成瑞.数控液压双卡轴旋切机的设计创新[J].林业机械与木工设备,2010,38(11):33-35.
机械美学与古典机械 篇8
相对于19世纪末、20世纪初被称为“第一次机械时代”的钢铁机械风格, 20世纪末的机械建筑倾向或可称作为是“第二次机械时代”。这个世纪末的机械建筑与上个世纪末在机械的形式与表达内涵上, 有许多的异同与分歧点, 但其理论基础却更丰富与复杂。“第一次机械时代”主要是强调阳刚的钢铁意象与巨兽般庞大的机械力量, 呈现出一种构造单纯、材料忠实、庞大有力的机械美感;这些机械建筑没有光滑晶亮的金属表皮, 反倒显露出锈黑且头角峥嵘的机械结构体, 在机械钢材表皮上则是布满一颗颗的铆钉。在电影“海底两万里”中可以看见这种19世纪末、20世纪初机械时期所想象的潜水造型, 电影中那艘骨架显露、峥嵘可怖又满身柳钉的“鹦鹉螺旋”潜水艇, 正是表达了一个世纪之前人类所崇敬赞美的机械美学观。
二、机械对观念的影响
在美国五大湖区, 早年因为船运交通的便利, 成为发展重工业最好的地方。沿湖岸几个城市, 例如芝加哥、底特律、特里多、克里夫兰等城市, 都有极庞大的工业基础, 二次大战期间, 这些地区成为盟军制造车辆、飞机的兵工厂, 火车的运送量在这时也达到巅峰。但在战后, 这些地区因为航运的式微, 加上日本汽车的倾销, 都市便慢慢走下坡, 从此不再繁华, 却留下许多充满古典机械美学的文明遗产, 也使得新一代的建筑设计者可以在其中寻宝, 获得设计灵感。事实上, 的确有许多美国的新建造师们开始到这些老旧的工业都市去寻找古老庞大的机械, 并拍摄许多照片, 希望这些巨兽般的大型机械, 可以为新世纪的建筑带来启示。这些属于古典机械时期风格的钢铁机械建筑, 给予建筑师们的启示以及对建筑观念的思考, 主要表现于四方面:
1. 机械的废墟感
这些庞大的古典机械不像高科技的机械般, 终日闪亮晶光、一尘不染, 反而呈现出一种混乱、颓败的废墟感。而对于世纪末的建造师而言, 在这个混乱的社会中, 旧社会的道德感以及价值观已被摧毁, 传统的历史次序以及单一的建筑形式已无法解释这个分裂的世界。废墟般繁杂却带着内在次序力量的古典机械, 似乎能反映出这个混乱与毁灭的世界, 而成为世纪末反映人类文化表现的建筑风格。
2. 机械的周期性
机械虽然有其可变性与各种运动方式, 但它却有其内在的规律性与周期性, 罗伯·麦克卡特在其《逃离旋转门》一文中曾指出, 最能代表机械性格的事物, 一个是修道院, 另一个是时钟, 因为它们都蕴含了机械周而复始且准确无误的严谨规律性格。
其实机械、人体与大自然三者是息息相关的, 大自然从来不是一成不变的;但在充满变幻中, 却有其规律性与韵律感, 例如每天的日出到日落, 潮汐的起起伏伏, 以及人体血液输送的压缩与放松, 都显示了上帝创造大自然时所放入的次序感与规律性, 而人类生活在其中, 也早已成为这种规律的一部分。如果想要找个模式来表达这种规律, 机器的动态表现可能是最好的思考对象。勒·柯布西耶在提出“建筑是居住的机器”这句名言时, 早已体会在机器中的规律性格, 因此他认为建筑的机能与本质应该有机器般的和谐与统一的次序性。
火车的机械建筑随着时刻表运作, 也表达出这种规律的性格。沿着铁路与建筑的机械壳仓建筑, 配合着火车周期性的移动, 操作着壳物的装载、储存以及卸货;克里夫兰市中河谷的巨型火车升降铁桥也以火车时刻表为准, 按着固定时间上下移动铁桥。世纪末的新建造师们也曾以火车为建筑形态, 按着固定时程, 在一定的轨道上, 做周期性的水平移动, 这种取自古典机械中的奇妙构想, 或将使未来的都市幻化成一个活泼动态的机械建筑城市。
3. 机械的可拆解性
机械是由许多零件组构而成, 这些零件具有随时可以拆解、维修以及替换零件的特性。水泥厂与矿场火车装卸站建筑, 也具有机械的可拆卸性质。以水泥厂为例, 水泥厂与预拌混凝土车在某个特定时间内成为一个整体, 预拌混凝土车进入预拌厂机器下, 承装水泥, 然后离去, 在固定周期内回来, 填装, 再离去。基本上预拌混凝土车可以说是整个水泥厂机械建筑的可拆解、活动的部分;而铁路矿场装卸站建筑也具有与货运火车结合或分离的不同可能性, 当火车与矿场建筑结合时, 矿场便由建筑输向货柜火车, 等到满载后, 火车便与矿场建筑脱离分开;建筑物若具备可拆解活动的部分, 则对于多变的环境与社会文化将有更大的应变能力。
4. 动态的建筑观
建造师们在充满古典机械美的废墟中, 替建筑提出了一连串前所未有的质疑:我们的建筑是不是只能立定根基, 就固定原地, 再也不能移动?是不是只能有固定的形态, 建造后便永远不能改变?建筑可不可以是活动的?是不是可以随时间、气候, 改变建筑的形态与地点?建筑是不是可以成为一只活动的机械兽, 而不是一块死寂的墓碑?
现代的建筑形态几乎不可能使建筑因地形、气候、文化、光线、光源、构造, 以及人类使用等经常改变而变化, 若要真正反映出这些变化, 建筑必须有能力可以活动、调整、变化, 甚至操作改变建筑的元素, 而机械正好具备了这些条件。
在老旧工业都市里的古典重型机械中, 最具动态感的要算是火车工业中的吊具、桥梁等建筑。在芝加哥美国火车公司机车头保养修复站中的巨型火车铁桥———宾夕凡尼亚铁路大桥, 为了利于运河中游艇的出入, 整座桥梁以两岸的铁塔为凭依, 做垂直式的升降, 桥梁上方监控人员的小屋, 随着铁桥做垂直的上下运动。这栋古典机械建筑同时反映了火车交通以及船只流通的不同改变因子, 呈现出一种对环境反映极为敏锐的动态建筑模式。火车调度站中另一座巨型抬臂式火车桥梁, 庞大令人畏惧的钢铁形体后方, 有两个巨大如建筑物般的混凝土块体, 用来平衡铁桥的起降, 这类庞大的机械很容易使人在联想上将机械与建筑画上等号, 但以机械的动态来解释建筑物动态的可能性, 大概是现代主义大师勒·柯布西耶当年说“建筑是居住的机器”时所想象不到的。
三、结语
古典机械对建筑形式及机械美学观念的影响是长足的, 也衍生了其他领域对建筑形式的思考。上世纪60年代英国的图案学派便发想了“行走的都市”与“插座式”建筑等动态建筑概念, 而日本代谢论者则以珊瑚等生物为灵感, 产生如生物般会增加繁衍、减少死亡的建筑形态。古典机械对建筑形式的影响不是一时的, 基于古典机械形式下的机械美学观念, 也随着时间的荏苒、社会的变迁而渐进发展。希望更多的有识之士倾注对机械美学及建筑形式的思考。
摘要：机械美学对建筑设计风格有着强有力的影响, 20世纪末的建筑形式就已明显地传达出强烈机械性格倾向。存在于生活中的古典机械, 给予建筑师们的启示以及对既存的建筑观念所带来的颠覆性思考, 是值得深思的。古典机械也对机械美学观念发展有长远的研究意义。
关键词：机械美学,古典,机械,建筑形式
参考文献
[1]李清志.机械建筑——机械美学与建筑形式[M].台北:创兴出版社, 1998.
[2]王兴彬.浅析机械美学[J].教育观察, 2011 (6) .
[3]王兴彬, 杨林.机械美学原则对建筑的影响[J].科技展望, 2016 (7) .
[4]王兴彬.机械美学与建筑的关系溯源[J].理论前沿, 2014 (2) .
木工机械 篇9
关键词：高速电主轴,木工机械,有限元分析,热特性
1 引言
高速镂铣是木材精深加工的主要形式。目前数控镂铣机的主传动系统广泛采用电主轴的结构形式。普通高速电主轴的热稳定性问题是需要解决的关键问题之一。主轴轴承高速下的剧烈摩擦发热和高频电机发热会使主轴产生热变形,影响电主轴的加工精度和工作稳定性。高速电主轴作为木工用数控镂铣机的关键部件,有许多特殊的要求。木工切削机床与普通的金属切削机床的工作条件不一样,加工的材料是木材或者木质复合材料,加工环境粉尘比较多,木材加工不允许液体润滑与冷却以防止污染成品,因此木工机械电主轴要经过特殊设计[1]。我校近年来与某企业联合开发具有自动换刀功能的木工机械电主轴,针对木工切削的特殊要求,采用不同的电主轴散热结构对电动机的定子进行强行冷却,取得良好的效果。
2 木工机械电主轴的结构特点
木工切削机床与普通的金属切削机床的工作条件不一样,它与金属切削电主轴相比,大致有以下特点。
(1)金属切削电主轴一般采用冷却液对切削区进行冷却和排屑、对轴承进行润滑和对电机定子进行强制冷却,这种方式对加工木材造成污染,所以木工机械一般要求采用强力抽风设备来抽取切屑过程中产生的粉尘,采用风冷方式来对电主轴进行散热。
(2)木工机械在切削过程中会产生大量的粉尘,因此木工机械电主轴的使用环境比普通高速电主轴恶劣,因而密封要求就更高。
(3)木工加工的特殊要求使得轴承的润滑只能采用脂润滑,从而产生的热量较大,为减少热量,支承一般采用角接触混合陶瓷球轴承,即滚球用Si3N4陶瓷材料制造,而轴承的内、外圈仍采用刚质材料[1]。
本文所研究的木工机械用高速电主轴转速为25000r/min,功率为3k W,结构如图1所示。
3 木工机械电主轴的冷却系统设计
3.1 电主轴常用冷却方法
高速电主轴常用的冷却方法是利用冷却介质的循环流动将电主轴的主要热源的热量带出,实现主轴系统的温升控制和温度场的稳定性。图2是典型车削用电主轴采用水冷系统的热传递图。
3.2 高速木工机械电主轴冷却系统设计
高速电主轴的定子和转子是电主轴的主要热源。一般电主轴可以在定子绕组的外部设计循环强制水冷系统,木工机械用电主轴只能采用强力的排风设备,采用风冷方式来对电主轴进行散热,冷却风流吹向切削区的同时对切削区进行冷却,并吹走切屑过程中产生的粉尘。具体设计可以将传统的主轴冷却水套改换成带多片散热片的铝套(散热套),在电主轴后端外接经冷却的压缩空气,将电主轴定子产生的热量带走,达到热平衡。其原理图如图3所示。
3.3 散热套的设计
本设计电主轴采用风冷的方式冷却。在电主轴的外壳外加装散热套,通过外置的电风扇使风通过散热套,带走电主轴的热量。为了提高散热效率,风冷套的导风面积应该在不影响刚度以及便于加工的前提下尽量大。其结构如图4所示。
4 高速木工机械电主轴传热系数的计算
4.1 内装电机定子与冷风套风冷的对流换热
电机定子和冷风之间的换热属于管内流体强迫对流换热,冷风的不同流态具有不同的换热规律,所以计算换热系数的公式也不相同。为此必须先算出雷诺数Re以判别流态,然后选用相应的公式计算[2]。
Re数是一个无量纲的量,被用作层流和紊流的判据,定义为:
工程计算时常以临界雷诺数Rec=2200区分层流和紊流。当管内流体处于紊流状态时,且当壁面和流体间的温差不大(如气体为Δt<50℃,水为Δt<30℃,油类Δt<10℃)时,对流体被加热的情况通常采用的下式来计算努谢尔特准则式:
式(2)的适用范围:Ref>10000;0.7
普朗多准数Prf反映流体物性,其表达式如下:
流体与管壁发生强迫对流换热时,若管子的内径和温差均较小,同时流体又有较大的粘性,则易出现严格的层流。层流时对流换热热阻较大,换热系数远比紊流时小。层流时的努谢尔特准则式按式(4)计算:
式(4)的适用范围:
由Nuf即可求出管内冷却油的强迫对流换热系数α:
4.2 内装电机转子端部与周围空气的传热
电机转子端部传热问题主要是与周围空气的对流换热和辐射换热。该热交换的换热系数可用下式表示[3]。
式(6)中,Vt——转子端部的周向速度,m/s。
4.3 电主轴静止表面与周围空气的传热
主轴和周围空气之间不仅进行对流传热同时还产生辐射传热,这种对流传热和辐射传热同时进行的过程称为复合传热。本文假定主轴外壳和轴承座等的静止表面与周围的空气之间的传热方式为自然对流换热,其传热系数同时反映了辐射传热的影响。根据文献[4]中静止表面与周围的空气之间的传热的计算结果,取复合传热系数αs=9.7W/(m2·℃)。
4.4 电主轴旋转表面与周围空气的传热
主轴高速旋转时,周围空气可在主轴的旋转部位产生轴向和切向气流,轴向和切向气流的平均速度可由下式计算:
式中:ds——旋转表面的平均直径,m;
n——主轴旋转速度,r/min。
传热系数是主轴速度的函数,用式计算。式中,C0、C1、C2为通过实验测得的常数。文献[5]中指出,C0、C1、C2可以分别取为9.7、5.33、0.8。
5 高速木工机械电主轴热态特性的有限元分析
5.1 木工机械用高速电主轴几何模型
高速木工机械电主轴的定子和转子均可当作厚壁圆筒,电主轴整体上可视为轴对称结构,在建立有限元分析模型时可取电主轴剖面的一半进行建模。为了简化计算,建模时,将散热套上冷却风道等效为环形管,忽略所有的螺钉、通气孔以及一些细小结构。经简化后,所得的几何模型如图5所示。
5.2 单元类型的选择与网格划分
ANSYS稳态热分析共提供了约四十种单元。本模型选用PLANE55平面单元进行网格划分。PLANE55单元用于二维空间平面或轴对称结构,具有热传导特性。该单元有4个节点,节点自由度为温度。对电主轴有限元分析模型进行单元网格划分如图6(共有3429个单元、3927个节点)。
5.3 高速木工机械电主轴稳态热分析
高速木工机械电主轴的稳态热分析在以下条件下进行:环境温度为Te=25℃,主轴转速为25000r/min,内装电机的额定的功率为3.5k W,前后轴承采用的是混合陶瓷球轴承,前轴承为B7005C,后轴承为B7004C,润滑方式为油脂润滑,运动粘度取50mm2/s。
电主轴的热源主要来源于内装电机的发热和轴承的摩擦发热,生热量可参考文献[6]计算。
表1为高速木工机械电主轴样机进行有限元分析的热边界条件,通过有限元分析软件ANSYS10将其加载到有限元分析模型上,进行分析求解,即可得到电主轴的温度场分布。
图7为电主轴转速为25000r/min时的温度场分布图,由图7可以看出,电机定子芯部的最高为35℃,电机转子芯部的最高温度为71.023℃,主轴芯部的最高温度几乎和转子一样。尽管电机转子的发热量只有电机定子的1/2,但是由于电机定子有散热套冷却,而转子的热量只有通过主轴两端和定子进行散热,所以散热条件比较差,温度相对来说比较高;同时也说明散热套对改善电机定子温升起到了很好的作用。
图7还可以看出主轴前端轴承处温度也比较高,前轴承的温度为60.796℃,后轴承外圈的温度为50.569℃,即温升分别为40.8℃、30.57℃。前后轴承的温升较高一方面是因为轴承本身发热量较大,由于高速电主轴用于木工机械加工,只能采用的润滑方式为脂润滑,主轴转速对轴承温升影响很大,另一方面受转子较大的发热量的影响。主轴后端温度由于远离热源,而且还和周围空气存在强迫对流,所以温度比较低,其温度为25.018℃。
6 结束语
由于木工机械电主轴结构特点与一般电主轴的不同,需要严密保障加工环境不受污染,散热主要采用风冷结构,轴承润滑只能采用脂润滑以保证加工要求。从木工机械电主轴样机分析得出的温度场分布图看,采用冷风散热套进行冷却散热、混合式陶瓷球轴承支承、高性能油脂润滑可取得较好的综合效果,为木工机械电主轴的进一步热设计和优化提供了理论保障。
参考文献
[1]林辉.木工机械用高速电主轴动静态特性及有限元分析[D].广州:广东工业大学,2008.
[2]俞佐平.传热学[M].北京:高等教育出版社,1991.
[3]丁舜年.大型电机的发热与冷却[M].北京:科学出版社,1992.
[4]陈兆年,陈子辰.机床热态特性学基础[M].北京:机械工业出版社,1989.
[5]陈燕林,高频电主轴系统电机参数设计及其优化方法研究[D].西安:西安建筑科技大学,2004.
木工机械 篇10
机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程是机械类、近机械类专业学生必修的技术基础课, 在教学计划中起着承前启后的作用, 是学生学习后续专业课程的基础。三门课程不仅具有较强的理论性, 同时具有较强的实践性和应用性, 在培养机械类、近机械类工程技术人才中, 具有增强学生机械理论基础, 培养学生实践能力和创新能力的重要作用。
我校机械原理及机械设计教研室承担全校机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程的教学任务, 通过几十年的教学实践, 课程建设取得了较好的成绩, 三门课程先后在2003年、2004年和2008年被评为河南省精品课程, 机械原理、机械设计先后在2012年、2013年成为河南省精品资源共享课程。
为了进一步加强课程建设, 自2008年开始, 我们陆续编写出版了三门课程的教材和配套作业集, 现已出版《机械原理》《机械设计基础》《机械原理作业集》《机械设计基础作业集》和《机械设计作业集》5本教材。
1 教材编写指导思想
在教材编写过程中, 我们遵循的指导思想是, 以教学大纲为依据, 以培养学生的综合设计能力为主线, 紧扣学科前沿发展动态, 注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力, 为培养应用型高级技术人才奠定良好基础。同时, 力求使教材体现我校办学特色, 结合普通高等院校的学生特点与需求, 遵循适用、够用的原则, 符合地方普通高等院校特点。
2 教材的主要特点
在内容取舍方面, 注意传授知识与培养能力并重;加强逻辑思维能力与形象思维能力的共同培养, 特别加强结构设计能力和计算机应用能力的培养。机械原理着重讲解有关基本概念、基本理论和基本方法, 以传统的机构结构分析、机构运动分析、机器动力学及常用机构的分析与设计为重点, 为提高学生的设计思维和设计创新能力、机构选型、分析与设计的综合能力, 适当增加了有关机构变异创新、组合创新和机械系统运动方案设计的内容;在机构分析与设计的方法上, 既保留了形象直观、易于理解且仍有实际应用价值的图解法, 也介绍了解析法。在机构运动分析的章节中, 不仅介绍了解析法数学模型的建立, 而且介绍了程序设计的方法, 并给出了相应的程序框图和子程序, 这样利于学生熟悉解析法计算、上机的全过程, 真正让学生掌握学过的程序设计知识, 也使学生充分感受到图解法和解析法各自的优势。机械设计内容则重点介绍各种通用机械零部件的设计原理、设计方法及机械设计的一般规律。为了提高学生的结构设计能力, 特别增加了结构设计章节。
在内容的阐述方面, 我们特别注重教学方法的选择。对于学生必须掌握的内容, 尽量讲解详细、分析透彻;而对于一些偏难、繁杂的数学推导, 则适当简化;对教学中学生难以掌握的难点、疑点, 由浅入深, 循序渐进, 重点论述, 使之符合学生认知规律。教材在各章首辅以内容提示, 在各章末增加学习要点, 对各章节的内容进行梳理、总结, 突出重点, 便于学生自学。教材中的图形简洁、形象、直观, 在机械设计教材中, 还增加了机械零件实物图形。为了使学生更好地理解教学内容, 增加了一些典型例题。在传统板书教学的基础上, 结合当前多媒体教学特点, 我们将教材与多媒体教学课件协调配合, 以提高学生听课效率。
作业是课程内容的重要补充, 用以巩固课堂知识。学生通过作业掌握课程基本内容, 学会举一反三, 从而更灵活地应用知识。为了达到这样的目的, 我们编写的作业集, 在题目的内容、覆盖知识点及难易程度等方面与教材一致, 重要的知识点都有对应的作业题, 而且有选择题、判断题、填空题、问答题、设计计算题和结构题等多种题型, 在难度上由浅入深、循序渐进, 题目的数量有一定余量, 可供不同要求、不同层次的学生选择使用。学生在完成作业集的作业后, 即可掌握机械原理、机械设计和机械设计基础解题的基本方法, 掌握课程的主要内容。作业集采用活页形式, 既方便学生作业, 也有利于教师批改, 并使作业规范化。
3 教材的使用情况
《机械原理》等5本教材自出版以来, 面向全国发行, 累计印数达到32 000册, 并在20余所高校中使用或参考, 受到师生广泛好评。师生普遍认为:教材重点突出, 叙述详细, 取材精炼, 深入浅出, 较好地满足了当前高等教育教学的实际需求。
4 体会
通过几年的努力, 机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程的教材建设取得了一定的成绩, 教师通过编写教材提高了教学水平。
4.1 教材编写应考虑学生特点与基础
我校是地方普通高等院校, 学生的层次、水平与重点院校不同, 在编写教材的过程中, 要充分考虑学生的知识水平、接受能力, 对课程内容的叙述要更为详细, 过难、过繁的内容要适当简化。
4.2 教材编写应注重实用性
三门课程实践性强, 与生产实际联系紧密, 在教材编写中要注重理论联系实际, 树立工程观念, 如在教材的例题中, 有不同的设计方案, 对不合理的设计有不同的改进方案, 使学生真正理解设计不是千篇一律的, 强化学生的工程意识, 提高设计能力。
4.3 编写教材应遵循教学规律
要尊重学生的认知规律, 先易后难、循序渐进, 根据课程的内在联系, 使教材各部分之间前后呼应、紧密配合。教材的内容要主次分明、详略得当, 文字通俗易懂, 语言自然流畅, 便于组织教学。
5 结束语
机械设计与机械制造的技术分析 篇11
关键词：机械设计；机械制造；技术特点
随着科学技术的深入发展，人类生活水平的提升，传统机械制造行业的产品无论是质量还是效率都难以满足人们日益丰富的要求，数控技术的引入，有效的转变了传统机械制造行业，使之向智能化、多样化、精确化、集成化的方向发展，机械制造行业的竞争愈发激烈，数控技术对于制造行业而言，显著提升了其自身的生存能力和竞争能力，并且此类技术与机械制造的结合已经成为发展趋势。
1.机械设计的问题分析
想要确保机器策划有效精准，就一定要在开始策划程序中综合考虑机器生产技术的需求，机器策划的整体程序牵扯到许多方面的实质，在机器策划的探索以及解析程序中，每个时段都有自身的关键职责以及关注事情，为保证策划能够有很好的成果，就一定在全部程序中了解体系、合理、适宜的策划方式，按照零件的生产程序，要注重下面两点：第一，策划要符合策划技术本质。探索策划过程主要进行工件的策划，是全部机器生产技术的根本环节，对之后的全部环节都有着重大的影响，所以在这一环节中，策划工件时一定要根据制造技术新要求科学的安排策划图纸，并且也要尽可能多的和车间操纵工人的交流，积极的去了解详细加工制作程序，细心听取现场技术工以及操纵工人对策划的提议，同时按照他们的提议实时对策划案开展修整。第二，装置调节指挥策划。机器设施的装置调节是全部机器生产技术的最后环节，这一环节对策划案的实际成果是不是能够达到期望的目标有着关键的影响，在这个过程一定要严格根据措施标准开展装置与调节，按照详细状况实时处置现场存在的各种措施问题，这些详细的装置程序以及实质针对之前的机器策划有着实际引导作用，这一环节的经历针对策划工作者来讲，能够协助他们经过装置以及调节作业获取策划的根据，进而提升他们的策划水准。对这些设施开展装置、调节、试运行等环节，之后对真实的运行结果对商品品质开展评论，进而确定是不是符合机器设施的运用标准。
2.机械制造技术的特点分析
做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及，工业机器人的应用还很有限。因此，我们要立足于我国的实际情况，在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此，它并不限于制造过程本身，它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。随着全球市场的形成，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本，使得市场竞争变得越来越激烈，为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。
3.机械设计及制造中的对策分析
3.1 科学地选择材料
机械的设计和加工过程中，选择材料是极为重要的一步，如果可以科学地选择加工材料，既可以有效地减少生产成本，提升机械产品的质量，还能满足材料的性能的需求。在选择材料的时候，要对材料的、工艺和使用性能进行综合考虑，结合加工和生产方式以及生产工艺等因素，在各种可选材料中选择具有最高性价比的材料。这样，一方面有效地降低了成本，提高产品的质量和市场竞争力，同时也遵循了标准化的生产方式。科学的机械设计和加工工艺规程不仅能够使机械零件的表面质量得到有效的保障，提高其各方面的性能，同时还可以降低加工成本。这就要求加工者尽量减少因过长的加工时间而导致对零件的负面影响，同时还要尽量实现零件的一次性加工和处理。
3.2选择合适的切削参数
机械设计和加工的过程中，切削也是其中一个十分重要的因素，比如说切削的深度和速度对加工产品的表面质量有着直接的影响，因而在对零件进行切削的过程中要根据材料机器特性选择科学合理的切削速度和深度。适当的切削参数可以有效减少加工过程中所产生的积屑瘤，同时科学地使用切削液可以有效地降低切削时的温度以及力度。同时，在加工金属材料以使之变成所需要的产品的过程中，需要利用润滑剂对加工对象进行有效的冷却。在切削、冲压以及研磨、轧制过程中使用润滑剂，能够有效提高刀具地使用寿命，提高加工零件的精密度和零件表面的光洁效果，并及时清除金属碎屑，有效驱散多余热量，对于提高加工、生产效率，降低成本等各个方面都有着积极作用。
4.结束语
对于机械设计加工产业来说，机械设计和加工过程中依旧存在着很多制约产品质量和企业可持续发展的问题，对此，这些企业应该采取有效的对策来解决这些问题，以提高产品质量和企业竞争力，比如文中所提到的科学选材、制定科学的工序、科学运用金属润滑剂等，真正实现机械设计和加工水平的提高。
参考文献：
[1]张健.机械设计加工中的常见问题分析[J].科技创业家.2013
木工机械设备的管理与应用 篇12
随着木工行业生产规模的逐渐扩大, 生产效率的提高对相关企业经济效益尤为重要。采用新型工艺的木工机械设备越来越多, 如何提高生产设备的管理水平, 让高效的设备使用效率更高, 更大幅度的提高经济效益是每一个企业所追求的。科学合理的木工机械设备管理是其重要环节。
1 木工机械设备发展应用前景及管理意义
(1) 木工机械设备发展现状。木工机械设备指以木材为加工对象的机械或设备, 一般包括制材机械、木工机床、细木工机械、人造板机械和家具机械。近年来我国木工机械行业发展迅速, 国内对木工机械设备的研究、开发、生产和销售体系逐渐完善。但是我国总体水平仍和世界先进水平有很大差距, 存在企业规模小、技术含量低、自动化生产程度低、设备次品率高等问题。
(2) 木工机械设备应用前景。国内外交流联系越来越密切, 国内外高尖端的技术会介入木工机械设备的发展进程, 使得木工设备自动化、智能化水平越来越高。木工机械设备的使用更加方便, 应用领域也会有所扩大。
(3) 机械设备管理的意义。机械设备在企业里是一个很大的危险源, 机械设备的安全管理十分重要。机械设备的安全高效运行, 不仅可以保证项目顺利实施, 同时也能提高企业的经济效益, 维护企业形象。
2 木工机械设备危险因素分析
木工机械设备一般属于危险性较大的机械设备, 它的刀刃比一般金属切削机床的更加锋利。很可能在使用过程中伤害操作人员的手掌、手指等部位, 而且极易致残。所以对木工机械设备的管理应更加严格, 确保不发生安全事故。
2.1 设备使用加工过程中的危险因素
(1) 由于木工机床上的刀具一般处于高速的旋转, 机床上的零件有可能因意外情况破裂而碰撞刀具, 高速飞出的小物体就像子弹一样易对操作人员造成伤害;
(2) 木工机械大多采用手工送料, 送料过程中难免会出现受阻, 手会不自觉的伸进去检查, 十分容易与刀具接触造成伤害;
(3) 操作者不熟悉木工机械设备的性能, 不按安全操作规程作业, 或者操作时没有相应的防护措施, 都容易造成伤害事故;
(4) 机械设备使用过程中, 刀具转速高, 惯性很大, 不小心接触后也难以短时间制动, 这会使操作者受到更严重的伤害;
(5) 对木材进行加工过程中, 木屑的产生无法避免, 需要控制其飞出方向, 防止击打操作者造成伤害;
(6) 木材是易燃物品, 木屑更容易着火, 如果木屑与空气充分接触极易引起爆炸, 机械设备要选用无火花的供电方式, 并在厂区内严格禁止明火出现;
(7) 木工机械设备操作台一般采用金属材料, 带动刀具旋转的电机基本上是由三相380V电源供电, 一旦设备绝缘出现问题, 操作台带电危及操作人员安全。
2.2 木工机械设备使用带来的有害因素
木工机械设备的使用会产生某些有害因素影响工作人员健康, 如表1所示。
3 提高设备管理效率措施
设备管理包括对设备技术资料的保管, 设备的验收、使用、保养和检修环节的加强均可以提高设备的生产效率, 为企业创造更大的利润, 同时应注意加强机械设备的安全管理, 杜绝安全事故的发生。从下面几方面探讨下提高木工机械设备管理效率的具体措施。
(1) 重视技术资料的保管。设备的技术资主要料包括设备安装图、操作说明书、维修指导书等等。设备使用、维修、改造均应在熟悉设备技术资料的基础上进行, 科学合理的保管设备技术资料很重要。一般要求所有机械设备购买后, 其技术资料需备份存档, 经常使用的一份由专人保管, 谨防泄密、丢失, 借出时要按照流程使用书面的借条, 借用者与保管者均应签字。设备维修或改进后要及时进行备案。一方面方便新来员工学习, 另一方面当机器出现问题时, 通过查阅以前的故障记录并结合机械设备的结构原理进行迅速、准确排除。
(2) 设备验收、使用、保养、检修环节的加强。新设备在使用前要进行验收, 包括对外观、功能的检查, 以及技术资料的接收。验收阶段发现的问题要详细记录, 并及时上报, 对存在缺陷的设备要进行拍照记录以便向卖家索赔。
设备的使用需专人负责, 设备状态的好坏要与专责人的薪酬挂钩, 督促设备的负责人正确合理爱护地使用该设备, 企业可以通过定期对设备的检查来对设备状态进行评定, 对设备养护优秀的员工进行表扬与奖励, 鼓励员工爱惜使用机械设备。
各车间对设备的日常运行要进行监督, 每天对设备进行适当保养, 包括设备的紧固、润滑以及卫生的清理工作等。设备的定期保养维护也很有必要, 一般每月至少强制保养一次。
设备出现问题后要及时维修, 生产计划中也要包括定时维修。木工机械维修的种类一般分为小修、中修和大修, 具体内容如表2所示。
(3) 健全台账制度。每个设备都有自己唯一的编号, 也要对应一个固定的记录帐本。对台账进行编制管理要科学、合理、全面, 新购买的设备要记录出厂日期、生产厂家、安装以及验收的时间、设备的主要功能, 运行期间要每天记录其运行状况、日常检查情况、保养维护和检修情况。安全检察员每天都要备份操作员记录的台账, 并周周总结汇总在项目部门进行存档, 方便检查调用。当发现存在安全隐患时要及时通知操作员进行检查, 确保机械设备性能参数全部处在正常状态才允许继续使用。
(4) 设备完整与报废更新。设备使用前要观察是否完整, 对于缺少安全保护装置的设备可以拒绝操作。设备安装时一定要注意紧急停机开关、力矩限制器等安全装置及监测、仪表、指示、报警装置等警示装置的安装, 高危设备要设立一定的危险区域减少人员进入。这样人或机械发生安全事故的频次也就会同样减少一部分。
3.5 提高员工安全意识教育
首先要加强对领导层次安全意识的培养, 通过安全事故案例教育让领导人员明白安全事故后果的严重性, 也应制定相应的规章政策, 出现小安全问题要影响其奖金发放、大安全事故要追究刑事责任。对基层操作员工的安全教育更为重要, 定期进行安全知识测试, 强制让操作人员将安全规范牢记于心, 让他们为自己的安全负责。
4 总结
木工机械设备的高危险性决定了它在使用过程中要进行严格的管理, 设备管理是一个系统性的工程, 各方面的人员均需要积极配合。提高企业各人员对设备管理重要性的认识也相当重要, 从安全、经济各方面进行宣穿教育, 提高设备完好率、保证设备稳定运行, 紧抓设备现场管理和维护保养工作, 这对企业的经济效益, 形象信誉都有极大好处。
摘要：机械设备安全有效的运行对木工行业的正常发展有着重要作用。对机械设备的合理管理可以有效的减小设备使用过程中发生危险的可能性, 提高设备的使用效率, 还可以为企业降低成本。本文介绍了木工机械设备的发展现状、应用前景及管理意义, 分析了设备使用中可能产生的危险因素, 对如何提高设备管理的效率做了探讨。
关键词：木工,机械设备,应用,管理
参考文献
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