桩工机械

桩工机械（精选12篇）

桩工机械 篇1

世界桩工机械比较发达的国家主要是德国、意大利和日本, 最先进的设备和工法一般也是这三个国家首先开发的, 其次是美国、英国、法国、荷兰、芬兰等国。在全球桩工机械市场, 宝峨、土力、卡萨格兰地的销售额应该居前三位。

近两年在我国交通运输业、能源、建筑业发展的带动下, 特别是高速铁路建设拉动, 我国桩工机械行业迎来了一个快速发展时期。

1 我国桩工机械的发展

我国工程机械行业受益于国家经济持续发展、固定资产投资拉动、国家振兴装备制造业战略的实施等利好因素, 全行业得到持续发展。据中国工程机械工业协会桩工机械分会统计, 2010年我国桩工机械销售额80亿元, 产品销售量5000台。虽然产值上我国还赶不上德国、意大利等国, 但是数量上已是世界第一。

1.1 旋挖钻机

目前旋挖钻机在国内外的灌注桩施工中得到广泛应用, 尤其是在欧洲和日本等发达国家早就成为大直径钻孔灌注桩施工的主要设备。

国产旋挖钻机起步于上世纪80年代, 1988年北京城建工程机械厂开发了履带起重机附着式旋挖钻机, 20世纪90年代中期郑州勘察机械有限公司从英国BSP公司引进附着式旋挖钻机的生产技术, 但由于此技术比较落后, 配套起重机协调困难, 没有形成批量生产。1998年徐工集团开发成功了国内第一台真正意义上的旋挖钻机, 但受到当时国内发动机、液压件、钻杆、动力头等配套件及使用的限制, 也没有批量生产。2003年以前我国的旋挖钻机主要以进口为主, 价格昂贵, 只有少数有实力的基础施工企业购买。青藏铁路的建设一方面展示了旋挖钻机的优越性, 另一方面也提醒了国内的生产厂家, 基础施工机械也有很大的发展空间。其后一些企业纷纷开发旋挖钻机, 如北京三一重机、北京南车、湖南山河智能、福田重工等, 国产旋挖钻机的开发成功大幅度降低了旋挖钻机的价格, 打破了进口旋挖钻机一统天下的局面, 使更多的用户买得起旋挖钻机, 并且通过购买旋挖钻机也取得了较好的经济效益, 这种相辅相成的关系极大地推动了旋挖工法在我国的应用。

“十一五”、“十二五”期间我国投巨资进行铁路、公路、电力、城市公共设施等建设, 尤其高铁建设为我国旋挖钻机的发展带来前所未有的机遇。高铁客运专线有80%以上为桥梁, 桥桩的直径大多在1.5m以下, 深度60m以内, 恰好适合旋挖钻机施工。

经过近几年的发展, 国产旋挖钻机整机的主要性能已接近或达到国际先进水平。目前我国已能生产从6tm到40tm大中小型多种规格的旋挖钻机 (图1) 。根据市场需要, 山东鑫国重机、郑州川岛、浙江振中等公司开发的小型旋挖钻机在工民建桩基础施工领域取得了非常好的业绩, 小旋挖定位准确, 使用成本低、维修方便、回报快, 非常适合小型施工单位。南车、徐工、三一等公司开发的大型旋挖钻机应用在长江、黄河大型桥梁桩基础施工, 大大提高了施工效率, 缩短了工期。从2006年开始国产旋挖钻机占领了国内市场。据桩工机械分会统计, 2006年我国旋挖钻机的销量350台左右, 2007年450台左右, 2008年900台左右, 2009年1 200台, 2010年达到1 700台。目前我国已是世界上最大的旋挖钻机生产国和使用国。

虽然广阔的市场前景为我国旋挖钻机企业提供了市场机遇, 但与国外旋挖钻机几十年的发展历程相比, 国内旋挖钻机行业起步较晚, 在市场中大量应用的时间不长, 所以国产设备需要改进的问题不容忽视。首先, 我国旋挖钻机品种单一, 大多数厂家仅生产一两种规格的产品, 应生产多样化的产品种类。其次, 国内自主创新的产品较少。第三, 进口配套件的选用单一, 应进一步多样化, 售后服务水平也应逐步加强。第四, 钻杆、钻具等国产配套件的质量应进一步提高。第五, 旋挖钻机施工配套工艺工法的研究不够。我国地域辽阔且地质情况复杂。针对不同的地质类型, 要明确不同的施工方案以及选用适合的施工设备。例如, 东南沿海地层较软, 西南西北大部分地区地层复杂, 象兰新线基本都是卵石层岩层, 在这些地区如何成孔, 如何提高施工效率, 需要企业下很大的功夫去研究, 仅仅做完主机是解决不了问题的。

1.2 长螺旋钻机

在小直径 (800mm以下) 小深度 (30m以下) 混凝土灌注桩施工领域, 长螺旋钻机最具有优势, 效率高、成本低, 特别是近几年CFG桩及后植入钢筋笼技术的开发成功大大提高了长螺旋钻孔灌注桩的适用范围, 目前已从我国广大北方地区推广应用到湖北、湖南、广东等地。高铁客运专线部分路段采用CFG桩进行路基加固 (图2) , 也带动了长螺旋钻机的生产, 近几年长螺旋钻机的产量稳步增长。统计几个主要的生产厂家, 2009年生产液压步履式长螺旋钻机363台, 生产电动、液压履带式长螺旋钻机178台, 以上统计不全面, 根据长螺旋钻机动力头的生产情况, 2009年长螺旋钻机产量应该接近1000台, 2010年1500台左右。现在我国已形成郑州、新河、胶东、瑞安、长沙几个大的长螺旋钻机生产基地。

长螺旋钻机的生产厂家和产量都不少, 但各厂的产品性能区别不大, 各厂家的钻机动力头和钻具几乎一样。我国现在所用的长螺旋钻机施工工法比较单一, 日本由长螺旋钻机变形的工法非常多, 我国生产厂家与施工脱节, 设备的改进多年来进展不大。事实上长螺旋钻机还有很大的发展空间。

1) 开发适合软土层、卵石层等复杂易塌地层的套管式长螺旋钻机, 即内置钻杆高速小扭矩正转, 外层套管低速大扭矩反转。

2) 钻机动力头由单速向多速发展, 以适合不同桩径和深度的要求, 提高施工效率。

3) 钻具直接影响长螺旋钻机的施工效率, 生产厂家应该和施工单位结合, 开发出适合不同地质情况的钻具。国外厂家, 如日本三和机材, 仅长螺旋钻头就有几十种。

4) 产品缺少必要的安全装置, 如拔桩力限制器、防过卷装置等, 稳定性差, 事故多发。

1.3 正反循环工程钻机

虽然旋挖钻机发展很快, 但在我国东南沿海地区及其它中小城市混凝土灌注桩的施工仍然主要以正反循环工程钻机为主, 正反循环工程钻机施工需要泥浆护壁, 产生大量泥浆, 许多施工企业对泥浆不经任何处理随意排放造成严重环境污染。随着我国经济水平的提高、环保法规的健全及新设备的应用, 此种钻机的使用会越来越少。当然, 在大直径 (2m以上) 大深度 (60m以上) 桩基础的施工中, 正反循环工程钻机仍有优势。近几年正反循环工程钻机的产量变化不大, 每年都在1 000台左右。

在跨江跨海大桥基础桩的施工方面, 国产大直径正反循环工程钻机与进口钻机相比还是有差距, 如故障多、入岩效率低、钻头易损坏等。我国近几年海上江上的工程很多, 国内的厂家应该在这方面进行攻关。

我国的某些地区如温州、宁波等地, 土质特别软, 以淤泥为主, 桩侧摩擦力很小, 要求桩必须入岩。我国的入岩设备十分落后, 现在中小直径的嵌岩桩基本上采用冲击钻施工, 但效率非常低。国外通常使用潜孔锤施工岩层, 效率很高, 但国内大直径的潜孔锤还是空白, 而小直径的潜孔锤可靠性很差, 需要进一步研究。

1.4 液压静力压桩机

目前管桩的施工设备主要是液压静力压桩机, 其优点是无振动、无噪音、无污染、质量好, 所以混凝土预制管桩是我国近几年推广速度很快的一种工法。目前从南方到北方, 从沿海到内地大部分省市都有应用, 特别在软土地区已成为工民建的首选桩型。主要原因如下:

1) 管桩在工厂加工, 质量容易保证, 不像现场灌注桩易出现质量事故;

2) 管桩生产企业规模越来越大, 管桩的成本大幅度降低;

3) 液压静力压桩机的性能显著提高, 产品种类也越来越丰富;

4) 管桩生产企业与压桩机生产企业的大力推广。

2009年我国生产液压静力压桩机400多台。液压静力压桩机的生产企业主要集中在湖南、浙江、上海、江苏, 湖南山河智能的市场占有率超过50%。针对硬地层静力压桩机施工困难的问题, 山河智能与广东建科院正在联合开发带钻机的静力压桩机, 即利用套在桩管内的螺旋钻机边钻孔边压桩, 到达预定深度, 钻机反转, 扩孔钻头收回, 从桩管内拔出钻杆。液压静力压桩机的最大缺点是笨重, 运输费用高, 转移场地麻烦。

1.5 桩锤

桩锤包括筒式柴油锤、导杆式柴油锤、液压锤、振动锤等。

筒式柴油锤主要生产厂家有上海工程机械厂、广东力源液压机械有限公司等。导杆式柴油锤的主要生产厂有江苏东达、巨力、巨威、抚顺6409等。其中, 上海工程机械厂从德国德尔马克引进的技术, 质量最好, 批量最大, 为配合上海洋山港和杭州湾大桥、东海大桥风电的建设, 该厂开发了D160、D220柴油锤, D220柴油锤是目前世界上最大的柴油锤。柴油锤由于噪音、油烟污染等公害无法解决, 使用会越来越少。

振动锤主要生产厂家有浙江振中工程机械股份有限公司、浙江瑞安八达工程机械厂等, 我国电动式振动锤的发展已经非常成熟, 从几千瓦到几百千瓦都能自行设计制造。近两年浙江振中公司的可调偏心力矩振动锤已有多台应用于上海洋山港砂桩工程 (图3) , 并出口到日本、韩国等发达国家。我国液压振动锤刚起步, 上海振中已开发出激振力100t、200t的液压振动锤。液压振动锤应向高频、调频调幅的方向发展。

今后数年, 我国将投资数万亿建设海上风电, 以前海上风电基础多为群桩, 群桩施工周期长、成本高。欧洲、日本等国在建的海上风电已改为单桩基础, 即直接把直径5~6m、壁厚100mm左右、长数十米的大钢管用液压冲击锤打入或用振动锤沉入海底。此类大型的液压锤或振动锤我国目前还是空白, 必须从国外进口, 而进口产品的价格又十分昂贵。结合工程需要, 国内有实力的企业应该着手研究。

1.6 液压抓斗

近十年来我国地下连续墙技术发展迅猛, 上海、广州、北京等地已在高层建筑和地铁车站等数百项工程中应用地下连续墙支护技术。据了解, 国务院已经批复二十多个城市修建地铁和轻轨, 投资近万亿, 我国的地下连续墙施工设备必将有一个大的发展。我国目前建造地下连续墙所用的设备是液压抓斗 (图4) 和多轴钻孔机。

建造大深度大厚度地下连续墙通常使用抓斗式成槽机, 主要包括钢丝绳抓斗、液压导板式抓斗、导杆式抓斗、混合抓斗等, 由于液压导板式抓斗具有抓斗升降速度快、闭斗力大、挖槽能力强、施工效率高、施工深度大、成墙厚度大、成墙精度高 (自动纠偏装置) 等特点, 所以使用量最大。近几年国产液压抓斗发展很快, 2009年我国液压抓斗的销量在80台左右, 生产企业有上海金泰、徐工、南车、三一、上海工程等。目前上海金泰的液压抓斗市场占有率超过50%。

1.7 多轴钻孔机

SMW工法是利用专门的多轴钻孔机 (一般为3轴) 钻进切削土体, 同时在钻头端部将水泥浆液注入土体, 经充分搅拌混合后, 再将H型钢或其他型材插入搅拌桩体内, 形成地下连续墙体, 利用该墙体直接作为挡土和止水结构。该工法取代原有的钻孔灌注桩和止水帷幕的围护方法, 具有施工速度快、止水效果好、工程造价低、无污染等优点, 是一种有推广前途的施工工艺。SMW工法在上海、天津、南京、杭州等地已经推广使用。

我国SMW工法施工用多轴钻孔机早期全部从日本进口, 如日本三和机材、三和机工, 主要以二手机为主, 价格昂贵, 设备的短缺严重制约了SMW工法在我国的推广应用。近几年国产的SMW工法用多轴钻孔机 (图5) 已能够满足国内施工的需要, 主要生产企业有上海工程、上海金泰、浙江振中, 2009年SMW工法用多轴钻孔机的销量在110台左右。今年上海工程机械厂根据工程需要开发了施工深度超过50m的超深多轴钻机, 在郑州高铁车站基坑施工中使用非常好。

1.8 桩架

桩架是习惯叫法, 根据它的用途和构造原理, 实际上是一台打桩专用的起重与导向设备。柴油锤、液压锤、振动锤、钻孔机、振冲器、深层搅拌机等工作装置在施工时都必须与桩架配套使用, 桩架的功能主要是起吊各种桩锤等工作装置、桩料斗、钢筋笼等, 给桩锤等工作装置导向和变幅 (打斜桩) , 确定桩位。

桩架按结构特点分滚管式、轨道式、步履式、履带式。我国目前大量使用的桩架为滚管式和步履式。此种桩架国际上已经很少使用。液压步履桩架是具有中国特点的桩架, 以步履方式移动桩位和回转, 造价低, 深受中小基础施工公司的欢迎, 它的最大缺点是转移不便。全液压履带式三点桩架是目前国外广泛应用的一种最先进的桩架, 上海工程机械厂引进日本车辆DH558、DH658桩架生产技术, 其产品达到国际先进水平。

20世纪90年代末期, 我国一些厂家将步履桩架和履带桩架的优点相结合开发出了电动履带式桩架, 成本与全液压履带桩架相比大幅度降低, 移动又比步履式方便。该产品受到施工单位的欢迎, 是短期内履带桩架的发展方向, 但其外接电源存在安全隐患。

2 我国需研究的桩工机械产品

2.1 地下连续墙施工设备

地下连续墙包括承重式连续墙、防渗挡土墙和单纯的防渗墙。一般地层的地下连续墙施工多用液压抓斗, 但遇到硬质地层液压抓斗施工困难, 为此宝峨、卡萨格兰地公司开发了水平多轴式掘削机 (图6) , 我国的三峡工程、南水北调穿黄工程、深圳地铁、上海地铁引进了上述设备, 使用效果很好。

在防渗挡土墙 (水泥土墙) 施工领域, 以前多用垂直式单轴或多轴钻机, 在日本和我国的沿海地区SMW工法使用非常普遍。但现在的多轴钻机遇到硬质复杂地层施工困难, 如在北京地区三轴钻机施工就有一定难度。为解决该问题, 德国宝峨公司开发了BCM系列水平多轴式深层搅拌机 (图7) , 日本神钢公司开发了TRD切削机 (图8) 。宝峨BCM系列水平多轴式深层搅拌机下部有两个水平设置的切削头, 切削头上镶有截齿, 上部是一方形导杆, 通过滑道与三支点打桩机立柱相联接。该机适应面广, 在岩石、砾石层中都能施工, 施工深度可达35m, 施工精度高, 成墙防水效果好, 无污染。神钢TRD切削机结构独特, 在履带底盘上侧向布置一个链轮链条式切削机构, 周围链条上装有切削刀头。与以前纵向施工方式不同, TRD切削机开始先钻到预定深度, 然后全深度横向切削, 切削同时注入水泥浆, 形成水泥土墙。TRD切削机施工效率非常高, 施工实际深度已达60m, 成墙质量好, 无污染。

2.2 地下障碍物拆除设备

随着旧城改造的工程越来越多, 旧有建筑物的地下基础如何拆除是一个难题。我国2010年上海世博会的场馆都在黄浦江两岸原有工厂上建设的, 也有类似问题, 现在我国采用振动加高压冲水的办法。日本等发达国家旧城改造的工程特别多, 也开发了多种拆除地下障碍物的工法和设备。一般是利用全套管全回转式钻孔机先行切削, 套管内切下的障碍物主要有3种取出方式: (1) 用冲抓斗、十字锤破碎抓取; (2) 电动或液压驱动的短螺旋钻头破碎取出 (图9) ; (3) 多爪式液压破碎机夹碎取出 (图10) 。

2.3 长螺旋钻机入岩设备

现在许多桩基础为了确保承载力都要求桩要入岩, 我国目前所用的入岩设备十分落后, 基本上是冲击钻, 效率低、泥浆污染严重。在韩国和日本等国, 有一种工法入岩施工十分有效, 即双动力头长螺旋钻机与气动潜孔锤联合施工。具体方法是:内动力头驱动长螺旋钻杆, 钻杆下端装有潜孔锤, 钻杆带动潜孔锤回转的同时, 高压空气经过钻杆内孔带动潜孔锤的头部上下冲击运动, 这样边回转边冲击, 将岩石破碎成小碎块。由于外动力头驱动外套管反向旋转, 被破碎成小碎块的岩石在高压空气的作用下沿螺旋叶片被返至地面。达到预定深度后, 将内钻杆及潜孔锤拔出, 等插入钢筋笼灌完混凝土后再将外套管拔出。此种工法施工效率高, 成孔质量好, 无泥浆污染。

3 主要问题和建议

1) 结合施工工法, 不断开发新产品。桩工机械的特点是:要满足不同的桩型、不同的地质条件和不同的工程要求, 而且随着施工方法的不断出现, 又需要开发新的品种, 因此桩工机械行业的每种设备都有各自的适应范围, 目前正处于快速发展期, 企业一定要抓住机遇, 打好基础, 定好位。

2) 加强自主创新, 提升传统产品性能, 利用高新技术改造和提升传统产品是行业提高竞争力的重要举措。

3) 提高核心竞争力, 以自主创新走向世界。近年来我国桩工机械出口形势喜人, 但产品距世界先进水平还有一定的差距, 要打造稳定的市场占有率和品牌, 企业一定要将产品、配套件、服务提到一定的高度, 这是实现国际化发展的基本保证。

4) 避免无序竞争, 提倡和谐、共赢。企业的发展战略应为利益关系者之间的共同发展, 企业要结合国情和工程施工的特点, 不断自主创新, 认真研究市场, 使每个企业都拥有自己的特色和品牌, 形成差异化竞争格局, 走出一条适合自己的稳健发展道路。

桩工机械 篇2

春天总是在不经意间悄然而至,有道是一年之计在于春,工程机械行业也不例外,每年的.春季都是最忙的季节,销售的高潮一般就在3月,的一季度虽然没有前两年的惊喜,但已感觉到市场的回升,各企业在营销旺季纷纷推出自己的新品,郑州宇通重工有限公司就是其中之一.

作 者：田利芳  作者单位： 刊 名：建筑机械  ISTIC PKU英文刊名：CONSTRUCTION MACHINERY 年，卷(期)： “”(5) 分类号： 关键词： 

论机械基础教学怎样不“机械” 篇3

关键词：机械基础教学改革教学方法理实一体化模块式教学

机械类专业课程的理论性和实践性都比较强，而职校学生的基础知识薄弱，而且缺乏实践经验，如果教学中仍然采用传统的教学模式，教师讲学生听，则学生会感到课程内容枯燥乏味和不易理解，从而也不会取得很好的課堂效果。此外，机械专业的课程设置分为理论课和实习课两部分，而理论教学和实践教学往往不能有机结合，造成学生在学习中的脱节现象，上理论课缺乏实践的验证，上实习课又缺乏理论的支撑，从而不利于培养学生的综合技能。那么，怎样在机械专业教学中激发学生的学习兴趣并取得更好地教学效果，本人在这里谈谈几点体会。

一、启发引导教学激发学生的学习兴趣

兴趣是学习的老师，教师在教学中只有充分调动学生的积极性，才能使学生想学、乐学，学有所得。机械专业的课程既来源于实践又直接服务于实践，因此，在教学中教师可以有意识地引导学生理论联系实际。如可以利用洗衣机讲解带传动的应用，为什么脱水的衣服会贴在滚筒壁，那是因为圆周运动的物体会受到离心力的作用，所以带传动的带速不能过高，否则离心力会降低带与带轮之间的摩擦，从而导致带传动传动能力的降低。又比如可利用自行车讲解链传动的组成，以及滚子链的结构，此外，还可以利用学生骑自行车的体会讲解内啮合棘轮的超越。再比如可以利用饮水机讲解凸轮机构的作用。由此可见，教学中充分联系实践，可以调动学生的学习热情，激发学生的求知欲望，引导他们勤动手勤思考，培养他们思考问题的能力和学习兴趣。

二、优化课程设置，理论与实践相结合

机械专业通常的课程结构是：先文化基础课，再专业基础课，再专业课。理论课和实践课往往分开教学，习惯于先理论学习，再安排技能训练。在理论学习时，由于缺少感性认识，学生只能对枯燥的书本知识死记硬背，难以深入理解，更不会举一反三，学生有了畏难情绪，失去学习的兴趣，理论教学也由此无法取得好的教学效果。而到了实习课时，学生有了实践的机会，也有了学习的兴趣，可是之前学的专业理论知识大多都忘了。甚至有的在上实践课时，还没有学过相应的理论知识。学生在实践时，缺少理论的支撑，也只能是知其表而不知其里。学生实践课的效果也大打折扣。新的教学模式提倡模块化教学，理论与实践有机结合，学完理论，学生能够及时实践，这样，学生既能及时验证巩固所学的理论知识，又能动手动脑，锻炼综合技能。如学习齿轮变速机构时，我们可以结合学生车工实习时为什么车床主轴可以输出多种转速，还有为什么手动档汽车挂不同的档位可以输出不同转速，从而引发学生的兴趣，并从中学习到车床和汽车的变速机构之所以能够变速是因为改变了齿轮的啮合方式。在学习铰链四杆机构时，可以鼓励学生边学习边动手制作教具，在制作四杆机构的过程中，体会杆长和取不同的杆作为机架对四杆机构运动形式的影响。自行车在我们的生活中太常见了，通过学生骑车的感受可以体会内啮合棘轮的超越作用，还可以看到链传动的原理，还可以通过拆装链条，看到链传动的组成以及滚子链的结构。机械和我们的生活密不可分，在教学中，我们可以给学生提供很多思考和实践的机会，帮助他们少一些抽象，多一点直观，感觉到学习并不是那么难的事。

三、教学手段多元化，提高教学效率

首先，课堂教学要生动活泼，多给学生说和做的机会，不能是教师一个人的独角戏。除了上述的鼓励学生自制教具以及拆装设备之外，在讲解轴和轴承的结构和种类时，我们还可以采用实物讲解。在缺乏教具和设备的情况下，我们多采用多媒体动态演示辅助教学，一些机构的运动，如四杆机构、棘轮机构以及凸轮等机构的运动通过动态演示都可以清晰直观的表达从而容易被学生接受。这种声、像、文、图并茂的教学信息，使课堂教学有了艺术感，增强了学生对学习内容的认识和理解。

其次，教学可以不拘泥于课堂，可以组织学生到工厂进行现场参观教学。参观教学可以使学生接触实物，使教学活动和生产实践紧密结合，增强学生的感性认识。如参观齿轮的加工，可以使学生了解切削法加工齿轮的过程，参观牛头刨床、插床等往复工作的机械，学生可以看到进刀时慢，退刀时快，可以使学生进一步了解急回特性在生产实际中的应用和意义。

四、结束语

知识是宝库，但开启这个宝库的钥匙是实践。作为教师，让我们在教学中多以实践验证理论，帮助我们的学生快乐学习从而热爱学习，找到开启知识宝库的钥匙。

参考文献

[1]程益良.机械加工实习.机械工业车版社，1990.

[2]唐梓荣，陆翠英，张常有.机械加工基础.北京航空航天大学出版社，1991.④数据查询修改。

桩工机械冲高回落理性面对负增长 篇4

市场销量整体下滑 “新常态” 下重建行业生态

在2013年整个工程机械市场呈现低迷状况的大环境下, 以旋挖钻机为代表的桩工机械行业实现逆势上扬, 2013年旋挖钻机销量冲高达到2391台。进入2014年, 旋挖钻机没有延续涨势, 销量逐季走低, 与工程机械其他子行业类似, 桩工机械行业也没有逃脱销量下滑的命运。根据分会的统计, 2014年前三季度主要旋挖钻机生产企业累计销售旋挖钻机1568台, 预计全年很难再站上2000台的台阶。

在2013年的年会报告中, 黄志明秘书长提出, 当前桩工机械行业面临的主要挑战是应收账款形势严峻、回款及存货压力增大、现金流紧张已波及供应商等。在今年的年会报告中, 郭传新副秘书长强调以上问题仍是困扰桩工机械企业的主要因素。从分会统计的主要生产企业的经济效益情况来看, 收入下降、费用上涨、应收账款增加、资金周转困难、利润下滑等态势依然严峻。营业收入下降幅度虽比去年缩小, 但比1~4月份又有所扩大, 显示企业经营状况仍未稳定。利润总额降幅仍较大, 部分主要企业由于经营状态与规模不相适应, 各项费用居高不下, 加上目前成本费用不断增加, 造成企业营业成本与营业收入下降不同步。而产成品库存和企业经营性现金流净额好于去年同期, 说明企业加强库存和资金管理, 以及回款催收工作, 努力改善现金流状况。但应收账款增幅居高不下, 并仍在增长, 原因是最终用户经营情况没有改善, 导致代理商回款情况得不到改善。

2010年和2011年桩工机械的年销售额约为80亿元, 小批量、多品种、专业化个性化需求和要求高是这个行业的基本特征, 面对这一特征, 企业的经营方针也许需要进行合理调整。

“高增长”不再, “新常态”来临, 面对经济变奏下的行业发展形势, 黄志明秘书长呼吁行业企业认清宏观形势, 理性放缓发展脚步, 重视资金链问题, 把发展重心从要规模、要市场的观念转变到求效益、求可持续上来;规范行业竞争秩序, 提高首付标准, 重建行业生态, 正确引导用户采购, 遏制以短期利益为重的用户群体盲目进入桩工行业。

新产品、新技术层出不穷 施工应用亮彩纷呈

在“新常态”下, 多数企业面对调整, 主动作为, 在科技创新驱动下, 新产品、新技术层出不穷, 推动着桩工机械行业整体的技术发展。

4月27日, 徐工基础自主研发的国内最大吨位连续墙液压抓斗XG600D成功下线, 是目前国内最大吨位连续墙液压抓斗, 也是国内成孔最深的连续墙产品。10月, XG600D连续墙液压抓斗首战佛山宗德服务中心地基建设, 平均9.5h完成长6m、宽1m、深度30m槽段, 并顺利通过中建三局集团有限公司质量监督检验中心的产品性能测试。

6月17日, 在盘锦辽滨开发区辽河湾内河大桥工程现场, 南车北京时代TR550型旋挖钻机打出直径3m、深117m的超深桩, 这是我国成功应用国产世界最大吨位旋挖钻机进行100m以上特大型桩孔的施工, 开创了旋挖钻工法在中国大型桩工工程中的新纪元。

8月, 徐工基础特殊定制的首款应用于电网杆塔基础施工的首批绿色旋挖钻机成功交付国家电网基建部, 并通过对方验收。这款定制产品专门针对国家电网系统的特殊性要求, 主要用于解决国家电网杆塔基础人工施工存在的效率低、风险大、工艺落后等问题, 属于国际首创。该设备分别在江苏盐城工段、天津工段、江苏南通工段施工, 施工效率由原先的2天缩短为不到2小时, 并且极大的减少了泥浆的用量, 减轻了因泥浆带来的环境污染。

10月18日, 由上海振中自主研制的EP1300W偏心力矩可调振动锤在江苏如东海上风电场 (潮间带) 100MW示范项目工程第二阶段中开始钢管桩沉桩。其电机功率960k W, 最大激振力600t, 最大空载振幅18.2mm, 是目前全球最大的电动振动锤。

工程建设势头可喜 桩工机械后市可期

连日来, 与桩工机械密切相关的铁路、机场、桥梁、港口等工程建设领域不断传来利好。从10月16日到12月4日的短短48天的时间里, 发改委先后批复36个基建项目, 其中包括28个铁路项目、7个机场项目、1个深水港项目, 总投资合计9774.69亿元。截至目前, 今年计划的64个铁路新开工项目已全部批复, 年底前可全部开工。

除传统基建之外, 风电、海上工程、新能源开发等领域同样蕴含新机遇, 海外市场仍有拓展空间, 加之新近提出的“一带一路”经济战略的推进, 国家政策的拉动效应将会逐渐显现, 桩工机械行业后市可期。

特种机械(大型机械)设备制度 篇5

大型机械操作管理制度

中铁十五局第六工程有限公司红烟铁路铺架工程

二零一一年四月

大型机械设备管理制度

为保障大型机械设备在生产经营活动中的安全生产，按“谁主管，谁负责”的原则，明确各级领导、职能部门和人员的安全生产职责，根据《大型机械设备安全监察条例》以及其它有关规定，制定本制度。

一、大型机械设备范围

电气焊设备、吊车、门式起重机、架桥机、铺轨机、装载机、挖掘机、混凝土搅拌机、混凝土输送泵、机动车辆、试验仪器等。

二、大型机械设备维护、保养管理制度

1、为规范与大型机械设备维护保养、维修工作，保障大型机械设备安全运行，制定本制度。、大型机械设备的维护保养应符合国家法规、规范和技术要求。3、大型机械设备的日常维护和保养工作，由使用部门、操作人员负责，并做好记录。

4、大型机械设备维护、保养应由有资质的单位进行，至少每1天进行一次清洁、润滑、调整和检查。、大型机械设备检查实行班组日检、部门周检、大型机械设备管理人员月检的三级检查制度，并做好检查记录。有关部门必须对大型机械设备的安全附件、安全保护装置、测量调控装置和附属仪表进行定期校验、检修。6、对大型机械设备进行科学管理，合理保养，计划检修，巩固提高设备完好率，保证指标的实现。、发现故障及时消除，不能立即消除的故障，要详细记录，及时上报，并结合设备检修计划予以消除。

8、定期检查维护，并主动向操作工了解设备运行情况、设备执行“定人定岗定机”的专人负责制，认真填写运行记录。

10、认真做好设备重点部位的维护保养工作。、大型机械设备作业人员工作时应严格遵守安全操作规程。、大型机械设备作业人员在作业过程中发现事故隐患或其他不安全因素应立即整改，或报告主管领导处理。

三、大型机械设备安全生产会议制度

1、为规范大型机械设备安全会议管理工作，制定本制度。

2、大型机械设备安全会议由大型机械设备安全管理部门负责组织，每季至少一次。也可以结合每月的安全生产例会一起进行，3、大型机械设备安全生产会议，设备、维修和使用部门的安全生产责任人均应参加，并由大型机械设备管理员负责考勤，因故不能参加会议，应提前向安全生产责任人请假，并另派人员参加。

4、大型机械设备安全生产会议的主要内容：

1）传达有关大型机械设备安全法律、法规和文件精神等；传达领导对职业安全健康工作的重要指示。

2）通报公司大型机械设备管理存在的问题和大型机械设备事故情况杜绝类似事故重复发生。

3）了解大型机械设备安全管理状况和研讨解决存在问题的办法。

4）总结各部门职业大型机械设备安全管理工作的经验和教训，学习有关大型机械设备安全管理知识。

5）布置下阶段大型机械设备安全管理工作要点。6）交流其他单位大型机械设备安全管理经验和教训。

7）审定职业管理网络，审定大型机械设备安全工作和目标，并通过各职能部门组织实施。

8）听取大型机械设备部门执行安全职责的情况汇报。9）研究、协调和解决存在的问题。

10）所发生的事故进行调查、分析、处理工作。

11）组织制订、修订大型机械安全生产管理制度和安全技术规程，编制安全技术措施计划，提出安全技术措施方案。

四、大型机械设备文件和记录管理制度

1、为有效控制与公司大型机械设备有关的文件和记录，确保文件和记录规范管理，制定本制度。

2、文件管理职责明确，安全生产责任人负责审核大型机械设备管理自编文件。大型机械设备安全管理部门负责大型机械设备的管理文件编制；审核操作规程；获取、辨识、对大型机械设备的法律、法规、上级文件。大型机械设备安全管理部门或人事部负责大型机械设备文件登记工作。各有关部门负责操作规程的编制。当大型机械设备型号、规格、使用条件、管理或法律法规及其他要求等发生变化时，由大型机械设备安全管理部门及时识别获取相关最新的适用的法律法规及其他要求，并负责通知到相关部门。

3、制定的大型机械设备管理文件由大型机械设备安全管理部门负责组织编写，安全生产责任人审核批准。大型机械设备安全操作规程由设备部门或使用部门负责组织编写，大型机械设备安全管理部门审核，安全生产责任人批准。

4、大型机械设备安全管理部门负责大型机械设备文件发放，各相关部门签收领用。

5、大型机械设备文件由人事部保存于通风防潮、防蛀的适宜地方。

6、文件更改由文件更改申请部门提出申请，大型机械设备安全管理部门审核，安全生产责任人批准后执行更改。更改后的文件由大型机械设备安全管理部门收回原文件，再发放修改后的文件，各相关部门签收领用。

7、文件销毁由大型机械设备安全管理部门负责书面向安全生产责任人申请，经批准后，向有关部门收回，统一销毁。所有作废文件由大型机械设备安全管理部门负责保留原稿一份，并在保存的作废文件原稿加盖“作废留用”章，以防止其非预期的使用，其他部门严禁私自保存作废文件，若由于工作需要查阅时可以到大型机械设备安全管理部门借阅。

8、文件一般情况下，不允许外借，若因工作需要，如提供给顾问公司，政府机关或客户等，由大型机械设备安全管理部门请示安全生产责任人批准后方可外借。

五、大型机械设备应急救援制度

1、为避免大型机械设备事故发生和扩大，减少人员伤亡和财产损失，本着“预防为主、自救为主”的原则，制定本制度。

2、事故应急救援是指对威胁人员生命或造成公司财产损失的紧急情况，所采取的一系列抢险救治工作。

3、全体员工在公司发生事故时，应积极参加紧急救援工作。

4、发生事故或人员伤亡，知情人必须以最快的速度通过电话或其他通信方式，将事故情况报告部门领导；部门领导应迅速报告公司领导和大型机械设备安全管理部门。

5、员工在发生危及人身安全的紧急情况时，应采取可能的紧急措施后撤离作业

6、事故应急救援领导小组和各有关部门在接到事故报告后，应迅速赶赴现场，根据本《事故应急救援预案》或其它有效办法指挥救援工作，不论采取何种措施进行紧急救援，应首先采用减少人员伤亡、减轻伤员痛苦的各种措施。

7、事故应急救援人员，在救援过程中，必须听从事故应急救援领导小组的指挥，各就各位地对事故进行必要的救援工作，并注意自我保护，正确佩戴防护用品和使用防护器具，避免自身伤害。

8、当事故性质严重，事故应急救援工作领导小组，应向市各应急救援部门求援。

六、大型机械设备定期检验申报制度

1、大型机械设备定期检验申报工作由大型机械设备安全管理部门负责。

2、每年年初由大型机械设备安全管理部门会同设备部门和使用部门制定检验计划并报大型机械设备监察部门和有资质的检验单位。

3、厂内机动车辆：每年至少进行一次检验。根据工作环境、工作级别和存在隐患程度调整缩短检验周期，但是最短周期不低于6个月。

4、大型机械设备安全管理部门根据每年年初制定检验计划，提前一个月与有资质的检验单位预约检验时间。安技办根据检验单位确定的检验时间，提前告知生产部门、设备部门和使用部门。

5、大型机械设备检验前，由使用部门按规定做好大型机械设备检验前的各项准备工作，如：清洁、清洗、检修以及为安全检验而必须采取的安全措施等。

6、大型机械设备检验时，大型机械设备安全管理部门、设备部门和使用部门应在场配合检验单位做好检验工作。

7、大型机械设备检验后，由大型机械设备安全管理部门办理领取检验报告的各项手续。大型机械设备存在问题时，大型机械设备安全管理部门应将检验报告内指出的存在问题告知设备部门和使用部门。

8、大型机械设备检验时发现的问题，由设备部门和使用部门组织整改，大型机械设备安全管理部门实施监督并向监察和检验单位汇报整改情况。

9、未经定期检验或者检验不合格的大型机械设备，不得继续使用。

10、大型机械设备的设计文件、制造单位产品质量合格证明、使用维护说明书等文件以及安装技术文件和资料。

11、大型机械设备的定期检验和定期自检的记录。

12、大型机械设备的日常使用状况记录。

13、大型机械设备及其安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表的日常维护保养记录。

14、大型机械设备运行故障和事故记录。

七、大型机械设备定期自查及隐患整改制度

1、为做好大型机械设备的安全检查和事故隐患整改工作，制定本制度。

2、大型机械设备安全检查分为定期检查、专业检查和突击检查三种。

3、检查内容：

1）大型机械设备法规执行情况和规章制度的制定、执行情况。2）重点监控设备落实责任人以及责任人标注情况。

3）大型机械设备的持证情况和定期检验情况。大型机械设备管理人员和大型机械作业人员的持证情况。4）操作人员的安全教育情况。5）大型机械设备维修、使用情况。6）员工的安全意识、遵章守纪情况。

7）安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表进行定期校验、试验、检修等情况。

8）大型机械设备安全技术档案、记录的建立、登记和保管情况。9）事故应急救援预案的制定和演练情况。10）上次检查中所查出的事故隐患的整改情况。

4、检查人员在检查应在检查记录上签名，检查过程中必须认真负责，并做好检查记录。检查记录由大型机械设备安全管理部门存档。

5、隐患整改：

1）检查人员在检查时发现事故隐患后，应落实整改时间、整改责任人，填写《事故隐患整改通知书》一式二份，一份交被检部门签收，一份由大型机械设备安全管理部门存查。

2）整改责任人接到《事故隐患整改通知书》后，应立即逐项制定整改措施，在规定期限内完成事故隐患的整改，并将整改情况报告大型机械设备安全管理部门。因故未能按时完成整改的事故隐患，应将原因、临时措施和整改计划书面报告大型机械设备安全管理部门。

3）大型机械设备安全管理部门对被检部门的隐患整改情况进行跟踪、复查、验收。发现没有正当理由而又不能按时整改的，按《安全生产奖惩制度》进行考核。

中铁十五局第六工程有限公司红烟铁路铺架项目部

桩工机械 篇6

关键词：机械原理与机械零件 课程现状分析 课程教学改革

《机械原理与机械零件》课程是中等职业学校机械类、机电类专业必修的一门专业基础课，通过该课程的学习，不仅要求学生能掌握一般机械的基本原理和基本操作技能，还要求学生会运用所学知识进行一些常规机械设计和处理一些常规机械中的实际问题。因此，对于机械类和机电类专业的学生来说，本课程学习的好坏将直接影响到后面专业课的学习及将来从事本专业的实际工作能力。

笔者先后承担了我校多届学生的《机械原理与机械零件》课程的理论教学任务，依据多年的教学体会及我校多届毕业生反馈的信息，本人觉得目前该课程的教学，无论从教材还是教法上均难以适应当前市场经济条件下对中职毕业生的要求。主要反映在以下几个方面：

一、《机械原理与机械零件》课程现状分析

1.教材没有反映目前中等职业学校教育特色：中专目前所采用的《机械原理与机械零件》教材，以高等教育出版社出版的、何元庚主编的教材为例，其内容基本上与原来执行学历教育时一样，只是对部分难度较大的内容做了删减或选用，但仍以讲授纯理论知识为主，并讲究知识的完整性、连贯性，内容不仅单调、抽象、而且缺少理论与实际相结合部分，既没有考虑到目前中专生的素质，针对性也不强，更无实践、实训的内容。其他教材也大多如此。

2.教学方法落后，难以反映职教特色：由于教学大纲、教材内容及目前大多数中职学校条件的限制，教学上仍不能跳出以老师讲读为中心的旧模式，教学中学生只是被动的接受者，参与动手的时候少，感性认识较差，而在目前中专生这个年龄阶段，对事物的认识往往与感性认识有关，因此这样既影响了学生对所讲内容的理解，又忽视了对学生进行一般的、机械方面的技能训练。

3.教学要求与就业市场对中专生的要求脱节：目前就业市场上对中职生的需求基本是定位在生产第一线的劳动者的岗位上，因此对他们直觉思维的要求要远大于对逻辑思维的要求，基本技能的要求要远大于理论知识要求，而按照教学大刚的要求却更注重于逻辑思维和工程设计能力的培养。这样培养出来的学生往往动手能力不强，不仅难以达到企业对技工的要求，同时也由于他们本身素质所限，他们中的大部分也难以成为工程设计人员。

二、《机械原理与机械零件》课程教学改革

根据国家目前对职业教育中基础理论教学提出的要求，即：以教学大纲为依据，贯彻理论联系实际的原则，坚持“实际、实用、实效”的原则，”规范性”与“灵活性”相统一的原则，针对上述弊端，结合本校学生实际，下面是本人所作的一些尝试，以供探讨。

1、更新教学理念，明确教学目标，紧跟市场经济发展的步伐。随着我国市场经济体制的进一步完善，企业的用人机制越来越完善，就业的竞争日趋激烈，中职毕业生的就业岗位已被确定为生产第一线劳动者，这样中职教育的培养目标就要完全由原来学历教育上转到提高劳动力素质教育上，这就要求在教学中，无论在教学内容还是教学方式上，都要围绕培养既懂一定理论又能动手操作的“应用型人才”这一中心而进行。只有这样，才有可能培养出合格的劳动者。

2、针对目前中职生的现状，从培养合格劳动者的目标出发，选取合适的教学内容进行教学。随着高校的扩招，高中办学的火爆，中职生源素质是越来越差，这已经是一个不争的事实。如果照搬现行教材及大纲进行教学，很难达到一定的效果；因此在使用现行教材进行教学时，可以根据“实际、实用、实效”的原则，对教学内容进行精选，尽量做到学以致用。对原理性的内容，不但要求学生掌握理论知识，更重要的是要求他们通过所学知识去解决实际问题，因此可以多讲“是什么”及“如何应用”并讲述应查什么工具书、查什么表，有条件的话还应辅以演示实验，以增加学生的感性知识，让学生能更好地接受“是什么”。例如，在讲述凸轮机构时可以通过实物或模型对凸轮的运动过程进行演示，进而分析从动件的运动规律，可以少讲以数学方程式表达其运动规律及运动方程的推导过程。

3、围绕培养合格劳动者的要求，在教学中加强实践、实训环节，加强职业技能的训练。在讲授机械原理理论的同时，可以辅以机械方面的基本操作训练，既可以促进学生对新知识的理解，又可以培养学生吃苦耐劳的精神，也可以提高动手能力，增加感性认识，职业技能也得到了一定的训练，如在讲授齿轮啮合知识时，可以安排学生进行不同类型齿轮的啮合装配，并让他们观察啮合过程，从而使学生更好地理解齿轮的啮合条件及啮合齿轮的尺寸关系，同时也使学生受到了装配钳工的技能训练。

4、采用先进的、尽可能直观的教学手段，加深学生对教学内容的理解，提高学生理论水平。可以采用多媒体教学，现场教学等手段使学生更好地理解教学内容，同时可以增加教学内容的直观性，趣味性，提高学生的学习兴趣，在教学过程中也可以将学生从被动接受者，变成直接参与者，从而达到学习目的。

桩工机械 篇7

1 在教学中, 注意对知识点的把握

由于本课程涉及面较广, 内容丰富, 有《机械基础》、《金属材料热处理》、《机械零件设计》、《公差与配合》、《液压传动》等方面的相关知识, 所以教师必须认真组织好教材, 深入浅出的讲解, 把重点放在学生对基础知识的认知水平上来, 培养学生分析和解决实际问题的能力。

2 在教学中, 注意理论联系实际

《机械知识》是一门实践性较强的课程, 如何让学生更好地理解内容?一、老师在讲课时多举一些日常生活和生产过程中的例子。如讲互换性时问日光灯的启辉器坏了怎么办?讲金属材料时问我们吃饭所用的饭盒是什么材料?神舟七号外壳用什么材料?讲传动时问自行车用什么传动?拖拉机又用什么传动?为什么?讲机构时分析农村家庭用的手摇抽水机、自卸翻斗车自卸货物原理、缝纫机的踏板机构, 等等, 使学生充分透彻地理解知识。二、多带学生去工厂参观、实习, 使教学活动和生产实际紧密地联系起来, 增强学生感性认识, 加深对教材理论知识的理解。如在学完曲柄摇杆机构后, 组织学生到实习工厂参观, 认真观察牛头刨床、往复式运输机和插床等设备的工作原理。让学生观察牛头刨床的进给动作, 使学生发现进刀时慢, 退刀时快, 更进一步了解曲柄摇杆机构的急回特性。再如讲液压时, 我带学生去液压实习室参观, 通过参观、实习, 大大增强了学生的感性认识, 调动了学习积极性。

3 在教学中, 注意多种教学方法的合理使用

3.1 采用直观教学

由于我们的学生缺乏实践经验, 故老师应尽量多利用模型、示教板、实物、多媒体进行教学, 通过模型、示教板、实物、多媒体的展示或演示, 可以将抽象的内容直观化、生动化、动态化, 帮助学生快速形成概念, 消化书本知识。例如在讲各种机构传动时, 我制作了多媒体课件, 运用电脑动画模拟地演示了各种机构的传动过程, 使学生很好地掌握了本节内容, 大大提高了课堂的教学效果。

3.2 采用类比法教学

机械知识内容繁琐, 要记的东西也多, 为了帮助学生更好地理解和记忆, 可以将这些知识进行类比。例如讲传动比的计算, 机械传动的类型多, 各类传动都有其特性, 各类计算公式也只适应于一定的范围, 我在讲授时把各种机械传动加以比较, 如蜗轮、蜗杆、齿轮传动, 比较它们不同传动特点、优缺点及应用场合, 让学生理解哪种传动对应不同的传动比。又如讲压力控制阀、溢流阀、减压阀和顺序阀时, 将他们的性能进行比较。

3.3 采用讨论法教学

为了更好地发挥学生的主体作用, 调动学生的学习积极性, 引导学生主动获取、探究知识和思考问题, 培养和发展学生的思维能力、分析问题、解决问题的能力, 特别是创造性思维能力, 采用讨论法教学效果明显。例如在讲第三章时让学生讨论:a.在日常的生活和生产中, 我们见过哪些传动是链传动?哪些传动是带传动?b为什么自行车采用链传动而电动机的动力输出采用皮带传动?通过同学们的大胆假设、查阅资料、积极讨论, 从而得出带传动和链传动的基本原理、特点和应用场合。又如在讲完最后一章时让学生讨论:机械传动、液压传动、气压传动各有什么特点?各自应用于什么场合?教师进行讨论法教学时, 应注意以下几点问题:第一、论题最好在上一节课结束时就布置好, 让学生有充分的时间作准备;第二、在讨论过程中, 教师要巡视各组讨论情况, 并加以指导;第三、讨论完后, 各组派代表陈述本组的观点;第四、教师要作点评、进行总结归纳。

总之, 教师在教学过程中要充分考虑专业特点、课程特点和学生特点, 体现出教为学服务, 教学生有用的知识, 使学生够用、会用、顶用。

参考文献

[1]肖川.教育的理想与信念.

[2]中国电化教育, 2002 (2) .

[3]课程教材教法, 2001 (11) .

桩工机械 篇8

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

浅析机械设计与机械制造技术 篇9

1我国机械设计技术

1.1机械设计初期计划设计

机械设计的初期计划设计分析在某种程度上与计算机软件设计分析有相似之处, 机械设计进行前, 设计人员要整理和搜集机械的有关资料, 充分了解需要设计的机械性能和功能, 依据相关资料和数据对机械设计进行初期计划设计。

1.2机械设计的设计方案

机械设计的关键是设计方案, 其直接的影响机械设计的质量和水平。在机械设计的设计方案阶段, 很多问题需要及时、有效地处理。通常应着重处理理论和实践间的矛盾问题。机械设计的设计方案不仅需要符合机器本身的性能和功能需求, 还需要考虑测试人员自身的因素, 这包括测试人员对于机器开发、创新等方面的认识是否充分。设计方案的设计步骤主要有以下几点:机械运动方式、结构特点、工作原理、零件选择的正确性等。

1.3机械设计的主要技术设计

机械设计的主要技术设计时, 对于主要技术方面的要求较高。对于机械设计的主要技术设计阶段, 首先需要核对设计图纸的信息, 认真的进行图纸数据的计算、分析总图与部分图, 并对数据进行整理。其次要对机械设计的技术设计部分进行仔细审核, 确保不出现问题, 如出现问题, 则需要对各个环节进行重新检查。

1.4机械设计的技术发展方向

现代机械产品对于性能和功能的要求越来越高, 这给机械制造业中的机械设计提出更高的要求, 当前, 机械设计在科学技术的发展中起到了越来越重要的地位, 设计质量也不断提高。目前智能化已经成为现代机械产品所必须要具备的。机械产品的智能化需要使用高水平的设计软件对产品进行模拟与设计, 增强机械产品的结构和功能性, 提高设计水平。另外, 机械产品未来还需要具备系统化。现代的机械产品设计需要将产品的各个部分进行系统的有机结合, 使其功能发挥到最优的状态。现在机械产品的设计在未来还应更加模块化。模块化的优势是能够快速的将机械性能与功能进行结合, 大幅度提升产品的优势, 满足机械产品的设计方案需求。现代机械设计的未来发展方向:

1.4.1性能更优的现代机械产品。机械制造业需要设计出性能更好的产品, 这需要机械产品的设计人员对产品的性能和质量设计更加严谨。想要让机械产品的性能更加优越需要通过技术设计、防腐设计、控制设计等技术来共同实现。

1.4.2适应市场的现代机械产品的设计技术。在当前的竞争激烈的市场中, 想要在市场中占据一席之地, 需要机械产品的设计人员开发出新的技术, 改变原有机械产品的使用功能, 提高机械产品的质量。在进行设计时需要加大技术创新, 降低成本和提高智能化水平。只有不断进行技术创新, 才能维持市场的竞争力。

1.4.3现代机械产品注重节能环保的设计。当前, 节能环保已经成为企业发展的目标, 环保保护的意识越来越高, 成为当今社会发展中重要的组成部分。因此, 机械设计人员在进行设计时需要将节能环保和绿色的理念融入到机械产品的设计中去。

2我国机械制造技术

2.1我国先进机械制造技术的特点

目前我国的科学技术不断发展, 机械制造技术在机械制造中起到了决定的作用, 应用于各行各业, 技术与设备的更新需要在原有技术的基础上, 应用先进的技术进行改进和创新, 满足市场越来越高的要求。另外, 先进的机械制造技术对于机械产品的性能和功能提升上有较大的影响。目前我国在工业生产中应用先进的技术, 已取得较大的进步, 极大的提高了生产效率, 对机械制造的技术进行不断的创新, 开拓了市场。最后, 先进的机械制造技术还具有系统性技术综合的特点, 对于机械制造的范围进行扩展, 优化产品及后续生产加工的工序。

2.2我国机械制造技术的发展方向

我国的机械制造技术未来的发展方向有以下三点:

2.2.1机械制造的管理。我国机械制造技术发展的未来方向是严格规范计算机管理制度, 所以计算机管理的加强, 能有促进我国机械制造业的和机械制造技术的发展。

2.2.2机械制造的设计。现在的机械产品设计注重智能化设计, 例如应用各种软件及模拟技术对机械产品进行设计, 有效的提高了产品的性能和结构。

2.2.3机械制造的工艺分析。我国机械制造技术和机械制造工艺向高精密加工和精细加工方向发展。

结束语

总之, 在机械制造、机械设计和机械制造技术三者密切联系, 相关影响, 为机械制造业的发展提供强大的推动作用, 依据两者的特点来说, 机械设计水平对机械制造技术水平影响较大, 机械制造的基础是机械设计, 为机械产品的质量提供保障, 促进机械制造的发展。机械设计和制造技术决定了制造业的未来发展, 有效的促进科技进步。当前我国市场发展形式和科技的发展水平上来说, 对于机械设计和机械制造的发展前景十分广阔, 所以需要在机械设计中, 确保机械制造的质量, 提高机械产品的性能。

摘要：目前, 我国经济高速发展, 科学技术不断提高, 对于机械制造业是一个重大的发展时机。在机械制造业中, 机械设计与机械制造技术之间密不可分, 同时为机械制造业的发展提供巨大的推动作用, 机械设计水平好坏与否直接影响机械制造技术, 而机械设计又要以机械制造技术为基础, 才能更好保证机械产品的质量。机械制造业发展的关键在于, 机械设计和制造技术, 能够创造巨大的经济利益并带动科技的发展。

关键词：机械设计,机械制造,发展

参考文献

[1]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用, 2012 (8) .

[2]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术, 2010 (6) .

[3]陈静.机械设计技术的发展现状与趋势[J].中国石油和化工标准与质量, 2011 (1) .

机械制图与机械CAD的结合探讨 篇10

本文简要的介绍了机械制图与机械CAD之间的关系, 就机械制图与机械CAD技术有机结合的重要性进行讨论, 并对完善二者有机结合的建议及其内容进行较为详尽地阐述, 以供参考。

1 机械制图与机械CAD的概述及二者关系

1.1 机械制图与机械CAD的概述

所谓机械制图, 就是指利用绘图工具绘出立体结构的图样, 准确地表现出机械构造的形状、特点、尺寸以及其工作原理和运行、加工、使用等过程中的技术参数、技术指标的一项工作。它通过使用准确的图形结构, 不同的符号以及标注文字、参数和数字说明等表达图样设计者的加工要求, 只要按照图样并遵循各种参数进行精确加工, 便可以得到符合要求的产品。

CAD绘图软件是通过计算机特定程序多次运行、设计、比较、修改设计方案, 最终产出设计结果的计算机绘图软件。CAD绘图软件能够减轻设计人员的画图工作负担, 且操作方便, 能够永久保存, 能够实现设计过程的信息化和自动化, 对提高工程制图效率有显著的帮助。

1.2 机械制图与机械CAD的关系

机械制图是机械工程不断发展的基础, 主要强调手工绘制, 但是手工绘制的图纸往往存在不够精确且缺乏立体感等局限性, 不能够满足机械工程发展的需要。而机械CAD技术的出现弥补了机械制图的缺陷, 能够绘制出高精准度、立体全面而且手工无法绘制出的机械工程图纸, 并能大大提高绘图效率, 为机械制图带来一场全新的革命。由此可见机械制图与机械CAD具有密不可分的关系。

1.2.1 机械制图相关知识是机械CAD软件的理论基础

机械制图理论的相关内容, 例如绘图的基本理论, 各视角图的绘图方法, 投影的相关理论知识, 国家机械工程图标准等是机械CAD制图软件的理论基础。只有根据这些理论内容才能编写出准确有效的、具有实用性CAD软件程序, 绘制出的图片才能够满足机械行业的生产及使用标准, 才能够保证绘图过程流畅, 绘制的图片精确并方便设计者使用。因此, 掌握机械制图的相关理论知识对于编写机械CAD会突然间是十分必要的。

1.2.2 机械CAD软件是机械制图的工具

传统机械制图由手工制作, 存在过程繁琐、重复率较高、工作环境乏味等缺陷, 而机械CAD制图软件利用计算机制图, 能够将图纸设计人员从这样的工作中解放出来, 能够准确、形象的将设计构想展现出来, 更好地满足机械工程对于图纸绘制高效率, 图纸高精准度, 图纸绘制具体形象等刚性需求。

2 机械CAD制图的优势

2.1 能够极大的提高制图效率, 改善制图质量

机械CAD制图软件利用计算机处理、改善、计算图形和样板, 相比于手工制图免去许多不必要的麻烦, 节约了许多时间, CAD能运用多种方式创建直线、圆形、多边形、样条曲线等基础图形, 并且提供方便于绘制水平直线、竖直直线的正交功能, 帮助截取几何图形上特殊点的对象捕捉功能, 使面斜线沿不同方向定位的追踪功能等多种特殊功能。轻松地解决掉手工绘图无法处理的问题, 使生产细腻、结构复杂的精细零件成为可能。

2.2 抓住设计要点, 显示图样三维效果

机械CAD软件可以创造3D实体或表面模型, 显示出图形的三维效果, 使图形形象具体, 易于暴露出细节上的问题, 便于设计者对其进行调整和完善。直接建立模反应样品真实几何形状的三维实体模型有利于设计师对设计有更直观的感受, 从而更加专注于产品本身, 保证了设计产品的创新性, 为设计的连续进行, 设计师设计出更好的产品打下坚实的基础。

2.3 实现高精度条件, 为后续生产环节奠定良好基础

相对于手工绘图精度, CAD计算出的尺度精度更加精确, 并且机械CAD软件具有图形自动调整和匹配功能, 例如可以在装配环境中设计新的零件, 也可以利用相邻零件的形状及位置设计新零件并进行修改, 避免出现单独设计零件时出现精度误差而导致装配失败。零件环境中的查找器, 在完成机械零件造型的同时列出完成该零件的所有命令, 通过观察这些命令可以很清楚地了解完成该零件的每个步骤, 并且有通过动画演示零件造型全过程的零件回放功能, 使人一目了然。修改零件也可以利用资源查找器中相对应的命令来完成。

3 机械制图与机械CAD结合的必要性

机械制图称得上是机械行业中的语言, 作为机械设计与制造的依据, 专业机械设计师所必须掌握的技能, 机械产品加工制造过程中的模版, 机械制图必须保证精度准确、图样清晰明了、形象完全契合才能生产出设计的机械产品。但是传统的手绘机械制图难免会出现工具误差、作图误差等, 大大影响图样精度, 同时绘画所得图像不够形象还会影响机械产品加工效果, 而且存在纸质图纸不易保存的问题。

得益于科学的进步, 机械CAD制图软件的绘图工具以及设计出的图样比传统手工制图设计出的更加丰富, 同时具有绘图精确度高, 绘图效率高, 易于保存和修改等优点。将机械制图与机械CAD有机的结合起来, 不仅能获得良好的制图效果, 还可以解决机械制图当中的诸多问题, 在社会不断发展和社会生产需求逐步多样化的今天, 实现机械制图与机械CAD的科学结合共同发展具有极其重要的意义。

4 机械制图与机械CAD结合的有效措施

4.1 机械制图与机械CAD穿插使用, 相辅相成

在充分掌握机械制图的基本理论、基本方法、技能和知识的同时, 运用CAD软件进行绘图, CAD虽然取代了传统的手工制图方法, 但其在工作时要严格遵循工程制图的的理论、规范和标准, 并且CAD绘图效率快、质量高, 恰巧弥补了传统工程制图的缺陷, 两种方式穿插使用, 相辅相成, 从而形成一个以科学理论和准确标准为基础的高精度高效率的机械工程制图体系。

4.2 利用CAD技术解决机械制图难题

尽量减少甚至不使用机械制图, 利用CAD软件完成较为繁琐的几何图形的手工绘制, 在绘图工程中利用CAD软件多种画法和功能辅助完成绘图工作;利用CAD绘制立体图解决机械制图不够立体形象的问题;利用CAD软件完成对设计的即时修改和完善, 将设计图样长久保存等。

4.3 改变传统教学方式

将教学内容有机的结合起来, 让学生逐步放弃传统的直尺、铅笔绘制, 以鼠标键盘为笔, 以电脑显示屏为纸进行机械制图。通过CAD幻灯片讲解零件绘制过程, 图纸修改程序, 图样保存方式等。将传统二维平面制作与CAD技术三维空间制作进行对比, 更加形象直观地表现模型, 为学生展示二者的显著区别。将教学方法有机的结合起来, 摆脱原有死记硬背机械制图理论知识和枯燥的手工绘制, 多进行CAD软件绘图的实践教学, 例如通过CAD技术中的编辑功能及实体绘制功能自动得出相贯线和截交线, 利用CAD技术展示零件组合的平面和空间立体效果等。

在教学中将机械制图和机械CAD结合起来, 培养出更多既具备扎实机械制图理论知识, 又能熟练运用机械CAD制图软件进行制图的人才, 对于二者的结合能起到极大的帮助作用。

5 结语

制造业对于机械制图的要求越来越高, 机械制图与机械CAD的结合成为了必然趋势, 应充分重视其结合的必要性及意义, 科学引导二者的有机结合。

参考文献

[1]尹红.论机械制图与机械CAD的有机结合[J].科技资讯, 2013.

[2]杨文伟.浅析机械制图与机械CAD的有机结合[J].才智, 2013.

[3]余诚英.机械CAD与机械制图的有机结合[J].文教资料, 2013.

港口机械润滑与机械使用寿命分析 篇11

关键词:港口机械润滑管理设备使用寿命

中图分类号:TV2文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0114-01

港口机械是保障港口正常生产和应付突发性生产任务骤增的装备基础,港机设备管理的水平直接关系到港口企业的竞争能力和经济效益。润滑管理是港口机械设备管理的基础工作中的一个非常重要的环节,是保证港口机械正常运转、减少维护成本、延长港机使用寿命的有效措施。但港口机械设备的特殊工作环境是:环境恶劣,湿度大、粉尘多;装卸物料腐蚀性大;设备型号多,结构复杂,工况变化大;用油品种多等困难。要求润滑管理人员既要熟悉各型港机的构造、工作原理和技术状态又要了解国内外各厂家的润滑油产品的优缺点。

1 港口机械润滑的主要问题

对于港口机械进行科学的维护和保养,可以保持设备良好的技术状态,延长设备使用寿命。在设备的使用说明书中,一般对于各个润滑部位均有加注润滑油的详细要求。但实际使用状况却是,有些专业维修人员或专职润滑工作人员却往往忽视上述要求,随意性是常见问题。

1.1 加油时间和油品随意性较大

由于港口设备类型及特性差异较大,设备的各部位的工作方式及所处工作状态及环境的差异悬殊,因而对于各润滑点的加油周期、每次的加油量、油品种类和加注的方式等均有严格的要求,但多数情况是:驾驶、维修人员和专门的润滑人员不能严格执行,经常性问题是随意地加一点油了事,使得许多齿轮的齿面因油粘度不够或者加油量过少,加油周期过长,热量不能被油带走、散出热量,而产生油膜破坏导致严重的过热磨损或及早的疲劳点蚀,严重的影响重型起重机器的工作精度和使用寿命。

1.2 刚加过油还缺润滑

港口機械的运动部位、工作方式及环境温度相差悬殊,对润滑剂的要求也不同,应按要求加注不同种类、不同牌号的润滑剂。只有使用含有必要添加剂的、具有所需理化指标的润滑剂,才能使设备得到良好的润滑,但事实上,在许多情况下是不看准牌号随便加油。出现问题不能引以足够重视,经常是设备损坏、报修,恶习依旧,没人问责。

1.3 润滑油经常添不用换

经常检查润滑油是正确的,但许多情况是只补充不换油,认为弥补机油数量上的不足就能达到目的,事实上却无法完全补偿润滑油性能的损失。润滑油在使用过程中,由于污染、氧化等原因质量会逐渐下降,但对于油质变化是不能用直观和主关意识决定润滑状态的。

1.4 港口企业普遍对设备润滑工作管理弱化

港口企业的设备管理部门比较重视的是:设备机械维护、保养、维修,电气设备的维护保养,但忽略了润滑在设备维护保养中的重要作用。润滑管理工作不完善、粗放式管理是不争的事实。没有把设备润滑管理作为设备管理工作的一个重要组要部分,长期以来未得到应有的重视。港口企业,没有设置专业的专职润滑管理人员和制定一套行之有效的管理制度,非专业的润滑管理人员在长期的工作、学习中,没有总结和积累科学的润滑知识和经验,不能有效合理的选择润滑油,使设备处于不确定的、或随时改变的润滑状态,缺乏科学的保证生产正常运行和延长设备寿命。大多数港口企业,设备管理侧重设备维修,轻设备的润滑管理是普遍现象。润滑通常是兼职管理或由使用部门管理,这样造成润滑油使用混乱,不能够严格执行润滑工作的制度。同时由于缺乏润滑知识,认为润滑就是给设备加油,不懂由于使用油品不当,会增加肉眼看不到的非正常磨损,摩擦阻力增大,设备损耗加快;油量不当,会加速油品变质,缩短设备维修期,增加能耗。

在企业管理细则和设备管理细则中都很难找到润滑管理细则,也没有科学的管理办法,谁的责任,整改措施。

2 港口机械设备润滑管理的科学对策

港口机械设备润滑管理是港口特殊环境与特殊性质下机械设备润滑管理的一个重要组成部分,也是保障港口机械设备在特殊工作状态下有效发挥作用的关键。将港口机械设备润滑工作建立在科学管理的基础上,对促进企业生产的发展,提高企业经济效益和社会经济效益有着极其重要的意义。

2.1 建立港口企业全员化的机械设备润滑管理组织体系

在设备管理体系的基础上,完善润滑管理全员化,配备必要的责任监督人员,责任细化到设备、到具体负责人,制定并完善各级、各项润滑管理规章制度。如润滑工作人员的职责和工作细则;日常润滑管理工作的具体分工和责任;入厂油品的质量检验及油库管理;机械设备清洗换油计划的编制与实施;油料消耗定额的管理;废油回收与再生利用;润滑工具、器具和装置的供应与使用管理;治理设备漏油等等制度及具体责任人,问题等级划分,奖励与处罚具体办法。

2.2 编制润滑管理的各种基础技术资料和管理程序

编制各种型号设备的润滑图表及动态管理卡;油箱储油量定额;润滑油品消耗定额;设备换油周期;根据检测设备润滑油各项指标确定换油标准;清洗换油的操作工艺和具体流程;油品代用与掺配的技术资料等,以指导操作工人,润滑工人和维修工人等做好设备润滑工作。油的油品加以明确标识,避免误加油酿成大错。设定监督实施人及责任。

2.3 建立完善、有效、科学的港口机械设备润滑的状态监测体系

建立一个完善、科学、严密的润滑管理体系,有润滑研究人员、各岗位专兼职管理人员、监督人员,与企业文化结合起来,使全体员工不仅仅是为企业形象负责,更要为企业形象内涵中的具体管理细则负责。对港口设备,特别是重大设备及单机设备的应急、保证长期100%能够应付突发紧急生产任务。配备合理的应急损坏的润滑零件、装置和工具,改进和完善润滑装置,治理设备漏油、渗油等常见问题,漏油与渗油就意味着隐患随时发生。

2.4 收集最新润滑油品新技术信息

现代社会,新技术、新知识不断涌现,大量的网络信息使技术和信息不在闭塞。在港口设备润滑管理工作方面,需要引入最先进的网络信息技术,随时掌握最新技术,让最新技术为港机润滑服务,让最新技术为港机提供效益。在国产化方面,逐步做到引进设备用油国产化,做好短缺油品的代用和掺配工作,必须做到有充分的实验数据再广泛使用。

参考文献

[1]张永纪.港口机械润滑管理存在的误区.设备管理与维修,2006,3.

[2]张家伟.港口机械润滑管理浅议.中小企业管理与科技,2010,6.

桩工机械 篇12

基于从简单到复杂的认识规律, 教材《机械基础》把机械传动中最简单的摩擦轮传动安排在第一章第一节来介绍, 笔者现就此与各位前辈一起探讨如何帮助学生分析和掌握这种传动方式的工作原理。

由于摩擦轮传动的工作原理与摩擦力有关, 故非常有必要在讲新课之前和学生一起复习并掌握物理学中的摩擦力f概念:在相互接触的两物体之间, 当存在相对运动趋势时, 产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的作用力。另外要说明摩擦力的方向与两物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反;大小为两物体直接接触产生的正压力N和接触面间的摩擦因数μ (摩擦因数与接触面材料、表面粗糙度以及润滑情况有关) 的乘积。

让学生举出一些他们看到的存在摩擦力现象的例子, 并分析说明例子中摩擦力所起的作用, 就此再进一步思考它是如何起作用的。例如, 自行车的刹车是一个利用摩擦力的例子, 因此刹车中的刹车皮要用与钢圈接触面间有较大摩擦因数的橡胶制造, 这样在同等的作用力下刹车时产生的摩擦力就会较大, 刹车制动的效果当然就较好;同样在自行车中, 各转动处为保证转动灵活, 都装有轴承, 轴承中的摩擦力此时就是有害的, 这时就要采用诸如在轴承中适当加注润滑油以减小运动件间的摩擦因数的办法来尽量减小摩擦力。通过举例和分析不但可以加深学生对摩擦力概念的理解, 而且可以让学生认识到摩擦力的存在并不都是有害的, 相反有些情况下机械的正常工作还离不开摩擦力的作用。 (这个过程当中, 同时培养了学生看待事物一分为二的思维习惯)

复习教材绪论中关于机器三大组成部分的内容, 主要说明白传动装置的作用:以一定的方式将动力部分提供的动力传递给工作部分, 以完成预定的工作任务。然后举一些例子说明在生产实践中, 传动装置的具体结构、复杂程度随机械设备的不同而不同, 但可以根据它们传递动力的方式即工作原理归纳为几类。最后引出本节的教学课题。 (这个过程当中, 同时培养了学生学习过程中前后知识联系的习惯)

明确本节的教学重点:掌握摩擦轮传动的工作原理。

检查学生的预习情况, 试述摩擦轮传动的工作原理:利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和动力。向学生强调摩擦轮传动是依靠摩擦力工作的, 同时提出疑问:摩擦轮传动是怎样依靠摩擦力来工作的呢? (这个过程当中, 培养学生分析问题的能力)

用事先准备的教具作外接圆柱式摩擦轮传动的演示。让主动轮D1以某一转速n1 (轮面上的质点速度为v1) 匀速转动起来, 从动轮D2与主动轮D1两轮面间靠近而不接触, 这时, 两轮面间虽然有相对运动但因没有直接接触, 从动轮D2保持静止, 主动轮D1的动力没有传给从动轮D2;接着, 以一定的正压力N使主从动轮轮面直接接触, 从动轮D2将以某一转速n2 (轮面上的质点速度为v2) 匀速转动起来, 主动轮D1的动力传给了从动轮D2。这时, 让学生借助轮面边缘上的标记观察两轮转速大小以及转向关系, 当2D1=D1时可以发现n1=2n2, 由转动物体上某一点线速度和转速的关系公式v=πrn, 推导出两轮面上的线速度关系v1=v2;另外, 主从动轮转向相反。由此通过演示可以直观地得出结论:外接圆柱式摩擦轮传动正常工作时, 两轮轮面直接接触且接触处线速度相等, 即两轮面间无相对运动, 两轮转向相反, 转速也得到转换。 (这个过程当中, 同时培养了学生的观察能力)

分析摩擦轮传动的传动过程, 即它依靠什么工作、又是如何工作的?在黑板上画出摩擦轮传动的示意图, 作分析如下:

一、主动轮D1以转速n1顺时针回转, 两轮面不接触, 此时, 虽然传动轮D2静止, 两轮轮面间有相对速度Δv=v1, 但正压力N=0, 故根据摩擦力定义, 两轮轮面间不产生摩擦力, 从动轮D2保持原状态静止不动。

二、主动轮D1依旧以转速n1顺时针回转, 不同的是两轮面间直接接触, 正压力N≠0, 此时, 两轮轮面间不但有相对速度Δv=v1, 而且正压力N也不为零, 根据摩擦力定义, 主从动轮之间将产生摩擦力, 从动轮D2将要对主动轮D1产生阻碍其运动的摩擦力f21, 以减小它们之间的相对速度Δv;同样, 主动轮D1也将对从动轮D2产生破坏其静止状态的摩擦力f12, 使其沿f12的方向运动起来, 以减小它们之间的相对速度Δv;f12与f21是一对作用力与反作用力的关系, 它们的方向相反, 大小相等, 且f12=f21=μN (μ为两轮面间的摩擦因数) 。

三、摩擦力f12在从动轮D2上产生一个力矩Mf, 它克服从动轮D2的负载及其他因素形成的阻力矩M阻, 使从动轮D2沿与主动轮D1转向相反的方向转动起来。摩擦轮传动正常工作时, 摩擦力矩Mf与阻力矩M阻应相等, 即Mf=M阻。

从以上分析可以得出结论:摩擦轮传动是利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和动力的。

讲解分析“打滑”现象。当由于某些因素造成从动轮D2上的阻力矩M阻增大时, 会出现什么现象呢?再次做演示, 给正常工作的从动轮D2人为地增加一阻力, 同样借助两轮面上的标记可以发现从动轮D2的转速下降, v2也将下降, 两轮间的相对速度Δv为零的状态被打破, 从动轮D2的运动将滞后于主动轮D1, 这时, 传动中出现了两轮面的相对滑移现象, 即“打滑”, 长时间的打滑将对轮面造成较大的磨损, 特别是当从动轮D2轮面较软时, 它将首先被磨损, 并且又因其运动滞后, 故其磨损通常是一种局部磨损, 这将造成轮面规则几何外形的破坏而影响传动质量。因此, 要采取措施防止“打滑”的产生。

怎样避免“打滑”和增大摩擦轮传动的带负载能力呢?这就要对症下药和有的放矢。“打滑”是由于从动轮上的驱动力矩即摩擦力矩小于阻力矩引起的, 而从动轮是由摩擦力矩驱动的, 故我们可以采取增大摩擦力矩的办法, 既可以增大从动轮上的带负载能力, 又可以减少发生“打滑”的机会。那么, 摩擦力矩又是如何增大的呢?列出摩擦力矩的计算公式Mf=f12× (1/2D2) =1/2×μNd2, 分析这个式子不难发现, 要增大摩擦力矩可以增大摩擦力f12, 而摩擦力的增大又有两个途径:一是增大正压力N, 二是增大摩擦因数μ。实际当中是如何利用实施这两个方法途径的呢?一可以在摩擦轮上安装弹簧或其他施力装置以增大正压力N, 但这同时也增大了作用在轴和轴承上的外力, 要使轴和轴承此时不产生过度的变形而影响工作, 就必须增大它的尺寸, 导致了机构的笨重, 因此, 正压力N只能适当增大;二增大摩擦因数μ的方法是实际当中主要的一个途径。由于摩擦因数μ与两直接接触表面的材质有很大关系, 通常是将其中一个摩擦轮用钢或者铸铁来制造, 在另一个轮子的工作表面粘上一层较软的石棉、皮革、橡胶布、塑料或纤维材料等。但这时要注意:主动轮宜是轮面较软的摩擦轮, 这样在传动中一旦产生“打滑”时, 首先磨损的是主动轮而不是从动轮, 并且由于主动轮由动力源带动始终处于匀速转动故他的磨损是均匀的, 对于从动轮避免了遭受局部磨损而影响传动质量的后果。

归纳小结: (1) 摩擦力的定义; (2) 摩擦力在物体运动中的作用; (3) 摩擦轮传动工作时两轮的运动特点; (4) 摩擦力在摩擦轮传动中的产生和作用; (5) 摩擦轮传动的工作原理; (6) 摩擦轮传动中“打滑”现象的产生原因; (7) 摩擦轮传动带负载能力的提高和避免“打滑”的方法。