『壹』 如何設計機械結構控制其對一物體給出一定范圍內的壓力請給出範例
這個有很多辦法:
1.利用伺服電機驅動絲桿,在絲桿和受力物體間加一彈簧內(這個彈簧能承受的力在你要求范圍容內),給幾個脈沖給伺服電機,然後電機就會驅動絲桿前進多少毫米(通常是0.01mm的倍數),利用彈簧的形變輸送出力。
2.將上面的絲桿改為齒輪齒條結構
3.要求不是很高的情況下,可以直接採用氣缸,通過調節氣壓達到輸送不同力的目的。
4.其他的還有凸輪機構。。。。等等。
只要有位移,都能夠達到你的要求,因為通常的「物體」我們都認為是剛體,有相應的位移作用在剛體上,就能產生形變,有形變就有力。
希望對你有幫助
『貳』 什麼是機械零件的設計准則
1、強度准則
要求機械零件的工作應力σ不超過許用應力[σ]。其典型的計算公式是:
(3-16)
σlim——極限應力,對受靜應力的脆性材料取其強度極限,對受靜應力的塑性材料取其屈服極限,對受變應力的零取其疲勞極限。
S——安全系數。
2.剛度准則
機械零件在受載荷時要發生彈性變形,剛度是受外力作用的材料、機械零件或結構抵抗變形的能力。材料的剛度由使其產生單位變形所需的外力值來量度。機械零件的剛度取決於它的彈性模量E或切變模量G、幾何形狀和尺寸,以及外力的作用形式等。分析機械零件的剛度是機械設計中的一項重要工作。對於一些需要嚴格限制變形的零件(如機翼、機床主軸等),須通過剛度分析來控制變形。我們還需要通過控制零件的剛度以防止發生振動或失穩。另外,如彈簧,須通過控制其剛度為某一合理值以確保其特定功能。剛度准則是要求零件受載荷後的彈性變形量不大於允許彈性變形量。剛度准則的表達式為
(3–17)
y是彈性變形量,如撓度、縱向伸長(縮短):[y]為相應的許用彈性變形量。零件的彈性變形量可由理論計算或經實驗得到,許用變形量則取決於零件的用途,根據理論分析或經驗確定。
3.耐熱性准則
由於摩擦等原因,機械在運轉時,機械零件和潤滑劑的溫度一般會升高。過高的工作溫度將導致潤滑效果下降,同時,還會引起零件的熱變形、硬度和強度下降,甚至損壞。如在高溫時,金屬機械零件可能發生膠合、卡死;塑料等非金屬機械零件可能發生軟化,甚至熔化等,在某些場合還會引起熱應力。耐熱性准則一般是控制機械零件的工作溫度不要超過許用值,以保證零部件正常工作,其表達式是
(3–18)
為了改善散熱性能、控制溫升,必要時可以採用水冷或氣冷等措施。
4.振動穩定性准則
當激勵的頻率等於物體固有頻率時,物體振幅最大,激勵的頻率與固有頻率相差越大,物體的振幅越小。激勵的頻率接近物體的固有頻率時,受迫振動的振幅會很大,這種現象叫做共振。振動穩定性指機械零件在機器運轉時避免發生共振的品質。
為了延長機器的壽命,為了避免軸和機器的損壞,應驗算軸的振動穩定性,特別是高速機器的軸。振動穩定性准則要求機械零件的固有頻率應與激勵的頻率錯開,保證不發生共振。
設機器中受激勵作用的零部件的固有頻率為f,激勵力的頻率為fp,一般要求
fp<0.85f或fp>1.15f(3–19)
改變機械零件的剛度和質量可以改變其固有頻率。增大機械零件的剛度和減小其質量,提高其固有頻率;減小機械零件的剛度和增大其質量則降低機械零件的固有頻率。有時,機器運轉時為了防止共振要調節轉速。
軸產生共振的主要原因是:由於材料內部質量不均勻,加之製造和安裝的誤差,使其質心和它的旋轉中心產生偏差,軸旋轉時產生慣性力,這個慣性力使轉子作強迫振動。軸在引起共振時的速度稱為臨界速度。在臨界速度下,這個慣性力的頻率等於或幾倍於轉子的固有頻率,因此發生共振。
5.壽命准則
為了保證機器在一定壽命期限內正常工作,在設計機械零件時必然要對機械零件的壽命提出要求。需要說明,在機器壽命期限內,零件是可以更換的,也就是說某些機械零件的壽命可以比機器的壽命短。機械零件的壽命主要受材料的疲勞、磨損和腐蝕影響。
為了避免發生零件疲勞引起的失效,如疲勞斷裂,應根據機械零件壽命對應的疲勞極限計算疲勞強度。即根據壽命要求,結合零件轉速等具體情況,根據式(3-6),計算出應力循環次數為N時的疲勞極限,再代入強度條件式,計算疲勞強度。當滿足疲勞強度時,可以保證機械零件在破壞前的應力循環次數達到壽命要求。
磨損一般是不可避免的。在一定條件下,腐蝕也是不可避免的,如橋梁結構件、地埋鋼質管道的腐蝕等。在設計時,主要是保證機械零件在壽命內,不要發生過度的磨損和腐蝕。磨損發生的機理尚為完全被人們掌握,影響磨損的因素也比較多,一般根據摩擦學設計原理來改善摩擦副的耐磨性。主要措施有:合理選擇摩擦副材料;合理選擇潤滑劑和添加劑;控制摩擦副的工作條件,如壓強、滑動速度和溫升。
到目前為止,還沒有實用、有效的腐蝕壽命計算方法,通常從材料選擇及防腐處理方面採取措施。如選用耐腐蝕的材料,採用表面鍍層、噴塗、磷化等處理。
6.可靠性准則
可靠性是產品在規定的條件下和規定的時間內,完成規定功能的能力。產品的質量一般應包含性能指標和可靠性指標。機械產品的性能指標是指產品具有的技術指標,如機械的功率、轉矩、工作力、工作速度等。如果只有性能指標,沒有可靠性指標,產品的性能指標也得不到保證。例如,一台技術先進的飛機,如果可靠性不高,勢必經常發生故障,影響正常飛行和增加維修費用,甚至可能造成嚴重的事故。產品的可靠性用可靠度R(t)來衡量。可靠度的定義是:產品在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的概率。可靠度是時間的函數。有一批數量為n的相同產品,在t=0開始工作,隨著時間的延續,失效的件數no(t)在加大,正常工作的件數ni(t)在減少,在任意時刻t產品可靠度為
(3–20)
若某產品工作至3000小時的可靠度R(t)=0.96,則表示有96%的產品可以正常工作到3000小時以上,對具體一件產品來講,其工作到3000小時的概率為96%。
失效率指產品工作到t時刻,在下階段的單位時間內發生失效的概率,可以證明,其數學表達式為
(3–21)
分離變數,兩邊積分,得
得
(3–22)
零部件的失效率和時間的關系一般如圖3-13所示。可以用試驗的方法求得失效率曲線。失效率曲線反映產品總體壽命期失效率的情況。從失效曲線可以看出,失效大體可以分為三個階段。
圖3-15
第Ⅰ階段為早期失效階段,曲線為遞減型。產品投入使用的早期,失效率較高而下降很快。其原因主要是設計、製造、貯存、運輸等形成的缺陷,以及調試、跑合、起動不當等人為因素所造成的。當這些由於先天不良引起的失效發生後,設備運轉逐漸正常,則失效率就趨於穩定。應該盡量設法避免零件的早期失效,降低失效率和早期失效階段的時間t0。
第Ⅱ階段為偶然失效階段,其失效率緩慢增長。失效主要由非預期的過載、誤操作、意外的天災等偶然因素所造成。由於失效原因多屬偶然,故稱為偶然失效階段。降低偶然失效期的失效率則能提高有效壽命,所以應注意提高產品的質量,精心使用維護。
第Ⅲ階段為損壞失效階段,其失效率是遞增型。在t1以後失效率明顯上升。這是由於產品已經老化,疲勞、磨損、蠕變、腐蝕等所謂有耗損的原因所引起的,故稱為耗損失效期。針對這一階段失效的原因,應該注意檢查、監控等,提前維修,使失效率仍不上升。
7.精度准則
對於高精度的機械零件、機構或設備,要求其運動誤差小於許用值。例如在精密機械中,導軌的直線性誤差、主軸的徑向跳動誤差、齒輪傳動的轉角誤差等,必須要有一定的精度要求。可以根據機器和零件的功能要求,選用合適的公差與配合,即進行精度設計,並能正確地標注到圖樣上。還可以按照零件圖給定的公差值,求出機構的誤差,與要求的機構精度比較。
這里還有一篇更全的文章,就是太多了給你個網址
http://wenku..com/view/e22319649b6648d7c1c746f6.html
『叄』 機械手控制系統設計 要求:用西門子PLC技術設計
老虎吃天 無處下口也。。。
『肆』 機械防護標准
以下是我國關於機械防護的國家標准。(資料統計時間為2018年)
GB 23821-2009機械安全.防止上下肢觸及危險區的安全距離
GB 12265.3-1997機械安全_避免人體各部位擠壓的最小間距
GB/T 15706-2012機械安全 設計通則 風險評估與風險減小
GB 16754-2008機械安全 急停 設計原則
GB/T 16755-2015機械安全 安全標準的起草與表述 規則
GB/T 16855.1-2008機械安全 控制系統有關安部件 第1部分 設計通則
GB/T 16855.2-2015機械安全 控制系統有關安部件 第2部分 確認
GB/T 15706-2012機械安全 風險評價第1部分:原 則
GB/T 16856.2-2008機械安全 風險評價第2部分:使用指南和方法舉例
GB/T 17454.1-2008機械安全 壓敏防護裝置第1部 分:壓敏墊和壓敏地板設計和試驗通則
GB/T 17454.2-2008機械安全壓敏保護裝置第2部分∶壓敏邊和壓敏棒的設計和試驗通則
GB/T 17454.3-2008機械安全 壓敏保護裝置第3部分:壓敏緩沖器、壓敏板、壓敏線及類似裝置的設計和試驗通則
GB 17888.1-2008 機械安全 進入機械的固定設施 第1部分:進入兩級平面之間的固定設施的選擇
GB 17888.2-2008機械安全 進入機械的固定設施 第 2部分:工作平台和通道
GB 17888.3-2008機械安全 進入機械的固定設施 第 3部分:樓梯、階梯和護欄
GB 17888.4-2008機械安全 進入機械的固定設施 第 4部分∶ 固定式直梯
GB/T 17889.1-2012梯子 第1部分:術語、型式和功 能尺寸
GB/T 17889.2-2012梯子 第2部分:要求、試驗和標 志
GB/T 18153-2000機械安全 可接觸表面溫度確定熱 表面溫度限值的工效學數據
GB/T 18569.1-2001機械安全 減小由機械排放的危害 性物質對健康的風險第1部分:用 於機械製造商的原則和規范
GB/T 18569.2-2001機械安全 減小由機械排放的危害 性物質對健康的風險第2部分:產 生驗證程序的方法學
GB/T 18655.100-2005機械安全 控制系統相關安全部件 第100部分: 應用GB/T16855.1-1997的指導
GB/T 18717.1-2002用於機械安全的人類工效學設計 第1部分:全身進入機械的開口尺 寸確定原則
GB/T 18717.2-2002用於機械安全的人類工效學設計 第2部分:人體局部進入機械的開 口尺寸確定原則
GB/T 18717.3-2002用於機械安全的人類工效學設計 第3部分:人體測量數據
GB/T 18831-2010機械安全 帶防護裝置的聯鎖裝置 設計和選擇原則
GB/T 19670-2005機械安全 防止意外啟動
GB 19671-2005機械安全 雙手控制裝置 功能狀況 和設計原則
GB/T 8196 - 2003機械安全 防護裝置固定式和活動式防護裝置設計與製造一般要求
GB/T 19876-2012機械安全 與人體部位接近速度相關的防護設施的配置與定位
GB 19891-2005機械安全 機械設計的衛生要求
GB/T 20850-2014機械安全 機械安全標準的理解和使用指南
『伍』 機械設計都有哪些基本要求及原則
機械設計要求及原則:
1、技術性能准則:技術性能包括產品功能、製造和運行狀況在內的一切性能,既指靜態性能,也指動態性能。例如,產品所能傳遞的功率、效率、使用壽命、強度、剛度、抗摩擦、磨損性能、振動穩定性、熱特性等。技術性能准則是指相關的技術性能必須達到規定的要求。
2、標准化准則:與機械產品設計有關的主要標准大致有:概念標准化,實物形態標准化,方法標准化。標准化准則就是在設計的全過程中的所有行為,都要滿足上述標准化的要求。現已發布的與機械零件設計有關的標准,從運用范圍上來講,可以分為國家標准、行業標准和企業標准三個等級。從使用強制性來說,可分為必須執行的和推薦使用的兩種。
3、可靠性准則:可靠性:產品或零部件在規定的使用條件下,在預期的壽命內能完成規定功能的概率。可靠性准則就是指所設計的產品、部件或零件應能滿足規定的可靠性要求。
4、安全性准則:機器的安全性包括零件安全性、整機安全性、工作安全性、環境安全性。
(5)機械控制裝置設計規范擴展閱讀:
機械設計優化要求:優化設計需要綜合地考慮許多要求,一般有:最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的,而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重,統籌兼顧,使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。
過去,設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展,製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。各產業機械的設計,特別是整體和整系統的機械設計,須依附於各有關的產業技術而難於形成獨立的學科。
『陸』 機械工廠總平面及運輸設計規范被哪個規范替代了
廢止理由:國家標准《工業企業總平面設計規范》GB50187涵蓋該標准內容
『柒』 地下室機械停車場設計規范
1. 全地下室結構層高一般控制在3550~3650mm之間。
2.如果可以合理利用規范,減少設備,將可以降低層高,節省成本。
(三)設計規范要求
消防專業
1. 2000平方米為一個防火分區,設置噴淋為4000平方米。
2. 大於10輛停車必須設置噴淋系統。
建築設備專業
1. 地下車庫宜設置獨立得送封、排風系統,排風換氣次數每小時不應小於6次。
2. 超過2000㎡必須設置機械排煙系統。(其可以與人防、衛生等排氣系統、通風系統合用)
3. 設有機械排煙系統的汽車庫,應按照防火分區劃分面積不超過2000㎡的防煙分區,防煙分區宜擦用從頂棚瞎突出不小於0.5m的梁劃分。
4. 地下汽車庫排煙風機應設在獨立的排煙機房內,並在機房隔牆的風管上設置煙氣溫度超過280℃時能自動關閉的排煙防火閥,該閥應聯鎖關閉相應的排煙風機。
5. 汽車庫無直接通向室外的汽車疏散出口的防火分區,當設置機械排煙系統時,應同時設置進風系統,切送風量不宜小於排煙量的50%。
6. 機械通風管道應盡量沿通道側邊布置,為增加立體機械車庫預留條件。
採暖:嚴寒地區和寒冷地區的汽車庫內應設集中採暖系統,嚴謹明火取暖。嚴寒地區的地下汽車庫應在坡道出入口處設熱風帶。
建築結構專業
1. 推薦採用寬扁梁;各區域應根據區域內特點,明確寬扁梁的標准尺寸,控制層高。
2.結構頂板覆種植土,應盡量考慮輕質營養土;大型樹木的種植,應盡量與結構柱位對位。
地下開敞式停車庫(單建式和附建式)
定義:室內地坪低於室外地坪高度超過該層地下車庫凈高一半的汽車庫,且每層車庫外牆開敞面積超過該層四周牆體總面積的25%的車庫叫做地下開敞式汽車庫。
車位平均面積 25~32㎡/車
優點:
1.自然採光通風,改善車庫景觀效果,降低日常運行成本。
2. 可以利用室外道路組織車庫的交通,減少內部的停車庫面積。
3. 當通風口面積超過車庫面積的2%,且通風口布置均勻,車庫內任一點距通風口間距不超過30米的,可以取消機械排風設備,降低日常運營成本。
4. 無地下室外牆的滲漏隱患。
缺點:
1.佔地面積大。
2.擋土牆和維護欄桿,增加安全隱患。
(二):層高確定方法
計算公式
A(車庫底板濾水層厚度)+B(面層厚度)+C(停車庫凈高2.2m)+D(電橋架)+E(水噴淋高度)+F(機械煙道高度)+J(頂板梁高) = H(車庫總層高)
經驗數據
A=地下室濾水層厚度,一般設濾水層不設防水層的厚度為250~350mm;設濾水層設防水層的厚度為350mm;
B=半地下室或敞開式車庫的地面找坡層,一般為100mm.坡度為1%;
C=保證車庫內部車行通道和主要出入口的凈高不能低於2200mm;
D=100 mm;E=200 mm;F=350mm(包括50mm的支架高度);J=650mm;
推薦經驗值
1.開敞式地下室結構層高一般控制在3250mm左右。
2.如果可以合理利用規范,減少設備,將可以降低層高,節省成本。
『捌』 誰有《機械工業廠房結構設計規范》GB50906-2013
GB 50681-2011 機械工業廠房建築設計規范
簡要說明:本規范適用於新建、擴建、改建版的機械工業廠房及其附屬權建築的建築設計;機械工業工廠中電離輻射室的建築設計;機械工業工廠中電磁屏蔽室,屏蔽頻率為0. 15MHz~30MHz利用建