位老機械工程師的經(jīng)驗分享

1、一位老機械工程師的經(jīng)驗分享在工程設計的各學科當中，機械設計是發(fā)展最早，且已經(jīng)發(fā)展得日臻完善的學科。機械這種東西比較直觀，所有的東西都擺在面上，好不好使一目了然，當造成破壞和事故的時候，也更容易遭人詬病，使你無處遁形，也不好狡辯。4 l# n( B- r A4 X, Y; 0 C三維網(wǎng)技術論壇機械設計的范圍很廣，天上飛的，地上跑的各種各樣的東西，當你拆了電纜、卸掉管路以后，基本上就算是機械結構。許多人認為：水、電、風、氣的家伙都是有專業(yè)的，人家是術業(yè)有專攻，但你要是搞機械的，大家就可以認為你是萬金油，在總結一個現(xiàn)場故障的時候，當別人都有理由逃遁以后，剩下的那個倒霉家伙就是你，即使就真的是人家的毛

2、病，只要別人稍稍耍一點賴，說他不明白，他就可以安然脫逃，領導是絕對不會允許你逃走的，因為你是機械專業(yè)的。所以，為避免尷尬，許多的東西都是你要學習的。三維網(wǎng)技術論壇+ V3 C# o4 t6 |( T / ! E在機械專業(yè)混了不少年的事，雖然機械行業(yè)看似龐雜，好像沒有什么頭緒，似乎不知從哪里下手，但我習慣上總體將機械分成兩大類：一類是運動結構，另一類是靜態(tài)結構。運動結構可以從飛行裝置算起，從航天器，到飛行器，再到各種運動的設備，本質都是一樣的東西。靜態(tài)結構包含各種橋梁、建筑結構、各種工業(yè)的倉體、支撐結構和各種梁體、底座、絎架、網(wǎng)架等等。相對而言，機械設計的人才也可以分成兩類，一類是擅長設計運動結

3、構的家伙，另一類人才是善于設計靜態(tài)結構的。$ m# I3 H) i4 F! p) E9 T1 三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江除了人才以外，還有一部分是混在機械設計領域里的家伙，這部分人里面有一部分是老板，自稱懂機械，實際是一知半解，他們不需要理解具體的結構，只要掙錢就好，這類老板不好相處。另一部分是學什么都不明白，基本上是抄了一輩子別人的圖紙的笨家伙，鄙人就屬于這類人。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidwor

4、ks,caxa,時空,鎮(zhèn)江4 & p$ XC* L E; 許多搞機械的、自認為是有天賦的家伙自己就瞧不起稿靜態(tài)結構的其他人，他們覺得設計各種支撐梁、連桿、絎架、底座，以至于是設計斜拉結構和懸索結構的人都是沒有什么水平的人，干這種活體現(xiàn)不了人生的價值，事實并不是這樣的。當一個重載箱型梁破壞的時候，能說得清楚是什么原因導致破壞的人實際上并不是很多，這正說明懂得設計這種東西的人其實不多。+ o+ W# J/ t, ?. V+ A1 I* w* u( P三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江除此以外

5、，什么時候用絎架，什么時候用箱型梁，其各自的載荷特點和承載方式也是許多聰明人說不清楚的。我國因為沒有工程學的教育，大家又都學的很窄，純理論的課堂教育。于是，很多的問題都說不清。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江& U% i3 r7 F/ ; A/ B! N2 d計算一個承載結構，不外乎是計算強度、剛度和結構的穩(wěn)定性。計算強度是比較簡單的事情，你只要上過中專，你就應該很明確地計算出一個斷面的強度，無論斷面的結構有多復雜，就是花費的時間長短的問題。假如你說不會算，誰都幫不上你，只有再回學校念

6、書。而剛度的計算就比較復雜一些，要考慮各種工況，考慮最復雜的一種組合狀態(tài)，這就不是學校里能學到的東西了，想學明白了，第一要有好的師父，師父就不明白，你學不明白。第二，就是你要肯學，要下功夫。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江% 3 e# 1 M4 B比較復雜的問題是計算一個結構的穩(wěn)定性，它不僅要考慮工況，許多外在的條件你必須要考慮進去。比如：當你設計一個大型的料倉和附屬結構的時候，要考慮的因素就特別多，例如，風雪引起的荷載，dizhen的不同振型引起的破壞效應等等東西。就倉體的支撐形式而

7、言，條件許可的時候，要盡可能采用較為柔和的多柱支撐結構，在dizhen過程中，它的彈性和柔軟性都比較好，在承受以扭轉振型為主的dizhen破壞中，邊上的柱子的聯(lián)結節(jié)點可以擰斷，以吸收dizhen的沖擊波。當dizhen過后，雖然有些支撐體破壞了，但整體結構是完整的，達到這種水平，你就基本是人才了。三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa& hX, D& g o g: y8 K1 Y3 J7 當不允許采用多柱支撐結構時，支撐形式的的剛度就一定比較大，柱子就不允許被擰斷，這時的變形就被轉移到倉體本身上去了，你

8、必須選擇一個變形/破壞點，通過它的破壞而保留結構的完整性。三維網(wǎng)技術論壇$ l& h0 Z; ! 4 g- G% E. p9 I3 ) P采用少柱結構時，就必須要慎重使用型鋼作為柱子，有些時候，方形或圓形就可能是你的唯一選擇。- u* h% m5 & V7 f5 ?; J* i三維網(wǎng)技術論壇重載箱形梁的破壞，你要是細看或者說你看明白了，你就知道：真正由彎矩導致的破壞并不很多。一般情況下，主要是扭轉載荷破壞了結構。扭轉載荷首先是破壞了箱形梁的縱橫筋板之間的焊縫，導致形變的加大，而形變的增加又進一步破壞了縱橫結構，最后導致了翼板（有時稱梁的上下蓋板）與間隔結構的分離，失去了承載的理論位置，最終使整

9、體結構分崩離析。3 d9 t- i8 p6 z5 Y/ 三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa煤礦上使用的液壓支架就是一種典型的重型承載支撐結構，其頂梁、掩護梁、連桿、底座的設計都比較講究。什么地方要加強是非常重要的，也有許多的學問。在型式試驗的時候，雖然只有5000次的循環(huán)，看似次數(shù)很少，但能撐過試驗結束的的架型也并不很多，或多或少都有些問題。盡管現(xiàn)在是有限元時代了，但根本問題并沒有完全解決，特別是偏載試驗，從根本上講還是扭轉載荷作用的問題許多人沒有完全理解透，或者沒計算好。; V2 Z: + l5

10、g; q: Y& F/ M0 N三維網(wǎng)技術論壇能設計結構巧妙而又經(jīng)久耐用的鋼梁其實并不是一件非常簡單的事情，是很看一個人的功底的，它和在學校的學習和后天的鍛煉都有很大的關系，別小看了它。但像我這樣的笨家伙就干不了。在結構設計的時候，你需要特別重要的是：除了正常計算彎曲載荷以外，一定要搞清楚最大的扭轉載荷，這種載荷可能不一定是什么東西施加給梁體的，也可能是基礎的不均勻沉降造成的，假如你當時沒有仔細考慮基礎沉降的問題，到時候，土建的家伙是救不了你的，你哭都沒人理你。如果是薄板結構，你還必須計算剪切和沖切的問題，你的鋼梁是沒問題，但人和物件掉到底下去了，你同樣有不可推卸的責任。筋板的聯(lián)結也是特別重要

11、的東西，焊縫盡可能不放在受力大的位置上，如果必須放在那里，要作額外的加強和支撐，通過增加局部的剛度，減少此處的形變，使變形發(fā)生在非焊接位置。當然，書上說了許多特別細致的東西，都特別重要，我不重復什么，以免引起賣弄的嫌疑。7 A: f$ R# % 6 D x三維網(wǎng)技術論壇有人會說：你說了一大堆沒有用的東西，到底用什么來衡量一個家伙是不是行呢？這個我比較在行，因為我不會干什么，再不知誰會干？豈不是要餓死？其實，衡量一個家伙只用一個標準就夠了，他自己設計的結構，隨便取一個截面，他都能講得清楚何處的應力是多大？哪個斷面在何種條件下可能破壞，這個截面破壞以后引起的后果是什么？什么條件下，整體結構會崩潰？

12、在眾人面前可以講清這件事，他就合格了。假如是抄圖，抄一輩子也還是抄。7 D+ n0 E/ v: B4 x+ U/ C三維網(wǎng)技術論壇假如我們把鋼結構叫重型結構的話，鋁結構就是輕結構，它的設計與鋼結構是完全不同的，或者說根本就是兩碼事。機械設計的點滴體會（二）$ l- d1 X: D2 I- V1 N三維網(wǎng)技術論壇假如我們把鋼結構叫重型結構的話，鋁結構就是輕結構，它的設計與鋼結構是完全不同的，或者說根本就是兩碼事。有些時候，因為某些需求，你必須設計鋁結構。三維網(wǎng)技術論壇4 i& 7 n2 L- 6 z鋁結構得到充分的發(fā)展是在二戰(zhàn)時期，當時是玩命時代，你的飛機速度快，靈活，載彈量大，生存條件好，你就

13、有了制空權，一旦有了這東西，就可以在人家頭上扔炸彈，炸掉滾針軸承廠，潛艇制造廠，Me109 的組裝廠、重水廠，最后納粹就玩完了。0 g4 Y) D) s- r k N3 6 U7 4 K三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江在這場競爭中，美國佬勝出，直到制造出B29的時候，世界知道，大局已定了。) ?, F+ U9 b# t6 t/ f( & Z鋁是一種柔軟而耐氧化的物質，正是因為這些特點，它不太適合做結構件使用，首先是不宜焊接，另外是比鋼材的耐溫性能差許多，但對于某些領域又必須使用它，于是

14、人們開發(fā)了許多與鋼結構完全不同的設計方式來利用鋁及其合金結構。6 u; u: F* u! V三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江由于鋁的機械性能差，美國率先開發(fā)所謂的硬鋁用作航空材料，除少量必須用鋼材的結構以外，當年的大型轟炸機的機身和機翼都是這東西，由于鋁的延展性能好，做結構件時，要充分利用這種性能，使應力大的地方實行一體化的結構設計，避免使用鉚接，連接的位置可以在中性線上，大大地提高了鋁結構的整體承載能力。這一點和鋼結構的設計完全不同。三維網(wǎng)技術論壇m0 Z+ 3 / ! , W這種設

15、計思想一直延續(xù)到今天，當代的高速列車就采用了大量的鋁結構件，這些結構件是大型的鋁型材，從車廂的斷面上看，是由幾塊大型型材拼接而成的，受力區(qū)域都是連續(xù)結構，不會有焊接或鉚接的設計結構。假如你原來是搞鋼結構的人，后來轉到設計鋁結構，你就要特別注意這一點，你必須要能獨立拆解一個鋁斷面，用什么方式提高強度和剛度？用什么方式進行聯(lián)結？同時要知道熱擠機是否可以擠出你要的斷面，有沒有這么大的力能參數(shù)。 K$ X& n9 g8 L. g6 F8 Y三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa你覺得很難嗎？其實也不難！像我這樣

16、的笨家伙都是自行拆解鋁斷面，設計剛度的，你一定可以做到的。# c1 ?* Z ( . j+ H把鋁結構聯(lián)結到一起的方式也不如鋼結構多，早年一般是鉚接，今天還在用，世界上鉚制鋁的鉚接設備和鉚釘并不很多，說白了吧！就美國佬和歐洲有。日本準備要造100噸級以上的大飛機了，為什么沒有早動手，他不好意思說，我替小鬼子說了：日本沒有合適的航空鉚釘。我不算泄漏日本人的秘密吧！三維網(wǎng)技術論壇5 P2 o# r* . f# ! b! E今天，鋁結構可以焊接，當然，方法比較特殊，還有一種被稱為摩擦攪拌焊的工藝，做厚結構時也用得比較好。假如你做鋁結構設計，能設計斷面，會計算，再能拆了這個結構，分塊做型材，再將其聯(lián)結

17、起來，你就會有飯吃，做這個的家伙比作鋼結構掙錢多，這只是我悄悄告訴你的呀！你可別告訴其他人，否則，別人都學會了和你爭飯碗。三維網(wǎng)技術論壇2 . RU: . 隨著人們對航空器更高、更大、更快、更遠、壽命更長、事故條件下的生存能力更強的多更要求，鋁材已經(jīng)遠遠不能滿足這些要求了。無論是強度、剛度和溫度適應性及穩(wěn)定性能都不夠了。這時，纖維熱壓增強材料就開始逐步登上歷史舞臺了。% p8 ?( h+ l5 e: # S2 r三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江這些纖維熱壓增強材料主要是做結構用的碳纖維

18、結構材料和做蒙皮及結構翼板的凱夫拉夾層材料。三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa2 d Y8 r Z: v$ 碳纖維的模量很大，用它制作的結構，在有很高的強度的同時可以有很大的剛性，這是其它材料所不具備的。碳蜂窩結構是歷史上最強的蜂窩結構。凱夫拉夾層結構是由凱夫拉纖維和薄鋁板的多層復合體，歐洲稱凱夫拉三明治，由于它的模量略小，具有一定的彈力和變形能力，是作輕結構蒙皮的上等材料，有時是唯一的選擇。3 q/ z# m, P; v, f5 |三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,in

19、ventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江作碳纖維結構設計時，你主要是考慮用什么結構形式，它和加工方法有密切的關系。在斷面很薄的時候，蜂窩結構是你的唯一選擇。會蜂窩結構的設計，你可以有一碗不錯的飯，就可以作真正的白領了。: m( u8 f0 d1 N& 5 8 t; OB三維網(wǎng)技術論壇纖維熱壓增強材料的聯(lián)結就比較特殊了，它與鋼鐵結構和鋁結構的聯(lián)結方式是截然不同的。這種材料一般是采用粘-鉚聯(lián)結方式。承載的聯(lián)結體是環(huán)氧或類環(huán)氧膠，而鉚釘只是輔助固定的方式，無論是哪國的鉚釘都不會有這樣大的聯(lián)結強度。三維網(wǎng)技術論壇6 X( 9 h3 t% ?- GK粘-鉚結構有其致命

20、的缺陷，腐蝕會沿著邊界層滲透，當層間結構被破壞到一定的程度，這種看似無敵的結構體就會瞬間崩潰，而在這之前是沒有任何先兆的。在設計過程中，要特別注意標注材料的表面處理和粘接方式，以及搭接界面的封閉處理。總體技術要求要標明多長的周期要進行層間結構的探傷處理，探傷顯示的損壞結果到什么程度就要報廢，而不管它看起來是新還是舊。否則，發(fā)生事故的時候，要拿你是問！2 A- la: M: d5 t( A% c/ B7 w! 碳纖維還被用來作為結構的增強材料，粘接在梁體的表面以提高強度，它屬于專門的學科。& A* b7 1 9 f2 E5 |1 O! u/ 三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e

21、,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江你需要學習的實際是兩種東西，一種是碳纖維結構件，一種是碳-鈦復合拉桿，學會這兩種東西，可以設計F1 或者設計飛行器。 c8 n. |& e3 O# I三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa在工程設計的時候，有時客戶會提一兩種特殊的結構給你，這是你的附屬結構，一種是間隔消音結構，結構體之間要有一定的距離，內表面要粘貼某規(guī)格的瀝青石棉氈，結構之間要懸掛式布置一定克重的玻璃纖維氈，這是依據(jù)聲頻特性計算出來的，有些時候這些東

22、西你也必須會。5 g7 N O( k+ Z. S7 f再有一種東西就是防彈結構，防炮彈的東西不是咱設計的范疇，那東西咱搞不了。防槍彈的結構主要是硬式和軟式兩種，軟式的也是一種凱夫拉夾層復合結構，以前要自己設計，現(xiàn)在可以買得到。三維網(wǎng)技術論壇& J: - ?8 w- p: s2 hU: o說靜態(tài)結構和設計，俺就知道這些了，按中國成語說坐井觀天，俺就是那只井底的大*，也希望有一天爬到井臺上來看看世界，但，很難啊！不過，上面說的這些東西，俺可以替你做，即使是纖維材料，俺從壓機替你做，做了設備再替你設計結構。/ h& K6 I# C* K: dr, R具體你要知道多少東西，那就要看你自己了，客戶要儂作

23、什么，儂沒有自己的選擇，白相白相以后就得干活，到底是鋼結構、鋁結構、還是復合結構，你的老板說了算，你說不會，他不給你發(fā)薪水，俄著你！你沒轍吧！你和我畢竟不同，我只是一介混事之徒，誰拿我能怎么樣？三維網(wǎng)技術論壇3 b, r! u& y* c3 t說到搞運動結構設計的家伙，有時看不起搞靜態(tài)結構設計的人，在有些場合也是有一定的道理的。三維網(wǎng)技術論壇% f: m$ n) R$ t; m+ Ci9 l8 2 _機械設計的點滴體會（三）- v. v3 i* Y6 J( j/ : x; a說到搞運動結構設計的家伙，有時看不起搞靜態(tài)結構設計的人，在有些場合也是有一定道理的。8 $ A5 p+ n F0 K:

24、h5 # _- G設計一個運動結構，不僅要考慮機構在運動過程中的完整性，還有保證在規(guī)定的時間內完成規(guī)定的任務，這些任務有時是精密的動作，有時是一個變化著的力，有時二者兼?zhèn)洹?K! l6 N! J/ % g1 Hx C既然是為了完成一個運動的任務，從總體上說，各種運動機構都是類似的，從宏觀上看都是一樣的東西。運動系統(tǒng)在運動過程中都包含有啟動、加速、工作運轉、減速、停止等過程，怎么能很好地完成這些動作，才是問題的關鍵所在。三維網(wǎng)技術論壇, ?- B/ ay& f我習慣上將運動系統(tǒng)分成幾大類：第一類是大慣量系統(tǒng)，其自身的啟動慣性較大，而工作載荷并不很大，例如，棒材軋機的定尺飛剪，設計的關鍵問題是要在

25、規(guī)定的時間內啟動到位，完成剪切動作，真正的剪切力并不很大。三維網(wǎng)技術論壇# h; # e. t5 o; I! d7 y+ m第二類是大載荷系統(tǒng)（或外加大慣性體），這類系統(tǒng)的自身慣性很小，而工作載荷很大。例如，航母上的蒸汽彈射器，設計的關鍵是如何在瞬間發(fā)出巨大的推動力，而這種大推力又是可以精密控制的，設計這種東西有難度，有時，你設計了也沒有條件加以實現(xiàn)。第三類是混合系統(tǒng)，自身的慣性比較大，工作載荷也特別大，有時載荷還有不確定性，例如，軋機、熱帶飛剪等冶金設備就是如此。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa

26、,時空,鎮(zhèn)江, R6 k- V8 G6 h/ o$ L, J1 v你無論是設計哪種系統(tǒng)，首先你要分清楚這東西的實質所在，才能選擇用什么方式加以驅動。說到這里，我們不得不說一下驅動一個系統(tǒng)用到的原動機。原動機主要有各種電動機、活塞式內燃機、渦輪軸式燃氣輪機、外燃式的斯特林機、驅動大型風機和壓縮機的蒸汽輪機等。無論如何，我們最多采用的是各種電動機。. c9 A8 U0 x) V5 j) A3 D/ D- 三維網(wǎng)技術論壇各種電動機都有不同的啟動特性和負載特性，要根據(jù)不同的情況加以選擇和控制。) O* d: G9 s: W7 Tb & D設計棒材軋機的定尺飛剪時，主要考慮電機的啟動特性，電機要適應頻繁

27、的連續(xù)啟動，啟動過程要準確。+ Y: Y _) H, N- o+ j! t三維網(wǎng)技術論壇設計軋機的時候，主電機主要考慮的是過載倍數(shù)是否合適，過載倍數(shù)不夠，軋機的力能參數(shù)不夠，光能轉又有什么用？。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江3 o* l; H; f( Q設計冷床的時候，假如你是采用啟動/停止的方式，就要選擇較大的電機，當采用氣動離合器的方式時，電機相對就小些。這些都是根據(jù)計算得出的。6 O; a2 f# ?/ J三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inven

28、tor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江說到計算一個電機驅動的系統(tǒng)時，電機是否合適？曾經(jīng)有許多的說法，很多書里說了不同的觀點，有時把人說得云山霧罩，不知所以然，有些東西我參考，有些東西只是看看算了。c: I( E6 l3 z7 V xa4 b三維網(wǎng)技術論壇什么叫電機選擇得合適？就是在工作載荷的條件下基本達到額定狀態(tài)，留下一點富裕就夠了，留多少富裕的功率，那要看你選擇的是誰的電機，假如是德國的電機，你在90%的額定條件下可以長期使用，如果是美國的電機，有時可以使到100%。有些電機，你就要慎重，可以詢問廠家，到底可以在什么條件下使用，給你的答復有時是75%，有時還要

29、低，但你也要遵循，誰讓你想少花銀子呢？三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江 x% m- E( n$ $ i電機到底在什么條件下會燒了，一堆人可能有許多的說法，無論誰說過什么，最終的答案都只是一種：那就是積累的熱量。請你記住，只有發(fā)熱超過散熱并累計上升到規(guī)定的溫度，同時持續(xù)一定的時間，最終燒毀絕緣的時候，電機就燒了。7 x2 l# |# z4 3 e9 r三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa在實際的

30、設備設計中，有時，你按工作載荷計算的電機功率是不能滿足啟動要求的，因為過長的啟動時間將瞬間產生大量的熱，使系統(tǒng)馬上被頂?shù)?。但你若是按啟動工況計算電機的功率，就會嚴重富裕，這將導致系統(tǒng)的效率下降，對整個的工廠是沒什么好處的。這時，你就要在這兩者之間做出平衡，平衡不了的時候，就要另加一個裝置專門負責啟動，這種東西的工作原理各不相同，最簡單的就是兩個電機串在一起，用離合器聯(lián)接，啟動的時候，兩個電機同時工作，正常工作的時候，斷開一個，使用一個。其實，你只需掌握幾點關鍵的東西：啟動期間的發(fā)熱是否超限，如果啟動的次數(shù)很少，首次啟動是冷車啟動，即使發(fā)熱略有超過，也不會怎么樣，但時間不能太長，長了，對電機的壽

31、命有影響。電機在工作期間的過載問題必須仔細計算，力能參數(shù)滿足需求的時候，主要是計算每一個循環(huán)的發(fā)熱是否滿足要求，應該使用什么方式進行散熱，對于封閉式電機的計算要特別注意使用的環(huán)境。而對于特殊的氣候條件，比如濕熱帶的氣候，要使用專門的濕熱帶電機，以前，有的公司出口設備到印尼去就有這類的問題。在系統(tǒng)減速階段，你可能用到某些減速的方式，假如和電機的力能參數(shù)有關的話，也要仔細計算，力能參數(shù)合適以后，再算發(fā)熱量，總之，你什么都算過，并且都算對了，在工程中出的錯誤就少，否則，有些問題不是你輕易能處理的。當然，你如果只是給別人跑腿的話，有問題時可以躺倒說不明白，但有時說不明白，就不行，要看是誰說！三維網(wǎng)技術

32、論壇0 R5 e$ U. m. I真正選擇電機的時候，你會看到有同步機，異步機，異步機里還有眾多的分類，當然還有直流機、各種伺服電機、步進電機、開關磁阻電機，許多我都用過，書里有明確的原理說明，廠家有詳細的曲線參數(shù)表，這些東西我不能侃，一侃就要露怯，在選電機之前要仔細地想好了，你要驅動的是什么系統(tǒng)，到底會發(fā)生什么事情，這才是問題的關鍵。三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa& b9 w- E/ t$ _! |6 T以前，遇到一件事，我們打過一個賭，最后我贏了，那是用一個小電機驅動一個慣性比較大的系統(tǒng)，啟

33、動的時間很長，按原理說，超過規(guī)定的啟動時間，電機就可能燒了。但那電機就是不燒，一個書念得比我好的家伙怎么都不解這是為什么，書里明明說了要燒的，怎么不燒呢？見鬼！假如你能猜到為什么，告訴我！三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江 t4 G( H9 y. D6 Z+ H) m% P在使用電機不方便的場合下，可能你被迫要使用其他的原動機，例如，在輸油中繼站要使用柴油機，這東西和電機的特性是完全不同的，要考慮一大堆的東西，比如液力耦合器及控制系統(tǒng)，調速裝置，齒輪變速箱，散熱器和循環(huán)系統(tǒng)等，你別嫌麻煩

34、，掙錢麻煩嗎？應該是不麻煩的，我說的是掙錢，不是從地上撿錢！在輸氣的線路上，假如氣體的熱值和灰份等質量合適又有處理站的話，可能使用渦輪軸燃氣輪機，這東西是高速機，減速裝置比較復雜，還要有一大堆的監(jiān)控系統(tǒng)，但它的效率很高，裝置比較小。& _! v9 u1 w* 8 R U* N A三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江還有使用斯特林機的，可能場合特殊，那東西很安靜，有在車上使用的，我沒用過。) I; x1 i 1 W6 ?+ d7 | o侃過驅動的方式以后，還可以侃一下被驅動的結構。假如一個驅

35、動力可以使系統(tǒng)啟動的話，系統(tǒng)就可以開始運轉，但運轉的過程中還會發(fā)生許多的問題。三維網(wǎng)技術論壇- X, m2 ?6 A5 _( R% P: D機械設計的點滴體會（四）$ s0 J0 4 s: M3 |0 r1 d三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa侃過驅動的方式以后，還可以侃一下被驅動的結構。2 _, S- q, H: u f三維網(wǎng)技術論壇假如一個驅動力可以使系統(tǒng)啟動的話，系統(tǒng)就可以開始運轉，但運轉的過程中還會發(fā)生許多的問題。按我的習慣，我把這些問題歸為四類，即：三維,cad,機械,技術,汽車,cati

36、a,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江5 a R! a# i& T5 s+ Q: 8 Y三維網(wǎng)技術論壇9 g3 l- I) c+ pl2 ( o. y S$ P6 u. $ ) G三維網(wǎng)技術論壇1 控制位置精度的問題。( V5 n/ S2 E: R b7 C3 mK3 J0 j5 F7 V4 , F7 i/ 5 M( b/ e, % I, H/ g4 O2 平衡問題。+ _; i$ J6 R$ ww) z三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|cax

37、a+ s b9 E9 O9 G三維網(wǎng)技術論壇3 振動問題。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江( N: B- N. l2 T( p; & p三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa- _; * I! V) k* t* h1 B+ i$ l& N, j7 0 6 Z4 潤滑問題。三維網(wǎng)技術論壇+ _1 p SH ?& A* D* R A0 d控制位置精度的問題是一個比較復雜的問題，它與控制系統(tǒng)的選擇、被

38、驅動件的慣量、控制的算法等一系列因素有關。( K2 f0 n U8 , eD對于要求高速運動，而定位準確的物體，減少自身的慣量而提高其剛度是尤其重要的。有時，你必須放棄鋼鐵、鋁合金等結構而轉求采用復合材料。不管對誰來說，一個大而重的東西比輕的東西就是難以控制。在提高剛度的同時，還應該提高結構的自振頻率，這對于提高位置控制精度都有很大的幫助。. : 3 G* ! J8 r% 三維網(wǎng)技術論壇就控制系統(tǒng)來說，不是你選擇的系統(tǒng)精度越高就越好，過高的精度有時沒有必要，它無故地增加了制造的成本。有時，你提出的、超高的精度其實是實現(xiàn)不了的，比如，你要求熱軋板帶的精度到繆級就很難做到。還有就是，太高的精度引起

39、的系統(tǒng)震蕩也是很難處理的，有時是對生產過程的嚴重干擾，可以大大地降低生產效率。1 b8 g( Y9 |$ T0 提高一個系統(tǒng)的位置控制精度和算法還有很大的關系，你的算法比較先進，簡單地解出軌跡和正確地修正和差補，都是提高控制精度的有效手段。三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa0 f0 q* Z& H 3 p( O+ M作為機械設計者，在設計這類東西時，你應該是先設計好你的所有機構，做完所有的慣量計算，找到最大的慣性力作用點和外載荷的附加點，再和專業(yè)的自控公司的家伙談控制，看他們的伺服電機或步進電機的力

40、能參數(shù)是不是可以，控制卡是不是有這么高的響應和適當?shù)碾娏鬏敵觯憔涂梢缘贸鼋Y論，誰的東西是可以使用的，誰是真正混事的家伙。只有這樣，你設計的東西，你才知道最終是不是可以使用，即使在使用中有問題，也可以知道是在哪里出了問題？到底是驅動跟不上？還是算法的問題，或是控制電路的問題。不知道這些，永遠是糊涂的。# r2 i1 y2 U1 X* N1 e# c說到一個系統(tǒng)的平衡問題，也有許多的講究，例如大型的棒材軋機的冷床就是一個很好的例子。8# smart709 # E p4 C, D+ u從精軋機經(jīng)過倍尺飛剪上到冷床的棒材的規(guī)格隨著生產的規(guī)格調整時刻在變化中，規(guī)格從10到40都有，究竟在哪一點平衡冷床

41、是有說道的，你要和軋鋼工藝的家伙仔細探討，找到最常生產的規(guī)格，還要考慮生產的連續(xù)時間，工作做細了，對設備的壽命、電耗都有利，畢竟國家的錢也是錢，和大家都有關系，但能考慮這些東西的家伙是非常少的，說不清為什么！8 P% Yb! E8 Y* y2 S平衡不好的話，不僅是設備壽命受影響，基礎的壽命減低，還可能把床面甩下來，幾百噸的家伙，甩飛是什么后果？你想過嗎？7 T+ b; 1 s1 e0 y: P, y非?？膳碌模∷?，當你接手設計這東西的時候，會有許多的人勸你這家伙的可怕后果，但東西設計好，擺在那里，大家能抄許多年，也是一件趣事。2 F8 r* C5 P, Uj- U三維,cad,機械,技術,

42、汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江平衡問題與振動問題有時是一個問題，有時是兩個問題，有時二者有關系，有時一點關系都沒有。做好平衡在某些場合可以減少振動，有時就不能，甚至根本就不能。. n0 |8 z, 運動系統(tǒng)的振動有許多的原因，一些是由不平衡引起的，這些東西只要簡單地加以平衡就可以解決。有些是由于外界的激振源的振動頻率和系統(tǒng)接近而導致振動，附近的空壓機、活塞式內燃機、有時甚至是某些液壓泵組也可以引起振動，要先找到振動的激勵源，做相應的處理，此類問題就可以解決。: / r2 m( e2 q a& C% p2 K比

43、較難以處理的是扭轉振動，特別是采用活塞式內燃機驅動的設備。這種振動一旦發(fā)生，很難消除，并嚴重地影響設備的使用壽命，甚至是很嚴重的破壞事故，必須事先加以避免。0 * p3 c6 H9 C: F E* r你在做長軸系的設計的時候，要事先計算整個系統(tǒng)的扭振問題，只有計算完了這東西，才能開展結構設計，你要是說你不會，我估計你的領導不讓，一定要扣你的工資，但別人說不會就有正當?shù)睦碛?，比如說正忙著搬家，或是孩子小。你沒什么理由。即使是人家設計的系統(tǒng)扭振了，領導也會問你為什么？別人只是瞪著無辜的大眼睛看著，因為人家可以說從來沒聽說過有這東西，難道是從地下冒出來的東西嗎？這時，你要處理不了，大家都跟你急，問你

44、，你是干什么吃的，這點東西都對付不了？啊！勸你還是趁早準備好了，免得到時候著急！三維網(wǎng)技術論壇) e; U% t- r) c+ f8 l: W0 A( e% * k潤滑問題是非常龐雜的東西，一個東西一個樣，一點規(guī)律都沒有，你那點所謂的經(jīng)驗在什么時候都不管用，在一個大的設計院里，做不了設備設計的家伙，有時就被派去搞潤滑系統(tǒng)，殊不知，潤滑這東西也很復雜，像我這類特笨的家伙，在不著人待見的時候，有時就配干點這類雜活。低速重栽的非精密的場合，許多人愿意用軸套，隨便抓一個就用，人家能用，我也能用，但場合不同，材料和使用的方法還真是不同，有時就不能亂用。c3 E# G W+ F X7 ; Q# S, B見

45、過一個設備的軸套，使不了幾天就壞了，換上還是壞，設計者說不知道怎么處理?？纯喘h(huán)境才知道周圍的溫度特別高，打進去的干油熔化以后流出來結焦，根本就沒有潤滑作用，當然要燒軸套，換點高溫潤滑脂試試？那東西250度都不變色，也不熔化，再打進去什么毛病都沒有了，萬事大吉。% ) t3 y) Z; ) K6 r$ o處理上述的問題有三種方式，第一是選用高溫潤滑脂。第二是采用水冷軸承座。第三是每次運動都打定量的干油，當然這很浪費，但沒辦法。/ h , g- a! p* ! B% n) a三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|c

46、axa還見過燒油膜軸承的，在負荷特重的工況下，油膜軸承的啟動要特別小心，有時要考慮用靜壓先把油打進去，運轉以后才可以停掉靜壓，否則就可能燒了軸承，油膜軸承很貴的，尤其是大型的。滾動軸承也常有各種各樣的問題，有時是選型有問題，包括選型不對，負荷能力不足，潤滑有時也有問題。滾動軸承一般采用脂潤滑、油潤滑、油氣潤滑。在高速的情況下，假如負荷允許的條件下，使用油氣的潤滑是個不錯的選擇，既可以幫助散熱，也可以充分潤滑軸承的滾動體?？傊O計的時候，一定要仔細確定負荷、轉速、沖擊等問題，嚴格按要求潤滑，任何拍腦門和想當然的東西都是不可取的。, D, g4 P4 g _當人們走過堅船利炮的強打時代，無論是什

47、么設備都逐漸有了自動化的成分。哪怕今天它是全手動的，恐怕有一天也得加進自動化的裝置。自動化系統(tǒng)的好壞有時是至關重要的，蘇霍伊設計局和米高揚設計局的戰(zhàn)機設計都是一流的，要論氣動布局和動力性能都舉世無雙，但戰(zhàn)斗實力差在計算機系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)上。8 X1 k2 m, H- 6 e# ; g三維網(wǎng)技術論壇機械設計的點滴體會（非常經(jīng)典！聲明：本文屬于轉載！）第四部分, ?3 P/ s8 N4 o3 m+ i/ a8 三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江而有些東西，無論是低功率的激光設備，加工專機

48、，哪怕是一般的通訊設備（如手機和相關產品），今天要設計和生產這東西都是非常簡單的事情。你不用懼怕這些東西，它都是你的業(yè)務范疇。就像把短戟交到你的手上，你首先要敢上陣，打一仗下來再分析自己的破綻在哪里？別人是怎么耍槍的？那個編碼到底是怎么解決的？假如你不上陣，抱怨敵人太多，難以預料打仗的后果，最終你就耍不了槍。7 R; D) a- H/ 7 U三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa關于設備的設計方法，那都是基本的理論，不外乎是以前說的強度、剛度和驅動及控制方式，不再細侃，免得招人煩！ A9 G I9 m8

49、 O; n7 q( s! 三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江在中國，由于社會環(huán)境和生存條件的限制，做產品是很難生存下來的，無論你有多深的技術都不行，最終的結果都是走入別人仿制，先殺價，你跟進殺價，降低質量再殺價的循環(huán)怪圈，最終大家毀掉這個東西，別人再去仿制另外的東西，留下你自艾自憐。關于這件事，我只有一句要說，人是不可能戰(zhàn)勝老鼠的，永遠都不可能，貓，是世間最靈敏和技巧性的動物，貓都沒辦法的事情，我不會做。 C5 c, E5 K: f8 z5 m三維,cad,機械,技術,汽車,catia,

50、pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江有的時候，你就被迫走上系統(tǒng)集成，也就是做工程，或者叫做線的道路。那也許不是你最初的選擇。% D6 S4 T/ z, x做工程，沒有什么技術含量，但不是誰都能做，道理其實特別簡單，全唐詩就放在那，有幾個能背地出來的？作工程需要經(jīng)驗、博大而寬廣的知識面，龐大的朋友和供貨商的圈子，資金的支持等許多東西，即使別人想仿制，一時也難。機械設計的點滴體會（七）& f. Y* j9 Y: f0 x& E7 j, _說到做工程，一般我們是這樣劃分工程種類的：三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|u

51、g|inventor|solidedge|solidworks|caxai# w F/ i |9 w; g0 K, c8 j6 g, P7 f- - p, t1重裝備線，包括煉鋼、連鑄、軋鋼、無縫管、各種精整、剪切線、大焊管等。三維網(wǎng)技術論壇: t- x4 w. K3 9 k# o三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江0 u Q4 G4 K3 J* w$ k2輕裝備線，包括電子設備組裝線、生化處理線、飲料線、包裝線、印刷線、造粒、塑管線等。; P# h$ a9 D; v2 G1 d$ w.

52、p. N6 W# w3 r3 ?5 Q 2 b v, ?三維網(wǎng)技術論壇3冷裝配線，包括各種發(fā)動機組裝線，輕型車輛裝配線等。大型的車輛裝配線不是一般人玩的東西，一般是發(fā)達國家先有，使一些年以后，人家上新線了，舊線重新噴漆、搭配以后作為合資的資本金給較為落后的國家，其實也不是人家看不起你，是因為你用不上新的，大型的線，因為你的生產能力太小。. J9 b1 n7 E3 WP* X3 D; Q M! 6 H2 aK5 U5 h三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pr

53、o/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa; I+ |! V l$ J6 j+ ?$ : J: z0 4熱加工線，包括熱模鍛線、連續(xù)擠壓線、鑄造線、耐火材料線等。5 f3 t: d9 C6 H3 R- C三維網(wǎng)技術論壇你適合做什么？這主要和你的知識水平的寬窄、基本功的扎實程度、人脈的活動能力、協(xié)作的關系等因素有關，有人就做的范圍較寬，有人就窄，無論是寬是窄，都不說明你水平高低，即使你做的很窄，你把它做好，就是你的水平，但現(xiàn)實生活中你要注意一點，你作窄了，你的活路就是比別人小，哪怕你很精，別人就是不用你的東西，你也沒地方講理去，久而久之，就只能餓著，我見過

54、倒閉的公司，不都是因為沒有技術，到底缺什么？我不能亂說，個人的情況不同，這就是中國的國情。6 N% z$ j4 S- w# k三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa做重裝備線，比如說連鑄線，方坯線誰都能做，不外乎是流數(shù)不同，拉速不同，上自動配水和液壓振動的廠家很少，除非是很有錢，或者以后考慮有合金鋼的品種。具體到你能不能干，主要就是侃價，能受得了，就能干。 Gu* % R& k+ a( h0 q有點技術的是板坯連鑄和不銹鋼連鑄，需要一些技術水平，這就不是誰都能干了，為什么有人退縮了呢？因為那里面要考慮鋼

55、水溫度、成分、冷卻模型等一堆的東西，你不會的話，連鑄坯的內裂、偏析、內夾雜、角裂、橫裂等等東西都在等著你，將你打得血本無歸。. ?* y2 # l! nE怎么有人就行呢？表面上說，是人家有技術，技術是什么東西？就是人家掌握了處理這種對象的一種模式，人家會協(xié)調鋼水的溫度和成分，知道在什么溫度下開澆，知道初始的拉速和振動幅度及振頻，有液壓振動的還可以調整振型，同時知道冷卻模型，即使冷卻有點問題，馬上就知道調整多少，你只有耐心地學習這些東西，都學明白了，知道每一個參數(shù)為什么是這樣的？你怎么改這些東西，當然你就行，即使暫時不明白，要花錢買技術，買個明白，我國人民最吝惜的就是花錢買技術，大家認為，技術怎

56、么會值錢？那應該是街上可以撿到的東西，可事實不是那樣的。三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江3 R+ R4 ?, 7 - i3 m d5 C當你掌握了一種處理問題的模式以后，在這個行業(yè)里就可以混幾年，直到技術被擴散出去，很多人都學會了，這種模式又成為街上的大白菜的時候，你就得選擇新的項目了。2 F n* : R# v$ J1 n7 l$ C: s三維網(wǎng)技術論壇類似的情況在軋鋼行業(yè)里也是一樣的，你有一種成功的軋制、冷卻模式，當然你就行。但軋鋼和連鑄的不同點是（以棒材為例），由于軋線布置的形式

57、不同，會有一大堆的非標設備，另外，定尺飛剪、冷床、精整線上的點算機等東西也有一定的設計難度。三維網(wǎng)技術論壇! ( H! k( f1 C+ F a$ 關鍵的問題，還是要有一個細致的模式，所有的東西都仔細地考慮一遍，從爐子的加熱能力和進出料開始，一直到打包下臺架，當所有的東西都有明確答案的時候，一般是不會有什么大的問題的。三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa+ ! s8 R% r& K. ? q我見過許多做工程，但對技術一無所知的家伙，也干得很好，很少有毛病，仔細看一下，一般都有一個水平較高的參謀，ffi

58、ce:smarttags/ersonName w:st=onProductID=孟嘗孟嘗ersonName君曾養(yǎng)過3000門客，從這點看，古人早就明白這個道理了。三維網(wǎng)技術論壇4 K4 U+ 1 B1 g. 4 j把模式這個東西學明白了，你就可以在板帶、線材、有色行業(yè)里亂混，別人也拿你沒辦法。許多人以為我說的模式就是軋鋼工藝，不太準確，搞工藝的家伙說不清上料輥道到底要多少米才能剎車，因為他們完全不懂設備。2 D9 d5 g/ b) r7 s三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa雖然模式這東西非常重要，但

59、有一點你還是要學的，就是你要能設計線上的主要非標設備，比如飛剪和冷床，在關鍵的時候，你會這東西，看看效果！那就是不一樣！+ R4 V0 u/ a- b/ K混事的時間長了，假如你再好學，什么液壓AGC、卷曲模型、層流冷卻等等東西都逐漸可以學得很明白。! P6 f6 E g. J% J0 ?0 H( % G雖然重裝備線有量，有較高的合同價值額，但要趕上蕭條的時候，沒人上這些重裝備，你也得吃飯呀！有時可能你就要搞些輕裝備的東西。輕裝備線和重裝備線是完全的兩個概念，搞過重裝備線的許多人看輕裝備線時會笑出來，因為許多設備是沒有地腳螺栓的，特別是輸送系統(tǒng)，因為有些東西是要根據(jù)情況進行調整的。7 x/ 2

60、 i4 v! C5 S; I三維網(wǎng)技術論壇有些輕裝備線的另外一個特點是，以一個主體設備為核心，如飲料罐裝線，是以罐裝機的生產能力確定線的能力，其它的如傳送系統(tǒng)、套標機、噴碼機、碼垛機等都很好選擇，不用費力設計非標產品，一般也不會因為這些輔助系統(tǒng)而妨礙主機的產量，這和重裝備線不同。在軋線上，假如軋機完全沒問題，也不見得冷床區(qū)和精整區(qū)也行，這就是大家都會爭著設計軋機，而不愿意做后面設備的原因。在輕裝備線就沒有這種問題，如高產的罐裝機是引進的，隨便做個配套就完了。+ v2 y9 R1 n1 Y- a. Q- M% x# j y0 Z三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inv