機械設計中現(xiàn)代設計的應用

1、機械設計中現(xiàn)代設計的應用 1計算機輔助設計的應用 計算機輔助設計，簡稱cad，是一種運用計算機軟件系統(tǒng)來輔助設計人員對煤礦機械進行設計的方法。到目前為止，我國煤礦機械產(chǎn)品已經(jīng)進入一個穩(wěn)步發(fā)展的階段，將計算機輔助設計方法應用于煤礦機械設計中，不但可以另設計更方便、更簡捷，同時也全面的實現(xiàn)了煤礦機械的模塊化設計、系統(tǒng)化設計和并行設計，從而提高了煤礦機械設計與生產(chǎn)的一體化。1）模塊化設計。煤礦機械設備的設計，涉及面廣、內(nèi)容繁冗，對此可進行分模塊式設計。通常講，設計者是按著機械的具體功能來劃分模塊的，然后利用計算機軟件對機械進行模塊化的分區(qū)設計，同時將較為穩(wěn)定、不常變動的模塊設計存儲。如此在有效地時間

2、內(nèi)，不但可以提高工作效率，而且能夠有效提高機械設計的精確度、減少技術失誤，從而增強機械設備結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)性和互換性，確保機械設備的準確性和維修性。2）系統(tǒng)化設計。將現(xiàn)代設計理論和方法應用于煤礦機械設計，即建立相應的數(shù)學模型，然后運用計算機技術作為輔助設計，在以往實驗數(shù)據(jù)的基礎上，采用先進的科學計算方法對煤礦機械系統(tǒng)在預期工作中的情況進行分析設計。對煤礦機械設備進行系統(tǒng)化的分析設計，可真實的反應出機械設備在真實工作時的受力情況、運作情況，從而提高了所設計機械設備投入運作的有效性和穩(wěn)定性。3）并行設計。計算機輔助設計的應用，實現(xiàn)了將產(chǎn)品設計與具體運行使用一體化的效果，從而切實的避免了設計效果與實際效果

3、不相符現(xiàn)象的發(fā)生。目前，多數(shù)煤礦機械設備上都安裝有故障監(jiān)測器，但是故障監(jiān)測器只能在機械設計生產(chǎn)、試驗后才能發(fā)現(xiàn)故障，而運用計算機輔助實現(xiàn)并行設計，可以將機械設備的設計和生產(chǎn)過程進行系統(tǒng)化的設計，進而實現(xiàn)機械設計的有效性。 2優(yōu)化設計的應用 優(yōu)化設計是現(xiàn)代設計理論與方法的經(jīng)濟之本，優(yōu)化設計一方面可以確保機械設備的良好性能和質(zhì)量，另一方面可適當?shù)乜s小產(chǎn)品體積，降低生產(chǎn)成本，因此優(yōu)化設計是礦山機械設備設計所必須使用的方法。據(jù)相關資料表明，在煤礦機械減速器的設計過程中有效運用優(yōu)化設計方法，可使其體積減小13%，質(zhì)量減少12%，由此證實了優(yōu)化設計對于降低機械設備生產(chǎn)成本有著重要作用。 3有限元法設計的應

4、用 從狹義上講，有限元法就是通過對有限個單元作分片插值求解各種力學、物理問題的一種數(shù)值方法，而鑒于煤礦機械的工作性質(zhì)，正適合用有限元法對其受理進行有效的分析。通常，煤礦機械設備受力情況較為復雜，例如煤礦挖掘用的電動挖掘機，對于挖掘機的斗桿和動臂，受力較為復雜，用正常的力學知識根本起不到作用，為此將有限元法應用于機械設計中，能夠很好的解決機械設備中的受力問題。 4創(chuàng)新環(huán)保設計的應用 創(chuàng)新、環(huán)保是當今社會發(fā)展的兩大重要元素，是現(xiàn)代設計理論與方法的組成部分。創(chuàng)新設計，即要求設計人員在已知和可行事物的基礎上，充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維，構(gòu)想、設計出以前未有過的技術過程。創(chuàng)新設計，不但可對原有設計的欠缺處進行改

5、善，同時能夠促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展你與進步。環(huán)保設計在煤礦機械設計的應用，主要體現(xiàn)在延長機械使用壽命、提高機械使用效率和降低環(huán)境污染三個方面。 5智能化設計的應用 現(xiàn)代設計理論與方法中的智能化設計，也可理解為智能工程，即通過使用不同種類傳感器、控制器和執(zhí)行器等多種高科技產(chǎn)品，實現(xiàn)機械運作、自檢的自動化工作模式。煤礦開采挖掘具有一定的危險性，所以將智能化設計應用于機械設計，可確保煤礦正常生產(chǎn)的有效運行，例如目前已廣泛應用于煤礦勘探、開采等工作中的機器人技術和紅外技術，都是智能化設計的成果。 6可靠化設計的應用 一般來說，機械設備的可靠性大部分決定于設計階段，因此設計的好壞將直接影響到機械設備的可靠性，而現(xiàn)代設計理論與方法則剛好包含了機械設備的可靠化設計。在煤礦機械設備中，機械的可靠性設計，一方面應明確機械所要求的定量指標，另一方面收集相應的零部件數(shù)據(jù)，然后建立正確的模型，從而對其進行定量計算、反復分析，來評價設備的可靠與否。由上文所述，現(xiàn)代設計理論與方法具有一定的科學性、先進性和時代性，將其有效的應用于煤礦機械設計中，可大大提高機械設計的可靠性、穩(wěn)定性和有效性。與此同時，社會和科學的不斷