探討齒輪加工機床的綠色設計與制造技術

1、討論齒輪加工機床的綠色設計與制造技術摘 要：本文原刊于煤礦開采2021年11月齒輪加工車床作業(yè)的重要內容是加強精度管理。所以，在齒輪加工車床工作中務必進步應對各種機床事故的才能，因此加強精度影響因素分析與作業(yè)人員的專業(yè)素質至關重要。在齒輪加工車床作業(yè)中還應加強迫度上的標準管理，不斷的進步車床綠色設計技術，加強對現(xiàn)場的巡視和設備維護等都是必不可少的環(huán)節(jié)。筆者結合實際，對齒輪加工車床精度的影響因素及制造技術進展了分析，望與同行在應用操作中以參考意義。關鍵詞：齒輪加工車床；綠色設計評估；制造技術1.數(shù)字控制技術在齒輪加工機床中的應用歷程1.1 數(shù)字控制技術概述目前最先進的數(shù)字控制技術具有非常強大的控

2、制功能，基于主菜單和數(shù)字控制技術的有機結合與源函數(shù)，通過智能軟件技術與微電子技術，引進和彼此結合的多個領域，互相浸透，從而給新興的數(shù)字控制帶來了強大的生命力。但在這一過程中，也可能面臨多項技術的簡單的、不集中的相加，這也給當前數(shù)字控制產生了不少困難。研究發(fā)現(xiàn)，數(shù)字控制技術在信息、計算機、齒輪加工機床、微電子技術等領域中可以尋求到最正確匹配。如今的數(shù)字控制產品的開展是一個系統(tǒng)，智能化和小型化，確保齒輪加工機床的數(shù)字控制技術的使用，可以很好地滿足平安消費的要求，勞動強度和最終的救援人員，有效改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，以實現(xiàn)節(jié)約消費能耗的可持續(xù)開展目的。伴隨著全球資源日益緊缺，各國對能源問題的越來越關注，作

3、為我國戰(zhàn)略資源不可或缺的成員，其開采的重要性可見一斑。如今，伴隨著越來越先進的數(shù)字控制產品應用到齒輪加工機床中來，企業(yè)的開采效益越來越高。如今，以計算機控制為主的國產供電設備、提升機、電牽引采煤機、掘進機和輸送機等齒輪加工機床都具備了全程監(jiān)控、自動報警、圖景掃描、信息控制等先進功能。這使得在我國的齒輪加工機床管理工作中，數(shù)字控制產品的應用尤為廣泛，也確保了開采工作中的高平安性、高效益性與高技術性。2.齒輪加工機床的設計環(huán)保性評價2.1 綠色設計建模一般程序1明確產品定義。建模前必須明確系統(tǒng)及其分系統(tǒng)的構成、功能、故障判斷等。通過建立功能框圖可以幫助明確產品的任務定義。功能塊圖是基于對各級系統(tǒng)的

4、靜態(tài)分組功能，闡述了系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)的功能和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和功能之間的關系信息的過程。功能框圖或功能流程圖是繪制設計環(huán)保性框圖的根底。2繪制設計環(huán)保性框圖。設計環(huán)保性框圖是以圖的形式邏輯地描繪系統(tǒng)正常工作的情況。設計環(huán)保性框圖應正確描繪系統(tǒng)每次完成任務時所有單元功能組之間的互相關系，繪制時應充分理解系統(tǒng)的任務和壽命剖面。建立系統(tǒng)設計環(huán)保性框圖的根底是產品的原理圖和功能框圖。在最終的設計環(huán)保性框圖中，所有方框均應要求以串聯(lián)、并聯(lián)、旁聯(lián)或其他組合形式連接，每一方框均只對應一個功能單元，并進展標記。3建立設計環(huán)保性模型。設計環(huán)保性模型用于表達設計環(huán)保性框圖中各功能單元的設計環(huán)保性與系統(tǒng)設計環(huán)保性之間的函

5、數(shù)關系。常用的設計環(huán)保性模型包括串聯(lián)絡統(tǒng)、并聯(lián)絡統(tǒng)、混聯(lián)絡統(tǒng)、復雜系統(tǒng)等。工程中最常見的設計環(huán)保性模型是串聯(lián)絡統(tǒng)和并聯(lián)絡統(tǒng)。2.2 串聯(lián)絡統(tǒng)當組成產品的每個單元都正常工作，產品才能正常工作的模型稱之為串聯(lián)絡統(tǒng)，其設計環(huán)保性框圖如圖 1 所示。圖1 串聯(lián)絡統(tǒng)的設計環(huán)保性框圖設第 i 個單元的環(huán)保度為 Rit，那么系統(tǒng)環(huán)保度Rt = iR1Rt 3-1串聯(lián)絡統(tǒng)的環(huán)保度等于各單元的環(huán)保度的乘積，單元越多其環(huán)保度越低。在機床系統(tǒng)中，各單元大多數(shù)都是獨立的，從設計環(huán)保性邏輯關系上講，各單元的故障概率是互不影響的，因此在計算系統(tǒng)環(huán)保度時一般用設計環(huán)保性乘法法那么來處理。很多電子產品和機電產品的壽命都服從指

6、數(shù)分布，其環(huán)保度為：Ri= e 3-2整個產品的故障率為：=i1 3-3可見，串聯(lián)絡統(tǒng)的環(huán)保度是各單元環(huán)保度的乘積，單元越多，產品越復雜，其環(huán)保度越低，從設計方面考慮可從以下三個方面著手改進：首先是最大化降低串聯(lián)單元的數(shù)量，優(yōu)化設計工作；其次就是加強單元環(huán)保度，盡可能減少其出現(xiàn)故障的概率；最后即縮短工作時間。其中簡化設計是進步串聯(lián)絡統(tǒng)產品的最重要途徑。2.3 并聯(lián)絡統(tǒng)組成產品的所有單元中只要有一個正常工作，產品就能正常工作的模型稱之為并聯(lián)絡統(tǒng)。其設計環(huán)保性框圖如圖 3-2 所示。圖 2 并聯(lián)絡統(tǒng)的設計環(huán)保性框設第i個單元的環(huán)保度為Rit，那么系統(tǒng)環(huán)保度：Rt = 1-i1-Rit 3-4并聯(lián)絡

7、統(tǒng)是貯備系統(tǒng)的一種情況，對于任何一種高性能的復雜產品，為了進步產品的環(huán)保度，可以采用的方法有兩種：一是進步零部件的環(huán)保度，但這樣會使本錢過高；另一個方法就是增加產品中部分或全部零件作為貯備，這樣即使某一零件失效也不會導致產品失效，只有所有的貯備零部件全部失效才會導致產品發(fā)生故障，這就是并聯(lián)絡統(tǒng)。但在實際設計中，并聯(lián)絡統(tǒng)數(shù)目太多也會導致產品設計環(huán)保性降低。3.進步齒輪加工車床精度的制造技術分析3.1 精度建模一般程序1明確機床產品定義。建模前必須明確系統(tǒng)及其分系統(tǒng)的構成、功能、故障判斷等。通過建立功能框圖可以幫助明確產品的任務定義。功能塊圖是基于對各級系統(tǒng)的靜態(tài)分組功能，闡述了系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)的功能和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和功能之間的關系信息的過程。功能框圖或功能流程圖是繪制精度分析框圖的根底。2繪制精度分析框圖。精度分析框圖是以圖的形式邏輯地描繪系統(tǒng)正常工作的情況。精度分析框圖應正確描繪系統(tǒng)每次完成任務時所有單元功能組之間的互相關系，繪制時應充分理解系統(tǒng)的任務和壽命剖面。建立系統(tǒng)精度分析框圖的根底是產品