现代机械设计方法在矿山机械设计中的应用

中图分类号:TH122文献标识码:A

现如今,整个社会对于能源的需求量是非常大的,矿产资源的开发已经成为现今一个非常重要的行业,与此同时,各种各样的矿难也随之增多。造成矿难的原因多种多样,但是其中因为矿山机械的设计导致的悲剧却占了论文网一大部分的原因。所以,加强矿山机械的设计,保证矿山机械的质量,发挥更大的实用性,是我们目前应该重要考虑和研究的问题。目前在这方面的研究已经取得了初步的成效。

1现代矿山机械设计的内容以及重要意义

1。1设计的内容

伴随着现代科技的发展,传统的设计方法因为无法满足现代工业的发展需求,逐渐被社会淘汰。而现代设计将重心放在了智能。系统。稳定。先进和包容等方面,根据市场的实际需求情况,经由设计人员认真的推演。规划,最终制定出来的。现代设计的方法对于推动企业的技术发展作用非常明显。

1。2设计的重要意义

正如大家所了解的,煤矿的开采过程是非常复杂的,而且设计的环节非常的多。而在整个的过程中,机械设计由于和开采的安全性息息相关,所以更加的显示出现代机械设计的重要性。矿山机械设备贯穿于整个矿山的开采过程,这就要求相关部门必须重视机械设计的研究。现代机械设计的方法能够为煤矿的开采节约成本,大大的提高市场的竞争力。

如今,经济发展迅猛,科技水平不断创新高,如何更好的将日新月异的技术应用到矿山机械设计中来,是今后一段时间我们要面临的重要课题。

2现代矿山机械设计的要点分析

2。1设计理念体现以人为本

无论哪一种机械设计,都应该贯彻以人为本的原则,强调人的特殊作用。在这个理念中,还应该包括很多的内容,比如矿山机械的噪音都比较大,当然这也是由于其自身的体型和功能决定的,但是噪音会给人带来非常大的伤害,如何尽量的削减噪音,是现代应该重视的一项研究。有关调查显示,人如果长期处于特别嘈杂的环境中,对整个身体机能来说影响是非常大的,一旦受到伤害,首先表现出来的就是呕吐和眩晕。有关数据表明,外界环境的音量如果超过了85dB,就会造成人体大脑皮层的兴奋和难以自制的情况。一旦出现这种情况,就极易影响矿山操作者的工作状态,造成事故的发生。所以,在矿山的设计中必须把人的因素加进来,尽可能的降低机器系统噪音的产生量,使用科学的手段降噪除噪。

特别是现阶段,矿山的机械设计的自动化程度还比较低,为了体现人性化的设计,应该把设计要点也放在方便舒适的操作上,尽量使整个操作台的设计更加的体现人性化。比如操作台的位置问题,应该尽量针对人体眼睛的最佳角度来进行角度的设计,人眼的最佳视角是上下三十度左右,左右六十度左右,如果能够满足这个原则,就能更好的缓解操作者的视觉疲劳,提高操作的安全性。

2。2做好综合设计。

现代机械设计具有高效性。安全性和智能性的特点,在设计的过程中,对这些特点必须综合进行考虑,结合人体的基本参数和生理指标进行综合设计,综合这些数据和指标进行实际的设计。这样,机械设计的方案才会更加的完善,体现人性化的需求,满足现代生产的需要。

3现代机械设计方法在矿山中的具体应用。

3。1仿生学设计技术的应用。

3。1。1关于形态的仿生学

形态仿生学设计主要来源于大自然。仿生设计的素材基本都来自于形形色色的大自然。现代优秀的设计师,必须能够通过大自然来获得灵感,结合生物的不同形态来进行机械系统的设计,通过生物的自然形态的研究来获得更好的生产力源泉。这一点是不可否认的,适者生存的自然法则决定了自然界中所有的生物都有他们自己生存的独特能力。现如今,形态的仿生设计的理念已经更加的被重视,通过系统化的分析,进行有关数据的提取,这为更多的设计者更好的完成生态外形的改造提供了很大的帮助,使它们更好的额被应用到矿山的机械设计制造当中。

3。1。2关于功能的仿生设计。

该理念主要是通过整个大自然中的生物本身特有的构造和能力进行分析,获取数据,再结合矿山机械的设计需求进行功能的融合。功能仿生设计的源泉是自然界的生物本身,它们特有的功能给了设计者们一定的借鉴和模仿的空间,被最大限度的应用到了当今的矿山机械设计的需求之中。如果这些自然功能和实际功能可以完美的结合,对现代机械设计的功能新时期的到来时功不可没的。这对于整个矿山机械的设计来说,其优势是不可估量的,这也是矿山机械设计今后主要的发展方向。

3。2绿色设计理念的应用

3。2。1有关设计方法的探析

矿山机械在运行的过程中,产生的有害物质是比较多的,这对自然环境构成了很大的威胁,比如矿山机械的动力系统一般都是靠柴油机带动的,柴油机在工作的过程中噪声比较大,排放的颗粒物也比较多,特别是那种大缸径的柴油机,对环境的影响特别的严重。因此,为了环保技术的设计,在矿山机械设计中必须加强绿色设计。

从整体的角度出发,绿色设计是整个设计系统的核心,在矿山设计中就是突出结构的设计,比如可拆卸的设计,材料的选择,环境的设计,包装的设计创新等等。这其中最重要的方面就是对环境的综合评价,这个方面将会贯穿于整个的过程之中,主要用在企业矿山机械设备的开发和设计。制作的过程中。评价指标体系建立的情况,可以考虑生态平衡和废弃的处理等等。其中对于美观度的要求。舒适度的要求。废弃物的回收都是要考虑的,必须贯穿于整个世纪。制造和使用的过程之中,也要体现在回收的环节中。原因就是在矿山机械的设计中,每个阶段的工作都是交叉在一起进行着的,这就要求建立一个完善的环境以有利于内部的交叉使用。一方面,有利于信息的筛选。传送,另一方面有利于反复的使用。

3。2。2有关绿色设计的技术分析

在绿色设计中,首要的就是数据管理的技术,然后是针对建模和仿真技术,第三就是评价的技术。数据的管理,是在矿山机械的绿色设计中一个至关重要的技术,在矿山机械设计的生命周期中,每个环节都有对它的需要,并且需求量是很大的,涵盖了绿色资源和工程的规范技术等进行管理的技术,可以按照事先的眼球将相关的数据信息传递给指定位置的工作人员。

3。3优化设计的应用

目前,优化设计在矿山机械设计中运用已经相当广泛了。优化设计主要是指将设计中遇到的问题向数学模型进行转化,充分利用现代计算机技术,经过准确的计算,得到最佳的可行性方案。优化设计不仅仅推动了计算机辅助功能的进程,也大大提高了产品性能。

3。4可靠性设计的应用

对设计产品质量评定的一个重要方面就是机械在一定的时间和条件下,能够完成的工作强度的能力。为了使设备的性能达到最佳,必须按照机械的性能。材料等进行大量的试验,进行细致的分析,获得具体有效的数据,结合机械的强度。尺寸。材料进行设计,延长设备的使用寿命,提高机械的可靠性。

3。5稳健性设计的应用

结合系统的非线性因素,将多方面的可控因素进行优化,同时优化产品的性能,进而提高机械的稳定性。矿山机械的工作环境相对恶劣,这就要求通过稳健的设计技术,保证机器能够在恶劣的环境中保持稳定。长久的工作状态。

3。6智能设计的应用

经过长期的科学技术的发展,智能机器的出现已经是一种形势了。所以,在矿山机械的设计中尽量采用智能系统设计,是势在必行的。通过集成传感器。控制器和执行器,可以保证机械适应环境能力的提高,还能有效的降低能耗,提高性能。

结语

现代矿山机械设计的方法还是比较多的,矿山机械设计在矿山的开采过程中作用还是非常明显的,设计者如果能够保持与时俱进,更好的进行现有科学资源的运用,那么使矿山机械真正的体现智能化。人性化。精密化的特质,就指日可待了。设计人员要不断的创立新观念。学习新理论,不断的提高自身的社会责任感,为设计出更具有国际竞争力和影响力。更加有效的矿山机械产品而努力。

现代机械设计方法在矿山机械设计中的应用