机械质量特性有哪些
❶ 机械系统设计都有哪些类型特点
机械系统设计是对机械系统进行构思、计划并把设想变为现实的技术实践活动。
机械系统设计的类型:
虽然机械系统种类繁多,结构千变万化,但从设计角度来看一般可分为开发设计、变异设计和反求设计。
1、开发设计
针对新任务,提出新方案,完成产品规划、概念设计、构形设计的全过程。
2、变异设计
在已有产品的基础上,针对原有缺点或新的工作要求,从工作原理、功能结构、执行机构类型和尺寸等方面进行一定的变异,设计出新产品以适应市场需要,增强市场竞争力。这种设计也可包括在基本型产品的基础上,工作原理保持不变,开发出不同参数、不同尺寸或不同功能和性能的变型系列产品。如空调机系统产品,有不同功率的空调机系列、不同性能(变频、净化等)空调机系列等都属于变异设计。
3、反求设计
针对已有的先进产品或设计,进行深入分析研究,探索掌握其关键技术,在消化、吸收的基础上,开发出同类型、但能避开其专利的新产品。
机械系统设计的特点:
机械系统设计必须考虑整个系统的运行,而不是只关心各组成都分的工作状态和性能。传统的设计方法注重内部系统的设计,且以改善零部件的特性为重点,至于各零部件之间、外部环境与内部系统之间的相互作用和影响考虑较少。零部件的设计固然应该给予足够的重视,但全部用最好的零部件未必能组成好的系统,其技术和经济性未必能实现良好的统一。应该在保证系统整体工作状态和性能最好的前提下,确定各零部件的基本要求及它们之间的协调和统一。
同时,应在调查研究的基础上搞清外部环境对该机械系统的作用和影响,如市场的要求(包括功能、价格、销售量、尺寸、质量、工期、外观等)和约束条件(包括资金、材料、设备、技术、人员培训、信息、使用环境、后勤供应、检修、售后服务、基础和地基、法律和政策等)。这些都对内部系统设计有直接影响,不仅影响机械系统的总体方案、经济性、可靠性和使用寿命等指标,也影响具体零部件的性能参数、结构和技术要求,甚至可能导致设计失败。
此外,也不能忽略机械系统对外部环境的作用和影响,包括该产品投入市场后对市场形势、竞争对手的影响,运行中对操作环境、操作人员及周围其他人员的影响等。
内部系统设计与外部系统设计相结合是系统设计的特点,它可使设计尽量做到周密、合理,少走弯路,避免不必要的返工和浪费,以尽可能少的投资获取尽可能大的效益,其技术、经济、社会效果往往随系统复杂程度的增加而越趋明显。
❷ 机械制造质量包括是加工精度和表面物理机械性能还是加工精度和表面质量还是包括别的什么啊
机械制造质量包括是加工精度(尺寸精度、形状位置精度),综合机械性能(强度、硬度、韧性、刚度等),表面质量(表面粗糙度)。不同的机械零件要求不同。
❸ 金属材料的机械性能包括哪些
常说的机械性能主要有:弹性、塑性、刚度、时效敏感性、强度、硬度、冲击韧性、疲劳强度和断裂韧性等。
弹性:金属材料受外力作用时产生变形,当外力去掉后能恢复其原来形状的性能。
塑性:金属材料在外力作用下,产生永久变形而不致引起破坏的能力。
刚度:金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力。
强度:金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。
硬度:金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。
冲击韧性:金属材料抵抗冲击载荷作用下断裂的能力。
疲劳强度:当金属材料在无数次重复或交变载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。
断裂韧性:用来反映材料抵抗裂纹失稳扩张能力的性能指标。
机械性能是金属材料的常用指标的一个集合,是机械类产品设计中使用的重要材料性能指标。在一般用途机械产品中,机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的,因此一般不考虑特种使用状态下的特殊要求。但是由于机械产品的用途千差万别,在使用过程中各机械零件所承受得载荷情况也是各不相同,因此在产品设计中选用的具体材料力学性能指标略有差异。
❹ 机械衡器有哪几个主要特性
机械来衡器有四个主要自特性: 即:稳定性、灵敏性、正确性和不变性(重复性)。
衡器,是利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的。衡器主要由承重系统(如秤盘)、传力转换系统(如杠杆传力系统)和示值系统(如刻度盘)3部分组成。衡器按结构原理可分为机械秤、电子秤、机电结合秤三大类。
机械秤(机械衡器)由杠杆、支承零件和联接(如刀子、刀承,吊耳、挂环和连杆)秤头等组成。
❺ 什么是机械性能
材料的力学性能是指材料在不同环境(温度、介质、湿度)下,承受各种外加载荷(拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等)时所表现出的力学特征 。金属材料的机械性能主要包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。它们的具体数值是在专门的试验机上测定出来的。
脆性是指材料在损坏之前没有发生塑性变形的一种特性。它与韧性和塑性相反。脆性材料没有屈服点,有断裂强度和极限强度,并且二者几乎一样。铸铁、陶瓷、混凝土及石头都是脆性材料。与其他许多工程材料相比,脆性材料在拉伸方面的性能较弱,对脆性材料通常采用压缩试验进行评定。
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金属材料的其他性能
1、金属材料的物理性能
包括比重、溶点、导电性、导热性和膨胀性等。工件用途不同,对金属材料的物理性能要求不一样
2、金属材料的化学性能
主要指金属材料在定温或高温条件下抵抗活泼介质对其浸蚀的能力。
3、金属材料的工艺性能
是金属材料物理和化学性能的综合,是否易于加工成型的能力。按工艺方法不同,工艺性能主要有铸造性能、锻造性能、焊接性和切削加工性能。在设计零件及选择加工方法时要考虑材料的工艺性能。
❻ 微型机械都有哪些特点
微型机械是指集微型机构、微型传感器、微型执行器、微型驱动器、信号处理系统、电子控制电路以及接口和通讯器件等于一体的几何尺寸极小的微型机电一体化产品。它以毫米甚至微米作为度量单位,必须借助于专用装置才能观察其工作状况。微型机械的含义十分广泛,在科技界,它们统称“微机械”或“微型机械”。
微型机械与一般的机械相比,不仅是体积的缩小,而且在力和运动原理方面、材料特性、加工、测量和控捌方面上都将发生很大的变化,具有以下明显的特点:
(1)在微型机械中,所有几何变形是如此之小(分子级),以致于结构内应力与应变之间的线性关系(虎克定律)已不存在;
(2)一般机械中,摩擦副表面受较大的压力,使局部表面产生塑性变形:在微型机械中,由于运动质量很小,因而产生的压力也很轻,表面形变在弹性范围之内。此时,摩擦表面的摩擦力主要是由于表面之间的分子相互作用力而引起的,再不是由于载荷压力引起的。研究微型机拭中的摩擦,就要研究零、部件表面原子和分子层的性质,即所谓“微摩擦”研究微摩擦的且的,就是在压力和质量小的条件下获得无磨损的条件;
(3)在微型机械中,大量地用到各种各样的薄膜材料。薄膜的厚度一般在几十纳米到几十微米这些薄膜材料的机械、物理特性与宏观尺寸(和几个毫米或更大相比)相同的材料的特性有着很大的差别,其加工、制作方法也与大块材料不一样。比如,硅材料在宏观尺寸上给人的感觉是脆性,材料强度很低。但在薄膜状态,它确具有很高的韧性,并且不像金属材料那样会产生疲劳破坏;再如,压电材料制成薄膜后,其机、电性能都较块体的压电材料有明显的提高。种种迹象表明:当材料绝对尺寸减小到一定程度时,材料的许多性能将产生巨大变化,有些甚至是质的变化。传统的关于材料的研究的各种理论和方法,已不完全适合于馓材料特性的研究。因此有必要从微型机械应用角度重新认识、发展和完善传统的材料科学;
(4)微型机械的加工方法,不同于传统的机械加工方法。目前常规的微型机械制作,主要靠硅技术。由于硅结晶方向的限制,这种常规微结构制作仅限于平面型结构。德国卡尔斯鲁厄核研究中心微结构研究所发展了一种技术——LIGA(德文Lithographie,Galvanoforming,Abfovmung的缩写)技术,该技术包括三个工艺过程:深层同步辐射x射线光刻、电铸和模铸成型。它可进行三维任意方向几何形状微结构的制作,其结构高度达数百微米,最小尺寸为1m,被加工的材料可以是塑料金属及陶瓷或这些材料的组合。LIGA技术制作微结构较硅技术有一个很大的飞跃,突破了传统平面工艺,为微型机械的制作提供了新的技术手段;
(5)微型机械的发展要求人们能够实现原子级尺寸微结构的分辨与加工能力,也就是具备纳米级的检测和控制技术。为此,产生了一系列新原理的检测和控制技术,其中最典型的代表就是8O年代由美国人发明的扫描隧道显微镜。这些技术涉及科学领域多种多样,绝对不是某一专业的人所能全面掌握和了解的,但它们的确是微型机械研究的基础。
此外,从使用的角度而讲,微型机械还有以下特点口一:由于它以硅材料为主,其机械性能优良,如强度、硬度和杨氏模量与铁相当,密度类似铝,热传导率接近铜和钨,地球表面有28%的石英,几乎是取之不尽;由于它的尺寸、体积、质量和惯性小,谐振频率高、响应快、耗能低、性能稳定,有利于大批量生产,降低成本}它的结构可以复舍,可做成微传感器列阵、多徽执行器系统,甚至更复杂的微系统;将微传感器、微执行器、镦处理器等集成在一块芯片上构成高可靠性微型机电系统,具有信号处理和控制功能;通过微型化、集成化可以探索新的原理,新功能的元件和系统,将开辟一个新技术领域,形成批量化产业。
❼ 数控机床的机械结构特点都有哪些你知道吗
数控车床与普通车床的区别 1、采用了全封闭或半封闭防护装置 数控车床采用封闭防护装置可防止切屑或切削液飞出,给操作者带来意外伤害。 2、采用自动排屑装置 数控车床大都采用斜床身结构布局,排屑方便,便于采用自动排屑机。 3、主轴转速高,工件装夹安全可靠。 数控车床大都采用了液压卡盘,夹紧力调整方便可靠,同时也降低了操作工人的劳动强度。 4、可自动换刀 数控车床都采用了自动回转刀架,在加工过程中可自动换刀,连续完成多道工序的加工。 5、主、进给传动分离 数控车床的主传动与进给传动采用了各自独立的伺服电机,使传动链变得简单、可靠,同时,各电机既可单独运动,也可实现多轴联动。与普通机床相比,数控机床有如下特点:(1)优点 1.加工精度高,具有较高的加工质量; 2.可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件; 3.加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间; 4.机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~5倍); 5.机床自动化程度高,可以减轻劳动强度; 6.批量化生产,产品质量容易控制;(2)缺点 1.对操作人员的素质要求较低,对维护人员的技术要求较高。 2.但其加工路线不易控制,不像普通机床一样直观。 3.其维修不便,技术要求较高; 4.工艺不易控制
❽ 请问一下机械制造业生产的主要特点是什么
与此同时,在制造工艺中向来占主导地位的经验主义的研究方法将逐渐被先进的强调实验与分析相结合的科学工程研究方法所代替,机械制造工艺学将逐渐过渡到机械制造工程学,机械制造也将成为一门真正的科学。在现代的高度信息化社会,机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值,而是由信息借助于物质和能量生产出价值。因此,信息产业和智力产业将成为社会的主导产业。机械制造业也将是由信息主导的,并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新机械制造业。现代机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及与环保协调的绿色制造等。一、现代机械制造技术的形成和特点 现代社会经济发展日新月异,市场的局势持续多变,难以预测,新技术和新产品的出现及其更迭速度之快,使得任何企业都不可能拥有这些新技术并独占某个市场。为此随着社会的进步,在总结经验和教训的基础上,又提出了许多机械制造的新概念和新思想,并逐步的促使计算机技术、数控技术、控制论及系统工程与制造技术的结合,出现了制造系统,形成了现代制造工程学。现代制造技术的特点主要表现在三个方面:1)制造已成为一个系统 制造是从产品概念到最终产品的集成活动,是一个功能体系和信息处理系统。这个系统正逐步向着柔性化、集成化、智能化方向发展。例如,美国提出的对产品开发及相关过程以组成多功能协同小组工作模式为特征的并行工程(Concurrent Engineering-CE);以简化组织和强调人的能动性为核心,在产品开发、生产、销售过程中简化组织结构,集成各方面人员,获取最大效益,以达到最大限度满足客户要求提高企业竞争力的精益生产(Lean Proction-LP);以动态多变的组织机构和充分发挥技术、组织和人员的高度柔性集成为主导,充分利用人的智能、信息技术和多方面协作的敏捷制造(Agile Manufacturing-AM);日本提出的以提高决策自动化为目的、并在整个制造过程中贯穿智能活动的智能制造(IM);德国提出的以人为主体的第二代CIM(HIM)。此外还有虚拟制造(VM)、仿生制造(BM)和绿色制造(GM)等先进的生产模式。我国的专家和学者也提出了全球敏捷生产(GAP)、分散网络化生产(DNM)、虚拟全球制造和精益-敏捷-柔性生产(LAFP)等一系列新的、先进的生产模式。以上这些新的、先进的生产模式经过理论和实践验证,其中一些将成为21世纪机械制造业的主导生产模式。2)设计与工艺一体化 人类处于小生产、手工生产时,设计和工艺是密切结合的,有时甚至是同时的,并且往往统一在同一个人身上。大规模、大批量生产出现后,由于生产需要,设计与工艺分开了,甚至出现了工艺从属于设计的现象。但随着社会的发展和人类生活水平的不断提高、多品种单件小批生产在整个生产过程中占多数,产品规格式样不断更新的需求越来越大,从而导致设计与工艺的一体化,并将会出现工艺过程主宰产品的现象。为了保证将设计变成现实、工程一次成功,并行工程技术应运而生,面向制造的设计成为并行工程的一个新方法、新途径。3)形成了制造科学 制造已经具有随不同对象和时间而改变的功能结构,建立了表达功能的模型和功能之间的信息流和物质流,可以对制造系统进行分析并找出控制其性能的规则,预测其情况变化时所产生的影响。制造技术的当务之急是要发展它所需要的科学和工程理论基础,现在的制造技术越来越以科学为基础,越来越多靠理论、算法、实验、分析、模型、模拟、仿真等手段来开发和深化,并以此发展和形成了一门真正的科学。制造科学是由机械、计算机、信息、材料、自动化等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合科学,它以机械为基础,以信息技术为主导,并采用了先进的生产模式、先进的制造系统、先进的制造技术和先进的组织管理方式,把设计和制造的整个过程集成起来,从而形成了制造科学的一元化理论。机械制造业可以说是历史上最悠久的工业形式,时至今日,机械制造业仍旧是第一大的工业。根据我国政府统计,截止至去年,机械制造业仍是我国最主要的工业,其占据了约60%的份额。
机械制造业是一个物质基础工业,即使网络经济与IT信息技术在世界范围内占据着主导地位,它依然必须有一个发达的、先进的物质基础。而机械制造业正是生产这种物质基础的一种不可缺少的工艺装备,一个国家富强离不开机械制造业。
进入二十一世纪以来,以信息技术为代表的现代科学技术的发展对机械制造业提出了更高、更新的要求,更加突出机械制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级中不可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力,机械制造业将伴随高新技术和新兴产业的发展而共同进步,并充分体现先进制造技术向智能化、柔性化、网络化、精密化、绿色化和全球化方向发展的总趋势和时代特征。
二、机械制造行业的行业特点分析
机械制造业主要是通过对金属原材料物理形状的改变、组装,成为产品,使其增值。它主要包括机械加工、机床等加工、组装性行业。机械制造业涉及的工业领域主要有机械设备、汽车、造船、飞行器、机车、日用器具…总之,只要是以一个个零部件组装为主要工序的工业领域都是属于机械制造业的范畴。
1.机械制造业的生产特点
第一,机械制造业生产的主要特点
机械制造业生产的主要特点是:离散为主、流程为辅、装配为重点。
工业生产的特点基本上分为两大方式:离散型与流程型。离散型是指以一个个单独的零部件组成最终产成品的方式。因为其产成品的最终形成是以零部件的拼装为主要工序,所以装配自然就成了重点。而流程型是指最终产成品的形成并不同于离散型一样把不同零部件装配起来,而是通过对于一些原材料的加工,使其的形状或化学属性发生变化最终形成新形状或新材料的生产方式。我们所熟悉的机械设备的制造就是典型的离散型工业,而诸如冶炼就是典型的流程型工业。汽车制造业传统上业认为是属于离散型工业,虽然其中诸如压铸、表面处理等是属于流程型的范畴,不过绝大部分的工序还是以离散为特点的。所以,机械制造业并不是绝对的离散型工业,其中还是有部分的流程型的特点。具体特点有以下几个:
(1)产品结构清晰明确
机械制造企业的产品结构可以用树的概念进行描述,最终产品一定是由固定个数的零件或部件组成,这些关系非常明确和固定。
(2)工艺流程简单明了,工艺路线灵活,制造资源协调困难
面向订单的机械制造业的特点是多品种和小批量,因此,机械制造业生产设备的布置一般不是按产品而是按照工艺进行布置的,例如,按车、磨、刨、铣来安排机床的位置。每个产品的工艺过程都可能不一样,而且,可以进行同一种加工工艺的机床有多台。因此,需要对所加工的物料进行调度,并且中间品需要进行搬运。面向库存的大批量生产的离散制造业,例如象汽车工业等,按工艺过程布置生产设备。
(3)物料存储简易方便
机械制造业企业的原材料主要是固体,产品也为固体形状。因此,存储多为室内仓库或室外露天仓库。
(4)自动化水平相对较低机械制造业企业由于主要是离散加工,产品的质量和生产率很大程度依赖于工人的技术水平,自动化主要在单元级,例如数控机床、柔性制造系统等,因此,机械制造业也是一个人员密集型行业,自动化水平相对