機械設計離不開力學知識,強度、剛度、穩定性是關鍵考量。以起重機設計為例,起吊重物時,金屬結構承受巨大拉力、壓力與彎矩,鋼梁尺寸需依據材料力學計算,確保強度足夠不發生斷裂;同時,為防止起重臂過度變形影響精度,要核算剛度。動力學方面,電機驅動的設備要計算啟動、制動扭矩,避免沖擊過大損壞機械部件,合理匹配電機功率與機械傳動比,保障設備平穩運行。
非標機械設計精度設計
高精度非標設備如光學鏡片研磨機,需嚴控各部件精度。機械結構的導軌直線度、平面度誤差極小化,采用高精度研磨或刮研工藝保證;運動控制上,用高精度伺服電機與編碼器反饋,控制工作臺位移,分辨率可達微米級,配合精密夾具對鏡片定位,從設計源頭規劃精度分配,經反復調試校準,滿足鏡片研磨苛刻要求。
非標機械設計振動與噪聲控制
紡織機械高速運轉易產生振動噪聲。從源頭,優化轉子動平衡減少不平衡力激發振動;采用彈性聯軸器緩沖連接,切斷振動傳遞路徑;結構設計上,增加加強筋提高機體剛性,抑制共振;聲學方面,設備內部貼吸音材料,外殼設計隔音結構,降低噪聲輻射,滿足車間環保要求,改善工作環境。
自動化設備設計柔性制造
柔性制造單元(FMC)適應多品種小批量生產。以 3C 產品加工 FMC 為例,加工中心搭配自動換刀、換料裝置,通過數控程序快速切換不同產品工藝;機器人自動搬運物料,視覺系統識別工件位置姿態上料,生產線可在數小時內完成不同手機殼、電腦配件切換加工,提高企業應變市場需求能力,降低產品更新換代成本。
