時(shí)間:2023-06-30 09:23:15
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關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)備;安全使用;維修保養(yǎng);成本
中圖分類(lèi)號(hào):U673.38 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)和安裝管理
對(duì)各種剛進(jìn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備要進(jìn)行嚴(yán)格控制,嚴(yán)禁不合格的設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),不合格的設(shè)備有以下幾種:所選用的機(jī)械設(shè)備沒(méi)有生產(chǎn)許可證和產(chǎn)品質(zhì)量合格證;安全裝置和各種限位裝置修復(fù)后無(wú)法達(dá)到各種規(guī)范安全要求的;外形結(jié)構(gòu)出現(xiàn)焊縫嚴(yán)重開(kāi)裂、主要構(gòu)件出現(xiàn)嚴(yán)重變形已無(wú)法修復(fù)的;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各零部件嚴(yán)重磨損和嚴(yán)重變形已無(wú)法修復(fù)的;不安TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)配制線路的;不安“五個(gè)一”(即一機(jī)、一箱、一漏、一閘、一鎖)。
對(duì)各種剛進(jìn)場(chǎng)的合格設(shè)備要進(jìn)行嚴(yán)格的安裝調(diào)試和進(jìn)行二級(jí)保養(yǎng)后,設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能達(dá)到各種規(guī)范要求和各種安全條例要求的,才能投入使用,具體體現(xiàn)在施工機(jī)械設(shè)備安裝調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)收記錄(記錄見(jiàn)附表);對(duì)機(jī)械設(shè)備的電器必須實(shí)行“一機(jī)、一箱、一閘、一漏”,絕不允許兩臺(tái)用電設(shè)備的電氣控制裝置同在一個(gè)開(kāi)關(guān)箱內(nèi),必須對(duì)保護(hù)零線重復(fù)接地電阻進(jìn)行測(cè)試且電阻不得大于10Ω,特殊情況下使用三相四線制系統(tǒng)時(shí),保護(hù)接地電阻不得大于4Ω,具體體現(xiàn)在接地電阻測(cè)試記錄上。
二、機(jī)械設(shè)備的安全使用管理
施工現(xiàn)場(chǎng)所使用的機(jī)械、設(shè)備必須按要求實(shí)行安全管理和安裝驗(yàn)收制度。.使用的施工機(jī)械、機(jī)具和電氣設(shè)備,在安裝前,應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè),經(jīng)檢測(cè)合格后方可安裝;機(jī)械安裝要按審核后的施工平面布置圖進(jìn)行。施工機(jī)械在投入使用前,應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收,辦好驗(yàn)收手續(xù)登記。經(jīng)驗(yàn)收確認(rèn)機(jī)械狀態(tài)良好,能安全運(yùn)行的才準(zhǔn)投入使用。所有施工機(jī)械的操作人員都必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格后,持證上崗。機(jī)械操作人員要進(jìn)行登記存檔,按期復(fù)驗(yàn)。機(jī)械設(shè)備使用期間,應(yīng)當(dāng)指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)維修、保養(yǎng),保證其機(jī)械設(shè)備的完好率和使用率以及安全運(yùn)作。
加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的安全檢查。當(dāng)機(jī)械設(shè)備的使用達(dá)到一定年限時(shí),機(jī)械故障會(huì)增加,工作效能會(huì)下降,需要進(jìn)行相關(guān)技術(shù)改進(jìn)和檢修。所以施工單位在使用機(jī)械設(shè)備的過(guò)程中,應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)記錄設(shè)備使用情況和相關(guān)技術(shù)參數(shù),做到定期檢查與維修。在更換零部件、結(jié)構(gòu)件時(shí)要按照機(jī)械設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),使用說(shuō)明書(shū)的要求,進(jìn)行更換維修,避免因設(shè)備故障或維護(hù)不力而影響施工組織、技術(shù)安排,甚至造成工程安全事故。同時(shí)設(shè)備所有單位應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的檔案資料、原始資料(機(jī)械出廠合格證明、生產(chǎn)許可證、機(jī)械使用說(shuō)明等)做到妥善保管,定期向使用單位告知機(jī)械檢修項(xiàng)目和提供技術(shù)處理措施。超過(guò)使用年限的機(jī)械設(shè)備應(yīng)作機(jī)械報(bào)廢處理。同時(shí)機(jī)械設(shè)備的使用必須符合《建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》及相關(guān)規(guī)定。
三、機(jī)械設(shè)備的維修與保養(yǎng)管理
施工機(jī)械在使用過(guò)程中,不可避免地會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障,由于輸入能量而運(yùn)轉(zhuǎn),產(chǎn)生磨擦、振動(dòng)、疲勞,致使相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件實(shí)體產(chǎn)生磨損,這種有形磨損即稱(chēng)為使用磨損。使用磨損一般表現(xiàn)為:設(shè)備零部件尺寸、幾何形狀改變,設(shè)備零部件之間公差配合性質(zhì)改變,導(dǎo)致工作精度和性能下降,甚至零件損壞,引起相關(guān)其它零部件損壞而導(dǎo)致事故。
影響使用磨損程度的主要因素有:設(shè)備的質(zhì)量、負(fù)荷程度、操作人員的技術(shù)水平、工作環(huán)境、維護(hù)修理質(zhì)量與周期等。,因此必須采取相應(yīng)的保護(hù)性或適應(yīng)性措施,如對(duì)操作人員實(shí)行設(shè)備操作使用技術(shù)培訓(xùn)交底制度,使操作人員對(duì)施工要求、場(chǎng)地環(huán)境、氣候等生產(chǎn)要素有詳細(xì)的了解,對(duì)使用的設(shè)備有基本具體的理解,確保機(jī)械使用和操作的規(guī)范化和技術(shù)化。以防止降低機(jī)械的使用性能,縮短使用壽命,甚至釀成事故。當(dāng)機(jī)械設(shè)備必須送修時(shí),絕不能允許帶病作業(yè),但是在沒(méi)有場(chǎng)地、設(shè)備等必要的條件下,切勿勉強(qiáng)拆修,以切實(shí)保證修理質(zhì)量。拆裝要按使用說(shuō)明書(shū)和一定的工藝程序,使用專(zhuān)用工具進(jìn)行,在拆裝前后,零件要擺放整齊,嚴(yán)防磕碰和日曬雨淋。按目前施工生產(chǎn)的特點(diǎn),機(jī)械維修工作可分為故障前的預(yù)防性維修和故障后的排障性維修。預(yù)防性維修是一種為防止機(jī)械發(fā)生故障而進(jìn)行的定期檢修業(yè)務(wù),定期檢查和維修保養(yǎng),以查明和消除隱患,故障后的排障維修是在設(shè)備出現(xiàn)故障后進(jìn)行的有針對(duì)性的修理。
對(duì)于施工企業(yè)已裝備的具有先進(jìn)技術(shù)水平、價(jià)格昂貴的機(jī)械設(shè)備,因其技術(shù)含量高,單憑經(jīng)驗(yàn)與普通工具已難以對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行正確的修理。因此,這些機(jī)械設(shè)備應(yīng)采用現(xiàn)代的手段,以經(jīng)濟(jì)合理的方法開(kāi)展維修,改變以往計(jì)劃經(jīng)濟(jì)背景下實(shí)施的強(qiáng)制修理制度,實(shí)行“視情修理法”,即視乎設(shè)備的功能、工作環(huán)境、磨損大小,在充分了解與掌握其故障情況、損壞情況、技術(shù)情況的基礎(chǔ)上進(jìn)行狀態(tài)維修、項(xiàng)目維修,這樣既保證了設(shè)備的完好率,在確保正常使用的同時(shí),又能充分發(fā)揮設(shè)備的最大工作效率,避免了機(jī)械不壞不修,壞了又無(wú)法修的局面發(fā)生。
為了促進(jìn)各基層單位的管理工作,每年應(yīng)組織開(kāi)展機(jī)械設(shè)備檢查評(píng)比活動(dòng)。檢查評(píng)比宜采用不定期抽檢的方式,以防止基層單位平時(shí)不重視設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)管理,檢查時(shí)再搞突擊應(yīng)付。檢查評(píng)比的結(jié)果還應(yīng)與獎(jiǎng)懲制度相結(jié)合,要體現(xiàn)增產(chǎn)節(jié)約有獎(jiǎng),損失浪費(fèi)要罰的原則,對(duì)管理優(yōu)秀的單位與個(gè)人給予獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)管理差的予以處罰。這樣,不但有效地推動(dòng)了企業(yè)的設(shè)備管理工作,還減少了設(shè)備的科技信息工程技術(shù)故障停機(jī)率,保證了企業(yè)的正常生產(chǎn)。
四、機(jī)械設(shè)備的成本管理
機(jī)械費(fèi)用是在完成工程項(xiàng)目任務(wù)時(shí),所投入的機(jī)械設(shè)備在中發(fā)生的各種費(fèi)用,主要包括:折舊費(fèi)、大修費(fèi)、經(jīng)常修理費(fèi)、安裝拆除費(fèi)、進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)、人工費(fèi)、燃料動(dòng)力費(fèi)、養(yǎng)路保險(xiǎn)費(fèi)等。可以看出,機(jī)械使用費(fèi)所包含的內(nèi)容較多,而且在工程成本中也占有一定的比例,所以作為施工企業(yè)應(yīng)該努力控制機(jī)械費(fèi)用,降低工程成本,從而提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械設(shè)備的成本管理措施如下:
1、企業(yè)保有的機(jī)械設(shè)備規(guī)模,直接決定生產(chǎn)能力,也在一定程度上影響投標(biāo)的資格,同樣,經(jīng)營(yíng)承攬到手的生產(chǎn)任務(wù)對(duì)機(jī)械設(shè)備的保有規(guī)模也提出不同的要求。當(dāng)任務(wù)充足時(shí)需要有相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備作保證,而當(dāng)任務(wù)不足時(shí),相對(duì)剩余的機(jī)械設(shè)備就需要尋求合理的運(yùn)用。因此,應(yīng)當(dāng)?shù)拿磕昴瓿醺鶕?jù)在手工程及預(yù)計(jì)的經(jīng)營(yíng)計(jì)劃,初步確定年內(nèi)機(jī)械設(shè)備的力量,同時(shí)還要合理安排各種機(jī)械的構(gòu)成比例,如力量不足時(shí)可以通過(guò)多種渠道增加機(jī)械能力。
2、加快工程機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代。公路施工企業(yè)中一些已經(jīng)報(bào)廢的工程機(jī)械設(shè)備現(xiàn)今仍在超期服役,這就無(wú)形增加了設(shè)備的維修保養(yǎng)成本,昂貴的人力、物力、財(cái)力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了報(bào)廢工程機(jī)械設(shè)備創(chuàng)造的價(jià)值,我們應(yīng)當(dāng)從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)對(duì)待此類(lèi)問(wèn)題,該廢就廢,該處置就處置。利用多種渠道來(lái)加速工程機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代,如采用社會(huì)融資租賃、職工集資入股購(gòu)置等方式以解決工程機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代,也是降低工程機(jī)械設(shè)備維修保養(yǎng)成本的有效手段。
3、機(jī)上人員以機(jī)械責(zé)任成本為依據(jù),實(shí)行工、料、機(jī)綜合承包。在機(jī)械施工中,將機(jī)械人工費(fèi)、可依照的機(jī)械物化消耗成本分解到工程數(shù)量中去,確定內(nèi)部單位工程數(shù)量結(jié)算單價(jià)??煽氐臋C(jī)械物化消耗成本一般包括:燃料動(dòng)力費(fèi)用、日常維修費(fèi)(含配件費(fèi))替換設(shè)備和工具損耗費(fèi)、脂和擦拭材料費(fèi)等。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:低碳環(huán)保;工程機(jī)械;自動(dòng)化控制系統(tǒng);機(jī)械行業(yè);環(huán)境問(wèn)題
中圖分類(lèi)號(hào):TF325 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)33-0090-02
隨著我國(guó)建設(shè)的不斷發(fā)展,為我們改善生活水平、提高生活質(zhì)量帶來(lái)不小優(yōu)勢(shì)。然而,隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展,在帶來(lái)一定經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),我們生存的環(huán)境也遭到了極大破壞。科技水平的發(fā)展意味著我們現(xiàn)在不用耗費(fèi)過(guò)多的人力,然而隨著科技的創(chuàng)新,我們機(jī)械設(shè)計(jì)的目的以及方法并未改變,這就導(dǎo)致了現(xiàn)在很多工程機(jī)械存在較大弊端?,F(xiàn)在的機(jī)械雖然不需要耗費(fèi)過(guò)多人力,然而還是會(huì)給操作人員帶來(lái)一定不適感,與此同時(shí),機(jī)械制作過(guò)程中還大大污染我們所在的環(huán)境。目前,我國(guó)走的是可持續(xù)性發(fā)展路線,為了跟上時(shí)代的腳步,在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中我們需要注入一些低碳環(huán)保元素,同時(shí)還要設(shè)計(jì)出比較人性化的機(jī)械。
1 在機(jī)械設(shè)計(jì)中添加人性化因素
現(xiàn)今社會(huì)中,我們一直在貫徹“以人為本”的理念,因此想要設(shè)計(jì)好一個(gè)機(jī)械必須要考慮好人的因素,在設(shè)計(jì)中添加人性化因素。人性化因素添加的目的在于保證操作人員的安全以及舒適度,工作過(guò)程中主要是操作人員在進(jìn)行,所以工作人員的基本安全需要防護(hù)好;另外,還要照顧到操作人員的情緒以及舒適度。為了操作人員工作的效率,讓其在一個(gè)舒適、愉悅的環(huán)境中工作,我們需要設(shè)計(jì)出一種人性化的低碳環(huán)保型機(jī)械。如何能夠體現(xiàn)設(shè)計(jì)中的人性化,具體表現(xiàn)如下:
1.1 舒適駕駛室的設(shè)計(jì)
駕駛室是操作人員工作的環(huán)境,為了保證工作人員安全,需要充分利用工程機(jī)械的設(shè)計(jì)原理,設(shè)計(jì)出具備足夠安全性的駕駛室,在此基礎(chǔ)上,還可以加入一些操作便捷的設(shè)計(jì)來(lái)保證操作人員的舒適度。
1.2 外觀的設(shè)計(jì)
操作人員需要長(zhǎng)時(shí)間在機(jī)器面前工作,因此,機(jī)器的外觀非常重要,在外觀設(shè)計(jì)過(guò)程中多加入一些溫馨的元素,通過(guò)改變外觀的顏色、標(biāo)牌以及造型來(lái)改善員工的心情,讓員工高高興興地開(kāi)始一天的工作。
1.3 自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái),應(yīng)用計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng),讓員工通過(guò)電腦來(lái)控制機(jī)器的運(yùn)作,設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮設(shè)計(jì)的安全性、舒適度等。
1.4 可靠性的設(shè)計(jì)
為了能夠更好地符合人性化原則,還需要保證機(jī)器整體的可靠性,設(shè)計(jì)比較完整的體系,避免零部件的頻繁更換,最重要的是在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中注意不要破壞環(huán)境。
1.5 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要注意防塵,在結(jié)構(gòu)中加入一些防塵設(shè)計(jì),以免異物進(jìn)入機(jī)器中。設(shè)計(jì)過(guò)程中不能忘記系統(tǒng),在一個(gè)機(jī)器中,作用非常重要,為了在安全前提下更好地節(jié)省成本,我們可以設(shè)計(jì)定時(shí)定量的自動(dòng)注入系統(tǒng),這樣還可以更有效地將集中到
一起。
2 優(yōu)化低碳環(huán)保工程機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1 對(duì)材料的選擇
設(shè)計(jì)過(guò)程中為了符合我們的環(huán)保主題,我們需要嚴(yán)格控制材料的選擇。對(duì)于不可再收、不可利用的材料,我們?nèi)糠艞?,選擇可再回收利用的資源。在材料選擇過(guò)程中,尤其是結(jié)構(gòu)件的選擇,我們更需要保證其無(wú)毒、環(huán)保。為了提高機(jī)械運(yùn)作效率,保證機(jī)械的耐久性,我們必須遵守一個(gè)原則,即長(zhǎng)壽、無(wú)污染、低
能耗。
2.2 對(duì)電機(jī)的選擇
選擇電機(jī)的時(shí)候也需要保證其低碳環(huán)保性,電機(jī)是帶動(dòng)整個(gè)機(jī)械運(yùn)作不可或缺的物體,因此,對(duì)電機(jī)的選擇需要慎重。選取的時(shí)候需要找公害較小的電機(jī),保證其排廢氣少、耗油量低、噪音少。同時(shí),在設(shè)計(jì)的時(shí)候,需要利用先進(jìn)的科學(xué)發(fā)展技術(shù),更好地減輕機(jī)械噪音以及污染的影響。為了讓機(jī)械能夠更好地運(yùn)轉(zhuǎn),設(shè)計(jì)過(guò)程中我們需要遵守低噪音、低排放、低耗能的原則。
2.3 對(duì)技術(shù)的改進(jìn)
2.3.1 對(duì)機(jī)械產(chǎn)品噪音和振動(dòng)的改善。在機(jī)械產(chǎn)品中,噪音和振動(dòng)問(wèn)題一直困擾著人們,如何設(shè)計(jì)更好的產(chǎn)品,減輕產(chǎn)品的振動(dòng)問(wèn)題以及噪音污染一直是我們要面對(duì)的問(wèn)題。減輕產(chǎn)品噪音以及振動(dòng)不僅僅是為了保護(hù)我們的環(huán)境,還能夠體現(xiàn)出產(chǎn)品的人性化設(shè)計(jì),減輕噪音與振動(dòng)問(wèn)題,員工操作起來(lái)才能更舒心。
2.3.2 液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)與后續(xù)改進(jìn)。液壓系統(tǒng)的壽命和液壓系統(tǒng)的日常清潔有很密切的關(guān)系,要想保持液壓系統(tǒng)的工作性能,延長(zhǎng)液壓系統(tǒng)的使用壽命,日常的清潔和保養(yǎng)必不可少。日常的液壓系統(tǒng)保養(yǎng)和清潔能夠確保其工作過(guò)程中內(nèi)部油溫不會(huì)升得過(guò)快,從而延長(zhǎng)更換機(jī)油的時(shí)間。一般的液壓系統(tǒng)會(huì)采用增壓液壓油箱,這種油箱能夠防止灰塵以及外部空氣水分進(jìn)入其中,從而達(dá)到清潔液壓的目的。為了延長(zhǎng)液壓油箱的使用時(shí)間,對(duì)液壓系統(tǒng)的零部件選擇也有要求,一般都采用耐腐蝕能力強(qiáng),性能優(yōu)良的材料以確保液壓系統(tǒng)使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)滲漏污染。此外,液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段也很重要,目前液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和相對(duì)前沿的設(shè)計(jì)想法,這種設(shè)計(jì)理念能夠確保液壓系統(tǒng)在工作中盡量減少油液中的垃圾,并最大程度降低液壓系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的零部件磨損。
2.4 液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
隨著國(guó)際能源供應(yīng)的日趨緊張,節(jié)能問(wèn)題日益為人們所重視。液壓系統(tǒng)有很大的節(jié)能潛力,綠色是當(dāng)前社會(huì)倡導(dǎo)的熱點(diǎn)話(huà)題,也是機(jī)械工程發(fā)展的最終目標(biāo)。因此如何確保液壓系統(tǒng)的低消耗、無(wú)污染也是一個(gè)我們需要關(guān)注和思考的問(wèn)題。那么如何讓液壓系統(tǒng)做到高效、節(jié)能呢?筆者以為首先可以選用節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī),其次利用雙泵分合流技術(shù)、液壓負(fù)荷傳感技術(shù)和靜液驅(qū)動(dòng)技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)低消耗。通過(guò)對(duì)液壓系統(tǒng)的控制元件、執(zhí)行元件、工作介質(zhì)和輔助裝置等方面的節(jié)能設(shè)計(jì),可以很大程度上降低液壓系統(tǒng)的能源損耗,有效節(jié)約
資源。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)的發(fā)展,機(jī)械自動(dòng)化的腳步已不可阻擋。為順應(yīng)大潮,設(shè)計(jì)人員要做的是在現(xiàn)階段的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)里面的創(chuàng)新并將其應(yīng)用的機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐當(dāng)中去,只有這樣我國(guó)的機(jī)械行業(yè)才能夠取得巨大的進(jìn)步和實(shí)質(zhì)上的質(zhì)量提升。以上所表達(dá)的就是這一主題――如何做好綠色環(huán)保機(jī)械的設(shè)計(jì),如何在綠色環(huán)保機(jī)械設(shè)計(jì)中融入人性化的理念以及最新的設(shè)計(jì)思想。只有做到這兩點(diǎn),才能夠說(shuō)我們?cè)跈C(jī)械自動(dòng)化這一塊有了一定的心得體會(huì)。而筆者以人為本的最新機(jī)械設(shè)計(jì)理念將是機(jī)械工程產(chǎn)品今后發(fā)展的必然趨勢(shì),同時(shí)也會(huì)對(duì)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】輪機(jī)工程;機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);課程設(shè)計(jì);教學(xué)改革
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是機(jī)械類(lèi)、近機(jī)械類(lèi)如輪機(jī)工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修主干課程,而課程設(shè)計(jì)則是繼《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程后的一個(gè)重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)課程設(shè)計(jì),使學(xué)生獲得一次完整、系統(tǒng)、全面的機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的有關(guān)知識(shí)和理論,具備機(jī)械設(shè)計(jì)的基本能力、掌握基本設(shè)計(jì)方法和技能,并為學(xué)生今后的專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)、專(zhuān)業(yè)課設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及畢業(yè)論文等奠定基礎(chǔ),同時(shí)能夠?qū)窈髲氖录夹g(shù)工作產(chǎn)生重要的意義和深遠(yuǎn)的影響。
近幾年來(lái)隨著教學(xué)改革的深入,學(xué)科建設(shè)的進(jìn)行和課程體系的調(diào)整,課堂教學(xué)時(shí)數(shù)不斷被壓縮,而隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,要求機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程適應(yīng)時(shí)展的需要,這樣在教學(xué)過(guò)程中既要介紹傳統(tǒng)的基礎(chǔ)理論知識(shí),同時(shí)還要不失時(shí)機(jī)地向?qū)W生介紹本課程與輪機(jī)專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系,介紹新的理論和技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用,因而課程的面廣、內(nèi)容多現(xiàn)象與課時(shí)短的矛盾愈發(fā)突出,課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量難以保證。
此外,在理論過(guò)程中許多學(xué)生反映,現(xiàn)在許多課程學(xué)得枯燥無(wú)味,不知道自己所學(xué)的課程將來(lái)到底有什么作用,這些情況反映了目前我們教學(xué)中存在的問(wèn)題。筆者經(jīng)過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)行了一些改革的探索和思考。
1 課程設(shè)計(jì)的題目多樣化
課程設(shè)計(jì)選題,通常大部分工科院校機(jī)械類(lèi)、近機(jī)械類(lèi)等專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)都是帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),內(nèi)容陳舊,且題目多年不變。不同專(zhuān)業(yè)的定位與培養(yǎng)目標(biāo)各不相同,如果都是進(jìn)行減速器裝置設(shè)計(jì),就不能很好地反映專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)。輪機(jī)工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生一般從事現(xiàn)代船機(jī)修造、監(jiān)造、檢驗(yàn)、修造經(jīng)營(yíng)及機(jī)務(wù)管理等工作,而帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)不能很全面地反映輪機(jī)工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)。另外,由于是幾個(gè)班多人同時(shí)進(jìn)行課程設(shè)計(jì),這樣有可能出現(xiàn)一些學(xué)生的題目相同或非常相近,客觀上會(huì)造成抄襲現(xiàn)象。
為此我們做了以下嘗試:一方面繼續(xù)保留原有的設(shè)計(jì)題目,同時(shí),另開(kāi)設(shè)一些與輪機(jī)專(zhuān)業(yè)有關(guān)的設(shè)計(jì)題目,如零部件或系統(tǒng)測(cè)繪與分析,研究對(duì)象為船舶柴油機(jī)的活塞、汽缸、曲軸等要零部件;海水、淡水、燃油、滑油等管路系統(tǒng)的測(cè)繪與分析,主要從運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、工作能力、精度、材料、工藝等方面進(jìn)行綜合分析,既豐富了課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容,也增加了對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的了解與認(rèn)識(shí),達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的目的。
2 鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新
改革原來(lái)在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中教師抱著學(xué)生走的被動(dòng)局面,鼓勵(lì)同學(xué)主動(dòng)觀察日常生活中常見(jiàn)的機(jī)械裝置,要求學(xué)生結(jié)合輪機(jī)專(zhuān)業(yè),加強(qiáng)方案設(shè)計(jì),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性,破除學(xué)生對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的神秘感。為鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,我們向?qū)W生提供多個(gè)設(shè)計(jì)方案參考,學(xué)生也可提出自己更合理的設(shè)計(jì)方案。對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不給學(xué)生過(guò)多的限制,而是充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性。為了解決學(xué)生對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)知識(shí)普遍缺乏的問(wèn)題,讓學(xué)生在設(shè)計(jì)前參觀機(jī)械傳動(dòng)陳列室,使學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有所啟發(fā)。對(duì)于學(xué)生中普遍存在的工藝知識(shí)和公差知識(shí)的缺乏,結(jié)合課程設(shè)計(jì)實(shí)際進(jìn)行必要的講解和補(bǔ)充,使學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)全面掌握和鞏固機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)。另外,我們還積極鼓勵(lì)學(xué)生在圖版繪圖完成之后,再利用CAD軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行設(shè)計(jì),使學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)來(lái)掌握現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手段和方法,但是不主張學(xué)生完全甩掉圖版,否則在時(shí)間緊、任務(wù)重的情況下,會(huì)有部分同學(xué)拷貝偷襲現(xiàn)象存在。
3 培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力
由于學(xué)生多,題目少,可對(duì)學(xué)生進(jìn)行題目分組,幾個(gè)人一個(gè)小組,一套題目。這樣大家可分組坐在一起共同研究一個(gè)問(wèn)題,該怎么設(shè)計(jì)這個(gè),怎么設(shè)計(jì)那個(gè),集思廣義,博采眾長(zhǎng),既優(yōu)化了設(shè)計(jì),又加深了理解,然后具體分工,確定每個(gè)人的具體零件。在制圖過(guò)程中,不是各人干各人的,而是保持聯(lián)系,保持一致。這樣做既快又準(zhǔn)確,效率高。不但鍛煉了大家的機(jī)械設(shè)計(jì)技能,也培養(yǎng)了同學(xué)們的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力,多屆實(shí)踐后,同學(xué)對(duì)這種團(tuán)隊(duì)協(xié)作具有較高的認(rèn)可。
4 優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)間
按照教學(xué)計(jì)劃課程設(shè)計(jì)安排在第四學(xué)期的期末考試階段。完成課程設(shè)計(jì)的時(shí)間一般為1至2周,在這么短的時(shí)間內(nèi),學(xué)生要完成20頁(yè)左右的計(jì)算說(shuō)明書(shū)、減速器裝配圖1張;軸、及齒輪工作圖2張,難度是不言而喻的。在期末考試階段學(xué)生還要應(yīng)付很多課程考試,輪機(jī)工程專(zhuān)業(yè)還有輪機(jī)考證的理論和實(shí)操訓(xùn)練課程,多方面原因造成相當(dāng)一部分同學(xué)疲于應(yīng)付課程設(shè)計(jì),再加上學(xué)生對(duì)于一些先修課程的掌握程度不是很好,最終導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)質(zhì)量不高。
在這種課時(shí)較少的情況下,為提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量,需采用“先分散后集中”的模式。即先把設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)分散安排到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,然后再把裝配圖及零件工作圖的繪制集中安排在最后1、2周內(nèi)。同時(shí)課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的理論聯(lián)系實(shí)踐的教學(xué)環(huán)節(jié),時(shí)間安排應(yīng)該固定成為一種制度,尤其不能與其他重要課程的學(xué)習(xí)相沖突。
5 課程設(shè)計(jì)與課堂教學(xué)緊密結(jié)合
在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)把課程設(shè)計(jì)中涉及到有關(guān)問(wèn)題貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,把有關(guān)內(nèi)容靈活的穿插到相關(guān)章節(jié),比如齒輪、軸、帶傳動(dòng)、滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器等,既是理論教學(xué)的重要內(nèi)容,也是課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn),在授課過(guò)程中應(yīng)講清在課程設(shè)計(jì)的應(yīng)用并強(qiáng)化。在習(xí)題練習(xí)中除完成普通習(xí)題外,還要強(qiáng)化與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的題型,使學(xué)生感到學(xué)有所用,始終對(duì)課程設(shè)計(jì)抱有一定的參與欲望,既增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)主動(dòng)性,加深鞏固了相關(guān)知識(shí)。
6 應(yīng)將先修課程內(nèi)容適時(shí)適度的穿插到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)中
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門(mén)綜合性課程,必須先修了機(jī)械制圖、輪機(jī)工程材料、、金屬工藝學(xué)、工程力學(xué)、之后才能開(kāi)設(shè)本課程,在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,需要綜合運(yùn)用前面學(xué)到的相關(guān)知識(shí)。比如選則材料的時(shí)候,需要用到輪機(jī)工程材料里的材料選型、熱處理等內(nèi)容;在零件尺寸設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算中,需要運(yùn)用到理論工程力學(xué)的知識(shí)進(jìn)行受力分析,進(jìn)行彎矩、扭矩的計(jì)算;在減速器裝配圖、零件工作圖繪制過(guò)程中,需要運(yùn)用機(jī)械制圖的視圖、剖視圖、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求等。從課程設(shè)計(jì)完成效果來(lái)看,學(xué)生對(duì)于這些先修課程遺忘的較多,靈活掌握程度不是很好,綜合運(yùn)用知識(shí)能力不強(qiáng),結(jié)果造成課程設(shè)計(jì)質(zhì)量不高。因此指導(dǎo)老師應(yīng)把先修課程的內(nèi)容適時(shí)適度的有機(jī)穿插到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的相關(guān)部分講解,使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí),復(fù)習(xí)、鞏固、運(yùn)用已有知識(shí),提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
7 結(jié)語(yǔ)
使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中學(xué)到扎實(shí)的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí),掌握一般通用零部件設(shè)計(jì)方法,為后繼專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)和今后從事專(zhuān)業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),是我們最終的目標(biāo)。經(jīng)過(guò)筆者的摸索和實(shí)踐總結(jié)出的一些措施和方法,實(shí)踐證明能夠較好的提高輪機(jī)工程專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
任何課程資源都不僅僅是課堂講解這一個(gè)環(huán)節(jié),還包括課程教學(xué)大綱、教學(xué)日歷等教學(xué)指導(dǎo)文件資源、課前的預(yù)習(xí)及課后的學(xué)習(xí)指導(dǎo)文件資源以及課程的教學(xué)課件等一系列文件資源??傮w上可分為用于理論教學(xué)的課程資源和用于學(xué)生自學(xué)、檢測(cè)的輔助教學(xué)資源。課程組在進(jìn)行機(jī)械學(xué)課程的資源共享建設(shè)時(shí),將文件資源模塊化,分別建立理論教學(xué)模塊和輔助教學(xué)模塊,從而將課程的整套文件資源系統(tǒng)地、完整地呈現(xiàn)出來(lái)。
(一)建立理論教學(xué)模塊
1.課程教學(xué)大綱。
教學(xué)大綱是根據(jù)學(xué)科內(nèi)容及其體系和教學(xué)計(jì)劃的要求編寫(xiě)的教學(xué)指導(dǎo)文件,它以綱要的形式規(guī)定了課程的教學(xué)目的、任務(wù);課程中所涵蓋的知識(shí)、技能的范圍、深度與體系結(jié)構(gòu);教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)的基本要求。它是教師進(jìn)行教學(xué)工作的主要依據(jù),也是檢查學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)和評(píng)估教師教學(xué)質(zhì)量的重要準(zhǔn)則。故在建立理論教學(xué)模塊時(shí),課程組針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)不同的課程將機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)大綱作為共享內(nèi)容,方便教師的教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)。值得注意的是,學(xué)生對(duì)于所學(xué)課程的教學(xué)大綱的意義并未有深刻的認(rèn)識(shí),故相當(dāng)一部分學(xué)生在自學(xué)甚至是學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)課程內(nèi)容的范圍、深度的認(rèn)知很模糊,從而使學(xué)生學(xué)習(xí)效果受到嚴(yán)重的影響。因此課程組在對(duì)機(jī)械學(xué)課程教學(xué)大綱資源進(jìn)行共享時(shí),對(duì)其定義以及意義進(jìn)行了強(qiáng)調(diào),使廣大學(xué)生在獲取資源的同時(shí)對(duì)教學(xué)大綱有一個(gè)更深刻的認(rèn)知。
2.課程內(nèi)容。
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的知識(shí)點(diǎn)繁多,各章節(jié)間知識(shí)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性低,學(xué)生在預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)以及復(fù)習(xí)的過(guò)程中容易出現(xiàn)“知識(shí)點(diǎn)遺漏、抓不住重點(diǎn)”等現(xiàn)象。根據(jù)本課程的特點(diǎn),經(jīng)教研組老師的反復(fù)研究,根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的重要性,將教學(xué)內(nèi)容模塊化,細(xì)化成若干知識(shí)模塊,并將其整理成書(shū)面文件以及媒體文件加以共享。通過(guò)這種方式,使學(xué)生對(duì)于所學(xué)的每章內(nèi)容的脈絡(luò)都能得到很好地把握,同時(shí)也降低了教師講授課程的難度。
3.課程教學(xué)日歷。
為了提高機(jī)械學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量與效果,除編排了各門(mén)課程相應(yīng)的教學(xué)大綱之外,還提供了相應(yīng)課程的教學(xué)日歷,作為授課教師學(xué)時(shí)安排的參考,同時(shí)也為學(xué)生的自學(xué)進(jìn)度提供參考依據(jù)。通過(guò)充分調(diào)研和多年的實(shí)踐總結(jié),并學(xué)習(xí)其他兄弟學(xué)?;A(chǔ)課程的成功經(jīng)驗(yàn),組織有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師編寫(xiě)了符合我校實(shí)際、又有實(shí)用價(jià)值的機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)日歷,并將其作為共享內(nèi)容。這對(duì)教師講授課程的學(xué)時(shí)安排以及學(xué)生自學(xué)進(jìn)度把握具有重要的參考價(jià)值。
4.教學(xué)視頻。
教學(xué)視頻是將教師要傳授給學(xué)生的知識(shí)、技能等內(nèi)容制作成視頻形式,以輔助現(xiàn)代化多媒體教學(xué)。即幫助老師能夠更加生動(dòng)、形象地展現(xiàn)出在課堂上無(wú)法實(shí)際操作的內(nèi)容,同時(shí)又真實(shí)的記錄了教學(xué)內(nèi)容,方便學(xué)習(xí)者能夠隨時(shí)隨地反復(fù)學(xué)習(xí),已經(jīng)成為現(xiàn)代化教學(xué)中必不可少的重要輔助工具。本課程組在多年教學(xué)改革的基礎(chǔ)上,聘請(qǐng)了有經(jīng)驗(yàn)的教師,錄制授課視頻,以供廣大教師、學(xué)生共享參考。
(二)建立輔助教學(xué)模塊
1.學(xué)習(xí)指導(dǎo)與電子習(xí)題集。
機(jī)械學(xué)課程在機(jī)械類(lèi)本科教學(xué)體系中占有十分重要的地位,許多學(xué)校都將其列為研究生招生的必考科目之一。隨著教學(xué)體系的改革,雖普遍采用了CAI教學(xué),以增加課堂教學(xué)的信息量和教學(xué)效果,但教學(xué)時(shí)數(shù)少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾仍然很突出。因此,為了提高本課程的教學(xué)效果,幫助廣大學(xué)生進(jìn)行有效地學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí),在學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法上給予全面的指導(dǎo),使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)掌握本課程的基本內(nèi)容,在每章節(jié)中都列舉了常見(jiàn)類(lèi)型題,供學(xué)生在課下對(duì)本章節(jié)的內(nèi)容作進(jìn)一步地鞏固強(qiáng)化,同時(shí)對(duì)學(xué)生的習(xí)題集作統(tǒng)一的參考答案,以便掌握解題的方法和技巧,從而提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。因此,課程組組織有實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老師編寫(xiě)并分享機(jī)械學(xué)課程的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和習(xí)題集,將其電子版作為資源加以共享。
2.CAI課件。
機(jī)械學(xué)課程CAI課件,結(jié)合教師授課、學(xué)生自學(xué)、研究生考試復(fù)習(xí)等功能于一體,重點(diǎn)在于對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)與考察,并結(jié)合實(shí)際工程問(wèn)題的分析與解決案例,通過(guò)對(duì)應(yīng)章節(jié)的工程案例,將理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合。通過(guò)打包整合,將CAI課件作為共享資源展示在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,為教師的授課以及學(xué)生的自學(xué)提供了幫助。
二、課程資源共享的互動(dòng)
關(guān)鍵詞:機(jī)械;人機(jī)工程學(xué);應(yīng)用;設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):F407.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1 前言
在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)應(yīng)當(dāng)對(duì)操作人員的心理以及生理特點(diǎn)予以充分考慮,以此為操作人員構(gòu)建一種高效、健康、安全以及舒適的工作環(huán)境,這樣能夠使操作變得更為簡(jiǎn)捷與方便,進(jìn)而充分將人機(jī)效能予以發(fā)揮,對(duì)系統(tǒng)的效率予以提高。這也正是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中人機(jī)工程學(xué)研究的重點(diǎn)內(nèi)容。
2人機(jī)工程學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
機(jī)械設(shè)計(jì)是一項(xiàng)極其復(fù)雜的過(guò)程,在設(shè)計(jì)過(guò)程中除了應(yīng)考慮機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各零件的材料和形狀尺寸、方法等因素外,還要求充分考慮人—機(jī)—環(huán)境之間的關(guān)系,堅(jiān)持“以人為本”的核心理念。要求在設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品時(shí)充分考慮如何適應(yīng)人的要求,以保證人在操作過(guò)程中簡(jiǎn)便省力、迅速準(zhǔn)確、安全舒適,使人機(jī)系統(tǒng)整體效率達(dá)到最大值。機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì),就是科學(xué)地利用人—機(jī)—環(huán)境三要素間的有機(jī)聯(lián)系來(lái)尋求系統(tǒng)的最佳參數(shù)。
2.1人機(jī)匹配與人機(jī)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
人機(jī)匹配是指人的特性與機(jī)器的特性進(jìn)行恰當(dāng)合理的分配。在人機(jī)系統(tǒng)中,人是系統(tǒng)的主體,機(jī)器是人創(chuàng)造出來(lái)的,為人服務(wù),所以機(jī)器應(yīng)當(dāng)適應(yīng)人的特點(diǎn)。相對(duì)于機(jī)械而言,人的體能是有限的,但是,體現(xiàn)在機(jī)器設(shè)計(jì)中的人類(lèi)智慧卻永遠(yuǎn)超過(guò)先進(jìn)的機(jī)器設(shè)備本身。所以在設(shè)計(jì)機(jī)器或裝置時(shí),應(yīng)盡可能考慮人體的機(jī)能和人的心理生理特征,例如,人體形態(tài)特征參數(shù)、人的感知特性、人的反應(yīng)特性以及人在勞動(dòng)中的心理特征和人為差錯(cuò)等,力求在人操縱機(jī)器時(shí)所接觸的部位盡量符合人體的要求,須使人體骨架結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)它,肌肉組織能夠操縱它,精神系統(tǒng)能夠控制它。其目的是為減少人在使用過(guò)程中的差錯(cuò),發(fā)揮人和機(jī)器各自的特點(diǎn),以提高機(jī)械產(chǎn)品的可靠性,為操作者(或使用者)創(chuàng)造安全、舒適、健康、高效的工作條件。
在人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,首先要按照科學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)分析人和機(jī)器各自的特點(diǎn),以便研究人與機(jī)器的功能分配,從而揚(yáng)長(zhǎng)避短,各盡所長(zhǎng),充分發(fā)揮人與機(jī)器的各自?xún)?yōu)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)中盡量防止產(chǎn)生人的不安全行為和機(jī)器的不安全狀態(tài),做到安全生產(chǎn)。
人體的功能動(dòng)作具有對(duì)稱(chēng)性及協(xié)調(diào)性,因此在設(shè)計(jì)操作動(dòng)作時(shí)除考慮人的形體和最佳用力范圍外,還應(yīng)使操作簡(jiǎn)便、連貫、協(xié)調(diào)。人機(jī)系統(tǒng)中,操作空間的設(shè)計(jì)應(yīng)同人機(jī)界面設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái),操作空間主要應(yīng)根據(jù)人們的習(xí)慣和人體外形尺寸來(lái)考慮工作空間、工作姿勢(shì)、座椅形式、工作臺(tái)面、照明以及工具安放位置的設(shè)計(jì);人機(jī)界面的設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)的特性,一般要求控制裝置集中方便、儀器顯示明顯、人機(jī)信息交換迅速及時(shí)等。
2.2人與機(jī)器間信息傳遞裝置和工作場(chǎng)所的設(shè)計(jì)
信息傳遞裝置包括顯示裝置和操作裝置。據(jù)統(tǒng)計(jì),人有80%以上的信息是靠視覺(jué)獲得的,因此視覺(jué)顯示裝置在人機(jī)界面的設(shè)計(jì)中尤為重要。一般人的眼睛習(xí)慣自左向右、自上而下、順時(shí)針?lè)较驁A周運(yùn)動(dòng)掃視,人眼的觀察效率依次由左上方、右上方、左下方、右下方遞減,所以盡量采用水平式顯示,儀表排列順序也應(yīng)遵循這一原則。研究表明,人的正常操作視距為38cm~76cm,最佳視距為50cm~55cm。雙眼視區(qū)大約在左右60°以?xún)?nèi)的區(qū)域,字的辨別視角為10°~20°,字母的辨別視角為5°~30°,對(duì)于特定顏色的辨別,視角為30°~60°。人最敏銳的視力是在標(biāo)準(zhǔn)視線每側(cè)1°的范圍內(nèi)。人對(duì)視野最佳范圍內(nèi)的目標(biāo),認(rèn)讀迅速而準(zhǔn)確,且不易引起視覺(jué)疲勞。因此,重要的顯示儀表應(yīng)布置在最佳視野范圍內(nèi),而視野最大范圍以外不應(yīng)布置顯示儀表,或只布置不經(jīng)常認(rèn)讀的儀表。工作場(chǎng)所的設(shè)計(jì)一般包括工作空間設(shè)計(jì)、作業(yè)場(chǎng)所的總體布置、工作臺(tái)或操縱臺(tái)的設(shè)計(jì)以及座位設(shè)計(jì)等。其設(shè)計(jì)符合人體尺度的特點(diǎn),而人體尺度又因?yàn)槟挲g、性別、種族、地區(qū)等不同而具有明顯的差異性。合理的工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)可保證操作者安全、舒適、高效地完成工作,且操作者感到舒適和不易產(chǎn)生疲勞。
2.3環(huán)境控制和人身安全裝置的設(shè)計(jì)
安全生產(chǎn)在機(jī)械作業(yè)中是最重要的。機(jī)械產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用后會(huì)出現(xiàn)故障,操作人員在長(zhǎng)時(shí)間的工作中也會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)而導(dǎo)致事故的發(fā)生。因此為了確保安全,不僅要研究產(chǎn)生不安全的因素,并采取預(yù)防措施,而且要探索不安全的潛在危險(xiǎn),尋求減小人為差錯(cuò)的途徑,力爭(zhēng)把事故消滅在設(shè)計(jì)階段。
人機(jī)工程學(xué)對(duì)環(huán)境控制的重點(diǎn)就是減少環(huán)境對(duì)操作者的消極影響,從而提高生產(chǎn)效率。環(huán)境對(duì)人的影響主要有溫度、濕度、噪聲、粉塵、照明、輻射以及有毒氣體等因素。例如人在低溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作,不僅肢體易麻木,而且靈活性也會(huì)降低。研究表明,夏季的溫度在18℃~24℃、冬季的溫度在17℃~22℃是最適宜的,人的精力與體能最旺盛,工作效率最高。如果室內(nèi)溫度長(zhǎng)時(shí)間過(guò)高,會(huì)影響人的體溫調(diào)節(jié)功能,使人精神疲憊、四肢乏力、頭暈?zāi)X漲、思維遲鈍,甚至記憶力變差。工作環(huán)境的濕度對(duì)人的工作效率也有一定的影響,長(zhǎng)期工作在潮濕的車(chē)間里會(huì)出現(xiàn)四肢乏力,全身關(guān)節(jié)疼痛,影響操作者對(duì)加工零件尺寸精度的把握,且潮濕的環(huán)境極易腐蝕設(shè)備,誘發(fā)事故。一般來(lái)說(shuō)最適合的濕度范圍為40%~60%,過(guò)于干燥,將會(huì)使人心情煩躁不安。此外,噪聲也同樣會(huì)影響人的工作效率,人長(zhǎng)時(shí)間的工作在噪聲很大的車(chē)間里,其聽(tīng)力會(huì)逐漸下降,注意力和記憶力也會(huì)受到一定程度的影響,且操作者易燥易怒,不能高效地完成作業(yè)。最后,光照和色彩對(duì)人的工作效率影響也是不容忽視的,如機(jī)床上照明條件不好又恰逢陰雨天氣或者黑天,就會(huì)嚴(yán)重影響操作者的視線范圍,極易產(chǎn)生誤操作,輕則產(chǎn)品報(bào)廢,重則危及操作者的人生安全。而色彩對(duì)人們的心理影響也是非常微妙的,明快的色彩使人心情愉悅,而厚重的色彩使人壓抑,易產(chǎn)生孤獨(dú)感,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率的提高。環(huán)境的好壞,直接影響人們的身心健康,影響產(chǎn)品的質(zhì)量,惡劣的環(huán)境會(huì)腐蝕損壞設(shè)備,誘發(fā)事故,因此對(duì)作業(yè)環(huán)境應(yīng)定期檢測(cè),及時(shí)治理,排除隱患。
在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮安全防護(hù)問(wèn)題。安全防護(hù)主要包括兩方面的內(nèi)容:一是采取有效措施避免錯(cuò)誤的操作,對(duì)機(jī)器進(jìn)行防護(hù);二是對(duì)操作者人生安全的防護(hù)。除要求設(shè)備具有設(shè)計(jì)合理、安裝可靠和不影響操作的防護(hù)裝置如防護(hù)罩、防護(hù)檔板、防護(hù)欄外,還要求安裝保險(xiǎn)裝置如超負(fù)荷安全保護(hù)裝置、行程保險(xiǎn)裝置、制動(dòng)保險(xiǎn)裝置、順序動(dòng)作聯(lián)鎖裝置和意外事故聯(lián)鎖裝置等,同時(shí)還應(yīng)對(duì)操作者進(jìn)行安全生產(chǎn)輔導(dǎo)。
3結(jié)束語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展,使人類(lèi)駕馭、控制和改造自然的能力有了巨大的提高?,F(xiàn)代化的技術(shù)裝備正是新科技和上述能力的具體體現(xiàn)。目前,企業(yè)已越來(lái)越多地將人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)理念即人性化設(shè)計(jì)應(yīng)用于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)中,給操作者或用戶(hù)構(gòu)建一個(gè)安全、舒適、健康、高效的工作環(huán)境,從而充分發(fā)揮人機(jī)效能,提高系統(tǒng)效率,增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人與產(chǎn)品的完美和諧統(tǒng)一。
參考文獻(xiàn):
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[2].周得嘉 李丹.人機(jī)工程學(xué)在汽車(chē)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2012(15):43-46.
關(guān)鍵詞:工業(yè)設(shè)計(jì);機(jī)械基礎(chǔ)課程;教學(xué)模式
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)35-0083-02
我校機(jī)械學(xué)院的工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè),是順應(yīng)了浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求而逐漸完善建立的。這個(gè)專(zhuān)業(yè)的生源普遍有藝術(shù)繪畫(huà)的修養(yǎng),但是學(xué)生普遍數(shù)理課程的基礎(chǔ)相對(duì)薄弱??紤]到專(zhuān)業(yè)需求的特殊性,有必要制定不同的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)方式以區(qū)別其他機(jī)械專(zhuān)業(yè),推進(jìn)符合浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的高教改革。
一、工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀
我校工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的“機(jī)械基礎(chǔ)課程”安排在大一下學(xué)期,目前教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題包括:
1.工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)學(xué)生普遍理科基礎(chǔ)較差,畏懼?jǐn)?shù)理化教學(xué)內(nèi)容。在上“機(jī)械基礎(chǔ)課程”前期沒(méi)有理論力學(xué)、材料力學(xué)的課程基礎(chǔ)做鋪墊,沒(méi)有基本的機(jī)械概念。
2.該課程僅安排了32學(xué)時(shí),教學(xué)內(nèi)容囊括了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)兩門(mén)課程的基本內(nèi)容。同時(shí)課程沒(méi)有安排同程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。
3.同其他藝術(shù)類(lèi)課程的開(kāi)放式教學(xué)模式相比,學(xué)生認(rèn)為本課程枯燥乏味、深?yuàn)W難懂,缺乏興趣、學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。
二、改革理念、思路及目標(biāo)
課程改革理念、建設(shè)思路與目標(biāo)如下:
1.明確教學(xué)定位,確立教學(xué)大綱。適應(yīng)浙江省機(jī)械行業(yè)發(fā)展對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的需求,確定我校工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)知程度與深度,建立相適應(yīng)的教學(xué)大綱與教學(xué)內(nèi)容。
2.探索立體化教學(xué)模式和方法。鑒于工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的藝術(shù)類(lèi)特性,在教學(xué)環(huán)節(jié)中更需要精心設(shè)計(jì)為學(xué)生們的個(gè)性化發(fā)展提供足夠的機(jī)會(huì)和空間來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。設(shè)計(jì)“教師講授+基于團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)討論互動(dòng)課+基于團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)研究項(xiàng)目”于一體的教學(xué)模式和多方位的課程考核指標(biāo)體系。
3.構(gòu)建理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。體現(xiàn)理論、技術(shù)、實(shí)踐有機(jī)融合的工程教育理念,形成以“課堂教學(xué)+討論互動(dòng)+動(dòng)手實(shí)驗(yàn)+項(xiàng)目研究+課程設(shè)計(jì)”立體融合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。
4.將工程中的典型案例引入教學(xué)內(nèi)容,并借助教師的引導(dǎo)、學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐和課堂討論,使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的思路和基本方法;提高學(xué)生分析問(wèn)題和綜合設(shè)計(jì)的能力。
5.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,形成良好的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。分組進(jìn)行教學(xué),按組分配任務(wù),進(jìn)行討論、查閱資料、分工合作,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
6.強(qiáng)化能力、過(guò)程考核,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。加大學(xué)生平時(shí)成績(jī)比重,將期末考核轉(zhuǎn)變?yōu)檎鹿?jié)考核。實(shí)踐考核與理論考核相互結(jié)合,形式上做到有機(jī)統(tǒng)一、相互滲透。
三、課程改革內(nèi)容
首先,工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)機(jī)械產(chǎn)品僅進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)而非結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與功能設(shè)計(jì)。該專(zhuān)業(yè)需要了解機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)原理與設(shè)計(jì)原理,而非原理性的設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品。因此該專(zhuān)業(yè)的機(jī)械基礎(chǔ)課程應(yīng)普及常見(jiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理及相關(guān)的實(shí)際產(chǎn)品形式。更多地體現(xiàn)對(duì)機(jī)械部件的科普介紹,而非進(jìn)行機(jī)械原理的理論公式化推導(dǎo)。同時(shí)要灌輸機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的把關(guān)參數(shù),如剛度、強(qiáng)度、安全系數(shù)等。其次,以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)培養(yǎng)的教學(xué)思想。鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力,鞏固所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí);團(tuán)隊(duì)配合,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力;培養(yǎng)學(xué)生機(jī)電系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)能力;實(shí)際過(guò)程中,針對(duì)具體設(shè)計(jì)目標(biāo)開(kāi)放性加入工業(yè)設(shè)計(jì)元素,使學(xué)生真正體驗(yàn)理論與自身專(zhuān)業(yè)實(shí)踐相結(jié)合,改善教學(xué)效果。再次,在已有的實(shí)驗(yàn)課程基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深化提出相關(guān)的具體實(shí)踐項(xiàng)目,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程完成教學(xué)任務(wù),熟悉工程項(xiàng)目的一般流程,培養(yǎng)鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神,有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、分析能力及其他關(guān)鍵能力。這一模式可突破傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,強(qiáng)調(diào)實(shí)用技能和知識(shí)創(chuàng)新,建立課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程實(shí)踐的聯(lián)系,展示“以能力為本”的價(jià)值方向和“做中學(xué)”的教學(xué)理念。最后,體驗(yàn)型討論課互動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,讓學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過(guò)程,讓機(jī)械類(lèi)課程教學(xué)方式接近藝術(shù)類(lèi)課程的教學(xué)形式,消除學(xué)生對(duì)數(shù)理化課程的枯燥感?;趫F(tuán)隊(duì)的討論互動(dòng)課貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,基于已有的實(shí)驗(yàn)器件,結(jié)合實(shí)際運(yùn)用需求確定項(xiàng)目主題,查閱資料、分組討論,上臺(tái)講演、提問(wèn)答辯和評(píng)價(jià)考核等環(huán)節(jié),學(xué)生可主動(dòng)參與教學(xué),體驗(yàn)整個(gè)教學(xué)過(guò)程,分享學(xué)習(xí)的樂(lè)趣和成果。通過(guò)兩個(gè)小組同題進(jìn)行競(jìng)賽,師生互動(dòng)提問(wèn)答辯,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,使學(xué)生成為課堂上學(xué)習(xí)知識(shí)的主人。基于以上課改內(nèi)容,其重點(diǎn)大多也是難點(diǎn),主要包括以下幾個(gè)部分:(1)工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)增加的教學(xué)環(huán)節(jié),其教學(xué)模式教一般實(shí)驗(yàn)課程更具有開(kāi)放性,這對(duì)于教師提出了更高的要求。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論體系豐富,且具有很強(qiáng)的工程技術(shù)針對(duì)性,其教學(xué)過(guò)程需要教師與學(xué)生綜合運(yùn)用抽象與具體、邏輯與感性、演繹與歸納等多種思維方式。然而工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在理論推導(dǎo)、抽象概念的接受能力相對(duì)薄弱。故而要求授課教師采用有靈活多變的教育教學(xué)方法,能夠化枯燥為生動(dòng),化抽象為具體,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和深入探究意識(shí)。(2)開(kāi)放式與項(xiàng)目型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)施對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)條件提出了更高的要求。以往的實(shí)驗(yàn)課往往是驗(yàn)證性的課題,老師演示居多,學(xué)生模仿為主。這樣的實(shí)驗(yàn)課對(duì)學(xué)生的鍛煉與吸引力很差,因此需要在鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本能力的基礎(chǔ)上提出綜合性與設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這將是教師團(tuán)體需要花費(fèi)巨大精力的環(huán)節(jié)。所提出的新型實(shí)驗(yàn)還需要綜合考慮學(xué)?,F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件與能夠投入的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)等多種因素。(3)考核方式的改進(jìn)需要引導(dǎo)學(xué)生注重平時(shí)的學(xué)習(xí)和技能的訓(xùn)練,同時(shí)對(duì)教師提出了更高的要求。教師必須圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)開(kāi)動(dòng)腦筋,不斷研究、創(chuàng)新教學(xué),這將大大增加教師的工作勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)教師、對(duì)學(xué)生都將是一種挑戰(zhàn)。
工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的機(jī)械基礎(chǔ)課程的革新是順應(yīng)浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)多層次高等教育的需求。我們從實(shí)際出發(fā),分析了現(xiàn)有工程材料及熱處理課堂教學(xué)中的普遍問(wèn)題?;诠I(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)課程時(shí)出現(xiàn)的難以“消化”現(xiàn)象,提出課堂教學(xué)改革思路與改革內(nèi)容,并對(duì)其改革的實(shí)現(xiàn)提出了相應(yīng)的方法。其次,針對(duì)不同層次要求的教學(xué)過(guò)程,增加相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程相輔的教學(xué)模式,積極探索如何在現(xiàn)有教學(xué)和管理制度背景下,積極尋求教學(xué)創(chuàng)新和教學(xué)改革的策略。通過(guò)我們?yōu)槠诮荒甑恼n堂實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)在工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)過(guò)程中實(shí)施課堂教學(xué)的相關(guān)改革,對(duì)提升我校機(jī)械工程人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程;自動(dòng)化;安裝
隨著社會(huì)的發(fā)展,傳統(tǒng)的機(jī)械制造已經(jīng)不能滿(mǎn)足實(shí)際的生產(chǎn)需求,只有不斷進(jìn)行改革才能不被歷史淘汰。經(jīng)過(guò)機(jī)械制造人員的共同努力,機(jī)械工程逐漸擺脫原來(lái)的破舊模式,逐漸向自動(dòng)化、專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展。機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展促使著與之配套的安裝技術(shù)的革新,安裝技術(shù)的好壞直接影響設(shè)備使用情況,所以實(shí)現(xiàn)安裝技術(shù)的自動(dòng)化對(duì)于機(jī)械工程的發(fā)展具有十分重要的作用。
1.機(jī)械工程自動(dòng)化設(shè)備安裝技術(shù)的現(xiàn)狀分析
與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備相比,自動(dòng)化設(shè)備不需要依靠人力進(jìn)行操作和控制,它主要利用計(jì)算機(jī)預(yù)先設(shè)定好的程序來(lái)進(jìn)行實(shí)物的制造,而且可以進(jìn)行不休息、重復(fù)性的操作,節(jié)省了人力,減少了人工費(fèi)用的支出。同時(shí),由于采用自動(dòng)化操作,只要不出現(xiàn)故障,機(jī)器就可以一直工作,作業(yè)效率能夠得到顯著提高,而且相比人工操作,機(jī)械化更能提高操作的精度并避免對(duì)機(jī)器的傷害。隨著設(shè)備的自動(dòng)化發(fā)展,與之相應(yīng)的安裝技術(shù)也在不斷革新,自動(dòng)化安裝技術(shù)也在不斷完善。在吸收了其它國(guó)家的安裝經(jīng)驗(yàn)后,我國(guó)目前的自動(dòng)化安裝技術(shù)逐漸趨于成熟,與傳統(tǒng)的安裝技術(shù)有著很大的不同,具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):首先是信息技術(shù)的應(yīng)用,傳統(tǒng)的安裝技術(shù)雖然也能完成設(shè)備的安裝,但是精度不高,且安裝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)損壞機(jī)器的現(xiàn)象,現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用則能很大程度上提高安裝精度,并且能夠減少對(duì)機(jī)械的損害;其次是安裝過(guò)程的不斷優(yōu)化,在安裝過(guò)程中使用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)安裝流程以及每一步的安裝時(shí)間進(jìn)行精確的計(jì)算,減少了安裝過(guò)程中的時(shí)間浪費(fèi),提高了效率。另外,在安裝的過(guò)程中可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行機(jī)器試運(yùn)轉(zhuǎn),在確保沒(méi)有任何問(wèn)題時(shí)再進(jìn)行正常的操作,這樣可以避免因安裝失誤所帶來(lái)的傷害。
2.機(jī)械工程自動(dòng)化設(shè)備安裝技術(shù)的要點(diǎn)
機(jī)械化設(shè)備的安裝有著明確的要求,只有安裝過(guò)程符合規(guī)定才能使設(shè)備發(fā)揮出最大優(yōu)勢(shì)。第一,需要從源頭抓起。在設(shè)備安裝之前要明確安裝細(xì)則與安裝時(shí)的注意事項(xiàng),安裝人員需要熟記安裝流程并最好提前在腦海里模擬一遍,考慮安裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題并給出解決方案,從而避免在遇到突發(fā)事件時(shí)不知所措;第二,要注意軸承的安裝和零部件之間的焊接。這兩個(gè)技術(shù)是設(shè)備安裝的關(guān)鍵部分,也是最容易出現(xiàn)失誤的地方,在進(jìn)行這兩個(gè)步驟時(shí)可以根據(jù)自動(dòng)化設(shè)備的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的操作;第三,由于大多數(shù)的自動(dòng)化設(shè)備都比較精密,內(nèi)部的零部件的要求都比較高,在安裝時(shí)一般都需要密封處理,安裝交接面也需要特殊處理,所以,在安裝的過(guò)程中要注意密封的處理技術(shù)。
3.機(jī)械工程自動(dòng)化設(shè)備安裝技術(shù)存在的問(wèn)題及改進(jìn)方法
①安裝技術(shù)人員的質(zhì)量問(wèn)題
機(jī)器的安裝人員是保證安裝質(zhì)量的關(guān)鍵,而安裝質(zhì)量的好壞又會(huì)直接影響機(jī)器的作業(yè)效率,所以要想使機(jī)器能夠發(fā)揮出最大的性能,就必須重視安裝人員的質(zhì)量問(wèn)題。目前我國(guó)安裝人員的整體素質(zhì)還不能滿(mǎn)足要求,他們往往對(duì)安裝質(zhì)量的重視度不夠,在安裝的過(guò)程中不能進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的操作,從而給機(jī)械的使用帶來(lái)很大的隱患。可以從以下兩個(gè)方面來(lái)提高安裝人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),首先,要讓他們意識(shí)到安裝作業(yè)的重要性,了解自己工作的神圣使命,在日常加強(qiáng)對(duì)安裝人員自動(dòng)化安裝知識(shí)的培訓(xùn),使他們熟練掌握操作過(guò)程,避免出現(xiàn)大的失誤;另外,要加強(qiáng)日常的監(jiān)督管理制度,規(guī)范操作流程,建立相應(yīng)的獎(jiǎng)懲制度,從而提高他們認(rèn)真工作的積極性。
②自動(dòng)化設(shè)備安裝方法和技術(shù)
雖然我國(guó)目前的自動(dòng)化安裝技術(shù)已取得了很大的進(jìn)步,但是與實(shí)際的需求相比還有一定的差距,尤其是在焊接和密封面的處理方面,與國(guó)外相關(guān)技術(shù)的差別還很大,另外,計(jì)算機(jī)技術(shù)逐漸應(yīng)用在機(jī)械設(shè)備的安裝中,但是由于我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)起源比較晚,現(xiàn)在發(fā)展還不成熟,不能使計(jì)算機(jī)處理技術(shù)在安裝過(guò)程中發(fā)揮最大優(yōu)勢(shì)。所以,我們應(yīng)多向國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)吸取經(jīng)驗(yàn),多與他們進(jìn)行溝通交流,學(xué)習(xí)他們先進(jìn)的安裝技術(shù)。但是我們不能滿(mǎn)足于此,在借鑒先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),更重要的是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),創(chuàng)造出屬于我們自己的安裝技術(shù),提升我國(guó)的設(shè)備安裝水準(zhǔn)。
③自動(dòng)化設(shè)備安裝技術(shù)科研和人才培養(yǎng)
雖然我國(guó)比較重視自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用,但是對(duì)相應(yīng)安裝技術(shù)的關(guān)注度不夠,國(guó)家在相應(yīng)項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)投資也不能滿(mǎn)足研究的需求,這會(huì)在很大程度上阻礙自動(dòng)化設(shè)備安裝技術(shù)的發(fā)展。另外,專(zhuān)業(yè)的安裝人員不足,現(xiàn)有的安裝人員專(zhuān)業(yè)素質(zhì)一般較低,對(duì)安裝要求不夠了解,操作不夠規(guī)范,從而給設(shè)備后續(xù)的使用帶來(lái)了很多問(wèn)題。因此,國(guó)家應(yīng)加強(qiáng)對(duì)安裝技術(shù)的重視度,增加關(guān)于安裝技術(shù)研發(fā)的費(fèi)用投入,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)安裝人員的技術(shù)培訓(xùn),為自動(dòng)化設(shè)備的正常使用提供保障。
4.結(jié)語(yǔ)
自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的使用極大地促進(jìn)了我國(guó)生產(chǎn)力的發(fā)展,為推動(dòng)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。因此,我國(guó)要著重提高自動(dòng)化安裝技術(shù),加強(qiáng)對(duì)安裝技術(shù)人員的培養(yǎng),為自動(dòng)化設(shè)備的使用提供安全保障。.
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:工程機(jī)械;電氣設(shè)備;故障;應(yīng)急處理
一般工程機(jī)械電氣設(shè)備所處的作業(yè)環(huán)境都比較惡劣,噪音較大,且很容易受到振動(dòng)或沖擊,因此其在運(yùn)行中需要定期進(jìn)行檢修維護(hù),并在出現(xiàn)故障時(shí)盡快排出,盡量避免帶病運(yùn)行,以最大程度的延長(zhǎng)設(shè)備的服役壽命。然而在實(shí)際的運(yùn)行中,盡管已經(jīng)作出了很多檢修工作,還是很有可能會(huì)突然發(fā)生故障而停止運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)若不盡快修復(fù),則很可能會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)較大的損失。因此除了做好日常維護(hù)管理,還要在發(fā)生緊急事件時(shí)盡快處理。以下筆者就結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn),提出幾種工程機(jī)械電氣設(shè)備故障的應(yīng)急處理措施。
1 工程機(jī)械電氣設(shè)備常見(jiàn)故障的判斷方法
受運(yùn)行環(huán)境等因素的影響,工程機(jī)械電氣設(shè)備是一種故障發(fā)生概率相對(duì)較高的設(shè)備,技術(shù)維修人員在長(zhǎng)期的檢修維護(hù)工作中,總結(jié)出幾種常見(jiàn)故障的判斷方法,這對(duì)于提高電氣設(shè)備的維修效率有重要意義。尤其是在一些緊急情況下,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)盡快對(duì)故障進(jìn)行判斷,可以將故障所帶來(lái)的損失降低到最小,以提高工程機(jī)械電氣設(shè)備的運(yùn)行效益。一般來(lái)講,常見(jiàn)故障的判斷方法主要有以下幾種:
1.1 直觀法
這是最基礎(chǔ)也是最簡(jiǎn)單的故障判斷方法,其是在故障發(fā)生后,利用五官來(lái)察看工程機(jī)械電氣設(shè)備并判斷故障所在位置的方法。例如通過(guò)看過(guò)聽(tīng)覺(jué)來(lái)判斷機(jī)械內(nèi)部零件是否正常工作,利用嗅覺(jué)來(lái)判斷是否有異味,利用觸覺(jué)來(lái)判斷設(shè)備的溫度是否過(guò)高等等。這些都是電氣設(shè)備出現(xiàn)故障后首先需要進(jìn)行處理的,當(dāng)然這需要檢修人員具備較為豐富的經(jīng)驗(yàn),雖然可能無(wú)法找出故障的根本原因,但是卻能夠縮小故障排除的范圍,提高故障處理效率。
1.2 分析法
在直觀法的基礎(chǔ)上,若不能很好的判斷電氣設(shè)備的故障,就可以運(yùn)用分析法來(lái)對(duì)其進(jìn)行故障排除。一般多從主電路進(jìn)行分析,并對(duì)接觸器的連接情況進(jìn)行檢查和分析,以判斷電機(jī)是否處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),然后再分別對(duì)各個(gè)支電路進(jìn)行分析,用排除法逐步找出故障所在。
1.3 試驗(yàn)法
若上述兩種方法都無(wú)法找出故障所在,則可以利用試驗(yàn)法來(lái)判斷故障,即在保證不損傷設(shè)備的前提下進(jìn)行通電試驗(yàn),并通過(guò)不同的電路動(dòng)作控制順序來(lái)找出故障所在位置。
2 工程機(jī)械電氣設(shè)備故障的應(yīng)急處理
直觀法、分析法和試驗(yàn)法是一般常見(jiàn)故障發(fā)生時(shí)所采用的故障判斷方法,在找出故障原因之后,應(yīng)當(dāng)立即作出正確的處理措施,來(lái)避免故障繼續(xù)帶來(lái)更大的損失。在此筆者提出一些工程機(jī)械電氣設(shè)備出現(xiàn)故障后可以采取的應(yīng)急處理措施:
2.1 外接電源法
當(dāng)由于控制電路或輔助電路斷路、電器元件(如直流電源)損壞,造成直流電源中斷時(shí),可采用外接電源方法進(jìn)行應(yīng)急修理。例如1臺(tái)正在作業(yè)的HBT30型混凝土輸送泵突然停止工作,檢查發(fā)現(xiàn)其DC24V變壓器已燒毀。由于施工現(xiàn)場(chǎng)地處偏遠(yuǎn)郊區(qū),且無(wú)備用件,為不影響作業(yè),決定借用混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)的蓄電池作為電源。具體做法是:先準(zhǔn)備1根長(zhǎng)20m、截面積2.5mm2以上的2芯電纜,再將混凝土輸送泵上的DC24V電源輸出端斷開(kāi),然后將準(zhǔn)備好的2芯電纜的一端接在該輸出端上,另一端安裝鱷魚(yú)夾。將2芯電纜通過(guò)鱷魚(yú)夾連接到附近混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)的蓄電池上,即可啟動(dòng)混凝土輸送泵繼續(xù)工作。
2.2 臨時(shí)隔離法
當(dāng)電路中某一電器元件損壞時(shí),可將該損壞電器元件從電路中臨時(shí)隔離(斷)開(kāi),直接將兩側(cè)電路連上。例如1臺(tái)正在作業(yè)的阿特拉斯352E型液壓鑿巖臺(tái)車(chē)突然停機(jī),故障顯示其電路缺相。用萬(wàn)用電表測(cè)量上一級(jí)配電箱電路不缺相,而電纜集電卷盤(pán)缺相,由此斷定問(wèn)題出在電纜集電卷盤(pán)內(nèi)。經(jīng)拆解,發(fā)現(xiàn)集電卷盤(pán)內(nèi)導(dǎo)電銅環(huán)接觸面燒蝕。經(jīng)查詢(xún),配件國(guó)內(nèi)無(wú)現(xiàn)貨,國(guó)外訂貨需要3個(gè)月。為盡快修復(fù)機(jī)器,決定將轉(zhuǎn)換連接器上電纜進(jìn)、出接線端拆下,再將出線端直接與上一級(jí)配電箱電路進(jìn)行連接。這樣雖然每次作業(yè)時(shí)都需人工進(jìn)行收放電纜,但并不影響正常生產(chǎn)。
2.3 臨時(shí)接線法
如果某一線路或某一電器元件損壞導(dǎo)致電路不通,可采用臨時(shí)接線法。例如1臺(tái)A L500型干濕兩用混凝土噴射機(jī)突然出現(xiàn)不能行駛故障。經(jīng)初步檢查控制機(jī)器行走的電磁閥正常,只是電磁閥供電出現(xiàn)問(wèn)題。決定采用臨時(shí)接線法。具體如下:先將原電路斷開(kāi)不用,再?gòu)男铍姵靥幣R時(shí)引線直接連接到該電磁閥上,然后在該引線中間連接1個(gè)開(kāi)關(guān),以控制電路通斷。
2.4 短接法
工程機(jī)械電氣系統(tǒng)出現(xiàn)斷路故障包括導(dǎo)線發(fā)生斷路與虛連、觸點(diǎn)發(fā)生接觸不良與虛焊、熔斷器熔斷等。當(dāng)斷定電路中出現(xiàn)斷路,且現(xiàn)場(chǎng)不具備修復(fù)條件時(shí),可用1根絕緣良好的導(dǎo)線,將斷路部位短接起來(lái),從而將故障排除。例如1臺(tái)麥斯特MEYCO Potenza型干濕兩用濕噴機(jī)作業(yè)時(shí),發(fā)生擺臂無(wú)動(dòng)作故障。經(jīng)檢測(cè),判定故障原因是遙控電纜線內(nèi)與擺臂有關(guān)的線路斷路。此時(shí)若電纜線內(nèi)無(wú)備用線,可按如下方法應(yīng)急修理:將斷路線拆除,將1根長(zhǎng)20m、橫截面積1.5mm2以上的電纜線,沿遙控電纜的方向,一端連接在擺臂手柄上,另一端連接在電纜插接頭上。
2.5 強(qiáng)制手動(dòng)法
當(dāng)工程機(jī)械電氣系統(tǒng)自動(dòng)方式失靈時(shí),可采取強(qiáng)制手動(dòng)法,將帶有手動(dòng)控制的部件強(qiáng)制切換到某個(gè)工作狀態(tài)并鎖死或定位,以保證其他部件或系統(tǒng)能夠正常工作。對(duì)一些無(wú)手動(dòng)操作桿的電磁閥,只要在液壓原理方面能行得通,都可以采用螺絲刀等工具將閥芯頂?shù)焦ぷ鳡顟B(tài)位置,從而使工程機(jī)械繼續(xù)工作。
2.6 其他應(yīng)急處理方法
當(dāng)然,在實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行中,工程機(jī)械電氣設(shè)備可能發(fā)生的故障問(wèn)題種類(lèi)較多,不同的故障問(wèn)題所采取的應(yīng)急處理方法也有很大不同。除了上述五種以外,還有很多其他的應(yīng)急處理方法,例如應(yīng)急替代法,這是一種用相同或相似元器件來(lái)替換發(fā)生故障元器件的方法,一般多用在繼電器、各種開(kāi)關(guān)的故障處理中。再例如拼湊修補(bǔ)法,這是一種以粘合修補(bǔ)或拼湊的方法來(lái)臨時(shí)修復(fù)損壞元器件以恢復(fù)設(shè)備正常使用的應(yīng)急處理方法,多用在沒(méi)有備用元器件的情況下。還有拆東補(bǔ)西法、改裝修復(fù)法等等。
結(jié)束語(yǔ)
總之,在工程機(jī)械電氣設(shè)備的運(yùn)行中,一旦出現(xiàn)故障就應(yīng)該立即作出正確判斷,并采取應(yīng)急處理措施來(lái)對(duì)作應(yīng)急處理,以盡量減少停機(jī)時(shí)間,將損失降低到最小。本文中列出了一些常見(jiàn)故障的判斷方法和應(yīng)急處理方法,只是工程機(jī)械電氣設(shè)備故障維修中的一部分,還有很多其他故障判斷方法和處理方法還需要我們?cè)趯?shí)踐中不斷的總結(jié)。
參考文獻(xiàn)