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機(jī)械模型范文第1篇

本設(shè)計使用ROBO Pro（慧魚）軟件控制ROBO TX控制器，實現(xiàn)對基于慧魚模型的機(jī)械手的操作控制。通過ROBO Pro程序可實現(xiàn)對機(jī)械手的控制，改變程序就可實現(xiàn)不同的控制要求。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)械手；慧魚模型；ROBO Pro

中圖分類號：TP242 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1.設(shè)計題目的提出及主要任務(wù)

經(jīng)過歷史的考驗，機(jī)器人對我們的生產(chǎn)和生活越來越重要。單位時間內(nèi)的次品率也越來越低，同時我們工作更加輕松，只需控制好操作面板，也就是機(jī)器人的控制系統(tǒng)。與此同時，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品品質(zhì)更加完美，這樣可以顯著節(jié)省成本開支。鑒于其重要作用，因此它被列入很多國家的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。同時，機(jī)器人是一門綜合了機(jī)電子、電子計算機(jī)及仿生人工智能等諸多專業(yè)的新興學(xué)科。

本次設(shè)計以現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)械手為基礎(chǔ)，依靠慧魚模型，設(shè)計以傳送、運輸為主要功能的新型工業(yè)機(jī)械手。

2.機(jī)械手的組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計

機(jī)械手一般由執(zhí)行、驅(qū)動、控制等機(jī)構(gòu)3部分組成。

（1）執(zhí)行機(jī)構(gòu)

由傳遞裝置、驅(qū)動裝置、控制系統(tǒng)以及末端操作器組成。

①夾持部分

這是機(jī)械手的獨立的執(zhí)行部件，夾持部分采用蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)控制手抓的加緊、釋放。

由于工業(yè)機(jī)器人的手部通常是專用的裝置，一種手爪往往只能夾取一種量上相近的工件，只能執(zhí)行一種作業(yè)任務(wù)。

由于與物件接觸的形式不同，可分為夾持式和吸附式手部。夾持式手部由手指（或手爪）和傳動機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。手指是與物件直接接觸的構(gòu)件，常用的手指運動形式有回轉(zhuǎn)型和平移型。回轉(zhuǎn)型手指結(jié)構(gòu)簡單，制造容易構(gòu)件，故應(yīng)用較廣泛。平移型應(yīng)用較少，其原因是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但平移型手指夾持圓形零件時，工件直徑變化不影響其軸心的位置，因此適宜夾持直徑變化范圍大的工件。

②手腕

起到連接手部和手臂的作用，主要起支撐作用，機(jī)器人一般要有6個自由度才能使末端操作器到達(dá)目標(biāo)位置和處于期望的狀態(tài)。

③手臂

臂部有大臂小臂或多臂構(gòu)成，一般有2～3個自由度，即伸縮回轉(zhuǎn)，俯仰或則升降。同時再設(shè)計臂部的時候要考慮到臂部要有足夠的承載能力和剛度，剛度小，影響手臂工作時運動的穩(wěn)定性更嚴(yán)重地導(dǎo)致變形，導(dǎo)致臂部的承受載荷大小都發(fā)生變化，運動速度和定位精度也不行；運動平穩(wěn)性要好，精度要高，它是機(jī)械手的重要指標(biāo)；重量和轉(zhuǎn)動慣量要小，為了提高運動運動速度，盡量減小臂部的重量，同時還要注意偏重力矩，也就是讓臂部的重心與立柱的重心盡量靠近；導(dǎo)向性要好，一面手臂在直線運動過程中發(fā)生相對運動。

手臂在進(jìn)行伸縮或升降移動時，為了使手臂在直線運動過程中不致發(fā)生相對運動，以保證手部運動方向的正確性。所以這就需要導(dǎo)向裝置，同時在設(shè)計導(dǎo)向裝置時要考慮到實際載荷的大小，手臂長度行程以及手臂安裝方式的影響。同時常用減小或則消除偏重力矩的方法有：盡可能減少臂部重量，還有就是盡量使臂部的重心和立柱的重心重合，再有就是配重的方法。

④立柱

立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回轉(zhuǎn)運動和升降（或俯仰）運動均與立柱有密切的聯(lián)系。

⑤機(jī)座

機(jī)械手的各執(zhí)行機(jī)構(gòu)部件和驅(qū)動系統(tǒng)都安裝在機(jī)座上，主要起支撐和連接的作用，底座部分采用蝸輪和齒輪結(jié)合的方式控制整個平臺的旋轉(zhuǎn)。采用桿機(jī)構(gòu)，并由電機(jī)提供動力。

（2）驅(qū)動機(jī)構(gòu)

驅(qū)動機(jī)構(gòu)用于把驅(qū)動原件的運動傳遞到機(jī)器人的各末端操作器，一般的常用的液壓驅(qū)動，氣壓驅(qū)動和電氣驅(qū)動。

（3）控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)向機(jī)械手發(fā)出各種指令，讓其能夠再找要求完成各種任務(wù)的裝置。目前工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)多半由電氣定位系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)構(gòu)成。它使機(jī)械手按規(guī)定的程序運動，并同時機(jī)械手接受的指令信息被存儲起來，同時按其控制系統(tǒng)的按照接收的信息對各末端操作器發(fā)出指令，還可對機(jī)械手的動作進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)未按照預(yù)定軌跡工作或出現(xiàn)錯誤時就會發(fā)出報警。

（4）位置檢測裝置

位置檢測裝置由一個線鐃電阻和一個滑動觸電組成。當(dāng)被檢測量的位置發(fā)生變化時，滑動觸電也隨之移動，從而改變了接入點路電阻值的大小，從而改變電壓，來更清楚地反應(yīng)位置的變化。

3.慧魚機(jī)械手的主要元器件

慧魚模型主要包含三大類構(gòu)件，包括機(jī)械類元件、電器類元件和氣動元件。本次設(shè)計的慧魚機(jī)械手主要由機(jī)械類元件、電器類元件構(gòu)成。

（1）機(jī)械類元件

機(jī)械類元件主要有：聯(lián)桿、齒輪、鏈條、齒輪軸、萬向節(jié)、履帶、差速器等。

（2）電器類元件主要包括：直流電機(jī)（9V雙向）、傳感器、接口電路板等

運用慧魚工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基本元件，輔以傳感器、控制器和軟件的配合，運用設(shè)計構(gòu)思和實驗分析，可以實現(xiàn)技術(shù)過程的還原，更可以實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)和大型機(jī)械設(shè)備操作的模擬，使得技術(shù)創(chuàng)新和生產(chǎn)批量化的可行性成為可能。

4.控制系統(tǒng)

經(jīng)過調(diào)試，發(fā)現(xiàn)了存在的一些問題，如重復(fù)精度不精確、往返行程過長、抓取不牢固等問題。經(jīng)過改進(jìn)、調(diào)試控制程序完成結(jié)構(gòu)設(shè)計之后，設(shè)計ROBO Pro程序如圖1所示。

此程序中機(jī)械手從初始位置開始，電機(jī)M2工作，使機(jī)械手的腕部向下偏轉(zhuǎn)，到達(dá)指定位置后，電機(jī)M4工作，使機(jī)械手張開閉合抓取工件，接著電機(jī)M3工作，帶動機(jī)械手臂上升至頂部，隨后電機(jī)M1工作，帶動機(jī)械手整體旋轉(zhuǎn)一定角度后，電機(jī)M3工作，使機(jī)械手臂下降至指定高度，電機(jī)M2工作，使腕部偏轉(zhuǎn)至工件釋放位置，電機(jī)M4工作，釋放工件完成搬運過程，最后機(jī)械手返回初始位置，重復(fù)上述過程。

5.設(shè)計總結(jié)

（1）機(jī)械手是通用機(jī)械手，它的適用范圍很廣，選用圓柱坐標(biāo)和三自由度體系。

（2）越復(fù)雜的運動，所需的自由度越多，本次設(shè)計包括垂直，直線以及旋轉(zhuǎn)3個自由度。

（3）導(dǎo)向裝置在此次的裝配過程中我們選擇采用絲桿與齒輪的配合，從而控制其按固定的方向運動。

參考文獻(xiàn)

[1]朱學(xué)敏.慧魚模型指導(dǎo)書[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

[2]丹尼斯克拉克，邁克爾歐文斯.機(jī)器人設(shè)計與控制[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

[3]慧魚六合一手冊[Z].北京：北京中教儀科技有限公司，2005.

機(jī)械模型范文第2篇

1 材料

1.1 實驗動物 家兔，體重2.5～3 kg，雌性，未孕。10只，由云南省中醫(yī)學(xué)院動物房提供。

1.2 主要器材 醫(yī)用脫脂棉：徐州利爾康衛(wèi)生材料有限公司出品；醫(yī)用逢合針：，批號P-1010509，上海醫(yī)用逢合針廠有限公司；醫(yī)用非吸收性外科縫合線：批號100412，揚州市金環(huán)醫(yī)療器械廠；持針鉗、眼科鑷等手術(shù)器械均為上海醫(yī)療器械（集團(tuán)）有限公司手術(shù)器械廠；手術(shù)刀片，上海第二醫(yī)科大學(xué)杜行醫(yī)用器械廠；0號砂紙。

1.3 藥品 戊巴比妥鈉鹽：DS179，北京鼑國昌盛生物技術(shù)有限責(zé)任公司；75%乙醇消毒液：批號100810，昆明南天化工藥業(yè)有限公司出品；0.9%氯化鈉注射液：批號D101123N1，昆明南疆制藥有限公司；碘酊：批號100401，昆明利健消毒制品有限公司；2%強(qiáng)化戊二醛消毒劑，批號20100519，上海利康消毒高科技有限公司。

2 方法

健康成熟的家兔10只，用3%戊巴比妥鈉鹽溶液麻醉家兔，去毛備皮，在無菌條件下于下腹正中切開2 cm，暴露兩側(cè)宮角及輸卵管，以0號細(xì)砂紙摩擦子宮及輸卵管的漿膜層，致漿膜層明顯擦傷出血。于60瓦日光燈下（距宮角及輸卵管20 cm）干燥20 min，還納于腹腔，逐層縫合。術(shù)后第14天剖腹，肉眼觀察盆腔是否有粘連帶形成，病理檢查是否有炎癥病變和血液檢查盆腔微循環(huán)情況。再向輸卵管-卵巢方向注射5%鎂藍(lán)溶液，同時捏緊子宮兩側(cè)，觀察輸卵管通暢程度（輸卵管通暢的判斷：通暢—注入鎂藍(lán)液無壓力，見傘端有鎂藍(lán)液溢出，輸卵管無局部膨大；不暢—注入鎂藍(lán)液有壓力，輸卵管先膨大，再見有鎂藍(lán)液溢出；阻塞—注入鎂藍(lán)液壓力大，輸卵管不脹，無鎂藍(lán)液自傘端溢出，有時見宮角部有藍(lán)染。如壺腹部膨大而傘端無鎂藍(lán)液溢出則為輸卵管遠(yuǎn)端阻塞）［1~2］。

3 實驗結(jié)果

3.1 肉眼觀察盆腔粘連情況 術(shù)后第14天剖腹，肉眼發(fā)現(xiàn)子宮、輸卵管、大網(wǎng)膜全部粘連在一起，大量纖維結(jié)締組織合成，部分輸卵管增粗，整個盆腔損傷、充血，有膿性分泌物覆蓋。

3.2 病理改變 取增粗的輸卵管及盆腔結(jié)締組織作病理檢查，光鏡下見大量纖維結(jié)締組織明顯增生，血管擴(kuò)張充血，見大量炎性細(xì)胞，有淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞；輸卵管管腔擴(kuò)大，黏膜皺襞和肌層充血、水腫。電鏡下細(xì)胞核核膜不清，染色質(zhì)內(nèi)線粒體腫脹，線粒體固縮。無纖毛細(xì)胞胞膜破壞，線粒體固縮，胞核密度模糊不清。

3.3 觀察血液流變學(xué) 測家兔的血液黏度、血漿黏度及血沉和正常家兔比有統(tǒng)計學(xué)意義（P

3.4 觀察輸卵管通暢程度 雙側(cè)輸卵管通暢1只；雙側(cè)通而不暢1只，雙側(cè)阻塞2只，一側(cè)通暢、一側(cè)阻塞2只；一側(cè)通暢，一側(cè)通而不暢2只。一側(cè)通而不暢，一側(cè)阻塞2只。

4 討 論

4.1 技術(shù)要求 此模型制作過程中，在摩擦漿膜層時，因家兔盆腔組織脆弱，故要求用力輕，不能損傷子宮和輸卵管肌肉層，盡量不影響輸卵管管腔和子宮腔的組織結(jié)構(gòu)，以達(dá)到只是盆腔粘連而無宮腔粘連的目的；摩擦面要覆蓋整個子宮及輸卵管的漿膜層，使整個盆腔全部粘連。如果需要的粘連面積小，則可以減少摩擦面積。

4.2 造模機(jī)制 盆腔粘連形成主要是由于損傷引起漿膜表面的炎性反應(yīng)伴間質(zhì)喪失，產(chǎn)生炎性細(xì)胞和血液滲出。滲出物在3天以上不溶解，其中發(fā)生纖維細(xì)胞增生，引起粘連形成［1］。

4.3 意義 異物刺激的機(jī)械損傷是引起盆腔粘連的原因之一。盆腔粘連發(fā)生在2/3開腹術(shù)患者中。目前多認(rèn)為是由手術(shù)創(chuàng)傷、感染、異物反應(yīng)、組織缺血等引起的炎癥反應(yīng)［3］。該方法可造成明確的盆腔粘連模型，或并伴有輸卵管的異常。該復(fù)制方法簡便易行，成功率高，可復(fù)制性強(qiáng)，筆者曾用此方法復(fù)制模型來觀察多途徑中藥外治法治療盆腔粘連的作用，

效果滿意。進(jìn)一步證實了模型的可重復(fù)性和實用性。盆腔粘連目前是臨床常見疾病，復(fù)制該模型為臨床深入開展盆腔粘連的治療提供借鑒方法。

參考文獻(xiàn)：

［1］尤昭玲.婦產(chǎn)科實驗動物學(xué)［M］.北京：中國中醫(yī)藥出版社，2007：93~94.

機(jī)械模型范文第3篇

關(guān)鍵詞可拆卸專業(yè)模型；模型電梯；機(jī)械結(jié)構(gòu)；設(shè)計

隨著科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平和質(zhì)量得到了很大的提高，各方面的需求都在不斷增長，在此基礎(chǔ)上，電梯行業(yè)實現(xiàn)了全面的發(fā)展，那么，電梯的使用量就有了非常大的增長，對于相關(guān)人才的需求也在不斷增大，不過，沒有先進(jìn)的教育資源和設(shè)備，這對于人才的培養(yǎng)的發(fā)展來說是非常不利的，導(dǎo)致技術(shù)人才的缺失。所以，對教學(xué)設(shè)備的需求更大了，需要對其進(jìn)行全面、有效地研究和探索。

1模型電梯的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)

1）此電梯和電梯行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，并且具備了相應(yīng)的特點，主要包括了4個方面：其一，有著電梯所應(yīng)該有的全部功能，主要包括了導(dǎo)向系統(tǒng)、門系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)等；其二，其中應(yīng)用的部件的工作原理和電梯的工作原理是一致的；其三，在結(jié)構(gòu)上有著一定的優(yōu)勢，在拆裝方面有著一定的便捷性，同時，經(jīng)過了反復(fù)的拆裝之后，零件的強(qiáng)度和性能的下降不會對電梯的整個的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，保證其質(zhì)量不受到相應(yīng)的損傷；其四，具有非常鮮明的優(yōu)勢，主要包括性能可靠、運行平穩(wěn)和能耗低等。

2）對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行響應(yīng)的分析和研究，可以將其分成井道機(jī)架、導(dǎo)向系統(tǒng)、門系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)等幾部分。

（1）井道機(jī)架。井道機(jī)架發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，對整個的電梯來說都是非常重要的，可以為其質(zhì)量提供重要的保障，起到一定的支撐固定的作用，可以有效進(jìn)行各部件的安裝、位置的調(diào)整。模型電梯是三層站的，精到的形成主要由30x30的方鋼焊接完成，同時，在方鋼上開孔供安裝時連接用。將井道機(jī)架的立面圖分成了三部分，井道截面的尺寸是980mmx1110mm，最下邊的高度是1160mm，中間部分的高度是800mm，上邊部分的高度是1540mm，在連接的過程中，對螺栓連接的方式進(jìn)行了充分的應(yīng)用，對其進(jìn)行相應(yīng)的牢固。

（2）導(dǎo)向系統(tǒng)。導(dǎo)向系統(tǒng)有著非常重要的作用和功能，可以對轎廂和對重的活動自由度進(jìn)行一定的限制，使其沿著各自的軌道運行，并且保證其在運行過程中的穩(wěn)定性。模型電梯的導(dǎo)向系統(tǒng)是由幾部分的內(nèi)容構(gòu)成的，主要包括導(dǎo)軌支架、導(dǎo)軌和導(dǎo)靴等，按照具體的要求和規(guī)定對其進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計，使其成為可調(diào)式的，在安裝的過程中，要對其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，需要將相關(guān)的導(dǎo)軌安裝精度的要求作為重要的依據(jù)和參照。在導(dǎo)軌和導(dǎo)靴的設(shè)計中所采用的都是電梯的部件，對電梯的特點進(jìn)行了全面、真實的反映。

（3）轎廂系統(tǒng)。轎廂由幾部分的熱莨鉤桑主要包括轎廂架、轎底、轎壁、轎頂組成。轎廂架主要由四部分組成，分別是上梁、下梁、立柱和拉條，主要的作用是規(guī)定和懸吊轎廂。在上梁和下梁的兩端的固定中有導(dǎo)靴，對轎廂起著引導(dǎo)性的作用，可以使其沿著軌道進(jìn)行上下移動，并且保持轎廂在井道中的水平位置。安全鉗位于上梁位置上，當(dāng)電梯發(fā)生故障，超速下墜的時候，安全鉗可以發(fā)揮出最有效的作用，在限速器帶動之下將轎廂夾持在軌道上，同時，還有固定吊繩吊板位于上梁上，也發(fā)揮著一定的作用，可以將轎廂懸吊起來。轎廂的制造過程中，所選用的不銹鋼板的厚度是2mm。轎底有一塊729mmx620mm的板，轎頂?shù)恼迨?23mmx602mm，后壁板是由相應(yīng)的內(nèi)容拼接成的，主要包括四塊已經(jīng)折彎的板材，兩個側(cè)壁主要是由兩塊折彎的板材拼接成的。轎廂架的形成也是由相應(yīng)的內(nèi)容拼接成的，主要就是型材。

（4）門系統(tǒng)。模型電梯的門系統(tǒng)主要的構(gòu)成包括層門、轎門和開關(guān)門等內(nèi)容，同時，又對這幾部分的構(gòu)成進(jìn)行了相應(yīng)的分析，其中，轎門和層門的主要構(gòu)成內(nèi)容包括門、導(dǎo)軌、滑輪等。門的構(gòu)成中，應(yīng)用不銹鋼板提高門的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，那么，要實現(xiàn)這一目標(biāo)，就需要在門的背面配上加強(qiáng)筋。除此之外，減小門運動所產(chǎn)生的噪音也是非常重要的一項內(nèi)容，需要在門板背面涂貼防震材料。在門的滑塊和滑輪的設(shè)計中需要對三菱電梯配件進(jìn)行充分的應(yīng)用，導(dǎo)軌的安裝中所采用的是45鋼加工而成。

（5）安全保護(hù)系統(tǒng)。模型電梯的安全保護(hù)裝置有著多種分類，主要包括安全鉗、緩沖器、端站保護(hù)裝置和門的安全保護(hù)裝置等等。其中，限速器對相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行了一定的反映，主要反映的是電梯實際運行的速度，當(dāng)電梯的運行速度過快的時候，可以發(fā)出相應(yīng)的電信號和產(chǎn)生機(jī)械動作，切斷安全回路或者迫使安全鉗動作，安裝在機(jī)房中。安全鉗可以和限速器進(jìn)行相應(yīng)的連接，當(dāng)兩者連動的時候，通過機(jī)械動作來將轎廂強(qiáng)制停滯在軌道上，安裝在轎廂或者是對重的兩側(cè)。緩沖器也有著很大的作用，如果轎廂或者是對重發(fā)生了相應(yīng)的撞擊，緩沖器可以有效吸收能量，為轎廂的安全提供重要的保障。端站保護(hù)裝置可以有效防止電梯超越上下端站的開關(guān)或者是強(qiáng)迫換速裝置，可以在轎廂等發(fā)生沖撞之前就切斷回路，為其提供重要的保障，使電梯安全制停。在電梯模型中，其限速器、安全鉗和緩沖器等都采用了和電梯中相同的配件。

2樣機(jī)試驗

對上述的所有機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的應(yīng)用，通過相應(yīng)的組裝來形成整體樣機(jī)，進(jìn)行可靠性和疲勞強(qiáng)度試驗。從中可以得到相應(yīng)的結(jié)論：讓模型電梯進(jìn)行自動往返，次數(shù)達(dá)到1000次，電梯沒有出現(xiàn)相應(yīng)的故障和問題，多種部件都可以正常運轉(zhuǎn)；在對其進(jìn)行反復(fù)拆裝，次數(shù)在10次，多種結(jié)構(gòu)部件都沒有疲勞損壞，將其進(jìn)行重新的連接之后，其強(qiáng)度和精度并沒有很大的差別，對于模型電梯的運行質(zhì)量的影響也并不大。

機(jī)械模型范文第4篇

【關(guān)鍵詞】機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)；立體車庫；教學(xué)模型

0 前言

資料顯示，目前我國高等、中等和職業(yè)院校機(jī)械設(shè)計傳動教學(xué)模型的現(xiàn)狀是，結(jié)構(gòu)簡單、功能單一、只能實現(xiàn)簡單機(jī)構(gòu)的演示，更多的是演示機(jī)構(gòu)的功能，跟實際應(yīng)用聯(lián)系少，很難激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，記憶不夠深刻。

本模型將課堂教學(xué)內(nèi)容與實際生活中的汽車立體停車實例有機(jī)的結(jié)合，能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計等課程的積極性，加深對機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)：蝸輪蝸桿傳動、直齒傳動、錐齒傳動、鏈傳動、帶傳動、螺旋傳動、齒輪齒條傳動；軸系零部件：軸、軸承；連接件：螺栓、銷；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及機(jī)架等的認(rèn)識、理解和記憶，使學(xué)生一目了然，記憶深刻。

1 立體車庫教學(xué)模型結(jié)構(gòu)功能

本模型是機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)演示教學(xué)模型，將蝸輪蝸桿傳動、直齒傳動、錐齒傳動、鏈傳動、帶傳動、螺旋傳動、齒輪齒條傳動等傳動機(jī)構(gòu)，軸、軸承等軸系零部件，螺栓、銷等連接件，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及機(jī)架等集合成一個汽車立體停車庫。

工程圖如圖 1：

圖 1 立體車庫教學(xué)模型示意圖

1.1 錐齒輪傳動

錐齒輪傳動（1、4）常用于傳遞兩相交軸之間的運動和動力，此模型中兩對錐齒輪軸交角90°，改變運動傳遞方向。這種直齒錐齒輪傳動運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性差，通常適用于平均節(jié)圓速度小于5m/s，它的承載能力比較低，但制造方便，故應(yīng)用較為廣泛。

1.2 蝸輪蝸桿傳動

蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)（2）常用來傳遞兩交錯軸之間的運動和動力。蝸輪與蝸桿在其中間平面內(nèi)相當(dāng)于齒輪與齒條，蝸桿又與螺桿形狀相似。此模型中蝸輪蝸桿交錯角為90°時還需保證蝸輪與蝸桿螺旋線旋向必須相同。蝸輪蝸桿可以得到很大的傳動比，比交錯軸斜齒輪機(jī)構(gòu)緊湊，且承載力很高。具有自鎖性。當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于嚙合輪齒間的當(dāng)量摩擦角時，機(jī)構(gòu)具有自鎖性，可實現(xiàn)反向自鎖，即只能由蝸桿帶動蝸輪，而不能由蝸輪帶動蝸桿。如在起重機(jī)械中使用的自鎖蝸桿機(jī)構(gòu)，其反向自鎖性可起安全保護(hù)作用。

1.3 鏈傳動

鏈傳動（3、6）是通過鏈條將具有特殊齒形的主動鏈輪的運動和動力傳遞到具有特殊齒形的從動鏈輪的一種傳動方式。鏈傳動是嚙合傳動，平均傳動比是準(zhǔn)確的。它是利用鏈與鏈輪輪齒的嚙合來傳遞動力和運動的機(jī)械傳動。鏈傳動有許多優(yōu)點，與帶傳動相比，無彈性滑動和打滑現(xiàn)象，平均傳動比準(zhǔn)確，工作可靠，效率高；傳遞功率大，過載能力強(qiáng)，相同工況下的傳動尺寸??；所需張緊力小，作用于軸上的壓力小；能在高溫、潮濕、多塵、有污染等惡劣環(huán)境中工作。 鏈傳動的缺點主要有：僅能用于兩平行軸間的傳動；成本高，易磨損，易伸長，傳動平穩(wěn)性差，運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生附加動載荷、振動、沖擊和噪聲，不宜用在急速反向的傳動中。鏈傳動易伸長，本模型在鏈傳動（6）中設(shè)有張緊裝置。當(dāng)鏈的中心距不能調(diào)節(jié)時，鏈可以采用張緊輪將鏈張緊。

1.4 帶傳動

帶傳動是利用張緊在帶輪上的柔性帶進(jìn)行運動或動力傳遞的一種機(jī)械傳動。根據(jù)傳動原理的不同，有靠帶與帶輪間的摩擦力傳動的摩擦型帶傳動，也有靠帶與帶輪上的齒相互嚙合傳動的同步帶傳動。此模型為同步帶傳動。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、能緩沖吸振、可以在大的軸間距和多軸間傳遞動力，且其造價低廉、不需、維護(hù)容易等特點，同步帶傳動可保證傳動同步，但對載荷變動的吸收能力稍差，高速運轉(zhuǎn)有噪聲。本模型設(shè)有帶傳動張緊裝置，張緊輪一般布置在松邊的內(nèi)側(cè)，從而使帶只受單向彎曲；同時，為保證小帶輪包角不致減小過多，張緊輪應(yīng)盡量靠近大帶輪安裝。

1.5 螺旋傳動

螺旋傳動（7）是靠螺旋與螺紋牙面旋合實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動與直線運動轉(zhuǎn)換的機(jī)械傳動。在絲杠和螺母上加工有弧形螺旋槽，當(dāng)把它們套裝在一起時可形成螺旋滾道，當(dāng)絲杠相對于螺母做旋轉(zhuǎn)運動，兩者間發(fā)生軸向位移。模型中絲杠旋轉(zhuǎn)，但相對地面位置不變，螺母發(fā)生相對位移，帶動平臺上升下降。螺旋傳動傳動效率高，精度高，并且傳動具有可逆性，所以應(yīng)用非常廣泛。

1.6 齒輪與齒條傳動

齒條（8）分直齒齒條和斜齒齒條，分別與直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪配對使用；齒條相當(dāng)于分度圓半徑為無窮大圓柱齒輪。本模型中齒條為直齒齒條（8）和直齒齒輪（9）相配合。直齒齒輪位置不動，原地旋轉(zhuǎn)，齒條相對齒輪進(jìn)行橫向移動。

1.7 螺栓

螺栓（10）是由頭部和螺桿兩部分組成的一類緊固件，需與螺母配合，用于緊固連接兩個帶有通孔的零件。本模型螺栓在此處的應(yīng)用是利用螺栓與螺母的配合將移動平板與移動平板輪子緊密連接。保證輪子能夠帶動平板安全、穩(wěn)定的移動。

2 立體車庫教具模型特性

這是一種機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)演示教學(xué)模型，其特點在于：將蝸輪蝸桿傳動、直齒傳動、錐齒傳動、鏈傳動、帶傳動、螺旋傳動、齒輪齒條傳動等機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)集合成一個立體停車庫的教學(xué)模型。

它可演示力的傳遞，力傳遞方向的改變，較大的軸距間力的傳遞、旋轉(zhuǎn)運動變直線運動，減速增矩等。

它可展示軸系零部件：軸、軸承；連接件：螺栓、銷；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及機(jī)架等的結(jié)構(gòu)和使用。

實物照片如圖2所示：

圖 2 立體車庫教學(xué)模型實物圖

3 結(jié)語

此模型可作為機(jī)械設(shè)計類課程的教具應(yīng)用于課堂教學(xué)中，通過清晰明了的機(jī)構(gòu)運動演示，使同學(xué)們對各種機(jī)構(gòu)的運動狀況、適用場合有更直觀的認(rèn)識，將課本知識有效的應(yīng)用與展示在學(xué)生面前，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性，激發(fā)同學(xué)們的探索欲與創(chuàng)造力。對課堂教學(xué)起到事半功倍的效果。

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機(jī)械模型范文第5篇

關(guān)鍵詞: 機(jī)械制造；生產(chǎn)安全；探究

中圖分類號：TD404 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)獲得了快速的發(fā)展，在政治、科技、教育、文化等方面也取得了舉世矚目的成就。但與發(fā)達(dá)國家相比，我國的生產(chǎn)力水平還處于較低的水平, 安全生產(chǎn)管理體制和安全生產(chǎn)投人已難以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。在機(jī)械制造行業(yè)，全國各地的生產(chǎn)安全事故層出不窮。不僅對企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營產(chǎn)生了很大的影響 而且還嚴(yán)重危害了企業(yè)員工的人身安全。因此，在現(xiàn)代機(jī)械制造企業(yè)中開展安全生產(chǎn)研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。

一、導(dǎo)致生產(chǎn)事故的主要原因

（一）企業(yè)和員工的安全意識不高

在生產(chǎn)經(jīng)營中，有些企業(yè)管理者沒有很好的貫徹落實相應(yīng)的安全生產(chǎn)法律法規(guī)，企業(yè)員工也不了解設(shè)備和相關(guān)工序的安全操作規(guī)程。在這種情況下，操作者很容易產(chǎn)生不安全行為，從而導(dǎo)致生產(chǎn)事故。有些企業(yè)的安全生產(chǎn)意識不高，缺乏足夠的安全管理人員, 也沒有真正做好安全教育工作。如果員工的安全操作水平不高，技能培訓(xùn)教育不夠，就很容易引發(fā)生產(chǎn)事故。此外，員工心理因素不高也是導(dǎo)致生產(chǎn)事故發(fā)生的重要因素。如果員工在工作過程中注意力不集中, 或者易受某些干擾因素的影響, 也容易出現(xiàn)事故。同時，員工的判斷力和觀察力也與事故的發(fā)生有很大的關(guān)系。如果操作者的判斷力和觀察力較強(qiáng)，就能對工作中的突發(fā)事件進(jìn)行及時有效的處理, 從而最大限度的預(yù)防和控制事故的發(fā)生。

（二）生產(chǎn)裝置和設(shè)備的因素

在機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)過程中，會使用到不同類型的機(jī)械設(shè)備和系統(tǒng)裝置，這些設(shè)備和裝置也是引發(fā)生產(chǎn)事故的重要因素。因為設(shè)備是需要人來進(jìn)行控制的, 在控制過程中如果出現(xiàn)失誤就會造成生產(chǎn)事故。因此,為了降低因人為原因而導(dǎo)致的事故，就需要設(shè)備和生產(chǎn)裝置具有較高的安全性能和自動化水平。比如可以在一些危險性較高的場所配置連續(xù)監(jiān)測裝置,對場所內(nèi)的有害、有毒、易燃、易爆氣體、壓力、溫度、液位、流速等進(jìn)行實時的監(jiān)控，一旦超過了規(guī)定值, 監(jiān)測裝置就可以自動驅(qū)動控制裝置或排風(fēng)機(jī)進(jìn)行及時的處理。目前，有些企業(yè)的設(shè)備老化嚴(yán)重,自動化水平較低, 加上沒有進(jìn)行定期的調(diào)整或檢修, 在使用過程中系統(tǒng)裝置就容易發(fā)生故障。在機(jī)械加工過程中, 機(jī)器設(shè)備的性能、狀態(tài)及可操作性也直接影響著生產(chǎn)安全。特別是在交接班的時候,機(jī)床或機(jī)器經(jīng)過長時間的運轉(zhuǎn)之后就會存在一定的安全隱患；或沒有及時將機(jī)器設(shè)備的參數(shù)初始化,不了解機(jī)器的使用狀態(tài)。在這種情況下，就極易引發(fā)生產(chǎn)事故。此外，有些機(jī)器在設(shè)計方面存在著問題,導(dǎo)致機(jī)器的可操作性不高，在操作過程中容易因誤操作而引發(fā)事故。有的企業(yè)為了節(jié)約成本,購置了一些質(zhì)量較差的設(shè)備,從而導(dǎo)致生產(chǎn)事故的發(fā)生。

（三）生產(chǎn)環(huán)境因素

生產(chǎn)環(huán)境可分為自然環(huán)境和人為環(huán)境兩個方面。自然環(huán)境主要是指溫度、濕度、光線、粉塵等因素, 生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生變化時操作者的情緒也會受到一定程度的影響, 從而使機(jī)器狀態(tài)發(fā)生變化, 最終導(dǎo)致生產(chǎn)事故的發(fā)生。人為環(huán)境主要是指受企業(yè)管理者的態(tài)度或管理方法等人為因素的作用,操作者的情緒也受到了一定程度的影響,從而使機(jī)器的狀態(tài)發(fā)生變化,最終引發(fā)事故。

（四）管理因素

管理因素主要包括對機(jī)器設(shè)備、人員、任務(wù)和環(huán)境等方面的管理。有些企業(yè)為了降低成本,在工作任務(wù)量很大的時候卻沒有投入足夠的生產(chǎn)設(shè)備,這樣就會使機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)超負(fù)荷運轉(zhuǎn)的情況，久而久之就會導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。此外，由于機(jī)械制造業(yè)的工作環(huán)境比較惡劣, 如果沒有對設(shè)備進(jìn)行及時的保養(yǎng)和維護(hù), 或者管理人員的素質(zhì)不高，缺乏健全的安全管理機(jī)制，都有可能引發(fā)生產(chǎn)事故。

二、提高機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)安全水平的措施（一）為生產(chǎn)安全提供技術(shù)保障

要提高機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)安全水平，必須要貫徹落實“ 科技興企” 的戰(zhàn)略, 為生產(chǎn)安全提供必要的技術(shù)保障。在工程項目或機(jī)械裝置的設(shè)計過程中,應(yīng)防微杜漸,及時預(yù)測有可能發(fā)生的各種危險,充分發(fā)揮企業(yè)在技術(shù)方面的優(yōu)勢，最大程度的防止危險因素。企業(yè)要加強(qiáng)科技隊伍建設(shè)，培養(yǎng)一批技術(shù)過硬、管理和生產(chǎn)水平高的復(fù)合型人才。同時，各單位還要結(jié)合實際,開展安全技術(shù)革新活動, 從根本上提高生產(chǎn)設(shè)施的安全水平。

（二）加強(qiáng)安全教育

要提高生產(chǎn)安全水平，加強(qiáng)安全教育是必不可少的。企業(yè)應(yīng)積極開展安全訓(xùn)練和安全教育,讓員工學(xué)會預(yù)防和預(yù)測各種危險。通過進(jìn)行安全教育，使員工了解和掌握必要的安全知識，養(yǎng)成良好的安全習(xí)慣, 從根本上提高員工的安全生產(chǎn)意識。在企業(yè)還要營造一種安全氛圍，建設(shè)先進(jìn)的安全文化, 提高員工的安全素質(zhì)。此外，企業(yè)還要加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理隊伍建設(shè),通過安全教育培訓(xùn)等方式培養(yǎng)一批懂技術(shù)、懂法律、懂管理的安全管理人才，從整體上提高員工的安全操作水平。

（三）制定并落實相應(yīng)的法律法規(guī)

政府部門應(yīng)本著對社會對人民高度負(fù)責(zé)的態(tài)度制定并落實《安全生產(chǎn)法》及其他相關(guān)法律法規(guī),進(jìn)一步落實安全生產(chǎn)責(zé)任制,建立安全管理機(jī)構(gòu)，配備好安全管理人員，同時還要保證必要的安全經(jīng)費投人。此外，除了完善相應(yīng)的法律法規(guī)之外, 還要制定具體的工作標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及安全指導(dǎo)方針等。事實證明，這些法律法規(guī)可以有效地防止事故和保障安全。

（四）健全安全管理體制

通過健全安全管理體制,可以進(jìn)一步強(qiáng)化員工的安全意識,調(diào)動員工的生產(chǎn)積極性, 將法律行政措施與提高員工的主動性和自覺性有機(jī)結(jié)合起來,使群體和個體的行為更加安全、合理、高效。建立完善、有效的安全事故責(zé)任追究制度，提高企業(yè)的安全政策水平。

（五）加強(qiáng)設(shè)備管理

在機(jī)械加工過程中，機(jī)械傷害是較為常見的事故, 出現(xiàn)這類事故的主要原因包括以下幾個方面：第一，未能及時修復(fù)已損壞的傳動裝置；第二，人機(jī)界面的設(shè)計不合理, 可操作性不高, 在操作過程中容易出現(xiàn)失誤或疲勞；第三，在加工過程中，會出現(xiàn)一些突發(fā)事故或事物意外傷人等現(xiàn)象；第四，安全教育不夠或缺乏完善的安全技術(shù)規(guī)程。事實證明，要防護(hù)機(jī)械傷害,需要將機(jī)械的全部運動零件遮攔起來,盡可能消除身體與之接觸的可能性。

從設(shè)計方面來說,如果人機(jī)界面難以滿足人機(jī)工程學(xué)的要求，就會引發(fā)機(jī)械傷害。因此要預(yù)防機(jī)械事故的發(fā)生需要做到以下幾點:第一，如果是重要的機(jī)械,可使用聯(lián)鎖及故障安全裝置。設(shè)計時,應(yīng)以“單純”為主要原則。第二，如果是緊急操作設(shè)防,在結(jié)構(gòu)上應(yīng)采取一觸即發(fā)的方式。第三，作業(yè)條件、機(jī)械配置和形狀一定要合理，操作裝置也要完備，還要具有良好的環(huán)境條件和恰當(dāng)?shù)男畔⒅噶?。第四，為了防止誤操作，也為了易于識別,可在緊急操縱部件上涂上醒目的色彩或熒光粉。第五，處理危險物時要給予必要的重視,應(yīng)設(shè)有完善的保護(hù)裝置。

總結(jié)：

綜上所述，在機(jī)械制造企業(yè)中引發(fā)生產(chǎn)事故的原因往往是多方面的。在制造過程中, 要對操作者、管理、機(jī)器、環(huán)境等各個環(huán)節(jié)給予必要的重視, 因為任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤都有可能引發(fā)安全事故, 同時這四個環(huán)節(jié)的相互影響和作用也會導(dǎo)致事故的發(fā)生。因此,在機(jī)械制造業(yè)中要對事故進(jìn)行必要的預(yù)防和控制, 讓整個生產(chǎn)過程更加科學(xué)、安全和文明,從而為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。參考文獻(xiàn)：

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