【文章內(nèi)容簡介】 電接口：主要用于機(jī)械信號——電信號的轉(zhuǎn)換，這里尤其要注意在工業(yè)場合，由于有大電機(jī)的啟動/停止，行車的頻繁點動，大量逆變系統(tǒng)的使用，使得供電和電磁環(huán)境非常惡劣，在信號傳輸過程中，干擾很大，因此在考慮機(jī)電接口時，應(yīng)該同步提出抗干擾措施，包括采用提供電流信號的傳感器，專用地線，選用對環(huán)境電磁干擾小的逆變電源，并在本機(jī)內(nèi)逆變電源輸出部分加磁環(huán)，增加低通濾波器，采用具有抗干擾的接口電路，合理規(guī)劃安裝線路，使得強(qiáng)弱電傳輸線分離等措施。18. 接口類型其他接口：主要用于物理量——電量的轉(zhuǎn)換，同樣在注意傳感器的選型同時，注意抗干擾的問題19. 說明整機(jī)大小，重量，功能和供電和電磁環(huán)境及生產(chǎn)大的產(chǎn)品20. 說明在保證精度、剛度和可加工性和裝配性的基礎(chǔ)上，大構(gòu)件連接界面的設(shè)計，梁的等長加工，和梁柱的裝配方法及界面剛度、精度的保證。靜連接：剛度、強(qiáng)度和定位動連接：說明剛性傳動的問題（考慮焊接要求）21. 說明大電流導(dǎo)電接口設(shè)計要領(lǐng)（解決軸承升溫問題）說明為抗干擾，進(jìn)行強(qiáng)弱電安裝分離整機(jī)設(shè)計中，要考慮運(yùn)尺寸，切分時考慮現(xiàn)場組裝的難以程度和對整機(jī)工作精度的影響到此為止，經(jīng)過功能需求分析，提出了項目的總設(shè)計任務(wù)書，經(jīng)過功能分解、功能元實現(xiàn)方案與能力分析以及連接接口分析，已經(jīng)對整機(jī)實現(xiàn)方案有了初步的認(rèn)識，至此，可以提出各功能元的設(shè)計任務(wù)書，內(nèi)容包括：實現(xiàn)功能，所采用的機(jī)構(gòu)方案，運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)參數(shù)要求，和其他功能元間的機(jī)電關(guān)系，連接接口，和控制系統(tǒng)配合的要求等。2223. 功能元設(shè)計任務(wù)書已經(jīng)明確了要實現(xiàn)功能，所采用的機(jī)構(gòu)方案，運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)參數(shù)要求，和其他功能元間的機(jī)電關(guān)系，連接接口，和控制系統(tǒng)配合的要求等，接下來是進(jìn)行功能元結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)構(gòu)設(shè)計包括結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定和強(qiáng)度、剛度的計算，以及接口界面的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計，最后形成功能元設(shè)計方案圖。在進(jìn)行功能元結(jié)構(gòu)設(shè)計中，時常會出現(xiàn)同時考慮兩個或多個相鄰功能元的功能的實現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)方案更為緊湊、合理的現(xiàn)象，此時就應(yīng)該考慮做出將合成上述功能元功能的結(jié)構(gòu)方案（串并聯(lián)），這樣可以使得連接界面減少，結(jié)構(gòu)更為緊湊，部件數(shù)量減少，最終降低生產(chǎn)成本。在功能元結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要注意： 1. 保證實現(xiàn)任務(wù)書提出的功能目標(biāo)（實現(xiàn)功能是功能元結(jié)構(gòu)設(shè)計最基本的要求，）；2. 具有足夠的強(qiáng)度、剛度、精度和使用壽命（一般設(shè)計中，大家對往往強(qiáng)度比較關(guān)注，但設(shè)備的總體剛度涉及到設(shè)備整機(jī)的模態(tài)參數(shù)（固有頻率）以及連接效果、設(shè)備精度及使用壽命，因此，在大型、重載或高精度設(shè)備和振動設(shè)備的設(shè)計中，尤其要注意剛度的設(shè)計）；3. 結(jié)構(gòu)合理，造型協(xié)調(diào)（在進(jìn)行本功能元設(shè)計過程中，要同時考慮整機(jī)中其他功能元的結(jié)構(gòu)參數(shù)，保證各功能元結(jié)構(gòu)參數(shù)協(xié)調(diào)，只有這樣，才可能使得整機(jī)造型協(xié)調(diào)，在此環(huán)節(jié)中，可以通過歸并相鄰功能元結(jié)構(gòu)的方法保持結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性，有時為了結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，有意識的加大結(jié)構(gòu)參數(shù)也是可行的）；4. 零件具有良好的加工性能，部件具有良好的裝配性能（零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計涉及到零件本身的強(qiáng)度，對于軸類零件是疲勞強(qiáng)度；結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選擇也將影響零件的加工性能，要結(jié)合加工企業(yè)及和其合作企業(yè)的加工能力綜合考慮，經(jīng)驗的成分較多，需要在實踐中摸索，對于初學(xué)設(shè)計者而言，采用規(guī)范的設(shè)計是一個好方法。同時，在進(jìn)行設(shè)計過程中，建議方案圖的設(shè)計嚴(yán)格按照比例進(jìn)行，設(shè)計過程中，要考慮裝配工藝，保證具有良好的裝配性能）。關(guān)鍵部件試驗：在機(jī)械工程項目中，關(guān)鍵部件往往是原始創(chuàng)新部分，也是實現(xiàn)核心功能的部分，是整臺設(shè)備設(shè)計能否成功的關(guān)鍵，機(jī)械設(shè)計中，如果方案出錯，后天的補(bǔ)救非常困難，耗時耗錢不說，幾乎全盤皆輸，因此對關(guān)鍵功能元功能實現(xiàn)所采用的一些機(jī)構(gòu)方案以及結(jié)構(gòu)參數(shù)需進(jìn)行更為周全的考慮，非常有必要先期進(jìn)行關(guān)鍵功能實現(xiàn)方案的試驗，有利于及時發(fā)現(xiàn)問題，提高項目方案的可行性。24. 下面用一些案例說明：，說明有些關(guān)鍵工藝參數(shù)將直接影響項目的成敗，本項目，如果無法實現(xiàn)仰焊，或者仰焊結(jié)果不符合國家標(biāo)準(zhǔn)，項目的工藝路線將發(fā)生變化，總體設(shè)計中將不能平仰焊同步進(jìn)行，設(shè)備投資增加，加工工序拉長，生產(chǎn)成本提高。25. 橘子剝皮機(jī)基本思路：燙橘后，橘內(nèi)空氣使得皮肉分離，而后將皮劃開，借助橘子重力，通過螺旋輥對橘子的摩擦和擠對橘皮的擠壓、拉扯，而實現(xiàn)剝皮。橘子剝皮工序：燙橘—上料—座窩固定—劃皮—剝皮剝皮要求：橘子要完整，橘肉不得有劃傷現(xiàn)象。關(guān)鍵工序是劃皮和剝皮，因此要對這兩個部件進(jìn)行試驗驗證。26. 試驗內(nèi)容：劃皮運(yùn)動原理；劃皮部件和剝皮部件。彈簧——解決橘子的大小，保證坐窩橘子的頂面高于刀的底面。27. 播放，對橘子剝皮過程進(jìn)行數(shù)值模擬—仿真（運(yùn)動原理仿真試驗）；確定滾刀與轉(zhuǎn)盤的直徑及速度比（在劃皮區(qū)間，一個橘子劃幾次皮）；針對某一直徑的橘子，確定橘窩的形狀（窩的直徑過大，會導(dǎo)致橘子座不穩(wěn)，過小，橘子不易入座；橘窩過淺，劃皮過程中會翻出，過深，橘子處于站立狀態(tài)）；考慮彈簧力的大小。分析仿真數(shù)據(jù)，設(shè)計并加工試驗部件28. 播放，劃皮部件試驗：對仿真結(jié)果進(jìn)行驗證，同時試驗頂橘彈簧的的結(jié)構(gòu)，找出原設(shè)計的不足后進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計現(xiàn)實是采用滾筒式橘子坐窩輸送結(jié)構(gòu)不好，坐不穩(wěn)，坐窩率低，現(xiàn)在改為鏈板坐窩輸送。29. 播放，剝皮部件試驗：采用螺旋對輥對劃皮后的橘子進(jìn)行剝皮，試驗?zāi)康氖谴_定對輥直徑和間隙；浮動擋橘輪的結(jié)構(gòu)；以上案例，在現(xiàn)實中均取得成功，其中關(guān)鍵部件的試驗功不可沒，通過對關(guān)鍵部件的試驗驗證，可以大大提高項目成功的可行性。3031. 傳動方案選擇的目標(biāo)是實現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動和動力傳遞，對于實現(xiàn)某一功能的裝備而言，動力傳動方案與功能元實現(xiàn)方案、傳遞的力、速度和功率、整機(jī)的布局、動力傳動精度等有關(guān)，一般選擇傳動方案均在完成功能元實現(xiàn)方案之后，與初步的總體布局同時進(jìn)行。由于動力傳遞機(jī)構(gòu)很多，因此方案的選擇需要根據(jù)具體需求而定。一般選擇原則為：1. 滿足功能元（組合）的工藝動作和運(yùn)動和位置要求； 2. 滿足功能元動力傳遞和傳遞精度的要求（2為動力傳遞的基本要求）； 3. 簡化和縮短傳動鏈，提高傳動效率（傳動鏈的縮短，可以降低成本，更重要的是可以提高傳動效率和傳動精度，經(jīng)常遇見為縮短傳動鏈而修改整體布局的情況）； 4. 保證機(jī)器的安全運(yùn)轉(zhuǎn)（在大負(fù)荷和重大設(shè)備的傳動系統(tǒng)中，均設(shè)有安全環(huán)節(jié)，如安全銷，摩擦離合器等，以保證超