機械設(shè)計離不開力學(xué)知識,強度、剛度、穩(wěn)定性是關(guān)鍵考量。以起重機設(shè)計為例,起吊重物時,金屬結(jié)構(gòu)承受巨大拉力、壓力與彎矩,鋼梁尺寸需依據(jù)材料力學(xué)計算,確保強度足夠不發(fā)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(xué)方面,電機驅(qū)動的設(shè)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(shè)備平穩(wěn)運行。
機械設(shè)備設(shè)計散熱設(shè)計
電子設(shè)備制造中的波峰焊機,內(nèi)部發(fā)熱元件多,若散熱不良會影響焊接質(zhì)量與設(shè)備壽命。采用風冷時,合理設(shè)計風道,計算風扇風量風壓,使熱空氣及時排出;水冷則在關(guān)鍵熱源處布置冷卻管道,利用循環(huán)水帶走熱量,要注意管道密封防漏,對于大熱流密度區(qū)域,還可能結(jié)合散熱鰭片、熱管等強化散熱手段,維持設(shè)備工作溫度穩(wěn)定。
非標機械設(shè)計振動與噪聲控制
紡織機械高速運轉(zhuǎn)易產(chǎn)生振動噪聲。從源頭,優(yōu)化轉(zhuǎn)子動平衡減少不平衡力激發(fā)振動;采用彈性聯(lián)軸器緩沖連接,切斷振動傳遞路徑;結(jié)構(gòu)設(shè)計上,增加加強筋提高機體剛性,抑制共振;聲學(xué)方面,設(shè)備內(nèi)部貼吸音材料,外殼設(shè)計隔音結(jié)構(gòu),降低噪聲輻射,滿足車間環(huán)保要求,改善工作環(huán)境。
自動化設(shè)備設(shè)計柔性制造
柔性制造單元(FMC)適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)。以 3C 產(chǎn)品加工 FMC 為例,加工中心搭配自動換刀、換料裝置,通過數(shù)控程序快速切換不同產(chǎn)品工藝;機器人自動搬運物料,視覺系統(tǒng)識別工件位置姿態(tài)上料,生產(chǎn)線可在數(shù)小時內(nèi)完成不同手機殼、電腦配件切換加工,提高企業(yè)應(yīng)變市場需求能力,降低產(chǎn)品更新?lián)Q代成本。