前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的工程机械行业标准主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
【关键词】:机械设计;机械加工;发展前景
中图分类号: F407.4 文献标识码: A 文章编号:
引言
随着信息技术革命的到来,人们对产品要求的提高,对生产厂家的生产有了新的要求,已经不再是某以固定的规格,需要根据人们所适合的需求制造适合的产品,也就造成机械制造行业的企业管理方法发生了根本性变化,必须重新认识机械制造业,认真探讨新世纪机械制造业的发展趋势,掌握最新的制造技术特点,不断更新生产策略。
一、机械设计准则
1、技术性能准则
技术性能包括产品功能、制造和运行状况在内的一切性能,既指静态性能,也指动态性能。例如,产品所能传递的功率、效率、使用寿命、强度、刚度、抗摩擦、磨损性能、振动稳定性、热特性等。技术性能准则是指相关的技术性能必须达到规定的要求。例如振动会产生额外的动载荷和变应力,尤其是当其频率接近机械系统或零件的固有频率时,将发生共振现象,这时振幅将急剧增大,有可能导至零件甚至整个系统的迅速损坏。振动性稳定准则就是限制机械系统或零件的相关振动参数,如固有频率、振幅、噪声等在规定的允许范围之内。又如机器工作时的发热可能会导致热应力、热应变,甚至会造成热损坏。热特性准则就是限制各种相关的热参数(如热应力、热应变、温升等)在规定范围内。
2、标准化准则
与机械产品设计有关的主要标准大致有:
概念标准化:设计过程中所涉及的名词术语、符号、计量单位等应符合标准;
实物形态标准化:零部件、原材料、设备及能源等的结构形式、尺寸、性能等,都应按统一的规定选用。
方法标准化:操作方法、测量方法、试验方法等都应按相应规定实施。
标准化准则就是在设计的全过程中的所有行为,都要满足上述标准化的要求。现已的与机械零件设计有关的标准,从运用范围上来讲,可以分为国家标准、行业标准和企业标准三个等级。从使用强制性来说,可分为必须执行的和推荐使用的两种。
3、可靠性准则
可靠性:产品或零部件在规定的使用条件下,在预期的寿命内能完成规定功能的概率。可靠性准则就是指所设计的产品、部件或零件应能满足规定的可靠性要求。
4、安全性准则
机器的安全性包括:
零件安全性:指在规定外载荷和规定时间内零件不发生如断裂、过度变形、过度磨损和不丧失稳定性等等。
整机安全性:指机器保证在规定条件下不出故障,能正常实现总功能的要求。
工作安全性:指对操作人员的保护,保证人身安全和身心健康等等。
环境安全性:指对机器周围的环境和人不造成污染和危害。
机械设计技术是基于上述技术有机融合的一种综合性技术,而不是机械技术以及其他新技术的简单组合、拼凑。现代机械设计制造出的产品,不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸。
二、我国机械设计的发展方向
1、远程机械设计
我国未来的机械设计要把远程机械设计作为重点发展方向,远程机械设计目前在我国正处于初步发展阶段,它是一个多学科、多技术的研究领域,涉及许多机械工程和计算机方面的知识领域。,因此要大力研究网络环境下设计资源获取及调用,这样设计人员在设计过程中遇到问题,就能通过网络及时的进行分析计算或查询数库,很快的解决问题,进行下一步工作,相对来说降低了成本,节约了时间,有效地提高了工作的效率。
2、自动化发展趋势
机械制造技术的自动化发展是必然趋势,科技发展推动了自动化的普及,自动化的发展表现在制造技术中系统技术、集成技术、人机一体化制造等各个系统中,自动化给机械制造技术的快速发展奠定了良好的基础。
3、人性化设计
机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势,采用微机控制技术,达到发动机的最佳功率匹配,减少发动机的燃油消耗,并自动诊断机器状态,使机器使始终能保持良好状态,因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全眭和舒适性。
4、系统性设计
从系统观点入手,把机械产品看作一个总系统或整体,依赖计算机技术,实现人、机、环境相互协调。在具体实施上,是把总系统分解为若干个子系统,采用各种现代设计理论和方法,追求系统优化为目标协调各子系统的设计和匹配。
5、随机和动态性设计
任何机械产品都是在随机动态下完成其功能的。传统设计是在不得已条件下用静态分析设计,即使考虑随机动态,也只是凭经验选取系数进行修正,故不能反映实际工况条件下机械产品运行的行为。而现代设计要考虑载荷谱、材料强度谱,零部件的损伤谱条件下来设计,运用有限元法,可靠性设计法,数学规划法等,达到定量、动态、可靠的设计,以达到满足性能要求、实现最大性能优化,节约能源的目的。
三、我国机械制造行业发展现状
中国工程机械行业在过去的十年中取得了骄人的战绩,中国已经成为最大的工程机械制造国家之一。同时,中国也是世界上最大的工程机械销售市场。相比制造和市场的成熟状态,工程机械行业的资源流通状况令人担忧。资源的粗犷式利用,同样成为了行业可持续发展的巨大障碍。相比欧美国家成熟的工程机械产品回收体系和工程机械再制造技术,中国发展节能、绿色、环保的生产方式,还有很长的路要走。然而结合目前中国工程机械的发展现状,进军工程机械再制造领域机不可失。
近年相关政策的连续出台保证了再制造行业的健康有序发展。但是与国外成熟的再制造行业相比,我国还存在一些问题需要解决。首先,工程机械再制造由于处于发展初期,国家政策并不健全;其次,再制造的行业标准在国内还是一片空白;再次,国内用户对再制造产品普遍存在排斥心理,需要行业对再制造进行宣传引导。虽然国内工程机械再制造行业还存在诸多问题,但是政策的支撑和丰厚的利润,已经引起了工程机械行业巨头的关注。
四、机械制造行业未来的发展趋势
在2008年全球经济危机爆发前,由于新兴国家尤其是中国强劲增长的需求拉动,全球机械制造业经历了连续几年的高速发展。
全球经济的增长离不开机械制造业的持续进步,而机械制造业也始终伴随着全球经济的增长而不断发展变化着。
在2008年全球经济危机爆发前,由于新兴国家尤其是中国强劲增长的需求拉动,全球机械制造业经历了连续几年的高速发展。但在随后的经济危机中,全球机械制造业遭受重创。根据IMS、VDMA(德国设备制造联合会)的相关数据和行业分析,罗兰贝格预测全球机械制造业在2010年-2015年间的平均增长率将在7.8%左右。
展望未来的全球机械制造业的发展,有三大趋势影响深远,将显着地改变未来行业的版图,这三大趋势为:整个机械制造业的重心将迁向亚洲;全球市场的竞争将聚集中端市场;节能环保将越来越受到用户和制造商的重视。
随着全球制造业向亚洲地区的集中,作为设备供应商的机械制造业也越来越多地移往亚洲,以获得本地化的成本优势及更好地报务本地客户。与此同时,以中国机械制造业为主的亚洲竞争对手也在快速成长中,在全球市场所占份额逐年扩大。整个机械制造业的重心将逐步移到亚洲地区的趋势已几成定局,其中中国在2010年成为全球最大的机械制造国成为见证这一产业迁徙的重要标志。
在未来,中国必将成为主导全球机械制造业的主要力量。
首先,在2010年-2015年间,中国的国内生产制造业仍将保持远高于发达国家普遍3%不到的增长速度,无疑会拉动今后几年中国机械制造业的高速增长。
其次,中国的机械制造业以萁巨大的规模优势正逐步获得全球机械制造业的领导权,到2015年接近半数的全球细分市场将由中国领导。
最后,中国正在技术水平上加速追赶领先国家。由于产业的亚洲地区迁移的殷墟,欧洲厂商未来几年处境艰难,也缺乏继续推进技术进步的资金和意愿;而中国的机械制造商本身还处于市场的中低端,他们一方面很清楚的看到自己和世界先进水平的差距,有明确的学习对象;另一方面,高速增长的中国市场也给了他们极大的信心和动力去提升技术水平来获得更大的增长。在两种截然不同的心态下,中欧两地机械制造业技术的差距预期将在未来几年不断缩小。
结束语
机械制造的首要前提就是机械设计,为满足人民不但发展的需求以及社会的发展从机械设计的传递和发展角度来讲,应该不断迎接新挑战,拓展新路,制作出更好更加完美的机械产品,更好的服务与社会。
参考文献:
阎树田,杨利玲,沙成梅,田波.21世纪先进制造技术发展趋势的探讨[J].机电产品开发与创新,2004年06期.
示意图:
1、品牌
工业品行业采购最看重的是品牌,一个行业产品的品牌效用非常大。因为一般工业品都是比较大额的产品,使用周期也相对较长,他们不敢冒太大风险去尝试,从来没有听说过的产品的。
举例:工程机械行业近几年来特别注重产品品牌的塑造,徐工、柳工等就是在品牌上具有了更多优势,才能越走越好。
2、行业标准
行业标准也是一个采购上非常注重的标准。这是证明一个产品是不是真正意义上过关的前提和门槛。这个产品质量都不能达到行业标准的话,那幺是不可能以引起采购商兴趣的。
举例:IT集成行业客户采购更加在乎的不是价格、服务,他们往往有其注重行业标准的重要性,微软在这个上面吃到了甜头。
3、售后服务
因为前面已经提到了,工业品一般使用周期较长,谁也不能保证产品使用过程中没有故障发生。因此,工业品行业里还特别注重到售后服务,售后服务完善无疑也是一个采购商非常关注的。
举例:中央空调行业一般客户采购都是非常注重售后服务的,为什么海尔中央空调一直独占鳌头,原因就在于海尔的售后服务是最最棒的。
4、客户关系
客户关系指的是一个企业提供给客户的关系层面上的承诺和保障。这个标准也可以通过企业与之前客户合作的客户关系得到佐证。开发客户阶段,采购商也是非常重视的,如果与客户处理不好关系,很难让项目顺利进展下去。
举例:医疗器械行业是重视客户关系最典型的代表。
5、产品性能
一件工业品的性能自然是采购商最起码要关注的标准。产品性能这一关是他们肯定不会马虎的,因为他们可不想花钱买一件性能差的产品。
举例:电气自动化行业特别注重的就是产品的性能稳定性。
6、快速解决
快速解决越来越成为一个企业竞争力的保障。很多企业都在快字上下功夫,抢占市场占有率。这个标准在工业品行业也是如此。要是不能在第一时间为客户提出解决方案,服务支持不能跟上都会影响到与客户的发展。
7、价格
价格,应该说是最直白的标准了。一般采购商都有这幺个心理,其它都没有问题了,你可不可以降价一点点,我们就成交。因此,价格也是一个不可忽视的标准之一。工业品行业常见的价格敏感型客户就特别关注价格。
8、供货能力
供货能力这个应该说是采购商比较关心的,他们要求合作伙伴至少不能耽误产品的供货能力,那样的话就会影响到企业的利益。这个标准也非常关键。
近年来,随着国内制造业的迅速发展,机械产品在技术方面与国际领先企业的差距正在缩小。2015年全球工程机械制造商50强排行榜中,中国有8家企业上榜,前10名中,中国企业有2家[1]。但是,国内大多数机械企业在过去只重视工程技术创新,忽视了设计体系的构造和均衡发展,这导致其所生产的机械产品无法构建良好的品牌形象。产品形象是企业发展的重要前提,在很大程度上制约着产品在国际市场上的竞争力。以产品为中心,通过系统化的分析,对产品进行全方位的设计,使其构成独特且具有延续性的设计风格,可塑造企业的品牌形象,而辨识度高的产品形象能极大地提升产品的竞争力与附加值,增强企业的核心竞争力。在从“中国制造”向“中国创造”的战略目标实现的过程中,立足于中国企业实际发展状况,进行深入的产品设计研究,并建立一套与之相适应的、与我国制造业相匹配的产品形象系统,已成为当今我国制造业迫切需要解决的问题之一。本文拟通过对企业发展不同阶段的考察,从产品周期、产品家族、时展三个维度构建产品形象系统理论模型,以供学界参考。
一、PIS理论研究概述及存在问题
通过对各类文献资料的研究分析,可以了解到产品形象系统(PIS)在概念、理论归宿、总体构成及评价系统等方面的研究已经取得了初步成果。比如,李良[2]在《工程机械产品识别设计策略研究》中运用形态语义学、认知心理学等理论,阐释了产品意象、产品识别的概念及其关系,提出了产品造型识别特征群这一概念;张凌浩[3]在《基于基因遗传理论产品形象的延续与更新方法研究》中,对生物科学中的现代遗传及变异理论与产品形象延续及更新的关联性进行了研究,为产品形象创新与品牌提升提供了一种新方法;车承刚等[4]在《工业设计产品形象系统建构之研究》中,运用“期望价值理论”建构出了基于体验经济概念下的产品识别系统;杨道陵[5]在《产品形象系统PIS建构脉络》中,叙述了产品形象识别系统建构的4个阶段,即企业核心理念与产品策略研究、产品线形象框架结构研究与建设、产品模板系统与设计指导、PIS管理体系的制订与实施。徐娟燕等[6]在《基于PIS的焊接系列产品造型设计研究》中,从产品形象的理念建立和视觉设计两方面对焊机、焊枪和焊帽3款产品进行了系列化造型设计,为同类设计提供了参考;张久美等[7]在《基于产品形象的大型机电产品外观视觉形象建构》中,通过理念识别、核心要素分析、造型特征设计等,倡导将产品形象的设计方法融入机电产品设计中,以塑造并提升大型机电产品的整体外观视觉形象。
借鉴相关研究成果,我们可以从狭义和广义两个方面对产品形象作如下理解:从狭义上讲,产品形象是产品在用户群中的视觉形象,是产品的视觉外观,是暂时的;从广义上讲,产品形象是产品在整个生命周期内的视觉与知觉上产生的、有关产品印象的集合[8],产生这些印象的主体除了使用者之外,还包括决策者、潜在购买者、销售者等,是他们对于产品的视觉形象、使用体验、引发的联想等经过大脑分析处理后的形象,是对产品的一个综合的认识和印象,是持久的。
目前,学术界对产品形象系统的研究虽取得了一些成果,但也存在一些问题:缺乏根据企业发展不同阶段对产品形象系统进行理论模型构建,PIS构建中仍存在大量企业形象系统(CIS)理论的影响,缺乏以产品为核心的宏观系统的研究。
根据现代系统科学,事物都是以系统的方式存在的,系统都是由相互联系的元素所组成的、具有某些特定功能的有机整体。因此,产品形象也是一个由产品形象相关元素构成的有机系统,各元素彼此相互依赖、相互影响。从发展的眼光来看,随着企业的不断发展,产品形象系统设计将会具有不同的内涵,这也是工业设计从单纯产品型向策略型转变的重要体现。
二、PIS与CIS的关系
随着市场的不断发展,机械企业需要面对越来越同质化的产品竞争,部分企业开始注重企业形象的塑造,国外的CIS开始在国内流行起来。但在推行CIS过程中也出现了一些问题,如更偏向于运用图像符号来表现意义和形象思维,没有建立起连续的产品形象,导致识别意向模糊,无法传达具有高度一致性的企业文化内涵;再如,企业文化理念与品牌的塑造需要长期累积,而部分处于发展初期的企业缺乏资金,急于求成,眼光短视,对发展CIS兴趣不大[9]。对于国内大多数企业而言,PIS更具实效性,也更加符合我国机械企业的实际情况。对PIS与CIS之间的关联性进行分析,有助于对PIS的深入研究及其理论模型的建立。
PIS设计是产品的内在品质形象与外在视觉形象的统一,是塑造CIS的重要途径。PIS的主体是产品,CIS的主体是企业;产品形象的传播方式是产品的塑造,企业形象的传播方式是视觉识别;PIS的目标是针对特定的目标人群建立起稳定的、具有延续性的产品品质形象,CIS的目标是针对特定的市场树立起良好的企业形象。与市场的基本单元用户直接、密切接触的是企业的产品,所以要想树立起良好的企业形象,首先要塑造具有一致性和连续性、有品质的产品形象。PIS是CIS的重要组成部分,是其子系统。PIS从产生起便伴随着设计策略,包含着企业文化内涵,在企业所处的具体阶段进行相应的产品形象塑造。
(4)工程规范
机械企业的工程规范在机械产品形象的品质塑造过程中起重要作用。机械行业的标准可以分为国家标准、行业标准和企业标准三个等级。依据标准化准则,产品的某些零部件、设备及能源等的结构形式、尺寸、性能等,应按照国家与行业统一的标准选用;产品的人机界面、说明书等所包含的符号、计量单位、名词术语等也应符合标准。因为这些标准影响到产品形象的专业化、在安装维修的过程中的方便性和使用的可靠性。
(5)宣传销售
机械产品的宣传多采用行业展会、专业刊物广告等方式进行,一些大型行业设备,一般用业务员拜访企业的方式进行销售。在宣传销售方面,产品的展示、包装、宣传册等的设计风格应与产品理念一致,以建立起统一的、整体的产品形象。
此外,在对机械产品的维修、保养、软件升级,以及产品使用寿命终止的后续处理中,企业若能给用户以周全的服务,会对产品形象品质的提升具有推动作用。
2.产品家族维度
一款产品在特定市场中成功地建立起高品质的产品形象,还不足以形成稳固的产品形象系统,会不断有其他企业新的同类产品对其进行冲击。产品家族的建立是中长期的产品形象系统建造阶段,如在没有品牌影响力的情况下就开始着手家族化,其风险将是巨大的。不同层次的市场具有不同的需求,机械产品的家族化就是要覆盖更广的市场,满足不同市场的个性化需求。建立产品家族的根本目的是为了满足市场的多样化和个性化需求,通过提供不同的产品种类开发潜在市场。产品家族的核心是模块化、通用化和标准化,最大限度地提高设计参数和生产过程的重复使用性,以降低成本,缩短开发周期。需要注意的是,产品家族化的主要目的在于覆盖更广泛的市场需求,并使产品具有家族识别性,而不仅仅是为了降低产品开发成本。产品家族的每一款产品在自身的产品周期中,都要融入产品家族的通用特征,通过系列产品来体现产品形象的稳定性、一致性和连续性。在一段时期的机械市场中,标志性的产品家族特征会给消费者带来巨大的视觉冲击,留下深刻印象。而强化产品形象系统,可以加强机械产品与用户的情感联系。
3.时展维度
《连线》前主编凯文・凯利在《机器想要什么》一文中提到:“在技术的进化过程中,我们能看到与生命进化相同的趋势――走向普遍化、多样化、社群化和复杂化。”[10]随着时间的推移,机械产品的DNA逐渐形成,从而逐渐进入机械产品形象系统的长期塑造阶段;通过机械产品的更新换代将产品的特征稳定地遗传下来,不断繁衍。人们对于产品的使用需求是不断发展变化的,一旦习惯了某一款产品并达到“专家”级的熟悉度时,便会产生更高的要求和期望[11]。同时,在不同的时代,科学技术、经济状况、文化潮流都在不断地发展演变,机械产品形象系统作为一个开放的系统,会受到这些因素的影响。依据系统固有的开放性特性,产品形象系统设计应重视并善于利用这些外部条件,兼顾全局,努力完善系统自身。机械产品形象系统一旦具有了遗传性,这种遗传性将指引产品家族特征的建立和单个产品生命周期中产品形象的塑造。在实践中,对应不同的时代,机械产品形象系统适应时代的部分会作为体系发展的基因而保留并遗传下来,不适应的部分则会遭到淘汰,使得整个机械产品形象系统不断优化,并与变化着的外部环境相适应。就像遗传基因会发生突变一样,产品形象中遗传物质也会产生不稳定传递,使产品形象特征出现新的变异,影响产品家族的进化,而“基因”突变是创新的源泉。随着时代的发展,机械产品正朝着智能化、模块化、个性化、多功能和节能环保方向发展,机械产品形象系统理应在保持产品稳定性和不断创新的平衡中不断发展完善。
四、结语
机械产品形象系统塑造是一个复杂的系统工程,该系统最显著的特征是整体性。系统的效能不是其构成元素的功能之简单叠加,而是依据所处的实际环境情况有机地组织起来,使系统在复杂的相互作用中表现出统一性和协同性,从而使系统整体达到最大化。根据国内机械企业的实际情况,逐步建立起产品形象系统,使产品价值最大化地呈现出来,这对于在激烈的国内和国际市场竞争中树立稳定的、突出的、公众可信任的产品形象具有十分重要的作用。
参考文献:
[1]
中国工程机械商贸网.8家中企上榜Yellow Table 2015工程机械50强[EB/OL].(2015-07-22)[2016-02-12]http:///detail/2015/07/2015072210494315211.shtml.
[2]李良.工程机械产品识别设计策略研究[D].长沙:湖南大学,2013.
[3]张凌浩.基于基因遗传理论产品形象的延续与更新方法研究[J].包装工程,2007(8):170.
[4]车承刚,冯永华.工业设计产品形象系统建构之研究[R].台中:行政院国家科学委员会东海大学,2007.
[5]杨道陵.产品形象系统PIS建构脉络[J].装饰,2012(5):133.
[6]徐娟燕,陈颖捷.基于 PIS 的焊接系列产品造型设计研究[J].机械设计,2015(1):126.
[7]张久美,胡光忠,徐刚.基于产品形象的大型机电产品外观视觉形象建构[J].机械设计,2015(2):123.
[8]杨颖,周立钢,雷田.产品识别在品牌策略中的应用[J].包装工程,2006(2):163.
[9]晏群,肖旺群.关于产品形象系统(PIS)理论的研究与探讨[J].中国包装,2009(10):74.
[关键词]液压实验台、比例换向阀、PLC、CAT
中图分类号:TH702 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)16-0397-01
1 实验台使用的重要性
液压传动教学实验台的使用紧密围绕培养应用技术型人才的核心目标,从生产实践出发,可实现机械、电气、液压等多学科的交叉融合,学生通过完成液压实验,可以培养学生动手能力、理论与实践相结合能力、团队协作能力、创新能力和解决实际问题的能力,在实验过程中充分发挥学生的主导作用,使学生掌握机电液一体化的实践与应用技巧,提高学生对液压系统的设计和分析能力,该液压传动实验设备将为液压相关课程的教学及应用技术型人才的培养发挥极其重要的作用[1]。
2 液压实验台系统的设计
实验台融合了机械、电气、液压等技术,使用通用的定量和变量结合液压泵站,保证良好的动力性能,并引入了电液比例阀,使系统的功能得到极大的扩展,更符合企业实际;实验台集成压力、流量、转速等多种传感器,可对液压系统各参数进行测量,对阀类元件各项性能参数进行跟踪检测;为了提高系统的开放性和可扩展性,实验回路中液压元件之间连接方式采用快换接头,连接方便可靠,必要部位使用密封材料确保不漏油,保证实验过程的清洁干净;引入液压CAT数据采集技术,可以实时地完成对被测对象的数据采集、运算和存储工作;采用可编程控制器对实验过程进行控制,并使其能与PC通讯,具有自动控制、在线编程监控功能;引入液压仿真软件AMESim,能够对液压回路进行仿真演示,帮助学生更好地理解系统的原理[2]。
实验台控制系统采用AC220V供电,电磁阀采用DC24V供电;能够实现由电磁换向阀对各个回路的动作进行控制;能够实现对液压系统中定量泵电动机、变量泵电动机的起动、停止控制;能够对液压回路压力流量、液压缸伸缩运动位置等模拟信号进行采集、监测;使用西门子S7-200 PLC,并结合计算机进行控制,使实验的过程贴近生产实际;电气系统工作要安全、可靠;配合一些基础的阀类元件,该实验台要能够承担液压传动类、液压比例控制等相关实验任务[3]。
3 电液比例控制技术
该实验台中应用了电液比例控制技术。比例控制是一种能够使输出被控量与输入指令信号之间建立线性关系,当改变指令信号时,输出被控量会成比例的发生变化的新技术。电液比例控制就是通过对输入电流的比例调节达到对液压量的比例控制。电液比例阀是电液比例控制技术的产物,它以传统液压控制阀为基础,采用模拟式电-机械转换机构,可把指令电信号变为位移信号输出,改变阀芯位移,连续成比例的地控制液压系统的压力、方向与流量。
从控制特性看,比例阀接近伺服阀,控制精度高;从抗污染、可靠性和经济性看,比例阀接近开关控制阀,因此,电液比例阀兼有两者的很多优点:
(1)利用电信号便于远程的传输特点,可以实现自控、程控或遥控,使阀的位置上的设计灵活性以及实验台的设计柔性得到提高。
(2)结合液压技术与微电子技术,有利于实现机电液一体化。
(3)抗污能力强,维护和保养方便,具有良好的节能效果。
(4)系统输入一定大小与正负的指令电信号,可对流体压力、流量等参数成比例的调节,使执行元件的力、方向与速度得到连续性地控制,最终实现无级调速。
(5)采用反馈与校正提高阀的稳态精度与动态响应品质,实现特定控制目的。
(6)可在电液比例控制器中预设定斜坡信号,实现执行元件准确无冲击地加速、减速过程,改善动作质量缩短工作循环时间[4]。
4 AMESim液压系统仿真
由于液压系统仿真建模过程的复杂性,以及为了便于液压系统与其他系统的联合仿真,近些年来国外尤其是欧洲陆续研制出一些更为实用的液压机械电气仿真软件,并获得了成功的应用。AMESim软件就是其中的杰出代表。AMESim是西门子公司旗下的一款功能十分强大的仿真软件,该软件包含了多学科领域的20多种模型库,1500多个子模型,可以用来仿真分析航空航天、车辆和工程机械等多种工业设备,AMESim采用的是基于物理模型的图形化建模方式,可以将工程师从单调的数学模型建模中解放出来,从而更专注系统特性的研究,AMESim的兼容性也非常好,可以实现与现在机、电、液、热、控等各个领域主流仿真软件的联合仿真。我们利用该软件对实验系统进行仿真,可以帮助学生更好地理解相关现象。
5 结论
分析国内外现有的液压实验台的特点,根据现行的国家和机械行业标准中有关试验方法的要求,设计了液压实验台系统;综合运用电液比例控制技术、PLC控制技术、计算机辅助控制及测试技术等,使液压实验台系统能够实现其期望的功能;通过应用液压仿真软件AMESim的仿真分析,对实验系统进行建模、仿真[4]。利用该实验台能够帮助学生对理论课程内学到的相关知识进行更好的理解,对教学有一定的帮助。
参考文献:
[1] 章艳丹.液压教学之液压实验台[J].科教论坛,2010(6):76-77
[2] 黄琳.基于虚拟仪器的液压试验台CAT系统设计[D].浙江大学硕士学位论文,2006
[3] 熊子奇.液压伺服试验台动态特性分析及控制方法研究[D].大连理工大学硕士学位论文,2013