Prinzipien und Fähigkeiten des hydraulischen Systemdesigns für Baumaschinen
December 12, 2023
Eins: Produktdesignprinzipien
Angemessenes Design sollte die erforderlichen Funktionen des Produkts unter der Prämisse der niedrigsten Herstellungskosten sicherstellen.
(l) muss die Kundenanforderungen für Produktfunktionen und -dienste erfüllen. Baumaschinen bieten Kunden nicht nur die Funktionen des Produkts, sondern auch den After-Sales-Service, der diese Funktionen unterstützt. Daher sollte der Entwurfsprozess auf den verschiedenen funktionalen Eigenschaften des Produkts basieren, aber auch das Produkt hat eine gute Wartungsbequemlichkeit.
(2) die nationale Politik der industriellen Entwicklung sowie die relevanten Gesetze und Vorschriften einhalten.
(3) die "drei" Prinzipien der Standardisierung, Generalisierung und Serialisierung festhalten.
(4) Erfüllen Sie die Anforderungen der Gesellschaft für den Umweltschutz.
(5) Einhalten Sie das Gesetz der technologischen Innovation ein und verbinden den Schutz der Rechte an geistigem Eigentum.
(6) Betonen Sie aus der tatsächlichen Prozessniveau und der Produktionskapazität des Unternehmens die Kombination von Design und Prozess und Produktion.
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Produktdesign ist nicht nur Musterdesign, sondern auch Prozessdesign und Produktionsdesign. Das Produktionsdesign sollte hauptsächlich aus den folgenden Aspekten untersucht werden:
① Vereinfachen Sie die Funktion oder Form der Teile;
② Um die Standardisierung, Verallgemeinerung und Serialisierung von Produkten zu maximieren;
③ So weit wie möglich stimmen die in den Entwurfszeichnungen angegebenen materiellen Note, Sorte und Spezifikationen mit der Verwendung vorhandener Materialien überein.
(4) Die Blankoprozesse und die Verarbeitungstechnologie werden effektiver kombiniert;
⑤ Beurteilung der Rationalität des Prozessdesigns gemäß der Verarbeitungstechnologie, der Betriebsregeln und der relevanten Informationen, die vom Unternehmen in seiner aktuellen normalen Produktion angenommen wurden;
⑥ Wählen Sie die dimensionale Toleranz und Oberflächenrauheit aus, die durch reife Verarbeitungstechnologie garantiert werden kann.
Umfassende Analyse der Informationen zum Produktionsprozess und der erforderlichen Wertschöpfungsanalyse der Hauptkomponenten.
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Zwei: Produktdesignfähigkeiten
2.1 Übernehmen Sie das Prinzip der "drei Modernisierungen"
(l) Teile so weit wie möglich, um Standardteile oder Standardteile oder gekaufte Teile auszuwählen.
(2) Beim Entwerfen von Splines und Fäden sollte es einfach sein, Standard -Tools zu verwenden, und Messwerkzeuge für die Verarbeitung und Prüfung, insbesondere die vorhandenen Werkzeuge und Messwerkzeuge des Unternehmens sollten Priorität gegeben werden.
(3) Bei der Konstruktion großer Struktur und Stahlguss sollten so weit wie möglich Befestigungselemente ohne Klopfen verwendet werden, z. B. Schweißmutterplatten anstelle von Schraubenlöchern. Erwägen Sie bei der Gestaltung großer Werkstücke die Löcher, die als Grundlage für Schweißnussplatten gebildet wurden.
(4) Versuchen Sie, die vorhandenen reifen Teile oder die reifen Struktur- und Prozessmethoden zur Serialisierung und Verallgemeinerung des Produkts zu verwenden. Mit dieser "Bausteine" -Methode können Sie die Designgeschwindigkeit beschleunigen, den Versuchsproduktionszyklus neuer Produktprototypen verkürzen und den Markt so schnell wie möglich besetzen.
(5) Erstellen Sie die eigene "Standard -Teile -Bibliothek" des Unternehmens, um den Fortschritt der Design- und Versuchsproduktion zu beschleunigen. Das Unternehmen, in dem der Autor arbeitet, hat das System "Factory Standard Parts" und "Factory Standard Parts Bibliothek" festgelegt und schrittweise verbessert und die gleichen oder ähnlichen Teile ausgewählt, die in mehr als drei Hauptprodukten als Werksstandardteile verwendet wurden.
(6) So weit wie möglich, um eine einheitliche Verjüngung, eine konsistente Plattendicke und eine einheitliche Grad aus Stahlgussmaterialien auszuwählen.
2.2 Verbessern Sie das Design aus Form und Struktur
(1) Teile minimieren. Reduzieren Sie die Anzahl der Teile, indem Sie mehrere Teile in einen Teil kombinieren, beispielsweise durch Wechseln von Schweißteilen in Stempelteile.
(2) Die Teile werden in eine symmetrische strukturelle Form entwickelt.
(3) Die Teile mit ähnlichen Formen, die in mehreren Produkten verwendet werden, sind in gemeinsame Teile ausgelegt.
(4) Vereinfachen Sie die Form jedes Teils, verbessern Sie die Form des Teils, verringern Sie die Biegeform und ändern Sie manchmal die Teile, die beim Drücken in Schweißteile schwierig sind, um die dimensionale Genauigkeit zu gewährleisten.
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2.3 Verbessern Sie den Prozessplan
(l) Vermeiden Sie unnötiges Schneiden, insbesondere unnötiges Schneiden des Klemmdatum.
Wenn Schweißteile mit einem Schweißroboter mit einem hohen Grad an Automatisierung geschweißt werden, sollte die Verarbeitung der Komponententeile vor dem Abblenden in Betracht gezogen werden Der Roboter kann das Schweißen nicht automatisch verfolgen.
(2) Reduzieren Sie unter der Voraussetzung, die Zuverlässigkeit und angemessene Verwendung von Teilen zu gewährleisten, die Anforderungen an dimensionale Toleranzen, Oberflächenrauheit, Form- und Positions -Toleranzen und andere Genauigkeitsniveaus.
(3) Reduzieren Sie die Biegeform und Komplexität von Teilen, senken Sie die Schrott- und Produktionskosten.
(4) Wenn die Länge des Abschnittstahls geschnitten wird, versuchen Sie, das Flammenschnitt in den Abschnitt Stahlscherung zu ändern. Das Flammenschnitt des allgemeinen Blechmaterials wird in die Schermaschine geändert. Rechteckige Streifenwerkstücke werden von vier Seiten geschnitten, um Stahlstangen zu verwenden, nur die Länge des Schneids.
2.4 Übernehmen Sie die Prozesstechnologie, um Ressourcen zu sparen und die Verschmutzung zu verringern
(l) Austausch von Gussstahlteilen mit geschweißten Teilen.
Die Casting -Industrie ist schwierig, das Problem der Umweltverschmutzung vollständig zu lösen, und leicht zu produzieren Gussfehlern, und die Verwendung von Schweißtechnologie und Schweißteilen kann relativ einfach zu lösen.
(2) Reduzieren Sie unter der Prämisse, die Stärke der Teile zu gewährleisten und die Dicke der Platte zu optimieren, das Gewicht der Teile so weit wie möglich. Das Design von Strukturschweißteilen muss die Verstärkungsplatte betont werden, um die Spannung der Schweißnaht zu vermeiden. Die Verwendung dicker Platten in der Zusammensetzung von strukturellen Schweißnähten ist häufig nicht die Notwendigkeit, sondern die Notwendigkeit der Steifheit, dh die Verformung der dicken Platte beim Schweißen oder die Verformung des Schweißteils beim Lager klein ist gering . Einige einzelne dicke Platten können häufig durch dünnere Platten mit geeigneten Verstärkungsplatten ersetzt werden, wodurch nicht nur das Gesamtgewicht reduziert, sondern auch die Tragfähigkeit erhöht.
(3) Wählen Sie angemessene Schweißlänge und Schweißwinkelgröße und andere Parameter. Eine beträchtliche Anzahl von Designern verwechselt häufig die "Festigkeitsschweißung" mit der "gemeinsamen Schweißnaht", und es besteht häufig die Tendenz, die Schweißnähte im Schweißteil zu schweigen, und je größer der Schweißwinkel ist, desto besser. Tatsächlich sollte der Designer die Entscheidung sorgfältig berücksichtigen. Der Spannungszustand des geschweißten Teils sollte sorgfältig untersucht werden, und dann sollte die Schweißwinkelgröße und die Schweißlänge bestimmt werden. Es ist nie erforderlich, in voller Länge mit zeitweiligen Schweißnähten in voller Länge zu schweißen, damit eine Schweißverarbeitungskosten sparen und der andere die Verformung der Schweißverformung verringern kann. Wenn Filetschweißnähte verwendet werden können, versuchen Sie, die Teile nach dem Öffnen der Nut nicht zu schweißen, um den Prozess des Öffnens der Rille zu verringern.
(4) Die Verwendung weniger Schnitt- oder Schneidverarbeitungsprozessmethoden zur Verbesserung der Stärke des Werkstücks und zur Reduzierung der Herstellungskosten. Für die Zahnradverarbeitung hat die Automobilindustrie seit langem die Methode des Integral -Roll -Schmiedens und der Präzisionsschmiedzähne eingesetzt, um die Verarbeitungsmenge der Zahnform zu reduzieren oder sogar zu stornieren. Das Differentialgetriebe der Antriebsachse von Baumaschinen hat ebenfalls begonnen, präzise geschmiedete Ausrüstung zu verwenden. Präzisionsschmieden lässt die Metallfaser eine Formrichtungshülle entlang der Zähne bilden, im Gegensatz zum allgemeinen Gang, der den Metallfaserschnitt schneidet Zahnformverarbeitung, Reduzierung der Herstellungskosten.
(5) Ersetzen Sie einige kostenlose Schmiedingendungen durch Schweißteile so weit wie möglich.
(6) die technischen Anforderungen und Prozessspezifikationen für die Wärmebehandlung von Teilen zu vereinbaren, damit unterschiedliche Teile gleichzeitig im selben Ofen Wärme behandelt werden können, um die Nutzungsrate von Elektroöfen zu verbessern; Stromverbrauch sparen.
(7) Nutzen Sie die verbleibende Schmiedenwärme voll aus, wärmen nach dem Schmieden weiter und führen Sie direkt Wärmebehandlung durch, z. B. Normalisierung nach dem Schmieden.
(8) Formulieren Sie gemäß der spezifischen Situation der Teile angemessene technische Anforderungen an die angemessene Wärmebehandlung.
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Mit mittlerem Kohlenstoffstahl- oder Legierungs -Kohlenstoffstahlteilen durch Temperaturbehandlung können sich die mechanische Festigkeit und andere Eigenschaften des Materials effektiv verbessern und volles Spiel verleihen. Für die Wellenteile mit einem relativ großen Wellendurchmesser beträgt die effektive Schicht des Löschens während des Löschens jedoch nur wenige Millimeter, und nach dem Löschen und Bearbeiten ist nur wenig übrig, und der Zustand des Herzens ist tatsächlich nicht gut verbessert. Daher können nach der Erfahrung des Autors feste Wellenteile über φ70 durch Normalisierung von zehn mechanischen Verarbeitung oder Normalisierung von zehn Ablösten von zehn Schleifroundprozessen berücksichtigt werden. Da Wellenteile häufig bei hoher Frequenz oder mittlerer Frequenz gelöscht werden, tritt nur auf der Außenoberfläche das Erhitzen auf, und das Kerngewebe kann nicht tatsächlich durchlöscht werden. Wenn der Salzbadofen erhitzt wird, kann das Herz erhitzt werden, aber die Aushärte des Materials ist begrenzt und das Löschen während des Temperierens ist für das Herz tatsächlich undurchdringlich. Die Normalisierung kann den gesamten organisatorischen Zustand des Teils effektiv verbessern und die metallographische Organisation des Herzens verfeinern, was für einige Teile ausreicht.
(9) Bei der Gestaltung des Hydrauliksystems sollte das Gesamtlayout der Maschine vollständig berücksichtigt werden, und das Volumen des Hydrauliköltanks sollte ausreichen, um die Menge an Hydrauliköl zu minimieren. Die Pipeline -Richtung ist einfach und kompakt und die Länge so kurz wie möglich. In ähnlicher Weise sollte die Kabel- oder Bremspipeline bei der Gestaltung elektrischer Systeme und Bremspipeline angemessen sein und die Länge am kürzesten ist.
Drei: Schlussfolgerung
Produktdesign ist ein komplexer Prozess der umfassenden Informationsverarbeitung. Das Endergebnis besteht darin, Linien, Symbole und Zahlen in ein vernünftiges Designmuster zu zeichnen. Designer sollten die folgenden Aspekte berücksichtigen.
(l) die Form jedes Teils vereinfachen, um die Maschinenstruktur einfach zu gestalten;
(2) die Funktionen von Teilen kombinieren, um den Typ oder die Anzahl der Teile zu reduzieren;
(3) die Anwendung neuer Strukturen, neuen Prozesse, neuen Materialien und neuen Prinzipien zur Vereinfachung der Produktstruktur und zur Verbesserung der Produktzuverlässigkeit;
(4) die Teile zersetzen und die einfachste Struktur ihrer Baugruppe und Montage untersuchen;
(5) Gruppieren ähnlicher Teile;
(6) Produktserialisierungsanalyse ähnlicher Produkte gemäß Standardzahlensequenz;
(7) die Universalität und Standardisierung von Produktteilen zu erreichen.
Der Schlüssel für Produktdesigner, um die Designqualität zu verbessern, besteht darin, das Wissen im Zusammenhang mit dem Produktions- und Verarbeitungsprozess und der Verarbeitungstechnologie bewusst und aktiv zu lernen und die Designfähigkeiten zu beherrschen.
