引論：我們?yōu)槟砹?3篇化工機(jī)械論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
(一)現(xiàn)階段工程機(jī)械變速箱生產(chǎn)流程
傳統(tǒng)的變速箱的加工、裝備生產(chǎn)線(xiàn)大都由如圖一以下幾個(gè)步驟共同構(gòu)成。
(二)工程機(jī)械變速箱生產(chǎn)中存在的問(wèn)題
傳統(tǒng)的變速箱加工、裝配流程雖然能夠較大限度內(nèi)提供數(shù)量較為穩(wěn)定的工程機(jī)械變速機(jī)但是由于其針對(duì)原有技術(shù)進(jìn)行改造的投入較大，使得現(xiàn)階段變速箱成本較高，質(zhì)量以及生產(chǎn)效率不足。例如，在某工程機(jī)械廠(chǎng)的實(shí)際工程機(jī)械變速箱生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)這種“單流水線(xiàn)”的方式，將部位安裝生產(chǎn)線(xiàn)路與總變速箱安裝生產(chǎn)線(xiàn)路共同布設(shè)，并對(duì)裝配的工程機(jī)械變速箱進(jìn)行實(shí)施檢測(cè)，這種方法雖然能夠保障實(shí)際變速箱加工的精準(zhǔn)程度，但是這種流水線(xiàn)路的改造成本較高，投資與收益不匹配，進(jìn)而造成工程機(jī)械變速箱的實(shí)際生產(chǎn)效率較低，質(zhì)量不高等問(wèn)題的存在。
二、在變速箱加工環(huán)節(jié)的工藝方案設(shè)計(jì)
(一)在變速箱加工環(huán)節(jié)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則
在針對(duì)工程機(jī)械變速箱的加工環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)以下幾點(diǎn)原則進(jìn)行針對(duì)加工環(huán)節(jié)的生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作:首先，是需要將針對(duì)器械的粗加工、精加工分別進(jìn)行。由于對(duì)于器械的胚體部分加工大都對(duì)人員、設(shè)備等生產(chǎn)情況的要求并不十分苛刻，同時(shí)其加工獲得的利得較低，針對(duì)這種情況便可以選擇一些設(shè)備較為陳舊，但仍能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的“老廠(chǎng)”進(jìn)行粗加工后，再轉(zhuǎn)換到新產(chǎn)進(jìn)行后續(xù)的加工環(huán)節(jié)。其次，應(yīng)在預(yù)算內(nèi)資金允許的范圍內(nèi)最大限度的購(gòu)設(shè)專(zhuān)業(yè)的變速箱機(jī)床，以便提升生產(chǎn)后變速箱的精度情況。如果實(shí)際情況不允許，則應(yīng)最大限度的利用企業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的設(shè)備，應(yīng)用專(zhuān)業(yè)機(jī)床進(jìn)行先對(duì)精準(zhǔn)的作業(yè)施工，而原有機(jī)床則用作通用施工。最后，減少不必要的加工中心設(shè)置，一方面加工中心的設(shè)置普遍會(huì)占用較多的企業(yè)資金，卻無(wú)法為企業(yè)貢獻(xiàn)出與之像匹配的收益。
(二)在變速箱加工環(huán)節(jié)應(yīng)注意的規(guī)劃問(wèn)題
在實(shí)際工作中針對(duì)加工環(huán)節(jié)的規(guī)劃應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手(如表一)。
三、在變速箱裝配環(huán)節(jié)的工藝施工設(shè)計(jì)
截至目前，我國(guó)常見(jiàn)的變速箱裝配生產(chǎn)線(xiàn)應(yīng)包括下述五個(gè)環(huán)節(jié):首先是針對(duì)變速箱中零部件部分的清洗工作，在這個(gè)環(huán)節(jié)，針對(duì)部件的清洗設(shè)施將完成全部變速箱內(nèi)部零件的清洗任務(wù)，將加工過(guò)程中遺留的油漬等污漬進(jìn)行清洗，以便后續(xù)對(duì)于變速箱的安裝配置工作進(jìn)行。第二步是將清洗后的變速箱部件按照預(yù)設(shè)的方法進(jìn)行裝配工作，在這個(gè)環(huán)節(jié)大多書(shū)安轉(zhuǎn)、配置工作都采取“流水”作業(yè)的方式，在確保配置正常進(jìn)行的同時(shí)，減少了人工配置可能存在的不確定性，在保證了零部件裝配效率的同時(shí)提升的其變速箱體的安裝質(zhì)量。與此同時(shí)，該分裝部分可以與總裝生產(chǎn)線(xiàn)并排布設(shè)，這種情況最大限度的減少其在配置環(huán)節(jié)的周轉(zhuǎn)作業(yè)，大大提升了其變速箱的生產(chǎn)、流轉(zhuǎn)效率。第三步，在變速箱的裝配工作環(huán)節(jié)，通過(guò)規(guī)劃、選用最能減少總裝區(qū)域面積的“地下返回式”循環(huán)線(xiàn)路能，不僅僅能夠在最大限度內(nèi)提升其進(jìn)行裝配祖業(yè)的便捷程度，更能明顯的減少其所占用的工廠(chǎng)面積從而緩解工廠(chǎng)用地緊張的情況。第四步，在變速箱的磨合緩解采取“空載”的方式進(jìn)行針對(duì)變速箱的磨合工作。最后，是針對(duì)變速箱的噴漆環(huán)節(jié)。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中可以采用自動(dòng)噴漆流水作業(yè)的形式，用機(jī)器噴漆的方式代替人力噴漆的方式，使其在保證變速箱噴漆質(zhì)量的同時(shí)增加生產(chǎn)線(xiàn)上噴漆的效率。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，只有加強(qiáng)工程機(jī)械變速箱生產(chǎn)線(xiàn)的合理規(guī)劃，才能保證其生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量。
作者:孫曉飛 李明明 鄧 寧 單位:山東上汽汽車(chē)變速器有限公司
參考文獻(xiàn):
［1］梁娟．工程機(jī)械變速箱生產(chǎn)線(xiàn)的規(guī)劃設(shè)計(jì)［D］．吉林大學(xué)，2005．
篇2
1.2實(shí)用性—與項(xiàng)目產(chǎn)品方案相適應(yīng)，達(dá)到發(fā)揮其資源優(yōu)勢(shì)、降低原材料和能耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的；
1.3可靠性—采用先進(jìn)和成熟的技術(shù)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和成本合理的前提下，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行全球采購(gòu)；
1.4經(jīng)濟(jì)性—各工藝技術(shù)方案要體現(xiàn)投資小、成本低、利潤(rùn)高的效果；
1.5適應(yīng)性—根據(jù)市場(chǎng)要求，靈活生產(chǎn)多種產(chǎn)品，不斷擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格，型號(hào)和種類(lèi)；
1.6安全性—技術(shù)方案的選擇，要為生產(chǎn)工人提供安全的工作環(huán)境及安全的防護(hù)措施；
1.7環(huán)保性—使用無(wú)污染或盡量減少污染的工藝。
二、工藝設(shè)計(jì)方案比較
目前PC預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)工藝形式為固定模位及循環(huán)流水傳送形式。兩種工藝形式對(duì)設(shè)備、人員等方面的要求各有不同：
2.1固定模位工藝
(1)工藝特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)：1)工藝通用性強(qiáng)，適合多種不同的混凝土構(gòu)件生產(chǎn)；2)不受作業(yè)時(shí)間限制，適合工序復(fù)雜、工序作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的混凝土構(gòu)件生產(chǎn)；3)工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，投資小；(2)工藝特點(diǎn)、缺點(diǎn)：1)構(gòu)件分散養(yǎng)護(hù)，保溫設(shè)施簡(jiǎn)單，能耗高；2)臺(tái)座分散布置占地面積大；3)機(jī)械化程度低，用人比較多，勞動(dòng)效率低；4)由于作業(yè)分散，作業(yè)環(huán)境整潔不好保證。5)生產(chǎn)成本高。
2.2循環(huán)流水生產(chǎn)線(xiàn)工藝
(1)工藝特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)：1)可以實(shí)現(xiàn)集中養(yǎng)護(hù)，節(jié)約能源，降低能耗；2)機(jī)械化程度高，可實(shí)現(xiàn)程序控制；3)工序銜接緊湊，用人較少，可提高生產(chǎn)效率；4)可以實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化作業(yè)，提高勞動(dòng)效率；5)產(chǎn)品生產(chǎn)成本低。(2)工藝特點(diǎn)缺點(diǎn)：1)受工序作業(yè)時(shí)間限制，需要在限定時(shí)間內(nèi)完成工序作業(yè)內(nèi)容；2)一次性投資大。
2.3兩種工藝方案的對(duì)比分析
通過(guò)兩種生產(chǎn)工藝的對(duì)比可知，循環(huán)流水線(xiàn)生產(chǎn)工藝可以集中蒸氧，節(jié)能降耗，工序設(shè)計(jì)緊湊，工藝布局科學(xué)合理安全性強(qiáng)，生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)生產(chǎn)率高，機(jī)械化程度高，可以根據(jù)市場(chǎng)對(duì)不同構(gòu)件的需求比例，靈活安排生產(chǎn)；符合工藝選型原則。
2.4生產(chǎn)線(xiàn)選型的通用性
說(shuō)明循環(huán)流水線(xiàn)可生產(chǎn)的產(chǎn)品種類(lèi)由兩個(gè)因素決定，一是鋼底模的尺寸規(guī)格（9000mm×4000mm），二是蒸養(yǎng)窯的層高限制（層間空隙450mm），由以上兩個(gè)因素可以確定產(chǎn)品的種類(lèi)為長(zhǎng)、寬、高不大于9000mm×4000mm×450mm的板類(lèi)及梁、柱構(gòu)件。根據(jù)主要產(chǎn)品的說(shuō)明，此循環(huán)流水線(xiàn)適用于所有現(xiàn)有及待開(kāi)發(fā)的板類(lèi)構(gòu)件。比如，未來(lái)市場(chǎng)潛力比較大的公用建筑裝飾外掛板，一般寬度不超過(guò)6米，本生產(chǎn)線(xiàn)完全適用。
三、設(shè)備簡(jiǎn)介
生產(chǎn)線(xiàn)按照平臺(tái)清理、畫(huà)線(xiàn)、裝邊模、噴油、擺渡、布料、振搗、表面整平、養(yǎng)護(hù)、磨平、養(yǎng)護(hù)、脫模的生產(chǎn)工序，采用自動(dòng)為主。手動(dòng)為輔的控制方式進(jìn)行操作。采用自動(dòng)化、智能化、機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù)綜合集成，來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化PC部品的自動(dòng)化生產(chǎn)。以單線(xiàn)為例生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)能、占地面積及必要條件(見(jiàn)表2)。以雙線(xiàn)為例生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)能、占地面積及必要條件(見(jiàn)表3)。配套設(shè)備：1、加熱設(shè)備：蒸氣鍋爐。2、混凝士攪拌站。
篇3
2.1基面修整
渠坡采用帶掛板的液壓反鏟粗削，精度控制在5cm左右。然后由測(cè)量人員精確放樣，按照4m×4m的方格網(wǎng)掛線(xiàn)，人工精修。對(duì)于雨淋溝槽和局部坍坡及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，補(bǔ)坡前將坡面清理成鋸齒形，并根據(jù)深度不同，分別采用土料夯實(shí)或水泥土補(bǔ)填等施工措施；雨季施工期間，對(duì)削坡成型后的坡面用彩條布或塑料膜覆蓋，以防雨淋。渠底主要采用推土機(jī)或平地機(jī)進(jìn)行整平，振動(dòng)平碾碾壓4遍，渠坡坡腳兩側(cè)采用手扶式振動(dòng)碾碾壓密實(shí)。
2.2鋪設(shè)保溫板
保溫板采用密齒手鋸切割。鋪設(shè)時(shí)建基面應(yīng)平整、干燥、無(wú)凹凸面，從渠底向渠坡鋪設(shè)，板與板之間錯(cuò)縫搭接，并保證緊密結(jié)合。采用木楔（2.5cm×2.5cm×15cm）固定牢固。施工時(shí)應(yīng)注意保溫板按不同規(guī)格分類(lèi)存放，并按施工詳圖中厚度進(jìn)行鋪設(shè)，嚴(yán)禁不同厚度的板混鋪。
2.3復(fù)合土工膜鋪設(shè)
2.3.1土工膜鋪設(shè)程序
復(fù)合土工膜鋪設(shè)底層土工布縫合焊接檢測(cè)修補(bǔ)復(fù)檢上層土工布縫合驗(yàn)收下一循環(huán)。
2.3.2土工膜鋪設(shè)、焊接
復(fù)合土工膜采用土工膜專(zhuān)用焊機(jī)焊接，焊接時(shí)上游邊壓下游邊。多塊土工膜連接時(shí)，接頭錯(cuò)開(kāi)100cm以上。接頭采用雙縫焊接，焊接寬度2×10mm，搭接寬度不小于10cm。復(fù)合土工膜應(yīng)壓平貼緊，平順，松緊適度，不得繃?yán)^(guò)緊及避免架空。當(dāng)天鋪設(shè)的復(fù)合土工膜應(yīng)在當(dāng)天全部拼接完成。對(duì)所有的土工膜焊縫嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求逐條進(jìn)行充氣檢驗(yàn)，將待測(cè)段兩段封死，插入氣針，充氣至0.15MPa～0.2MPa，保持1min～5min，壓力無(wú)明顯下降即為合格，否則應(yīng)及時(shí)檢查、補(bǔ)焊。土工布采用手提縫包機(jī)縫合，縫合時(shí)針距控制在6mm左右。土縫合強(qiáng)度不低于母材的70%。
2.4襯砌混凝土施工
2.4.1澆筑順序渠道混凝土襯砌按結(jié)構(gòu)分縫分段施工，澆筑順序?yàn)橄冗吰拢蟮装濉?/p>
2.4.2襯砌機(jī)安裝、就位
渠道混凝土采用專(zhuān)用襯砌機(jī)施工。襯砌機(jī)在工廠(chǎng)生產(chǎn)，分段運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)，在施工現(xiàn)場(chǎng)拼裝。襯砌機(jī)軌道安裝精度是控制混凝土厚度、外形尺寸的關(guān)鍵，由測(cè)量人員按照設(shè)備說(shuō)明書(shū)對(duì)軌道軸線(xiàn)精確放樣，并嚴(yán)格控制軌道高程。軌道鋪設(shè)完成后用鉚釘固定牢固。遇橋梁等部位需轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)，根據(jù)設(shè)備自重及場(chǎng)地條件選用2臺(tái)汽車(chē)吊整體吊裝，平板拖車(chē)運(yùn)輸。
2.4.3側(cè)模安裝
采用槽鋼作為渠道混凝土襯砌側(cè)模，側(cè)模背側(cè)焊鋼筋支架，支架上壓沙袋固定。加固側(cè)模時(shí)應(yīng)避免損壞土工膜。
2.4.4混凝土澆筑
混凝土在拌合站集中拌制，攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸，混凝土運(yùn)輸?shù)綕仓}(cāng)面后，卸料至集料箱后，經(jīng)由襯砌機(jī)皮帶輸送至各受料倉(cāng)。入倉(cāng)混凝土坍落度一般控制在5cm～7cm左右。布料順序?yàn)閺钠履_到渠頂，沿襯砌機(jī)前進(jìn)方向進(jìn)行。混凝土各受料倉(cāng)均放滿(mǎn)適量的混凝土料后，開(kāi)啟振動(dòng)棒，同時(shí)開(kāi)啟襯砌機(jī)使其向前行駛。在平倉(cāng)振搗過(guò)程中，對(duì)于混凝土面板出現(xiàn)露石、蜂窩、麻面現(xiàn)象，采取人工輔助振搗的方式，避免漏振。襯砌機(jī)行走過(guò)程中，出現(xiàn)局部欠料或露石現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)人工補(bǔ)料、填補(bǔ)混凝土重新人工輔助振搗，當(dāng)出現(xiàn)壅料時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工整平。
2.4.5提漿、抹光
混凝土澆筑、振搗完畢后，及時(shí)采用專(zhuān)用抹光提漿機(jī)進(jìn)行初步抹光、提漿，采取自下而上的順序，初步抹光結(jié)束后，在混凝土初凝前完成最后一次人工壓光收面。
2.4.6混凝土養(yǎng)護(hù)
澆筑完畢后及時(shí)覆蓋土工毛氈并安排專(zhuān)人進(jìn)行灑水濕潤(rùn)，以防混凝土表面失水開(kāi)裂，養(yǎng)護(hù)天數(shù)不少于28天。
2.5伸縮縫施工
切縫施工一般在襯砌混凝土抗壓強(qiáng)度為1MPa～5MPa時(shí)進(jìn)行，采用手扶式電動(dòng)割縫機(jī)，采取隔縫切割方法，未切縫在2d以后補(bǔ)切。切縫順序?yàn)橄葯M后縱，先通縫后半縫。切橫縫時(shí)采取間隔法進(jìn)行切割，一般先切割通縫，后切割半縫。
3渠道混凝土機(jī)械化施工質(zhì)量保證措施
3.1現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量保證措施
（1）保溫板鋪設(shè)時(shí)，逐塊檢查外觀(guān)質(zhì)量，不得使用有缺陷的保溫板。塊與塊之間接縫緊密、順直，與建基面緊貼密實(shí)。
（2）剪裁土工膜前應(yīng)檢查有無(wú)破損、孔洞、撕裂等缺陷，若存在缺陷，應(yīng)及時(shí)用合格的母材修補(bǔ)。土工膜鋪設(shè)應(yīng)平順、無(wú)褶皺、無(wú)繃緊。
（3）嚴(yán)格按照施工配合比拌制混凝土，運(yùn)輸過(guò)程及澆筑過(guò)程嚴(yán)禁加水。
3.2平整度控制措施
襯砌設(shè)備在工作狀態(tài)下，長(zhǎng)期受高頻振搗器振動(dòng)荷載影響及局部碰撞，造成與混凝土接觸面變形而影響平整度。因此在每次開(kāi)倉(cāng)前應(yīng)對(duì)襯砌設(shè)備進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)局部變形部位應(yīng)及時(shí)處理。抹面工藝也是影響混凝土平整度的一個(gè)重要因素。施工中主要采用強(qiáng)制式抹光機(jī)進(jìn)行抹面，再用人工輔助壓光的工藝。
3.3混凝土襯砌厚度控制措施
由于渠道襯砌混凝土為薄壁結(jié)構(gòu)，澆筑太薄影響結(jié)構(gòu)安全，太厚加大施工成本。以渠坡混凝土為例，厚度誤差1cm，混凝土的超澆損耗就達(dá)到10%。因此在施工過(guò)程中，嚴(yán)格控制混凝土澆筑厚度顯得尤為重要。混凝土厚度控制是一個(gè)系統(tǒng)性工作，首先要保證建基面平整度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，其次對(duì)防凍脹層的鋪設(shè)質(zhì)量和精度要嚴(yán)格控制，最后在混凝土澆筑過(guò)程中對(duì)攤鋪厚度及時(shí)測(cè)量，沿橫斷面方向每側(cè)坡面不少于5個(gè)點(diǎn)。若發(fā)現(xiàn)厚度不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求及時(shí)調(diào)整襯砌機(jī)高度。
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信息時(shí)代的高新技術(shù)流向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，引起后者的深刻變革。作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之一的機(jī)械工業(yè)，在這場(chǎng)新技術(shù)革命沖擊下，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都發(fā)生了質(zhì)的躍變，微電子技術(shù)、微計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展使信息、智能與機(jī)械裝置和動(dòng)力設(shè)備相結(jié)合，促使機(jī)械工業(yè)開(kāi)始了一場(chǎng)大規(guī)模的機(jī)電一體化技術(shù)革命。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子電力技術(shù)和傳感器技術(shù)的發(fā)展，各先進(jìn)國(guó)家的機(jī)電一體化產(chǎn)品層出不窮。機(jī)床、汽車(chē)、儀表、家用電器、輕工機(jī)械、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、冶金機(jī)械、化工機(jī)械以及工業(yè)機(jī)器人、智能機(jī)器人等許多門(mén)類(lèi)產(chǎn)品每年都有新的進(jìn)展。機(jī)電一體化技術(shù)已越來(lái)越受到各方面的關(guān)注，它在改善人民生活、提高工作效率、節(jié)約能源、降低材料消耗、增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力等方面起著極大的作用。
在機(jī)電一體化技術(shù)迅速發(fā)展的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)作為其關(guān)鍵組成部分，也得到前所未有的大發(fā)展，國(guó)內(nèi)外各個(gè)廠(chǎng)家相繼推出運(yùn)動(dòng)控制的新技術(shù)、新產(chǎn)品。本文主要介紹了全閉環(huán)交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)（FullClosedACServo）、直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)（LinearMotorDriving）、可編程序計(jì)算機(jī)控制器（ProgrammableComputerController，PCC）和運(yùn)動(dòng)控制卡（MotionControllingBoard）等幾項(xiàng)具有代表性的新技術(shù)。
二、全閉環(huán)交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)
在一些定位精度或動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求比較高的機(jī)電一體化產(chǎn)品中，交流伺服系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其中數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)更符合數(shù)字化控制模式的潮流，而且調(diào)試、使用十分簡(jiǎn)單，因而被受青睞。這種伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)器采用了先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理器（DigitalSignalProcessor,DSP），可以對(duì)電機(jī)軸后端部的光電編碼器進(jìn)行位置采樣，在驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)之間構(gòu)成位置和速度的閉環(huán)控制系統(tǒng)，并充分發(fā)揮DSP的高速運(yùn)算能力，自動(dòng)完成整個(gè)伺服系統(tǒng)的增益調(diào)節(jié)，甚至可以跟蹤負(fù)載變化，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)增益；有的驅(qū)動(dòng)器還具有快速傅立葉變換（FFT）的功能，測(cè)算出設(shè)備的機(jī)械共振點(diǎn)，并通過(guò)陷波濾波方式消除機(jī)械共振。
一般情況下，這種數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)大多工作在半閉環(huán)的控制方式，即伺服電機(jī)上的編碼器反饋既作速度環(huán)，也作位置環(huán)。這種控制方式對(duì)于傳動(dòng)鏈上的間隙及誤差不能克服或補(bǔ)償。為了獲得更高的控制精度，應(yīng)在最終的運(yùn)動(dòng)部分安裝高精度的檢測(cè)元件（如：光柵尺、光電編碼器等），即實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。比較傳統(tǒng)的全閉環(huán)控制方法是：伺服系統(tǒng)只接受速度指令，完成速度環(huán)的控制，位置環(huán)的控制由上位控制器來(lái)完成（大多數(shù)全閉環(huán)的機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)就是這樣）。這樣大大增加了上位控制器的難度，也限制了伺服系統(tǒng)的推廣。目前，國(guó)外已出現(xiàn)了一種更完善、可以實(shí)現(xiàn)更高精度的全閉環(huán)數(shù)字式伺服系統(tǒng)，使得高精度自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)現(xiàn)更為容易。
該系統(tǒng)克服了上述半閉環(huán)控制系統(tǒng)的缺陷，伺服驅(qū)動(dòng)器可以直接采樣裝在最后一級(jí)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上的位置反饋元件(如光柵尺、磁柵尺、旋轉(zhuǎn)編碼器等)，作為位置環(huán)，而電機(jī)上的編碼器反饋此時(shí)僅作為速度環(huán)。這樣伺服系統(tǒng)就可以消除機(jī)械傳動(dòng)上存在的間隙（如齒輪間隙、絲杠間隙等），補(bǔ)償機(jī)械傳動(dòng)件的制造誤差（如絲杠螺距誤差等），實(shí)現(xiàn)真正的全閉環(huán)位置控制功能，獲得較高的定位精度。而且這種全閉環(huán)控制均由伺服驅(qū)動(dòng)器來(lái)完成，無(wú)需增加上位控制器的負(fù)擔(dān)，因而越來(lái)越多的行業(yè)在其自動(dòng)化設(shè)備的改造和研制中，開(kāi)始采用這種伺服系統(tǒng)。
三、直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)
直線(xiàn)電機(jī)在機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用，近幾年來(lái)已在世界機(jī)床行業(yè)得到重視，并在西歐工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)掀起"直線(xiàn)電機(jī)熱"。
在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中，采用直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)與原旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)的最大區(qū)別是取消了從電機(jī)到工作臺(tái)（拖板）之間的機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，把機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零，因而這種傳動(dòng)方式又被稱(chēng)為"零傳動(dòng)"。正是由于這種"零傳動(dòng)"方式，帶來(lái)了原旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式無(wú)法達(dá)到的性能指標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。
1.高速響應(yīng)由于系統(tǒng)中直接取消了一些響應(yīng)時(shí)間常數(shù)較大的機(jī)械傳動(dòng)件（如絲杠等），使整個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能大大提高，反應(yīng)異常靈敏快捷。
2.精度直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)取消了由于絲杠等機(jī)械機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的傳動(dòng)間隙和誤差，減少了插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)時(shí)因傳動(dòng)系統(tǒng)滯后帶來(lái)的跟蹤誤差。通過(guò)直線(xiàn)位置檢測(cè)反饋控制，即可大大提高機(jī)床的定位精度。
3.動(dòng)剛度高由于"直接驅(qū)動(dòng)"，避免了啟動(dòng)、變速和換向時(shí)因中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運(yùn)動(dòng)滯后現(xiàn)象，同時(shí)也提高了其傳動(dòng)剛度。
4.速度快、加減速過(guò)程短由于直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)最早主要用于磁懸浮列車(chē)（時(shí)速可達(dá)500Km/h），所以用在機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)中，要滿(mǎn)足其超高速切削的最大進(jìn)個(gè)速度（要求達(dá)60～100M/min或更高）當(dāng)然是沒(méi)有問(wèn)題的。也由于上述"零傳動(dòng)"的高速響應(yīng)性，使其加減速過(guò)程大大縮短。以實(shí)現(xiàn)起動(dòng)時(shí)瞬間達(dá)到高速，高速運(yùn)行時(shí)又能瞬間準(zhǔn)停。可獲得較高的加速度，一般可達(dá)2～10g（g=9.8m/s2），而滾珠絲杠傳動(dòng)的最大加速度一般只有0.1～0.5g。
5.行程長(zhǎng)度不受限制在導(dǎo)軌上通過(guò)串聯(lián)直線(xiàn)電機(jī)，就可以無(wú)限延長(zhǎng)其行程長(zhǎng)度。
6.運(yùn)動(dòng)動(dòng)安靜、噪音低由于取消了傳動(dòng)絲杠等部件的機(jī)械摩擦，且導(dǎo)軌又可采用滾動(dòng)導(dǎo)軌或磁墊懸浮導(dǎo)軌（無(wú)機(jī)械接觸），其運(yùn)動(dòng)時(shí)噪音將大大降低。
7.效率高由于無(wú)中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，消除了機(jī)械摩擦?xí)r的能量損耗，傳動(dòng)效率大大提高。
直線(xiàn)傳動(dòng)電機(jī)的發(fā)展也越來(lái)越快，在運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)中倍受重視。在國(guó)外工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制相對(duì)發(fā)達(dá)的國(guó)家已開(kāi)始推廣使用相應(yīng)的產(chǎn)品，其中美國(guó)科爾摩根公司（Kollmorgen）的PLATINNMDDL系列直線(xiàn)電機(jī)和SERVOSTARCD系列數(shù)字伺服放大器構(gòu)成一種典型的直線(xiàn)永磁伺服系統(tǒng)，它能提供很高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和加速度、極高的剛度、較高的定位精度和平滑的無(wú)差運(yùn)動(dòng)；德國(guó)西門(mén)子公司、日本三井精機(jī)公司、臺(tái)灣上銀科技公司等也開(kāi)始在其產(chǎn)品中應(yīng)用直線(xiàn)電機(jī)。
四、可編程計(jì)算機(jī)控制器技術(shù)
自20世紀(jì)60年代末美國(guó)第一臺(tái)可編程序控制器（ProgrammingLogical Controller，PLC）問(wèn)世以來(lái)，PLC控制技術(shù)已走過(guò)了30年的發(fā)展歷程，尤其是隨著近代計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，它已在軟硬件技術(shù)方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)走出了當(dāng)初的"順序控制"的雛形階段。可編程計(jì)算機(jī)控制器（PCC）就是代表這一發(fā)展趨勢(shì)的新一代可編程控制器。
與傳統(tǒng)的PLC相比較，PCC最大的特點(diǎn)在于它類(lèi)似于大型計(jì)算機(jī)的分時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)和多樣化的應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的PLC大多采用單任務(wù)的時(shí)鐘掃描或監(jiān)控程序來(lái)處理程序本身的邏輯運(yùn)算指令和外部的I/O通道的狀態(tài)采集與刷新。這樣處理方式直接導(dǎo)致了PLC的"控制速度"依賴(lài)于應(yīng)用程序的大小，這一結(jié)果無(wú)疑是同I/O通道中高實(shí)時(shí)性的控制要求相違背的。PCC的系統(tǒng)軟件完美地解決了這一問(wèn)題，它采用分時(shí)多任務(wù)機(jī)制構(gòu)筑其應(yīng)用軟件的運(yùn)行平臺(tái)，這樣應(yīng)用程序的運(yùn)行周期則與程序長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，而是由操作系統(tǒng)的循環(huán)周期決定。由此，它將應(yīng)用程序的掃描周期同外部的控制周期區(qū)別開(kāi)來(lái)，滿(mǎn)足了實(shí)時(shí)控制的要求。當(dāng)然，這種控制周期可以在CPU運(yùn)算能力允許的前提下，按照用戶(hù)的實(shí)際要求，任意修改。
基于這樣的操作系統(tǒng)，PCC的應(yīng)用程序由多任務(wù)模塊構(gòu)成，給工程項(xiàng)目應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)帶來(lái)很大的便利。因?yàn)檫@樣可以方便地按照控制項(xiàng)目中各部分不同的功能要求，如運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集、報(bào)警、PID調(diào)節(jié)運(yùn)算、通信控制等，分別編制出控制程序模塊（任務(wù)），這些模塊既獨(dú)立運(yùn)行，數(shù)據(jù)間又保持一定的相互關(guān)聯(lián)，這些模塊經(jīng)過(guò)分步驟的獨(dú)立編制和調(diào)試之后，可一同下載至PCC的CPU中，在多任務(wù)操作系統(tǒng)的調(diào)度管理下并行運(yùn)行，共同實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的控制要求。
PCC在工業(yè)控制中強(qiáng)大的功能優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)了可編程控制器與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及DCS（分布式工業(yè)控制系統(tǒng)）技術(shù)互相融合的發(fā)展潮流，雖然這還是一項(xiàng)較為年輕的技術(shù)，但在其越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域中，它正日益顯示出不可低估的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
五、運(yùn)動(dòng)控制卡
運(yùn)動(dòng)控制卡是一種基于工業(yè)PC機(jī)、用于各種運(yùn)動(dòng)控制場(chǎng)合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制單元。它的出現(xiàn)主要是因?yàn)椋海?）為了滿(mǎn)足新型數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、柔性、開(kāi)放性等要求；（2）在各種工業(yè)設(shè)備（如包裝機(jī)械、印刷機(jī)械等）、國(guó)防裝備（如跟蹤定位系統(tǒng)等）、智能醫(yī)療裝置等設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)研制和改造中，急需一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制模塊的硬件平臺(tái)；（3）PC機(jī)在各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的廣泛應(yīng)用，也促使配備相應(yīng)的控制卡以充分發(fā)揮PC機(jī)的強(qiáng)大功能。
運(yùn)動(dòng)控制卡通常采用專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)控制芯片或高速DSP作為運(yùn)動(dòng)控制核心，大多用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。一般地，運(yùn)動(dòng)控制卡與PC機(jī)構(gòu)成主從式控制結(jié)構(gòu)：PC機(jī)負(fù)責(zé)人機(jī)交互界面的管理和控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控等方面的工作（例如鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的管理、系統(tǒng)狀態(tài)的顯示、運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃、控制指令的發(fā)送、外部信號(hào)的監(jiān)控等等）；控制卡完成運(yùn)動(dòng)控制的所有細(xì)節(jié)（包括脈沖和方向信號(hào)的輸出、自動(dòng)升降速的處理、原點(diǎn)和限位等信號(hào)的檢測(cè)等等）。運(yùn)動(dòng)控制卡都配有開(kāi)放的函數(shù)庫(kù)供用戶(hù)在DOS或Windows系統(tǒng)平臺(tái)下自行開(kāi)發(fā)、構(gòu)造所需的控制系統(tǒng)。因而這種結(jié)構(gòu)開(kāi)放的運(yùn)動(dòng)控制卡能夠廣泛地應(yīng)用于制造業(yè)中設(shè)備自動(dòng)化的各個(gè)領(lǐng)域。
篇5
從整體上看，機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)，在這一發(fā)展歷程中，自動(dòng)化技術(shù)水平得以顯著提升。在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，其理念逐步滲透到機(jī)械工程中，并產(chǎn)生和完善了自動(dòng)化控制中的程控技術(shù)框架、數(shù)控機(jī)床框架，建立了一套完整的控制單元標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，在建設(shè)機(jī)械過(guò)程中，結(jié)構(gòu)層次中的自動(dòng)化組合安裝完全實(shí)現(xiàn)，且構(gòu)建了微型化控制裝置，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化和一體化的建設(shè)目標(biāo)。在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，自動(dòng)化技術(shù)向多元化方向發(fā)展，且精細(xì)度明顯提升。但是，當(dāng)前的機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)，處于單子自動(dòng)化階段，在智能效果和整體集成化方面還比較欠缺。同時(shí)，機(jī)械工程自動(dòng)化建設(shè)規(guī)模也比較小，技術(shù)含量不高，主要是缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和創(chuàng)新能力，束縛了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。而國(guó)外的這一技術(shù)已比較成熟，實(shí)現(xiàn)了操作階段即內(nèi)容的自動(dòng)化控制，效果顯著。不過(guò)在發(fā)展中尚缺乏具有特色的高端產(chǎn)品，競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力比較弱。
3機(jī)械工程建設(shè)中的自動(dòng)化技術(shù)
3.1機(jī)械工程建設(shè)中自動(dòng)化技術(shù)的形式
當(dāng)前，自動(dòng)化技術(shù)水平不斷提升，促進(jìn)了機(jī)械工程建設(shè)的快速發(fā)展。在機(jī)械工程建設(shè)中，自動(dòng)化技術(shù)主要表現(xiàn)在信息流的自動(dòng)化控制、加工生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制、物流運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化控制以及監(jiān)測(cè)操作的自動(dòng)化控制、系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)化控制。其中，信息流的自動(dòng)化控制，是根據(jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的需求，完成各項(xiàng)計(jì)算機(jī)輔助制造或者控制。數(shù)據(jù)產(chǎn)品中包含著大量的信息，自動(dòng)化技術(shù)綜合集成上述信息流，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的處理和控制，這也是實(shí)現(xiàn)信息處理與操作的關(guān)鍵所在。完成信息處理與控制后，在計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的輔助下，自動(dòng)化系統(tǒng)可不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)理念和內(nèi)容，經(jīng)繪圖及設(shè)計(jì)來(lái)構(gòu)件機(jī)械工程自動(dòng)化系統(tǒng)，最終大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而對(duì)物流運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，主要包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制物料運(yùn)輸兩個(gè)方面；系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)化控制是在生產(chǎn)過(guò)程中，合理調(diào)整參數(shù)以實(shí)現(xiàn)設(shè)備與零件的組建與成套生產(chǎn)；加工過(guò)程的自動(dòng)化控制是通過(guò)加工循環(huán)設(shè)計(jì)與輔助設(shè)備的控制，實(shí)現(xiàn)加工件操作或設(shè)備的加工操作。最后，監(jiān)測(cè)操作的自動(dòng)化控制是經(jīng)自動(dòng)化控監(jiān)測(cè)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可控性，提高監(jiān)測(cè)工作的整體效益。
3.2機(jī)械工程建設(shè)的主要內(nèi)容
1）基于柔性自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程建設(shè)內(nèi)容。在機(jī)械工程建設(shè)過(guò)程中，柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，是指建設(shè)人員將自動(dòng)化技術(shù)看做構(gòu)建機(jī)械功臣公共點(diǎn)基礎(chǔ)，進(jìn)而提升系統(tǒng)操作的有效性。其中，設(shè)計(jì)人員需對(duì)機(jī)械設(shè)備加工的目的加以明確，而在一般的機(jī)械工程操作上，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化，同時(shí)借助自動(dòng)化操作設(shè)備和計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化設(shè)計(jì)。在機(jī)械工程建設(shè)過(guò)程中，將提高生產(chǎn)效益作為建設(shè)主體，采取有效的措施，提高生產(chǎn)的數(shù)量和效益，同時(shí)也大幅降低工作強(qiáng)度，通過(guò)建立和完善高端計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制體系，將各項(xiàng)產(chǎn)品的效益提高到新水平。綜上所述，數(shù)控技術(shù)為柔性自動(dòng)化機(jī)械工程的核心，在明確高端計(jì)算機(jī)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，通過(guò)合理設(shè)置設(shè)備與布線(xiàn)，最大程度上提高柔性控制的效益。
2）基于集成自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程建設(shè)內(nèi)容。在機(jī)械工程建設(shè)中，集成自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是指設(shè)計(jì)人員先行確定設(shè)計(jì)目標(biāo)，并根據(jù)操作與內(nèi)容，設(shè)計(jì)出完整的框架。這要求設(shè)計(jì)人員了解和掌握生產(chǎn)流程，并明確生產(chǎn)中所需的各種信息，拓寬收集信息的途徑，進(jìn)而提高自動(dòng)化控制的有效性。同時(shí)，將工程集成化效果視作設(shè)計(jì)主體，并綜合運(yùn)用高精度、集成性的設(shè)備，根據(jù)收集與監(jiān)控原理，合理設(shè)置設(shè)備。在集成自動(dòng)化建設(shè)中，明確工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容，按照機(jī)械工程環(huán)境的變化，持續(xù)改進(jìn)完善，最大程度上發(fā)揮集成控制的效益。
3）基于智能自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程建設(shè)內(nèi)容。在機(jī)械工程建設(shè)中，智能自動(dòng)化控制技術(shù)是借助人工智能網(wǎng)絡(luò)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理，建設(shè)自動(dòng)化控制體系。在構(gòu)建自動(dòng)化體系的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需強(qiáng)化數(shù)據(jù)收集與分析的內(nèi)容，有效提升智能化效果。同時(shí)，選取智能化設(shè)備，交叉應(yīng)用智能技術(shù)與智能機(jī)械，并明確兩者之間的交叉關(guān)系，進(jìn)而形成一個(gè)統(tǒng)一的、集成化的機(jī)械核心。此外，在構(gòu)建自動(dòng)化系統(tǒng)過(guò)程中，還必須強(qiáng)化和提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別能力及機(jī)械制造的適應(yīng)能力，注重控制的質(zhì)量與效益，并及時(shí)分析與處理突發(fā)事件以及問(wèn)題。
篇6
1.2迷你化所謂機(jī)電一體化的迷你化，就是使得機(jī)電設(shè)備在保證運(yùn)作效率和質(zhì)量的同時(shí)，使得其體積不斷減小，其能耗不斷降低。很多情況下，運(yùn)用于工程機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)，在對(duì)于其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造升級(jí)的同時(shí)，也使得其體積變大，這樣很不利于生產(chǎn)操作工作的開(kāi)展。由此，迷你化，將成為未來(lái)機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)之一，也是很有必要的。
1.3數(shù)字化隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字技術(shù)得以廣泛應(yīng)用，其在工程機(jī)械方面同樣可以使用。也就是說(shuō)，數(shù)字化發(fā)展，也是機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)之一，在這樣的導(dǎo)向下，未來(lái)的機(jī)電一體化可以動(dòng)態(tài)化的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)操作，各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)資源共享，這將成為促進(jìn)生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高的重要舉措。
1.4環(huán)保化機(jī)電一體化未來(lái)發(fā)展同樣需要將環(huán)境保護(hù)考慮進(jìn)去，這是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的重要內(nèi)容，也是企業(yè)責(zé)任的具體表現(xiàn)。對(duì)于機(jī)械行業(yè)來(lái)講，如何保證在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，避免產(chǎn)生生態(tài)污染，增強(qiáng)其循環(huán)利用效率，是很值得我們?nèi)ゲ粩嗵轿龅膯?wèn)題，這也是決定機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性問(wèn)題。
1.5整體化現(xiàn)階段機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用與工程機(jī)械領(lǐng)域，還不是很充分，僅僅在部分環(huán)節(jié)有著比較廣泛的應(yīng)用，要想真正實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化在工程機(jī)械方面的效能，還需要從多個(gè)角度去開(kāi)展研究和探索，構(gòu)建工程機(jī)械體系，使得工程操作質(zhì)量和效益得以提高。由此，整體化發(fā)展，也將是機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域方面的發(fā)展趨勢(shì)之一。
篇7
隨著各科技術(shù)的不斷發(fā)展、相互融合，以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化提出的必然發(fā)展需求，導(dǎo)致機(jī)電一體化在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中將呈現(xiàn)以下幾大趨勢(shì)：
（1）智能化。人工智作為科技進(jìn)步的一種體現(xiàn)，代表著一種新的生產(chǎn)力，在問(wèn)世之初就得到了社會(huì)各個(gè)方面的關(guān)注。“智能化”的主要描述對(duì)象是機(jī)器設(shè)備的行為，這是各科學(xué)技術(shù)相互融合的一個(gè)必然結(jié)果，即結(jié)合控制理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)等新思想，使機(jī)器本身如同人類(lèi)一樣具有邏輯、判斷以及自主決策等能力，從而更好的控制發(fā)展進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。
（2）微型化。微型化主要指的是物體的體積方面，泛指機(jī)電一體化產(chǎn)品的體積之小，其尺單位一般用毫米，甚至是微米、納米。微型化的主要特點(diǎn)是主要體現(xiàn)在:體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活。機(jī)電一體化技術(shù)的微型化將在社會(huì)的各個(gè)方面得到應(yīng)用，尤其是精細(xì)化的行業(yè)和部門(mén)，如：醫(yī)療、軍事、信息等多個(gè)方面。
（3）綠色化。社會(huì)的持續(xù)發(fā)展給人們帶來(lái)巨大改變，在物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)，資源減少，生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重污染等問(wèn)題要同時(shí)浮現(xiàn)。在保護(hù)環(huán)境成為社會(huì)發(fā)展的必然前提的社會(huì)環(huán)境下，綠色產(chǎn)品的概念應(yīng)運(yùn)而生。作為綠色產(chǎn)品必需滿(mǎn)足符合環(huán)境保護(hù)及人類(lèi)健康這兩大硬性指標(biāo)，這主要體現(xiàn)在其產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的制造過(guò)程、產(chǎn)品的使用以及使用后期的銷(xiāo)毀的幾大方面。而作為機(jī)電一體化這一特殊的對(duì)象，其綠色化主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的使用以及使用后期的銷(xiāo)毀的兩大大方面，即在使用的過(guò)程中不污染生態(tài)自然環(huán)境，同時(shí)能夠回收利用。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展要求，將具有廣闊的發(fā)展前景。
（4）模塊化。在現(xiàn)實(shí)社會(huì)的生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)具有標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一接口的一體化產(chǎn)品需要具備兩大方面的因素：第一、一體化產(chǎn)品的各種類(lèi)具有明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，第二，生產(chǎn)機(jī)電一體化電子產(chǎn)品的廠(chǎng)家能夠嚴(yán)格按照各種類(lèi)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，且所生產(chǎn)的產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)過(guò)關(guān)。但是，現(xiàn)實(shí)社會(huì)中這兩方面的因素不能夠達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元，成為一項(xiàng)十分復(fù)雜的事情。但研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)接口機(jī)電一體化產(chǎn)品單元本身對(duì)于機(jī)電一體化的發(fā)展是非常重要的事情。
（5）網(wǎng)絡(luò)化。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、人們生活等方面都發(fā)生了重大改變。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，各產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷(xiāo)售等各個(gè)環(huán)節(jié)都隨著網(wǎng)絡(luò)的全球化納入到全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，各企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也隨著這種進(jìn)程呈現(xiàn)出全球化的態(tài)勢(shì)。可以毫不夸張的說(shuō)，只要研制出的機(jī)電一體化新產(chǎn)品滿(mǎn)足社會(huì)需求且質(zhì)量保證，暢銷(xiāo)全球?qū)⒉皇菃?wèn)題。
3機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)在被引進(jìn)工程機(jī)械這一領(lǐng)域后，其應(yīng)用領(lǐng)域及范圍非常廣泛，這主要源于機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域所產(chǎn)生的以下幾大方面作用：
3.1監(jiān)督與控制
機(jī)電一體化這一技術(shù)被引入到工程機(jī)械領(lǐng)域之后，在該領(lǐng)域所發(fā)揮的作用主要是利用電子一體化產(chǎn)品的各種功能如智能化，其所發(fā)揮的作用主要多種多樣，其中監(jiān)督與控制作用是在該領(lǐng)域所發(fā)揮的關(guān)鍵作用之一。監(jiān)督和控制主要是利用了機(jī)電一體化的半智能化特點(diǎn)，對(duì)工程機(jī)械的使用過(guò)程及故障的出現(xiàn)進(jìn)行自動(dòng)的監(jiān)督和控制，從而減少相關(guān)事故的發(fā)生，提高安全性。這主要體現(xiàn)在以下三大方面：第一、電子監(jiān)控，第二、自動(dòng)報(bào)警、第三、故障自診。
3.2節(jié)能降耗
沒(méi)有將機(jī)電一體化引入至工程機(jī)械領(lǐng)域時(shí)傳統(tǒng)意義上的工程機(jī)械領(lǐng)域，存在一個(gè)非常突出的問(wèn)題：功能與功能之間無(wú)一定的相關(guān)性、聯(lián)系性，呈現(xiàn)相互杜歷的態(tài)勢(shì)，這就致使各功能之間不能進(jìn)行有機(jī)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，從而致使設(shè)備的利用效率偏低，生產(chǎn)資源浪費(fèi)相對(duì)比較嚴(yán)重。
3.3提高作業(yè)精度
產(chǎn)品的作業(yè)精度直接影響著工程的質(zhì)量，對(duì)于工程所具有的各種效益必將產(chǎn)生直接的影響。這不僅體現(xiàn)在施工過(guò)程中，在簡(jiǎn)單的產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中同樣如此。一般情況下，機(jī)床加工的不良產(chǎn)品的成因主要是人的因素，即人的技術(shù)水平以及操作經(jīng)驗(yàn)。機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的引用，很大一方面是借助電子系統(tǒng)的精密控制系統(tǒng)，從而，不僅實(shí)現(xiàn)了其自動(dòng)化、智能化，而且同時(shí)減少人為因素引起的各種失誤和偏差，從而提高工程機(jī)械工作的精密程度，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
3.4降低勞動(dòng)強(qiáng)度
目前，工程機(jī)械施工操作過(guò)程中呈現(xiàn)的自動(dòng)化或者半自動(dòng)化這一特點(diǎn)，是對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)引入后的一個(gè)必然結(jié)果。這促使在施工過(guò)程中，勞動(dòng)者的勞動(dòng)強(qiáng)大得到大大降低，同時(shí)能夠在同時(shí)間段內(nèi)完成各種不同工作，促使工作效率得到大大提高。
篇8
在自動(dòng)化建設(shè)過(guò)程中我們應(yīng)該要考慮到如何實(shí)現(xiàn)位置誘導(dǎo)，也就是說(shuō)讓設(shè)備必須依照原定路線(xiàn)執(zhí)行,對(duì)于識(shí)別能力會(huì)得知它已經(jīng)偏離了課程建設(shè)、設(shè)備會(huì)有自動(dòng)復(fù)位功能,即表示位置感應(yīng)控制功能,這臺(tái)機(jī)器可以使機(jī)械設(shè)備速度以及方向始終走在設(shè)置路徑。1.2機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的全管理在建筑工地,各種機(jī)械和各種操作的同時(shí),對(duì)于我們施工過(guò)程中的材料以及設(shè)備等等的存放于管理會(huì)給工程機(jī)械操作帶來(lái)阻力,變成阻礙機(jī)械無(wú)人操作。因此機(jī)械本身應(yīng)該意識(shí)-警告-停止-安全域感應(yīng)等功能。
1.3機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的位置識(shí)別
工程機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)也就是說(shuō)具備自動(dòng)化技術(shù)以及自動(dòng)識(shí)別能力。在目前國(guó)內(nèi)民用建筑方面,機(jī)械設(shè)備用于民用建筑工地安裝自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),但是一些設(shè)備可以選擇外部位置識(shí)別方法。內(nèi)部識(shí)別需要設(shè)置幾個(gè)指標(biāo),然后利用超聲波來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的識(shí)別;外部識(shí)別不需要通過(guò)借助現(xiàn)場(chǎng),而只是需要使用測(cè)速傳感器或者其他一些傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)識(shí)別設(shè)備的一個(gè)具體的位置。
1.4認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)施工對(duì)象
施工機(jī)械和設(shè)備,隨時(shí)了解和掌握施工對(duì)象信息。比較經(jīng)常用到的就是的超聲波傳感技術(shù)還有通過(guò)這個(gè)圖像處理技術(shù)來(lái)識(shí)別的一個(gè)過(guò)程。通過(guò)使用超聲信號(hào)無(wú)人液壓挖掘機(jī)上面的一個(gè)傳感器,來(lái)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)超聲波傳感器安裝在液壓挖掘機(jī)斗來(lái)判定具體的一個(gè)形狀。
1.5機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)群控制
機(jī)群控制功能是一項(xiàng)全面的管理能力。當(dāng)施工工程中，很難避免可以有多個(gè)工作同時(shí)施工的情況下,這就需要同時(shí)操作各種機(jī)械設(shè)備。若要保證現(xiàn)場(chǎng)秩序,不同的機(jī)械之間的合作,有必要實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化。發(fā)送各種各樣的機(jī)器工作來(lái)判定狀態(tài)是必須具備的,從而來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣一個(gè)中央控制室每個(gè)機(jī)械設(shè)備施工方案的指揮控制系統(tǒng)。
2機(jī)械自動(dòng)化在土木施工中的應(yīng)用
2.1攤鋪機(jī)智能化應(yīng)用
自動(dòng)化控制技術(shù)在工程已廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械。攤鋪機(jī)自動(dòng)找平裝置的操作可以實(shí)現(xiàn)鋪平道路,縱向和橫向自動(dòng)找平;一些攤鋪機(jī)自動(dòng)上料裝置,還配備了自動(dòng)控制和管理混合層深度;一些還實(shí)現(xiàn)了推土機(jī)工作裝置的微機(jī)自動(dòng)控制,液壓挖掘機(jī)電子負(fù)載傳感系統(tǒng),電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)怠速裝置和工作模式等等。現(xiàn)在無(wú)線(xiàn)遙控挖掘機(jī)和全自動(dòng)液壓挖掘機(jī),車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)等已頻繁出現(xiàn)在我們身邊。
2.2挖掘機(jī)作業(yè)的智能化應(yīng)用
對(duì)于挖掘機(jī)等等等這些土方工程機(jī)械的智能化來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)機(jī)械自動(dòng)化操作。這將在我們以后的工程項(xiàng)目上面帶來(lái)很大幫助，可以非常有效地提高手術(shù)質(zhì)量和工作效率。挖掘機(jī)鏟斗的在比較早的時(shí)候是通過(guò)位置控制這樣一種基于開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的反饋系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。早前已研發(fā)了推土機(jī)鏟刀的激光控制裝置，由于反應(yīng)的速度控制系統(tǒng)問(wèn)題,沒(méi)有用于實(shí)際的建筑工作。然后,隨著我們現(xiàn)代的電子技術(shù)的不斷的發(fā)展,可以有效地促進(jìn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的推進(jìn)。該系統(tǒng)由自動(dòng)激光系統(tǒng)，激光傳感器測(cè)量加工表面激光,激光系統(tǒng)可以通過(guò)測(cè)量挖掘機(jī)高度,以及我們傳輸信號(hào)的自動(dòng)挖掘切割系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)還包含有處理系統(tǒng)，系統(tǒng)依靠信息和每個(gè)傳感器的信息,通過(guò)整合信號(hào)后來(lái)對(duì)軌跡挖掘電磁比例閥控制,實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂油缸、鏟斗油缸實(shí)現(xiàn)的一個(gè)自動(dòng)控制。
3機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
隨著現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)的飛快擴(kuò)大以及小芯片的控制，以及背后還有越來(lái)越強(qiáng)的操作系統(tǒng)來(lái)支持,嵌入式技術(shù)已經(jīng)無(wú)處不在我們身邊。大型自動(dòng)化土木工程健康診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是通過(guò)嵌入式的微處理器完成的,這里主要是探究一個(gè)高性能、易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。
3.1嵌入式系統(tǒng)概述
嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面,包括有服務(wù)行業(yè),消費(fèi)電子產(chǎn)品,但是正是因?yàn)椴粩嗟臄U(kuò)大,更難以明確定義“嵌入式系統(tǒng)”。但是上面的定義并不完全反映了嵌入式系統(tǒng)的本質(zhì),目前國(guó)內(nèi)公認(rèn)的定義是:以應(yīng)用程序?yàn)橹攸c(diǎn),在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上,滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)于功耗和性能?chē)?yán)格要求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。專(zhuān)用性指的是嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用于設(shè)備在特定的任務(wù)時(shí),能夠依據(jù)每個(gè)人不同需求來(lái)應(yīng)對(duì)不同情況的一個(gè)系統(tǒng)硬件和軟件。嵌入式系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)在很短的時(shí)間內(nèi)做出響應(yīng)。可靠性指的是用戶(hù)并非直接控制,也就是說(shuō)只要通過(guò)這樣一個(gè)特定設(shè)備為不同用戶(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)特定的一個(gè)任務(wù)，讓運(yùn)行的過(guò)程更可靠。
3.2系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)
3.2.1整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
將該系統(tǒng)按功能分三部分:現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端、監(jiān)控中心以及自動(dòng)化通訊網(wǎng)絡(luò)三個(gè)子系統(tǒng)。各個(gè)模塊的介紹如下:(1)監(jiān)控中心監(jiān)控中心是整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用程序的頂部,實(shí)現(xiàn)的是統(tǒng)一協(xié)調(diào)能力,如現(xiàn)場(chǎng)終端控制系統(tǒng)自動(dòng)數(shù)據(jù)采集,收集到的數(shù)據(jù)是用來(lái)檢測(cè)異常值,控制通信網(wǎng)絡(luò)的正常工作,維護(hù)人員可以通過(guò)電腦終端登錄監(jiān)控中心服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)分析和調(diào)試系統(tǒng)。(2)通訊網(wǎng)絡(luò)該系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)方面有光纖通信,在通信網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為光纖數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)使用光纖電纜通信方法,主要基于防雷。設(shè)置監(jiān)控終端系統(tǒng)中只有一個(gè)地址,可以很容易地?cái)U(kuò)大網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。還有一個(gè)是基于GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介,用戶(hù)的命令通過(guò)移動(dòng)終端被接受到和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和其他信息通過(guò)移動(dòng)終端發(fā)給各個(gè)用戶(hù),用戶(hù)可以隨時(shí)了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況如何。(3)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端子系統(tǒng)監(jiān)控終端子系統(tǒng)是一個(gè)核心部分,這是一個(gè)高安全分析算法，是不準(zhǔn)確和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)收集,直接接觸網(wǎng)站環(huán)境系統(tǒng)可靠性保證決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量,而且是整個(gè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)低成本和強(qiáng)大的多功能性還依賴(lài)于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。嵌入式系統(tǒng)為用戶(hù)設(shè)置友好的界面,方便現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試手動(dòng)操作。
3.3系統(tǒng)功能介紹
“系統(tǒng)”是一個(gè)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體應(yīng)用、數(shù)學(xué)模型技術(shù)和人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)的，為尼爾基水利樞紐服務(wù)的安全監(jiān)控系統(tǒng)。“系統(tǒng)”是一個(gè)以分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、還有數(shù)學(xué)模型和人工智能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)采用決策支持系統(tǒng),有數(shù)據(jù)庫(kù)、綜合分析子系統(tǒng)、綜合信息管理子系統(tǒng)、輸入和輸出(pat)子系統(tǒng)。
4機(jī)械自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
4.1結(jié)構(gòu)損傷的統(tǒng)計(jì)診斷框架
種各樣的誤差和不確定是結(jié)構(gòu)損傷診斷過(guò)程中決定性影響。誤差是指可識(shí)別的缺陷造成的,并不缺乏認(rèn)知。這里的理解可能會(huì)或可能不會(huì)發(fā)生的潛在的缺陷,只有增加知識(shí)的信息可以減少不確定性。是否有效的分離或減少這些突變產(chǎn)生的影響,將決定是否基于振動(dòng)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)方法可以真正進(jìn)入實(shí)用。為了減少這些不利因素的干擾,必須要準(zhǔn)確的信息,有效的反演,是合理和可行的。使用置信區(qū)間的損傷準(zhǔn)則;使用統(tǒng)計(jì)測(cè)量進(jìn)行損傷識(shí)別。可以使用單側(cè)假設(shè)檢驗(yàn)來(lái)確定較完整的狀態(tài)特征統(tǒng)計(jì)變化有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
4.2整合統(tǒng)計(jì)信息的結(jié)構(gòu)動(dòng)力診斷三步法
基于模型更新多步混合的多位置損傷診斷方法,第一個(gè)是在損害測(cè)試數(shù)據(jù)清理,無(wú)小方差估計(jì)顯然是正確的保證實(shí)現(xiàn)損傷識(shí)別;第二個(gè)是在屏幕上可能損壞單位,被認(rèn)為是損害反演迭代誤差和不確定性的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也值得考慮。提高魯棒性的方法和基于開(kāi)放的三步法、統(tǒng)計(jì)方法用于解決這個(gè)問(wèn)題顯然是合理的，效果是減少誤判損傷的元素。這一節(jié)提出的三步法，其第一步有兩個(gè)步驟:（1）損傷先驗(yàn)信息的損傷識(shí)別指紋采用常規(guī)的模態(tài)殘余力，考慮多模態(tài)效應(yīng)時(shí)表示各階模態(tài)殘余力的平均。（2）本課題進(jìn)行數(shù)值模擬,因此得到的測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)該輸入模態(tài)模態(tài)隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)特性來(lái)指定和假設(shè)符合高斯分布。中心極限定理,整體效果微小的隨機(jī)因素,隨機(jī)因素的影響在實(shí)際往往是近似服從正態(tài)分布。
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2.零件裝夾。
零件在進(jìn)行生產(chǎn)之前，要先把工件放置在床或夾具的準(zhǔn)確位置上，這一程序就是固定位置，并且為了能夠確保位置的準(zhǔn)確性，還要把零件夾緊進(jìn)行穩(wěn)固，這個(gè)程序就是夾緊，所以這兩個(gè)步驟綜合起來(lái)就是裝夾。機(jī)器生產(chǎn)技術(shù)的零件裝夾是不是科學(xué)對(duì)零件的生產(chǎn)品質(zhì)有著很大程度上的影響，并且還會(huì)對(duì)商品的生產(chǎn)速度、生產(chǎn)成本以及安全性產(chǎn)生直接作用。普遍來(lái)講，在機(jī)器生產(chǎn)技術(shù)中最常運(yùn)用的零件裝夾模式主要包含直接找正式、劃線(xiàn)找正式以及用夾具裝夾式。
3.定位。
作對(duì)于有效到達(dá)零部件的質(zhì)量要求具有重要的作用，零件的定位方法有很多種，應(yīng)該根據(jù)具體情況選擇適合的定位方式，通過(guò)對(duì)零部件的加工處理，促進(jìn)裝備質(zhì)量的提高。定位標(biāo)準(zhǔn)的確定對(duì)于定位的工作安排是非常關(guān)鍵的，可以通過(guò)選擇適宜的定位標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量。在細(xì)節(jié)的問(wèn)題上需要工作人員進(jìn)行比例的研究，通過(guò)實(shí)踐調(diào)查和理論研究，促進(jìn)設(shè)備的安裝質(zhì)量的提高。依據(jù)具體的使用場(chǎng)合的差別所使用的標(biāo)準(zhǔn)也各不相同，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也是跟隨具體的要求不斷提升的重要標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，這對(duì)于包裝安裝標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施具有很大的作用。
4.加工精度。
在機(jī)械制造工藝的具體工作當(dāng)中，加工精度是重要的工作內(nèi)容之一，對(duì)于影響加工的質(zhì)量，保障加工的工作順利進(jìn)行具有關(guān)鍵性意義。具體而言在加工的方式上，在尺寸、形狀、位置和表面質(zhì)量等方面需要分門(mén)別類(lèi)進(jìn)行精度控制。有效的精度控制是加強(qiáng)機(jī)械質(zhì)量工藝不斷提升的重要方面，需要多方面進(jìn)行努力。基本試切法、固定標(biāo)準(zhǔn)刀具法、自動(dòng)形成法等是經(jīng)常使用的重要方法；與獲得尺寸精度有比較大的差異，軌跡法、成形法、展成法是基本的需要不斷改進(jìn)的方法。
二、機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中的注意事項(xiàng)
為了保障機(jī)械策劃的質(zhì)量要求，需要在設(shè)計(jì)策劃方案的時(shí)候就對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行多方面的努力，通過(guò)對(duì)方案的多方面改進(jìn)調(diào)整設(shè)計(jì)理念，促進(jìn)工程的進(jìn)步。機(jī)器策劃的總體程序?qū)τ诒Ｕ蠙C(jī)械設(shè)計(jì)的整體流程的順暢具有比較關(guān)鍵，在機(jī)器策劃的整體規(guī)劃工作當(dāng)中需要不斷對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的工作進(jìn)行規(guī)范，確保每個(gè)工作人員做好自己的基本工作，促進(jìn)策劃方案的全面貫徹實(shí)施，就需要不斷在工作中完善體系、合理、適宜進(jìn)行方案的有效策劃，工作中不斷進(jìn)行注意：首先，工作基本要求符合策劃方案，做到實(shí)踐和理論的基本一致。在技術(shù)工作的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行多方面的注意，促進(jìn)工作的綜合實(shí)施。其次，裝置的具體調(diào)解的控制管理。裝置的具體調(diào)解的控制管理是全部機(jī)器工作的最后一項(xiàng)內(nèi)容，這一環(huán)節(jié)的工作也需要在具體落實(shí)上做到系統(tǒng)化。
三、基于機(jī)械制造工藝的機(jī)械設(shè)計(jì)合理化措施
1.提高加工精度的工藝措施。
在機(jī)器策劃制造程序中，肯定會(huì)存在差異，必須對(duì)形成不一樣差異的緣由開(kāi)展具體解析以及探索，才可以有目的性的使用相關(guān)防范技術(shù)以降低差異的形成，進(jìn)而有用的提升對(duì)生產(chǎn)零件的精準(zhǔn)度。要想提高加工零件的幾何精度可以考慮改進(jìn)所使用的夾具，或者通過(guò)改進(jìn)測(cè)量工具來(lái)提高精度，要想提升控制誤差的水平，就需要對(duì)加工誤差進(jìn)行分析，必須弄清楚產(chǎn)生誤差的原因，一般而言，由于系統(tǒng)應(yīng)力、熱變形、刀具磨損、內(nèi)部應(yīng)力等情況均會(huì)產(chǎn)生誤差，根據(jù)對(duì)應(yīng)的原因采取相應(yīng)的解決措施，一般常用減小誤差的方法有：誤差補(bǔ)償法、分化或均化原始誤差法、轉(zhuǎn)移原始誤差法等。
2.提高加工表面質(zhì)量的工藝措施。
加工表面質(zhì)量指的便是機(jī)械加工后的零件表面的微觀(guān)不平度，也就是平時(shí)所說(shuō)的粗糙度。零件的粗糙度會(huì)直接影響的零件的性能和質(zhì)量，甚至?xí)Q定其壽命。想要提高加工表面質(zhì)量，一般都會(huì)采取以下的幾種措施。①在刀具選擇的時(shí)候予以重視。為了保證加工表面質(zhì)量的提高，在進(jìn)行刀具選擇的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)加工件的實(shí)際屬性選擇那些副偏角比較小、刀尖圓弧半徑比較大的刀具或者合適的精車(chē)刀、修光刃等等，選擇和工件材料適應(yīng)性比較好的刀具能夠更好的降低工件表明的粗糙度。②在進(jìn)行切削條件選擇的時(shí)候必須慎重。想要提高工件表面質(zhì)量便必須根據(jù)材料的需要選擇合適的切削速度，盡量避免產(chǎn)生積屑瘤的產(chǎn)生，此外還可以降低進(jìn)給量，采用那些效果比較好的切削液等方式來(lái)提高工件表面質(zhì)量。③在一定程度上減少表面層變形強(qiáng)化。想要更好的減少表面層的變形，可以采取的方法是比較多的，在用刀具進(jìn)行工件加工的時(shí)候，必須很好的控制切削用量和刀面的磨損寬度。而一般情況下降低供給量使用比較高的切削速度，選擇好的切削液能夠取得比較好的效果。
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(一)基本內(nèi)涵
一體化教學(xué)模式是指將專(zhuān)業(yè)課的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，它力求改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，重新整合各種教學(xué)資源，突出能力本位的技術(shù)技能型人才培養(yǎng)目標(biāo)。在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)交叉進(jìn)行，抽象理解和直觀(guān)演示輪流出現(xiàn)，沒(méi)有固定的先實(shí)踐后理論或先理論后實(shí)踐，由師生雙方共同圍繞項(xiàng)目任務(wù)，進(jìn)行邊教、邊學(xué)、邊做來(lái)完成某一具體工作任務(wù)，依任務(wù)需要來(lái)進(jìn)行理論知識(shí)和實(shí)踐技能的學(xué)習(xí)。這種教學(xué)模式突出了“教師主導(dǎo)和學(xué)生主體參與”的教育思想，做到了“教室車(chē)間合一、教師師傅合一、學(xué)生學(xué)徒合一”的三個(gè)合一，體現(xiàn)了中等職業(yè)教育的實(shí)踐性、開(kāi)放性、實(shí)用性。
(二)優(yōu)勢(shì)
1．該教學(xué)模式以綜合職業(yè)能力作為培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)生可以比較全面系統(tǒng)地獲得專(zhuān)業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力，畢業(yè)后的崗位適應(yīng)能力很強(qiáng)。2．解決了理論與實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題，減少理論課與實(shí)習(xí)課之間知識(shí)的重復(fù)，增強(qiáng)教學(xué)的直觀(guān)性，有助于教學(xué)質(zhì)量的提高。3．能推動(dòng)專(zhuān)業(yè)課教師在課程改革、一體化課程教學(xué)、教材編寫(xiě)等方面的能力提高。4．有利于師資、教學(xué)設(shè)備、多媒體資源等教學(xué)資源的合理配置與優(yōu)化組合。
三、一體化教學(xué)模式的改革實(shí)踐
一體化教學(xué)模式改革要想在中職學(xué)校順利進(jìn)行，并取得理想的育人效果，首先要有學(xué)校管理層的高度重視和強(qiáng)力推進(jìn)，然后還要有專(zhuān)業(yè)課教師對(duì)該模式的認(rèn)可與高效執(zhí)行力，以及一體化教材、一體化教學(xué)場(chǎng)地、一體化教學(xué)評(píng)價(jià)等配套條件的及時(shí)跟進(jìn)。筆者所在學(xué)校機(jī)械加工技術(shù)專(zhuān)業(yè)得益于國(guó)家中職示范校建設(shè)，從師資力量和實(shí)訓(xùn)設(shè)備等實(shí)施條件較好的專(zhuān)業(yè)核心課中，選定了“車(chē)工工藝與技能訓(xùn)練”、“數(shù)控車(chē)工床編程與操作”、“極限配合與技術(shù)測(cè)量”和“機(jī)械制圖”4門(mén)課程作為試點(diǎn)，在一體化教學(xué)模式改革方面積極實(shí)踐并取得一定成效。現(xiàn)僅從以下3個(gè)方面以介紹。
(一)打造“業(yè)務(wù)精良、技術(shù)精湛”的一體化教學(xué)團(tuán)隊(duì)
由于一體化的教學(xué)特點(diǎn)，教師既要講授理論知識(shí)又要講授實(shí)踐知識(shí)，這就要求教師既要精通本專(zhuān)業(yè)的理論知識(shí)。又要能夠熟練掌握實(shí)踐操作技巧，尤其是碰到一些問(wèn)題的解決需要理論與實(shí)踐巧妙地結(jié)合，這就需要能將專(zhuān)業(yè)理論與實(shí)踐融會(huì)貫通的“雙師型”教師。在“雙師型”教師培養(yǎng)上，我們采取了以下措施:1．更新教育理念。通過(guò)“一體化課程改革教學(xué)資源網(wǎng)”學(xué)習(xí)一體化課程開(kāi)發(fā)技術(shù)規(guī)程、一二批試點(diǎn)學(xué)校一體化課改經(jīng)驗(yàn)，研讀趙志群教授的《職業(yè)教育工學(xué)結(jié)合一體化課程開(kāi)發(fā)指南》等與一體化教學(xué)有關(guān)理論論述，［1］從教學(xué)理念上提升專(zhuān)業(yè)課教師的認(rèn)知。另外，從北京工貿(mào)技師學(xué)院聘請(qǐng)專(zhuān)家進(jìn)行專(zhuān)業(yè)講座，并對(duì)教師一體化教學(xué)設(shè)計(jì)做針對(duì)性指導(dǎo)，教師的一體化實(shí)施能力大幅提高。2．提升專(zhuān)業(yè)技能。結(jié)合中職學(xué)校教師“國(guó)培項(xiàng)目”和“青年教師企業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目”，專(zhuān)業(yè)組派出4名骨干教師參加培訓(xùn)。利用寒暑假，與校企合作企業(yè)實(shí)施了專(zhuān)業(yè)教師下企業(yè)實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)企業(yè)實(shí)踐，了解企業(yè)生產(chǎn)組織方式、工藝流程、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì);熟悉企業(yè)相關(guān)崗位職責(zé)、操作規(guī)范、用人標(biāo)準(zhǔn)及管理制度;學(xué)習(xí)所教專(zhuān)業(yè)在生產(chǎn)中的新知識(shí)、新技能、新工藝、新方法，增進(jìn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的了解。此外，合作企業(yè)北京數(shù)碼大方科技股份有限公司(CAXA)選派公司技術(shù)骨干，在校內(nèi)PLM體驗(yàn)中心對(duì)全體專(zhuān)業(yè)教師進(jìn)行軟件使用培訓(xùn)，感受了PLM體驗(yàn)中心在數(shù)控課一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用，同時(shí)，對(duì)自治區(qū)大賽指導(dǎo)教師專(zhuān)門(mén)進(jìn)行技能提升培訓(xùn)。對(duì)于沒(méi)有取得技能證的教師，通過(guò)與在校生一起培訓(xùn)考取了數(shù)控車(chē)工技能證書(shū)。部分教師還參與了“引企入校”企業(yè)技術(shù)服務(wù)。
(二)編寫(xiě)“理實(shí)結(jié)合、必需夠用”的一體化教材
教學(xué)模式改革最終要以教材為載體進(jìn)行體現(xiàn)和傳播。一體化教學(xué)要求教材既能體現(xiàn)實(shí)踐操作的技術(shù)要領(lǐng)，又要能深入淺出地展示出蘊(yùn)含在其中的道理，便于中職層面的學(xué)生閱讀和理解。目前，由勞動(dòng)和社會(huì)保障出版社組織一體化課程改革專(zhuān)家、試點(diǎn)院校骨干教師編輯出版的系列一體化教材《零件普通車(chē)床加工》理念非常先進(jìn)，也很適合一體化教學(xué)。［2］但由于筆者所在學(xué)校使用的機(jī)床設(shè)備、操作系統(tǒng)、刀具和毛坯材料等實(shí)際條件所限，無(wú)法選用該教材。因此，編寫(xiě)一套符合自己學(xué)校實(shí)際的校本教材非常重要。專(zhuān)業(yè)組通過(guò)企業(yè)調(diào)研確定機(jī)械加工技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，參照中級(jí)車(chē)工、中級(jí)數(shù)控車(chē)工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)核心課程標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)專(zhuān)家審核課程標(biāo)準(zhǔn)。成立教材編寫(xiě)小組，確立編寫(xiě)主體思路。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，確立“車(chē)工一體化教程”、“數(shù)控車(chē)工一體化教程”、“機(jī)械制圖”和“極限配合與技術(shù)測(cè)量”4本教材的項(xiàng)目名稱(chēng)及工作任務(wù)，企業(yè)專(zhuān)家審核教材任務(wù)的合理性后，聘請(qǐng)出版社編輯進(jìn)行教材編寫(xiě)培訓(xùn)，編寫(xiě)樣章，編委會(huì)討論確定編寫(xiě)體例后，分工編寫(xiě)形成初稿，選定實(shí)驗(yàn)班試用。通過(guò)教學(xué)實(shí)施反饋，對(duì)不合理之處再次進(jìn)行局部修改直至最終定稿。由于教材符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，適合學(xué)校的教學(xué)條件，使用效果非常好。
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“和諧社會(huì)”的概念提出以后，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，其政治意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出迄今為止人們所討論的范圍。它不僅僅是“科學(xué)發(fā)展觀(guān)”、各種社會(huì)關(guān)系之間的和諧或者社會(huì)與自然之間的和諧，也不僅僅是執(zhí)政黨執(zhí)政模式的變化。從更深人一步說(shuō)，和諧社會(huì)及相關(guān)各種目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)向政府和人民之間社會(huì)契約關(guān)系的重建，而這種契約關(guān)系的建立和鞏固都有賴(lài)于一個(gè)社會(huì)的公民概念以及體現(xiàn)公民特征的文化傳統(tǒng)的傳承和加強(qiáng)，有賴(lài)于一個(gè)公民文化所體現(xiàn)的共識(shí)。可以說(shuō)沒(méi)有公民文化，政府和人民之間的契約便無(wú)從談起，蘊(yùn)涵在契約文化中的民主、自由等現(xiàn)代文明的價(jià)值觀(guān)就會(huì)被暴力、零和搏弈等前現(xiàn)代文明的價(jià)值觀(guān)所取代，和諧社會(huì)的構(gòu)建最終也會(huì)失去其制度保障。因此，和諧社會(huì)意味著一種基于公民文化的契約型國(guó)家治理制度。缺乏公民意識(shí)，也是中國(guó)在政治文化上與先進(jìn)國(guó)家最大的差距，因此，重塑公民文化是當(dāng)前構(gòu)建和諧社會(huì)最緊迫的任務(wù)。
一、公民文化的身份認(rèn)同觀(guān)
1.公民的涵義
公民一詞起源于古希臘羅馬時(shí)代。在古希臘、古羅馬，公民指的是在法律上可以享有政治權(quán)利的自由民，而非公民的奴隸和外國(guó)人在法律和社會(huì)兩個(gè)層面都是受到歧視的對(duì)象。公民是一種身份，一種作為國(guó)家認(rèn)可的構(gòu)成成員的身份的符號(hào)。17世紀(jì)洛克、盧梭等人的天賦人權(quán)論使公民一詞走向普遍化。
《不列顛百科全書(shū)》把公民定義為:“公民資格指?jìng)€(gè)人同國(guó)家之間的關(guān)系，這種關(guān)系是，個(gè)人應(yīng)對(duì)國(guó)家保持忠誠(chéng)，并因而享有受?chē)?guó)家保護(hù)的權(quán)利。公民資格意味著伴隨有責(zé)任的自由身份。公民具有的某些權(quán)利、義務(wù)和責(zé)任是不賦予或部分賦予在該國(guó)居住的外國(guó)人的。完全的政治權(quán)利，包括選舉權(quán)和擔(dān)任公職權(quán)，是根據(jù)公民資格獲得的。公民資格通常應(yīng)負(fù)的責(zé)任有忠誠(chéng)、納稅和服兵役。”
公民是法律上的概念，強(qiáng)調(diào)社會(huì)成員的權(quán)利義務(wù)平等性。公民在法律面前人人是平等的，沒(méi)有奴役，沒(méi)有特權(quán)，也沒(méi)有歧視。
與“公民”相對(duì)應(yīng)的是“國(guó)民”，與“公民”相對(duì)立的是的“子民”。“國(guó)民”表明一個(gè)人的國(guó)籍，而“公民”除了表明國(guó)籍外還有更深的內(nèi)涵，說(shuō)某人是某國(guó)公民，內(nèi)涵此人與該國(guó)其他公民的地位相互平等，擁有相應(yīng)的權(quán)利與義務(wù)。“民”就是老百姓的意思了，為什么要加一個(gè)“子”字呢?《禮記》中說(shuō):“子，謂所獲民臣”。按照這個(gè)說(shuō)法，“子民”就是不管內(nèi)心愿意與否都必須臣服的老百姓，它所襯托的是依附型人格、身份差別，所以，在封建社會(huì)，“子民”也可以用“臣民”來(lái)代替，“率土之濱，莫非王臣”就是“子民”的真實(shí)寫(xiě)照。在當(dāng)前中國(guó)社會(huì)的習(xí)慣性詞語(yǔ)中，老百姓遠(yuǎn)比公民有位置，這也從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了公民文化的缺失。
2.公民身份與公民文化
公民身份擯棄了個(gè)人身上一切人為的差別，只要在一個(gè)政治共同體中具備了公民身份就會(huì)享有基本相同的權(quán)利和承擔(dān)基本相同的責(zé)任義務(wù)，因此，一個(gè)社會(huì)公民身份的普遍實(shí)現(xiàn)取決于政治的公共性，取決于身份平等的文化傳統(tǒng)。我們很難想像，一個(gè)受到文化傳統(tǒng)支撐的身份不平等社會(huì)會(huì)是一個(gè)和諧的社會(huì)。公民身份的普遍認(rèn)同就構(gòu)成了一個(gè)社會(huì)的公民文化，這種以認(rèn)同為基礎(chǔ)的公民文化是一種摒棄了等級(jí)特權(quán)的的政治文化，它要求徹底擺脫人身依附關(guān)系，建立一種無(wú)論任何人都不能違反的法律制度以及對(duì)公共權(quán)力持有的高度警惕。同時(shí)，它還是一種自由的政治文化，在公民文化中，公民們視追求政治自由、言論自由、宗教信仰自由和經(jīng)濟(jì)自由為天經(jīng)地義，它鼓勵(lì)個(gè)性和自我，認(rèn)為個(gè)人的意志、利益、愛(ài)好和享受，從最終價(jià)值上看高于家族、集體、民族和國(guó)家。
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渠道工程機(jī)械化襯砌施工是南水北調(diào)東線(xiàn)魯北段小運(yùn)河工程的重要內(nèi)容之一，它是一項(xiàng)比較新穎的施工工藝，在南水北調(diào)中線(xiàn)工程首次大規(guī)模推廣使用，經(jīng)過(guò)近幾年來(lái)的工程實(shí)踐，該項(xiàng)工藝已初步成熟。機(jī)械化襯砌工作流程主要為：渠床整理排水系統(tǒng)施工復(fù)合土工膜施工聚苯乙烯保溫板施工混凝土襯砌施工伸縮縫施工。
機(jī)械化襯砌施工具有工作效率高，節(jié)約人力資源，混凝土振搗密實(shí)性好、外觀(guān)美觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)，但倘若施工過(guò)程控制不好，也會(huì)帶來(lái)諸多問(wèn)題。在此，本文就機(jī)械化襯砌施工中經(jīng)常遇到的幾點(diǎn)問(wèn)題做一下討論與總結(jié)。
1、混凝土襯砌板裂縫
裂縫可謂是機(jī)械化襯砌施工時(shí)最常遇到、也是最易發(fā)生的一類(lèi)質(zhì)量問(wèn)題。由于混凝土襯砌板屬于薄壁結(jié)構(gòu)，外露面積大，抗壓強(qiáng)度高但抗拉強(qiáng)度低，適應(yīng)拉伸變形和不均勻變形的能力較差，受基礎(chǔ)、溫度、光照、風(fēng)力等因素影響較為明顯，容易產(chǎn)生裂縫。
（1）塑性收縮裂縫
塑性收縮裂縫是指混凝土未凝結(jié)硬化前，還處于塑性狀態(tài)時(shí)表面因失水較快產(chǎn)生收縮，混凝土強(qiáng)度不能抵抗這種收縮應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫。此類(lèi)裂縫主要表現(xiàn)為龜裂，常出現(xiàn)在混凝土表面，形狀長(zhǎng)短不一，裂縫較淺，一般在混凝土澆筑后2~3h 左右出現(xiàn)，特別是當(dāng)外界氣溫高，風(fēng)速大，氣候干燥時(shí)易出現(xiàn)。
預(yù)防塑性收縮裂縫的最好方法是加強(qiáng)灑水養(yǎng)護(hù)，遇大風(fēng)或烈日天氣應(yīng)停止施工，對(duì)已完襯砌板用濕潤(rùn)草柵等材料覆蓋，再用塑料薄膜包裹保濕，防止表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快，降低混凝土的收縮應(yīng)力。另外，嚴(yán)格控制混凝土的水灰比，摻加高效減水劑提高混凝土的和易性，選擇級(jí)配良好的砂，減小空隙率，充分振搗密實(shí)，并及時(shí)對(duì)表層進(jìn)行收光。
（2）干縮裂縫
干縮裂縫多出現(xiàn)在襯砌板養(yǎng)護(hù)結(jié)束后一段時(shí)間或澆筑完成兩周后，此類(lèi)裂縫出現(xiàn)在襯砌板表面，多沿短邊方向分布，縱橫交錯(cuò)，無(wú)規(guī)律。主要原因是混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致收縮變形不同的結(jié)果，受天氣條件影響，混凝土表面水分損失過(guò)快，膠體中水分蒸發(fā)引起毛細(xì)管引力，膠體空隙受到壓縮而產(chǎn)生較大變形，而內(nèi)部水分損失較小，變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束，產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而使襯砌板表面出現(xiàn)裂縫。
預(yù)防干縮裂縫的主要措施有：第一，選用干縮較小的水泥品種。如干縮值較小的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥、用水量低的貧水混凝土和砂率低的干硬混凝土干縮率均相對(duì)較小。第二，合理調(diào)整混凝土配合比。采用低水灰比，降低砂率，盡量采用粗砂，一般情況下，混凝土的干縮率會(huì)隨著用水量、水泥用量及砂率的減少而降低。第三，加強(qiáng)混凝土灑水養(yǎng)護(hù)。在達(dá)到一定強(qiáng)度之前讓襯砌板表面始終保持濕潤(rùn)狀態(tài)，延遲干縮的發(fā)生，防止內(nèi)外收縮應(yīng)力差過(guò)大，保證內(nèi)外同步收縮變形直至凝結(jié)硬化。
（3）沉陷裂縫
沉陷裂縫多屬貫穿性裂縫，常見(jiàn)于渠床換填處，高填方渠道和工程地質(zhì)不穩(wěn)定區(qū)域，往往上下或左右有一定的錯(cuò)距。其產(chǎn)生原因是地基壓實(shí)不均，局部有松軟土基，渠道填方預(yù)沉降不夠，堤基因失水而造成不均勻沉降，當(dāng)?shù)刭|(zhì)滑動(dòng)拉力超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)發(fā)生拉裂現(xiàn)象。
防止沉陷裂縫的主要措施有：第一，地基夯實(shí)均勻。此種方法是杜絕襯砌板產(chǎn)生沉陷裂縫的最有效方法，對(duì)松土、填土地基進(jìn)行充分的夯實(shí)和加固，給回填基礎(chǔ)留出一定預(yù)沉?xí)r間，對(duì)整個(gè)渠床整平并壓實(shí)均勻，防止地基產(chǎn)生不均沉降。第二，及時(shí)切縫。襯砌完成后要及時(shí)進(jìn)行切縫，將襯砌板分成適當(dāng)大小的塊，可以很好適應(yīng)地基不均勻沉陷所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而防止混凝土襯砌板產(chǎn)生沉陷裂縫。及時(shí)切縫不但可以預(yù)防沉陷裂縫，其對(duì)預(yù)防塑性收縮裂縫和干縮裂縫以及誘導(dǎo)其沿切縫方向發(fā)展都起到很好的作用。
2、混凝土襯砌板蜂窩、麻面
由于機(jī)械化襯砌板結(jié)構(gòu)較薄，受氣溫、地下水位及振搗設(shè)備工作狀態(tài)影響較大，施工時(shí)襯砌機(jī)振搗設(shè)備工作倘若狀態(tài)不佳，混凝土面板容易產(chǎn)生蜂窩、麻面，再逢氣溫低、地基含水量大時(shí)還容易發(fā)生凍脹，一旦不能控制，混凝土強(qiáng)度將停止增長(zhǎng)，蜂窩麻面繼續(xù)發(fā)展成空鼓，直至造成表層大片脫落，引發(fā)嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題。
預(yù)防蜂窩麻面的主要措施有：第一，振搗密實(shí)。定時(shí)檢查襯砌機(jī)振搗設(shè)備工作狀態(tài)，確保所有振動(dòng)棒正常工作，控制襯砌機(jī)行進(jìn)速度，充分振搗，防止漏振。第二，降低地基含水量。首先，將地下水位降至施工作業(yè)面至少1m以下，禁止在水淹地基的環(huán)境下澆筑砼；其次，保證排水設(shè)施的排水通暢，及時(shí)將地基中水分排出，防止地基含水量過(guò)大。第三，做好冬季蓄水保溫。對(duì)襯砌好的混凝土面板，主要是渠底襯砌板，在寒冷季節(jié)要做好蓄水保溫措施，蓄水水深度一般在60～100cm。
3、混凝土襯砌板表面不平
襯砌板表面平整度是外觀(guān)質(zhì)量評(píng)定的重要指標(biāo)，抹面工作一旦控制不好，經(jīng)常造成襯砌板表面凹凸不平，不但形成質(zhì)量問(wèn)題而且影響美觀(guān)，這主要是由于抹面機(jī)初期抹面整平不到位，人工二期找平磨光不達(dá)標(biāo)所致。
解決此類(lèi)問(wèn)題的措施主要有：第一，渠床整理要平整。人工修坡要平整，復(fù)合土工膜鋪設(shè)嚴(yán)禁出現(xiàn)較大褶皺，聚苯乙烯保溫板鋪設(shè)平整且銜接無(wú)縫隙。第二，控制抹面質(zhì)量。抹面機(jī)抹面分三次進(jìn)行，第一次抹面用抹盤(pán)進(jìn)行初次整平，第二次抹面在第一次抹面15～20min后進(jìn)行，仍采用抹盤(pán)進(jìn)行找平，第三次抹面采用抹片進(jìn)行，主要提高混凝土表面的光潔度。抹面機(jī)抹面之后立即進(jìn)行人工抹面，進(jìn)一步提高表面的平整度和光潔度。
4、混凝土襯砌板厚度不均
襯砌板厚度直接關(guān)系到工程質(zhì)量和項(xiàng)目成本，其主要取決于渠床開(kāi)挖時(shí)是否存在超、欠挖現(xiàn)象和襯砌機(jī)工作時(shí)的狀態(tài)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前機(jī)械化襯砌施工中混凝土損耗量高達(dá)10～15%，在很大程度上提高了項(xiàng)目成本及影響了工程質(zhì)量。
為保證襯砌面板厚度符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及最大程度上減小混凝土損耗量，在施工過(guò)程中必須做好兩點(diǎn)：第一，渠床整理要符合設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)格控制渠床開(kāi)挖的高程及平整度，防止超挖或欠挖。第二，保證襯砌機(jī)正常工作狀態(tài)。襯砌機(jī)上下行走系統(tǒng)對(duì)澆筑厚度起著至關(guān)重要的作用，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知，襯砌機(jī)行走系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中并不是一成不變的，由于襯砌機(jī)在行走過(guò)程中會(huì)受到垂直于坡面的反向作用力，該作用力會(huì)使襯砌機(jī)產(chǎn)生位移，通常會(huì)造成襯砌板厚度加大。因此，在施工過(guò)程中，測(cè)量人員必須全程跟蹤，每襯砌12m要校核一次襯砌機(jī)軌道的方向和高程，保證襯砌面板厚度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
結(jié)語(yǔ)：
