1.3 机械分析的一般程序和基本方法
在机器(装备、产品、仪器等)的使用保养、维修改善、技术改造、仿制或设计制造,乃至发明创造等过程中,对现有机械设备的分析是这一系列实践活动的前提和重要步骤。虽然机械分析的过程不能脱离工程技术人员的从业经验、感性知识和灵活性,也没有通用和固定的程序,但有其一般规律和方法可循。
1.3.1 机械分析的一般程序
(1)准备阶段 对现有机械设备的分析首先应明确机械所具有的功能和预定的任务,并详细调查研究其使用情况,了解其使用对象、使用环境、技术指标以及制造条件等。
(2)方案分析阶段 分析机械的功能和各组成部分,了解机械系统中执行部分构件的运动形式、原动机的类型和所用传动机构的类型和特点;明确机械的工作原理、运动方案,绘制机械系统运动简图;确定运动和动力参数;并综合分析机械传动方案对机械完成预定任务的适应性和合理性。
(3)技术分析阶段 首先,针对机械装置的总体布局和构造,进行总体结构分析和零件及其组合结构分析。绘制装配示意图、测绘各零件草图、测绘装配草图;通过测绘和分析,确定各零部件的功能、结构形状、公称尺寸及材料;确定各零部件的相对位置、连接方式;确定外购的标准件、元器件规格和技术要求;并分析机械零部件结构的加工工艺和装配工艺的合理性。然后,分析机械零部件的工作能力,即分析零部件的载荷、受力、失效及对策,核算承载能力,并分析提高工作能力的措施;分析机械零部件的精度,即根据整机及其零部件的功能要求,分析其尺寸精度、配合精度、形状位置精度、表面粗糙度及制造安装的技术条件。
1.3.2 机械分析的基本方法
(1)理论与实际紧密结合 将机械分析的基本理论和方法与实际应用密切联系起来,注意各种理论和方法的适用范围和条件,并在实际机械的观察和分析中正确、灵活地应用。
(2)抓住分析对象的共性 各种机构或机器具有许多共性的问题,在机械分析过程中,不仅应掌握它们的特性,也要抓住它们之间的共性,掌握其中的一些规律和经验,从而可收到举一反三的效果。
(3)采用综合分析的方法 工程问题都是涉及多方面因素的综合性问题。解决工程实际问题时往往可以采用多种方法,其结果也往往不是唯一的。这就要求养成综合分析、全面考虑问题的习惯,以及科学的、一丝不苟的工作作风。