浅谈一次性机械设计理念及其实践

刘彬

摘要：伴随中国经济的进步和社会机械化的不断提升，一次性机械设计被越来越多的应用在各类高尖端机械的制造当中，一次性机械设备这一定义是针对使用寿命较为短暂的机械零件来说的，这类设备一般体系较小、材质较轻。文章主要就一次性机械设计理念及其实践进行探讨。

关键词：一次性机械设计；设计理念；实践

在我国的军事武器、航天的发展中，除了需要使用常规的、使用寿命较长的机械，还会在其研发的过程中，使用较多的一次性机械，以此来满足其运行的需要。该类机械的使用寿命，较之于常规机械而言，较短，并且仅仅可以使用一次。因此，为了在其运行中，有效的发挥出该类机械的作用，需要对其机械的设计理念，进行有效的把握，继而更好的运用到实践的过程中，促进其传动质量的提高。

一、一次性机械设计理念概述

在工业生产的过程中，需要借助于较多的机械设备，来实现安全生产，因此在其进行生产的过程中，企业需要对其零部件的质量问题，加强重视。并且对于零件的设计方案，积极结合现代化的设计理念与技术，进行革新，进而提高其生产的效率。在目前一次性机械的应用中，需要科研人员重视其设计，进而使得该机械设计的方案，实现科学化。在以往的一次性机械应用中，其存在着耐久性不高的问题，因此在其设计中，可以根据零件本身的耐久性，提高其机械系统的安全系数，继而使得产品的耐久性能不断得到提高，最终促进一次性机械设备的性能不断得到完善。一次性机械设计的特点，可以分为以下三个方面的内容：首先，在进行设计时，需要根据其具体应用领域的各项标准要求，进行相应的机械设计，促使其设计理念的可靠性。其在进行设计时，需要充分考虑到机械的使用时间，以及该机的整体结构体系，进而在此基础上，对其原始的设计理念，进行优化处理，使得经过重新设计的一次性机械，具有着良好的应用性能。其次，在设计中，需要把握好一次性机械质量轻、体积小的特点，对其进行不断地优化，使其应用的性能，要好于传统的机械，进而使其在应用的过程中，使得机械生产的负荷能力显著提高，进而可以稳定的进行各项生产作业活动。最后，在行设计的过程中，针对一次性机械的设计理念，以及常规机械设计理念存在的不同点，要及时将其存在的优势特点，进行重点的设计研究，促进其综合应用能力的提高。

二、一次性机械设计应用

（一）一次性机械设计应用前模型测算

在电动方面的一次性设备结构的设计上，要确保电动机械整体结构的科学性，全面升级设备的设计实力，用科学理论化的手段给予机械设备设计方案的合理性。例如在锥齿轮儿类设备的设计开展时，就要特别注意在材料上进行调制处理，凭借正火处理的方法，针对可能影响齿轮失效的问题进行排查处理，从传统的设计模式中总结经验，就以往的齿轮疲劳导致的老式机械问题进行特别的设计，建立齿轮接触面强度计算模型，采取高强度的计算模式，加大材料接触强度对比，并对柔性类机械，材料，需依照齿轮计算模型展开特别的数量计算。

（二）一次性机械设计应用前性能测试

在一次性机械设备设计方案敲定以后，必须对该机械设备展开整体的性能测试，其核心内容为设备最大负荷得保证减速器装置的质量，凭借直流机械这一控制方法，于检测历程内，假如发现减负故障，需采用一次性机械设备理念展开整体方案的修改和精尽，以确保中国机械设备的生产质量，提升自身机械设备的生产设计水准，打造书质量过关的优良机械设备。

三、一次性机械设计使用条件

（一）多方面影响因素的排除

在一次性机械设备的设计时要排除多方面的影响因素，首先在设计时要考虑操作人员的行为因素，在设计时对相关的操作人员展开科学的分析，完善此方面的一次性机械设备设计的合理性。其次要根据设备的运行量、使用周期及生产环境来进行相关参数的设置。同时，在一次性机械设备的使用的历程内，需考虑到期磨损和失效的可能性，最大程度的规避此类问题的产生，从而确保一次性机械设备的整体使用效率最大化地得到升级。一次性机械设计理念是一个新兴的设计理念，其主要应用于航天设备及更多相关领域，因此在一次性机械设计开展时，一定要时刻考虑到设备的周期疲劳因素，想方设法的提升设备强度，令其能够更好地满足当下科技发展的需要，建立起科学高效的一次性机械设计体系。针对设备型号和齿轮柔韧强度的要求，要考虑到其的最大负荷，凭借先进的设计方案和理念，全面提升设计方案的合理性，预先做好模型测算及性能测试，确保在最大程度今一次性机械设计上满足设备工作的整体要求。

（二）科学确保使用效益最优

于电动机对航行器的控制实践中，在一次性机械设计上因为设备整体空间的局限性，因而要结合长期设备使用模式展开设计。可在减速装置的实践运用中，就要结合实际内容展开装置的一次性机械设计，从而满足令设备发挥最大化效益的设计目标。在电动机运转设备的实践使用中，要求在设计上降低其机械的复杂程度，从而达到压缩传动机质量的目的，以满足设备整体的稳定运行。因此在此类的一次性机械设计上，必须对转动效率展开科学的预测，根据相关指标来设计传动方法，从而达成转动效益的最优，提升装置齿轮儿的整体性能。

（三）保证机械安全负荷标准

在一次性基线设计使用的过程中，一定要科学地控制好转动过程中接触面的疲劳强度，结合相关标准来验证设计结果，杜绝疲劳折断问题的发生，预先做好疲劳强度预测分析，建立负荷作用下齿轮的计算模型，对齿轮接触面数进行预测分析，控制好弯曲力度，从而危险事件的发生。

四、一次性机械设计实践

装置中的实际应用。首先在电动舵机的结构设计过程中，在一次性机械设计理念的指导下，进行的应用，使得该装置的结构，变得很简单，继而在其运行的过程中，实现了极佳的传动效果。之后在其锥齿轮的设计过程中，在该理念的指导下，需要对其装置使用的材料加强重视。其中，大、小锥齿轮的材料，需要是45钢。材料选定后，需要对小齿轮的材料，进行调质加工，对于大齿轮的材料，做以正火加工。在一次性机械设计理念的指导下，其可以使用静强度设计方法，对其齿轮的疲劳情况，进行有效的控制。较之于传统的解决齿轮失效的方法，该手法具有着显著的优势。在该装置的柔轮设计应用中，需要对其柔轮的材料加强重视。其柔轮材料的硬度，需要严格的控制，具体需要处于32~36HRC内，并要对其柔轮的模数进行相应的计算。其计算结果进行分析可知：当其模数在0.2毫米的时候，那么其齿轮在运行的过程中，将会对齿数发生一定的作用，即就是啮合作用。之后在其齿轮转动的过程中，对其谐波情况，进行分析，当其出现此种情况时，进行的啮合作用，将会由原先常规的1~2次，不断的进行增加，最终其发生啮合作用的次数，是齿轮转动齿数的三分之一左右。当其设计结束之后，需要对电动舵机的性能，进行严格的测试，如果其在测试过程中，出现了装置的卡死情况，或者是有着较大的噪音情况，需要停止该次测试，之后对其出现问题的装置部位，进行详细的故障检测，确保其性能达标。

总之，采取一次性机械设计，就是为了最大化飞符合系统负荷需要，达成短期传动模式，实现长期负荷运转，最终确保运行环境使用设计指标的合理化，从而令机械设计满足安全负荷标准。

参考文献：

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