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【摘要】一次性機械設計理念一般應用在壽命相對較短的機械設備中。與普通機械相比，一次性機械具有體系小和材質輕的特點，被廣泛應用到機械設備設計中，但是由于目前一次性機械設計還在不斷發展階段，因此具有較大的提升空間。完善一次性機械設計理念，融入更多的先進內容，讓一次性機械設計理念變得更加豐富，進而促進我國工業生產，提升工業生產價值。

【關鍵詞】一次性機械設計；設計理念；實踐

1一次性機械設計內容

生產工業零部件的主要目的是為了促進大型機械設備的生產和加工水平的不斷提高，同時，為工業生產提供更多途徑。就我國現階段的工業生產現狀而言，工業生產的生產水平仍需進一步推廣和應用。根據我國目前國情來看，還應加強對機械設計的研究力度，不僅應研發出卓越的產品，還要建立健全一次性機械設計理念體系以及內容，促進我國一次性機械設計工作的發展。在我國電動舵機的設計領域中，電動舵機零部件設計就充分應用到了一次性機械設計理念。具體內容如下：在我國某工廠中，對某型號電動舵機減速裝置設計的要求標準參數為，堵轉輸出力矩≥78.4N•m，額定輸出力矩≥44.1N•m，由于空間結構受到限制，因此對減速器的要求為體積較小，一般不能高于75mm×70mm×50mm，綜合來看，對電動舵機減速裝置的零部件的要求較為嚴格。因為該零部件又是在電動舵機的生產以及加工中使用，所以更應該對零部件設計進行嚴格的把控。如果按照傳統的機械設計方法對其進行設計，大多設計人員會以耐久性的為主要設計角度，提高一次性機械的耐久性，而且會通過計算機對機械系統強度的安全系數進行分析，保留較大的安全系數。已往的設計工作中，該方法滿足當時的工作要求和時代對工業生產零部件的需求。由于我國社會的不斷發展和進步，工業生產零部件的需求也變的多元化，因此傳統的一次性機械設計方法不符合現代對零部件的要求。同時采用傳統機械設計方法生產的零部件，極其容易導致機械設備失效。為了能夠與時俱進，設計出更符合現代要求的零部件，當對零部件設計時，應該豐富一次性機械設計的設計理念，并加以推廣和應用。在保證其性能的前提下，改善零部件以及機械設備的質量，全方面、多角度的促進我國工業生產的發展。

2一次性機械設計特點

在我國經濟不斷發展和社會不斷建設的前提背景下，一次性機械設計理念也漸漸得到了業界的廣泛應用。在對一次性機械設備的使用中，該類設備也展現了很多的特點。在工業生產過程中，對一次性機械設備的指標要求都相對較高，因此要保證一次性機械設計理念較為嚴格。通過大量的分析以及討論，總結出一次性機械的特點，其主要表現在以下幾個方面。第一，壽命長和體系大是傳統機械的主要特點，但是相對于一次性機械設計來說，設計一次性機械的目的是為了在單次的使用中發揮最優的性能。一次性機械設計與傳統機械設計相比，壽命使用情況確實不如傳統機械設計，但是在單次的使用中卻能比傳統機械設計展現出更好的性能。設計人員無論是對日常機械的操作還是使用中，都不用擔心一次性機械的磨損以及疲勞問題，在各個方面都獲得了很好的效果。根據目前工作生產現狀來看，只要能夠保證一次性機械在規定的時間內完成工作任務，就達到理想的使用效果。第二，通過大量的對比分析證明，一次性機械在實際生活中的應用均高于常規機械設計。其具體表現在，由于采用常規機械方法設計出來的機械都具有失效的問題，因此造成了工業生產存在的隱患，降低了工業生產的經濟效益，而使用一次性機械設計理念對機械進行設計，能夠有效地促進動力傳遞，并得到了很好的優化設計，不僅保障了機械的負荷能力，還可顯著提升機械內部結構的穩定性。第三，雖然一次性機械設計理念和常規機械技術理論存在一定差異，但是在實際投入使用的過程中，兩者都具備自己的優點而且較為突出。在實際的工作生產中，一次性機械設計明顯優于常規機械設計理論。在日后對一次性機械設計時，要以一次性機械的設計理念為標準，結合現代先進設計理念以及技術，促進工業生產發展。

3一次性機械設計理念的實際應用

3.1設計電動舵機結構

當設計電舵機結構時，應以一次性機械設計理念為標準，保證電動舵機結構設計簡單，提升電動舵機的傳動能力和強度。確定電動舵機最終的改善設計方案。

3.2設計錐齒輪

對錐齒輪進行設計時，對齒輪的材料有一定的要求，小錐齒輪應采用45鋼，并進行調質處理；大齒輪也應采用45鋼，并采用正火處理。小齒輪的傳遞轉矩為0.2303N•m，造成齒輪失效的主要原因是齒根疲勞折斷以及齒面疲勞點蝕，傳統設計理論中常采用齒根彎曲疲勞強度以及齒面接觸疲勞強度進行設計校對，避免齒輪失效。根據齒根彎曲疲勞強度計算齒輪模數為0.5mm，根據齒面接觸疲勞強度計算齒輪模數為0.6mm。在同等負荷下，使用靜強度計算方法可將模數與常規齒根彎曲疲勞強度、齒面接觸疲勞強度校對設計方法相比降低至40%。

3.3設計柔輪

在對柔輪選用過程中，保證柔輪材料硬度在32至36HRC之間。根據齒面耐磨計算方法，對柔輪模數進行計算，其模數為0.2mm，也就說明當普通齒輪轉動時，就會有1至2對齒數發生嚙合，當齒輪轉動呈諧波時，參與嚙合的齒數就會比普通齒輪轉動增多，約為總齒數的30%。3.4測試電動舵機性能在設計完成后，對電動舵機的減速裝置進行性能測試。其主要內容為最大負荷下減速器裝置的壽命長短。把設計的電動舵機減速系統裝置安裝于測試臺，將電氣以及機械歸零處理，采用直流電動機控制器對直流電動機選擇進行控制。按板彈簧剛度計算出當負載轉矩為80N•m時，減速器旋轉角約為60度，經過2次旋轉角達到60度的測試后，對單次旋轉角度、減速器轉速以及加載次數進行記錄。在測試過程中，一旦發生減速器卡死、電動機燒壞和噪聲超標，應立即終止試驗，結果判定為電動舵機系統失效。綜合來看，一次性機械設計理念和實踐工作，能夠促進我國日常的工業生產，提高了生產和加工水平，也讓產品的質量得到保障。

4結語

本文通過對我國現階段一次性機械設計理念和實踐進行探討分析，總結出我國現階段工業生產一次性機械設計內容和特點存在的主要問題，提出了有效地針對性措施。在對一次性機械進行設計時，要豐富一次性機械理念的內容，提高加工和生產水平，從而提升我國社會經濟效益。為促進我國一次性機械設計發展，提供科學合理的有效保障措施。

參考文獻：

[1]王廣林,潘旭東,李躍峰.一次性機械設計理念及實踐[J].機械工程學報,2014,50(01):152～156.

[2]黃克.基于機械設計方法的研究-以一次性機械為例[J].湖南農機(學術版)2013(11):85～86.

[3]聶言.一次性機械設計理念及實踐[J].黑龍江科技信息,2014(27):101.

作者:孫學彥 單位:江蘇永鋼集團有限公司