現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

摘要：隨著我國對礦產(chǎn)資源需求量的不斷加大，為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)，必須注重礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)，以更好地提高礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)效率。文章就礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中如何加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用進(jìn)行了探討，旨在與同行進(jìn)行業(yè)務(wù)之間的交流，以不斷提高礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)水平。

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)械；機(jī)械設(shè)計(jì)；現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

中圖分類號：TD402 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）07-0023-03

為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需要，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)必須提高礦山機(jī)械的工作效率，而這就必須加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)。基于此，筆者結(jié)合自身工作實(shí)踐，就此展開以下幾點(diǎn)探究性的分析。

1 加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性分析

隨著現(xiàn)代工業(yè)事業(yè)不斷的發(fā)展，越來越多的礦產(chǎn)資源得到了有效的開發(fā)和利用，為了促進(jìn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)，就必須加強(qiáng)對礦山資源的開發(fā)和利用，而為了確保礦山資源開采的有效性和開采的效率，尤其是注意到開采的安全性，就必須加強(qiáng)對現(xiàn)有設(shè)備的改造，在確保安全的前提下，采取科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，在促進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量提升的同時(shí)降低設(shè)計(jì)的成本，礦山開采的低碳環(huán)保以及礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。由此可見，加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)和改進(jìn)具有十分強(qiáng)烈的必要性。

2 基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)的概述

在傳統(tǒng)的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，所采用的設(shè)計(jì)方法必須經(jīng)過大量的實(shí)踐，并在此基礎(chǔ)上、設(shè)計(jì)人員利用經(jīng)驗(yàn)和直覺對礦山機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)。但采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法加強(qiáng)礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)哈改進(jìn)，而是基于現(xiàn)代理性與系統(tǒng)性和邏輯性較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)知識，并以計(jì)算機(jī)技術(shù)為載體，實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械創(chuàng)新性的改進(jìn)，從而得出價(jià)廉質(zhì)高的現(xiàn)代化礦山機(jī)械。由此可見，傳統(tǒng)的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)方法已經(jīng)難以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，尤其是在當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息技術(shù)日益快速發(fā)展的今天，為設(shè)計(jì)人員工作效率的提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)方法的多元化，設(shè)計(jì)質(zhì)量的高效化。價(jià)值現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中大都融入了現(xiàn)代化的多種學(xué)科，從而將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)體現(xiàn)出來，即在確保先進(jìn)性和智能性的同時(shí)彰顯其系統(tǒng)性與動態(tài)性，尤其是其綜合性較強(qiáng)的特點(diǎn)極大的促進(jìn)了企業(yè)競爭實(shí)力的提升，因而未來的趨勢就是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法成為礦山機(jī)械改進(jìn)和設(shè)計(jì)的主流方法。

3 礦山機(jī)械改進(jìn)與設(shè)計(jì)中如何加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用

通過上述分析，我們對加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)有了一定的認(rèn)識，那么作為礦山機(jī)械設(shè)計(jì)人員應(yīng)如何加強(qiáng)現(xiàn)代礦山設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用呢？筆者以下就此展開分析。

3.1 加強(qiáng)對礦山機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)

礦山機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低就在于其是否具有良好的可靠性，即礦山機(jī)械能在惡劣的采礦環(huán)境中完成相應(yīng)的采礦量，且能確保整個采礦過程的安全性和環(huán)保性。因此在對礦山機(jī)械進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)時(shí)，必須對其進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)，確保改進(jìn)后的礦山機(jī)械能在不同荷載、工作環(huán)境下進(jìn)行有效的工作，這就需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)，加強(qiáng)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，為機(jī)械設(shè)備的可靠性提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而更好地將機(jī)械設(shè)備的可靠性薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，促進(jìn)設(shè)備可靠性提升的同時(shí)改進(jìn)其使用性能，確保始終在安全的前提下高效的運(yùn)行。

3.2 利用CAD技術(shù)加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)

在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中，CAD技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，主要是設(shè)計(jì)人員給予計(jì)算機(jī)的硬件和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械的開發(fā)設(shè)計(jì)，其應(yīng)用過程主要有設(shè)計(jì)和工程的分析以及繪圖和制作文檔等環(huán)節(jié)，在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中加強(qiáng)CAD技術(shù)的應(yīng)用，不僅能有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的一體化和模塊化，還能利用CAPP系統(tǒng)規(guī)劃工藝，在NC編程過程中直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)內(nèi)產(chǎn)品的模型，尤其是能直接把加工的代碼輸入到NC機(jī)床加工中心，由此可見，應(yīng)用CAD技術(shù)加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)，不僅具有較高的技術(shù)效益，而且還能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造的有機(jī)結(jié)合。例如在進(jìn)行某礦山機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，由于設(shè)計(jì)人員采用CAD技術(shù)，對該機(jī)械的諸多部位進(jìn)行了改進(jìn)，下圖為改進(jìn)后該機(jī)械設(shè)備的重要改進(jìn)部位示意圖。

3.3 應(yīng)用有限元法加強(qiáng)礦山機(jī)械的改進(jìn)

礦山機(jī)械處于工作狀態(tài)下的受力十分復(fù)雜，因而對其受力情況的分析和計(jì)算也十分復(fù)雜。以挖掘類的礦山機(jī)械為例，不論其結(jié)構(gòu)還是荷載的計(jì)算都較為復(fù)雜，在以往的設(shè)計(jì)都以簡化計(jì)算為主，再找較為危險(xiǎn)的截面，并對其進(jìn)行計(jì)算和校核，而這就難以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)在校核和結(jié)算截面時(shí)難以精確定位鋼板應(yīng)力的分布，因此必須加強(qiáng)有限元法的應(yīng)用，并在計(jì)算機(jī)的幫助下，能清晰發(fā)現(xiàn)鋼板的應(yīng)力分布情況及其薄弱點(diǎn)，進(jìn)而針對存在的不足對機(jī)械進(jìn)行有效的改進(jìn)，在促進(jìn)設(shè)計(jì)速度提升的同時(shí)促進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升。

3.4 應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)于礦山機(jī)械設(shè)計(jì)工作之中

在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵方法就是把設(shè)計(jì)所遇到的各種問題建立成數(shù)學(xué)模型，并采用數(shù)學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)計(jì)劃，以更好地從行域中得出最優(yōu)的解答，從而在復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程中減少設(shè)計(jì)的繁瑣，提高設(shè)計(jì)水平的同時(shí)改進(jìn)礦山機(jī)械的質(zhì)量。

3.5 應(yīng)用人機(jī)工程設(shè)計(jì)于礦山機(jī)械設(shè)計(jì)工作之中

因?yàn)榈V山機(jī)械進(jìn)行工作的環(huán)境比較惡劣，操作機(jī)器的員工需要集中精神進(jìn)行細(xì)心操作，一個簡單的失誤有可能造成安全事故。所以在設(shè)計(jì)中有了人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)，它的目標(biāo)就在考慮施工環(huán)境的前提下，怎么樣將機(jī)械產(chǎn)品最合乎人的操作習(xí)慣，盡量滿足人的舒適度，減少人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。比如合理的檔位高度和位置設(shè)計(jì)可以減少操作人員的強(qiáng)度以及避免操作失誤，保證操作人員的安全，從而更好地實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性和安全性，從而為安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

綜上所述，對現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探討，具有十分重要的意義。作為新時(shí)期背景下的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)人員，必須緊密結(jié)合時(shí)代發(fā)展的需要，致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升，對加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)有一定的認(rèn)識，并在設(shè)計(jì)過程中切實(shí)加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用，最大化的確保礦山機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性，從而更好地滿足礦山機(jī)械生產(chǎn)的需要，實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李剛，朱華，吳兆宏，葛世榮.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦

山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].礦山機(jī)械，2005，

（9）： 80-83.

[2] 劉毅.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)

用[J].科技風(fēng)，2013，（4）：75.

[3] 張志波.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

[J].科技傳播，2013，（8）：162+154.

作者簡介：劉鳳志（1965—），遼寧昌圖人，鶴崗斯達(dá)機(jī)電設(shè)備制造有限責(zé)任公司助理工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。

摘要：隨著我國對礦產(chǎn)資源需求量的不斷加大，為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)，必須注重礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)，以更好地提高礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)效率。文章就礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中如何加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用進(jìn)行了探討，旨在與同行進(jìn)行業(yè)務(wù)之間的交流，以不斷提高礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)水平。

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)械；機(jī)械設(shè)計(jì)；現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

中圖分類號：TD402 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）07-0023-03

為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需要，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)必須提高礦山機(jī)械的工作效率，而這就必須加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)。基于此，筆者結(jié)合自身工作實(shí)踐，就此展開以下幾點(diǎn)探究性的分析。

1 加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性分析

隨著現(xiàn)代工業(yè)事業(yè)不斷的發(fā)展，越來越多的礦產(chǎn)資源得到了有效的開發(fā)和利用，為了促進(jìn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)，就必須加強(qiáng)對礦山資源的開發(fā)和利用，而為了確保礦山資源開采的有效性和開采的效率，尤其是注意到開采的安全性，就必須加強(qiáng)對現(xiàn)有設(shè)備的改造，在確保安全的前提下，采取科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，在促進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量提升的同時(shí)降低設(shè)計(jì)的成本，礦山開采的低碳環(huán)保以及礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。由此可見，加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)和改進(jìn)具有十分強(qiáng)烈的必要性。

2 基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)的概述

在傳統(tǒng)的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，所采用的設(shè)計(jì)方法必須經(jīng)過大量的實(shí)踐，并在此基礎(chǔ)上、設(shè)計(jì)人員利用經(jīng)驗(yàn)和直覺對礦山機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)。但采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法加強(qiáng)礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)哈改進(jìn)，而是基于現(xiàn)代理性與系統(tǒng)性和邏輯性較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)知識，并以計(jì)算機(jī)技術(shù)為載體，實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械創(chuàng)新性的改進(jìn)，從而得出價(jià)廉質(zhì)高的現(xiàn)代化礦山機(jī)械。由此可見，傳統(tǒng)的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)方法已經(jīng)難以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，尤其是在當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息技術(shù)日益快速發(fā)展的今天，為設(shè)計(jì)人員工作效率的提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)方法的多元化，設(shè)計(jì)質(zhì)量的高效化。價(jià)值現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中大都融入了現(xiàn)代化的多種學(xué)科，從而將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)體現(xiàn)出來，即在確保先進(jìn)性和智能性的同時(shí)彰顯其系統(tǒng)性與動態(tài)性，尤其是其綜合性較強(qiáng)的特點(diǎn)極大的促進(jìn)了企業(yè)競爭實(shí)力的提升，因而未來的趨勢就是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法成為礦山機(jī)械改進(jìn)和設(shè)計(jì)的主流方法。

3 礦山機(jī)械改進(jìn)與設(shè)計(jì)中如何加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用

通過上述分析，我們對加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)有了一定的認(rèn)識，那么作為礦山機(jī)械設(shè)計(jì)人員應(yīng)如何加強(qiáng)現(xiàn)代礦山設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用呢？筆者以下就此展開分析。

3.1 加強(qiáng)對礦山機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)

礦山機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低就在于其是否具有良好的可靠性，即礦山機(jī)械能在惡劣的采礦環(huán)境中完成相應(yīng)的采礦量，且能確保整個采礦過程的安全性和環(huán)保性。因此在對礦山機(jī)械進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)時(shí)，必須對其進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)，確保改進(jìn)后的礦山機(jī)械能在不同荷載、工作環(huán)境下進(jìn)行有效的工作，這就需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)，加強(qiáng)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，為機(jī)械設(shè)備的可靠性提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而更好地將機(jī)械設(shè)備的可靠性薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，促進(jìn)設(shè)備可靠性提升的同時(shí)改進(jìn)其使用性能，確保始終在安全的前提下高效的運(yùn)行。

3.2 利用CAD技術(shù)加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)

在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中，CAD技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，主要是設(shè)計(jì)人員給予計(jì)算機(jī)的硬件和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械的開發(fā)設(shè)計(jì)，其應(yīng)用過程主要有設(shè)計(jì)和工程的分析以及繪圖和制作文檔等環(huán)節(jié)，在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中加強(qiáng)CAD技術(shù)的應(yīng)用，不僅能有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的一體化和模塊化，還能利用CAPP系統(tǒng)規(guī)劃工藝，在NC編程過程中直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)內(nèi)產(chǎn)品的模型，尤其是能直接把加工的代碼輸入到NC機(jī)床加工中心，由此可見，應(yīng)用CAD技術(shù)加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)，不僅具有較高的技術(shù)效益，而且還能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造的有機(jī)結(jié)合。例如在進(jìn)行某礦山機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，由于設(shè)計(jì)人員采用CAD技術(shù)，對該機(jī)械的諸多部位進(jìn)行了改進(jìn)，下圖為改進(jìn)后該機(jī)械設(shè)備的重要改進(jìn)部位示意圖。

3.3 應(yīng)用有限元法加強(qiáng)礦山機(jī)械的改進(jìn)

礦山機(jī)械處于工作狀態(tài)下的受力十分復(fù)雜，因而對其受力情況的分析和計(jì)算也十分復(fù)雜。以挖掘類的礦山機(jī)械為例，不論其結(jié)構(gòu)還是荷載的計(jì)算都較為復(fù)雜，在以往的設(shè)計(jì)都以簡化計(jì)算為主，再找較為危險(xiǎn)的截面，并對其進(jìn)行計(jì)算和校核，而這就難以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)在校核和結(jié)算截面時(shí)難以精確定位鋼板應(yīng)力的分布，因此必須加強(qiáng)有限元法的應(yīng)用，并在計(jì)算機(jī)的幫助下，能清晰發(fā)現(xiàn)鋼板的應(yīng)力分布情況及其薄弱點(diǎn)，進(jìn)而針對存在的不足對機(jī)械進(jìn)行有效的改進(jìn)，在促進(jìn)設(shè)計(jì)速度提升的同時(shí)促進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升。

3.4 應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)于礦山機(jī)械設(shè)計(jì)工作之中

在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵方法就是把設(shè)計(jì)所遇到的各種問題建立成數(shù)學(xué)模型，并采用數(shù)學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)計(jì)劃，以更好地從行域中得出最優(yōu)的解答，從而在復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程中減少設(shè)計(jì)的繁瑣，提高設(shè)計(jì)水平的同時(shí)改進(jìn)礦山機(jī)械的質(zhì)量。

3.5 應(yīng)用人機(jī)工程設(shè)計(jì)于礦山機(jī)械設(shè)計(jì)工作之中

因?yàn)榈V山機(jī)械進(jìn)行工作的環(huán)境比較惡劣，操作機(jī)器的員工需要集中精神進(jìn)行細(xì)心操作，一個簡單的失誤有可能造成安全事故。所以在設(shè)計(jì)中有了人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)，它的目標(biāo)就在考慮施工環(huán)境的前提下，怎么樣將機(jī)械產(chǎn)品最合乎人的操作習(xí)慣，盡量滿足人的舒適度，減少人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。比如合理的檔位高度和位置設(shè)計(jì)可以減少操作人員的強(qiáng)度以及避免操作失誤，保證操作人員的安全，從而更好地實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性和安全性，從而為安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

綜上所述，對現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探討，具有十分重要的意義。作為新時(shí)期背景下的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)人員，必須緊密結(jié)合時(shí)代發(fā)展的需要，致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升，對加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)有一定的認(rèn)識，并在設(shè)計(jì)過程中切實(shí)加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用，最大化的確保礦山機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性，從而更好地滿足礦山機(jī)械生產(chǎn)的需要，實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李剛，朱華，吳兆宏，葛世榮.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦

山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].礦山機(jī)械，2005，

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[2] 劉毅.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)

用[J].科技風(fēng)，2013，（4）：75.

[3] 張志波.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

[J].科技傳播，2013，（8）：162+154.

作者簡介：劉鳳志（1965—），遼寧昌圖人，鶴崗斯達(dá)機(jī)電設(shè)備制造有限責(zé)任公司助理工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。

摘要：隨著我國對礦產(chǎn)資源需求量的不斷加大，為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)，必須注重礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)，以更好地提高礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)效率。文章就礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中如何加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用進(jìn)行了探討，旨在與同行進(jìn)行業(yè)務(wù)之間的交流，以不斷提高礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)水平。

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)械；機(jī)械設(shè)計(jì)；現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

中圖分類號：TD402 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）07-0023-03

為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需要，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)必須提高礦山機(jī)械的工作效率，而這就必須加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)。基于此，筆者結(jié)合自身工作實(shí)踐，就此展開以下幾點(diǎn)探究性的分析。

1 加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性分析

隨著現(xiàn)代工業(yè)事業(yè)不斷的發(fā)展，越來越多的礦產(chǎn)資源得到了有效的開發(fā)和利用，為了促進(jìn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，作為新時(shí)期背景下的礦山企業(yè)，就必須加強(qiáng)對礦山資源的開發(fā)和利用，而為了確保礦山資源開采的有效性和開采的效率，尤其是注意到開采的安全性，就必須加強(qiáng)對現(xiàn)有設(shè)備的改造，在確保安全的前提下，采取科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，在促進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量提升的同時(shí)降低設(shè)計(jì)的成本，礦山開采的低碳環(huán)保以及礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。由此可見，加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)和改進(jìn)具有十分強(qiáng)烈的必要性。

2 基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)的概述

在傳統(tǒng)的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，所采用的設(shè)計(jì)方法必須經(jīng)過大量的實(shí)踐，并在此基礎(chǔ)上、設(shè)計(jì)人員利用經(jīng)驗(yàn)和直覺對礦山機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)。但采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法加強(qiáng)礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)哈改進(jìn)，而是基于現(xiàn)代理性與系統(tǒng)性和邏輯性較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)知識，并以計(jì)算機(jī)技術(shù)為載體，實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械創(chuàng)新性的改進(jìn)，從而得出價(jià)廉質(zhì)高的現(xiàn)代化礦山機(jī)械。由此可見，傳統(tǒng)的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)方法已經(jīng)難以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，尤其是在當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息技術(shù)日益快速發(fā)展的今天，為設(shè)計(jì)人員工作效率的提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)方法的多元化，設(shè)計(jì)質(zhì)量的高效化。價(jià)值現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中大都融入了現(xiàn)代化的多種學(xué)科，從而將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)體現(xiàn)出來，即在確保先進(jìn)性和智能性的同時(shí)彰顯其系統(tǒng)性與動態(tài)性，尤其是其綜合性較強(qiáng)的特點(diǎn)極大的促進(jìn)了企業(yè)競爭實(shí)力的提升，因而未來的趨勢就是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法成為礦山機(jī)械改進(jìn)和設(shè)計(jì)的主流方法。

3 礦山機(jī)械改進(jìn)與設(shè)計(jì)中如何加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用

通過上述分析，我們對加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)有了一定的認(rèn)識，那么作為礦山機(jī)械設(shè)計(jì)人員應(yīng)如何加強(qiáng)現(xiàn)代礦山設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用呢？筆者以下就此展開分析。

3.1 加強(qiáng)對礦山機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)

礦山機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低就在于其是否具有良好的可靠性，即礦山機(jī)械能在惡劣的采礦環(huán)境中完成相應(yīng)的采礦量，且能確保整個采礦過程的安全性和環(huán)保性。因此在對礦山機(jī)械進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)時(shí)，必須對其進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)，確保改進(jìn)后的礦山機(jī)械能在不同荷載、工作環(huán)境下進(jìn)行有效的工作，這就需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)，加強(qiáng)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，為機(jī)械設(shè)備的可靠性提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而更好地將機(jī)械設(shè)備的可靠性薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，促進(jìn)設(shè)備可靠性提升的同時(shí)改進(jìn)其使用性能，確保始終在安全的前提下高效的運(yùn)行。

3.2 利用CAD技術(shù)加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)

在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中，CAD技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，主要是設(shè)計(jì)人員給予計(jì)算機(jī)的硬件和軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械的開發(fā)設(shè)計(jì)，其應(yīng)用過程主要有設(shè)計(jì)和工程的分析以及繪圖和制作文檔等環(huán)節(jié)，在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中加強(qiáng)CAD技術(shù)的應(yīng)用，不僅能有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的一體化和模塊化，還能利用CAPP系統(tǒng)規(guī)劃工藝，在NC編程過程中直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)內(nèi)產(chǎn)品的模型，尤其是能直接把加工的代碼輸入到NC機(jī)床加工中心，由此可見，應(yīng)用CAD技術(shù)加強(qiáng)對礦山機(jī)械的設(shè)計(jì)，不僅具有較高的技術(shù)效益，而且還能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造的有機(jī)結(jié)合。例如在進(jìn)行某礦山機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，由于設(shè)計(jì)人員采用CAD技術(shù)，對該機(jī)械的諸多部位進(jìn)行了改進(jìn)，下圖為改進(jìn)后該機(jī)械設(shè)備的重要改進(jìn)部位示意圖。

3.3 應(yīng)用有限元法加強(qiáng)礦山機(jī)械的改進(jìn)

礦山機(jī)械處于工作狀態(tài)下的受力十分復(fù)雜，因而對其受力情況的分析和計(jì)算也十分復(fù)雜。以挖掘類的礦山機(jī)械為例，不論其結(jié)構(gòu)還是荷載的計(jì)算都較為復(fù)雜，在以往的設(shè)計(jì)都以簡化計(jì)算為主，再找較為危險(xiǎn)的截面，并對其進(jìn)行計(jì)算和校核，而這就難以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)在校核和結(jié)算截面時(shí)難以精確定位鋼板應(yīng)力的分布，因此必須加強(qiáng)有限元法的應(yīng)用，并在計(jì)算機(jī)的幫助下，能清晰發(fā)現(xiàn)鋼板的應(yīng)力分布情況及其薄弱點(diǎn)，進(jìn)而針對存在的不足對機(jī)械進(jìn)行有效的改進(jìn)，在促進(jìn)設(shè)計(jì)速度提升的同時(shí)促進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升。

3.4 應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)于礦山機(jī)械設(shè)計(jì)工作之中

在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵方法就是把設(shè)計(jì)所遇到的各種問題建立成數(shù)學(xué)模型，并采用數(shù)學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)計(jì)劃，以更好地從行域中得出最優(yōu)的解答，從而在復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程中減少設(shè)計(jì)的繁瑣，提高設(shè)計(jì)水平的同時(shí)改進(jìn)礦山機(jī)械的質(zhì)量。

3.5 應(yīng)用人機(jī)工程設(shè)計(jì)于礦山機(jī)械設(shè)計(jì)工作之中

因?yàn)榈V山機(jī)械進(jìn)行工作的環(huán)境比較惡劣，操作機(jī)器的員工需要集中精神進(jìn)行細(xì)心操作，一個簡單的失誤有可能造成安全事故。所以在設(shè)計(jì)中有了人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)，它的目標(biāo)就在考慮施工環(huán)境的前提下，怎么樣將機(jī)械產(chǎn)品最合乎人的操作習(xí)慣，盡量滿足人的舒適度，減少人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。比如合理的檔位高度和位置設(shè)計(jì)可以減少操作人員的強(qiáng)度以及避免操作失誤，保證操作人員的安全，從而更好地實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性和安全性，從而為安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

綜上所述，對現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦山機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探討，具有十分重要的意義。作為新時(shí)期背景下的礦山機(jī)械設(shè)計(jì)人員，必須緊密結(jié)合時(shí)代發(fā)展的需要，致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升，對加強(qiáng)礦山機(jī)械設(shè)計(jì)和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)有一定的認(rèn)識，并在設(shè)計(jì)過程中切實(shí)加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用，最大化的確保礦山機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性，從而更好地滿足礦山機(jī)械生產(chǎn)的需要，實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李剛，朱華，吳兆宏，葛世榮.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在礦

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（9）： 80-83.

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作者簡介：劉鳳志（1965—），遼寧昌圖人，鶴崗斯達(dá)機(jī)電設(shè)備制造有限責(zé)任公司助理工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。