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机械设计理念及实践
机械设计理念及实践 摘要：一次性机械，其使用的时间较短，通常被用在航空航天领域中，或者是 军事领域中，基于此，本文基于一次性机械设计的内容，以及特点，分析了其具 体的应用。关键词：一次性机械；
设计；
理念；
应用 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[1]。
1一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[2]。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，以及该机械的整体结构体系，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，在进行设 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。
2基于一次性机械设计理念的实践分析研究一次性机械在航空航天的研发中，使用的较多。针对应用问题，本文针对 其在火箭电动舵机减速装置中的实际应用，进行了分析。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【3】。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。其在运行中，容易出现齿轮 的失效问题，因此在实际的设计应用中，针对出现的该种问题，需要从其齿轮的 疲劳问题出发，进行合理的设计，避免其在使用的过程中，出现由于齿轮疲劳， 造成的断裂，或者是点蚀情况。在以往的该部分的设计过程中，针对其出现的疲 劳问题，通常多是使用齿根弯曲后，出现的疲劳强度，或者是齿面接触强度后， 来对其疲劳问题，进行相应控制的。而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[4]。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。主要的测试内容 是：该装置在实际运行中，让其处于可接受的最大负荷条件下，测试其使用的时 间。其在具体的测试中，需要将其装置按照相关的要求，放置在监测台上，之后 做以归零。其减速装置的直流电动机，需要使用直流电动机，进行相应的测试。
之后可以将其设备的负载转矩，进行分析，当其负载转矩处于80N.m时，此时可 以使用按板弹簧的刚度，将其装置的旋转角，进行计算。其旋转角计算可知为60 度[5-7]。当其旋转角，转动2次之后，对其每次转动过程中，出现的转速，以及 加载情况，进行分析，了解其设计的性能情况。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[8-9]。
3结论 在目前的一次性机械的应用过程中，需要研发人员有效的掌握其设计理念，以此来进行科学、合理的设计，避免其应用的过程中，出现较为严重的磨损，进 而导致其运行出现安全隐患，如此才可以使得该一次性机械实现安全的生产。
作者:顾承建 单位:永泰能源股份有限公司
