时间：2023-03-20 16:26:30
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随着我国科学技术的不断进步，我国在机械制造行业所取得的成就也越来越多，车床刀架转盘作为普通的车床刀架的核心零件，它具有造价成本高以及图纸设计构成的体系非常复杂，而且对于这种零件的加工精度非常高，需要的工序也很多等特点。加工车床刀架转盘的设备主要是车床，但是使用的大多数还是传统的二维纸质工艺，在生产的加工阶段，操作的工需反复的查阅相关的资料以及车床刀架转盘的图纸，而且对于车床刀架转盘的操作熟练的人员也非常的少，因此做好对加工转盘的工序进行优化设计的工作就很有必要，从而提高企业的经济效益。
1对于车床刀架转盘零件进行三维建模
对于车床刀架转盘的三维立体建模是通过度对各种方法的结合，制作出不同类型的三维物体形状以及真实环境的过程。对于三维数字化工艺的设计是通过以车床刀架转盘的模型为载体，在进行综合的考虑制造资源以及对产品的制造工艺流程的基础上进行定义，用来控制以及实现可视化表达零件的整个制造过程的数字化模型，从车床刀架转盘的特征角度看，所有的产品零件都可以看成是通过一系列的简单特征所以组成。对车床刀架转盘零件的三维建模的过程中，也就是对很多特征进行叠加，或者是相交和切割的过程，三维工艺的建模过程就是对加工特征以及特征之间的关系进行组织的控制过程。通过对车床刀架转盘零件的图纸进行分析，运用相关的转盘三维模型进行具体的绘制工作。通过打开三维模型的软件，新建对话框进入车床刀架转盘建模环境，再插入车床刀架转盘的图纸，进入草图的环境进行相关的绘制工作，在进行回转命令，进行对回转特征的创建工作，再进行相似的方法绘制其他的零件草图，然后进行零件相关的拉伸特征的设置，除了这些之外还要注意对车床刀架转盘零件的细节特征创建。
2对于车床刀架转盘的机械加工工艺规程的设计
2.1对车床刀架转盘加工的要求进行分析
对车床刀架转盘的零件图进行详细的分析，对相关的零件的尺寸精度以及位置精度的要求进行充分的了解，比如零件的表面粗糙度和燕尾导轨面以及对称度等，相关的精度要求非常高，对相关的零件部位的精度要求分析可以看出导轨面是转盘零件最为关键的加工表面。
2.2对车床刀架转盘的零件图的检查
车床刀架转盘的零件图包括主视图和俯视图以及侧视图，通过采用局部剖视或者半剖视的方法，可以对转盘零件结构表达的更加清晰以及对转盘零件的布局更加的合理，注意对转盘的有关尺寸进行标注，注意对相关的形状精度以及位置精度进行详细的标注，而且要保证标注的统一性以及完整性，确保转盘零件符合国家的相关标准规定，通过对转盘零件的各项技术要求的可行性进行确定，保证了转盘零件设计的合理性，从而为转盘零件的组织生产以及机械加工工艺技术做好充分的准备工作。
2.3对转盘零件生产类型的分析
根据相关的公式以及企业的生产条件进行确定车床刀架转盘的年生产量，结合车床刀架转盘质量的分析，以及对加工工作各种零件的生产类型的数量和工艺的特征进行考虑，从而可以确定出车床刀架转盘的生产类型为中批生产。
2.4确定转盘零件机械加工的工艺流程
通过对转盘零件的零件图进行分析可以得出，转盘长度以及宽度等的设计标准，还有转盘高度的设计标准以及燕尾面的粗基准，对各端面根据相关的基准进行加工，再采用一面两孔的定位方式进行加工其他的表面，从而确定出车床刀架转盘的机械加工工艺的设计流程。
2.5确定相关的设计设备
通过对车床刀架转盘的机械加工工艺的方案以及各种方面加工的方法进行分析，结合对车床刀架转盘的最大轮廓尺寸和加工精度的考虑，进行对加工机床的选择，以及对各种刀具和量具以及夹具的选择。
2.6制定零件机械加工工艺的规程
通过对上文的论述结果的分析，进行车床刀架转盘的机械加工工艺各项要求的制定，制定的车床刀架转盘零件的机械加工工艺的规程是企业组织车床刀架转盘进行生产工作的标准，是整个车床刀架转盘机械加工工艺规程优化设计工作的重要环节之一。
3结束语
车床刀架转盘的三维工艺项目能够大大降低企业的成本，从而增加企业的经济效益。企业的精益化生产才符合现阶段时代的发展，才能够紧紧跟随智能化制造的步伐。在对车床刀架转盘的机械加工工艺规程的优化设计过程中，要做好对于零件的分析以及研究工作，通过对车床刀架转盘零件的机械加工工艺进行优化设计，制定好相关的零件机械加工工艺规程，才能缩短零件的生产周期，从而降低制造的成本以及提高了零件的精密度，对提高企业的劳动生产率以及降低劳动的强度都有着重要的作用。
作者:张克盛 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院
1.1先进性—提高产品在市场中的竞争能力；
1.2实用性—与项目产品方案相适应，达到发挥其资源优势、降低原材料和能耗、提高产品质量的目的；
1.3可靠性—采用先进和成熟的技术，在保证产品质量和成本合理的前提下，对生产设备进行全球采购；
1.4经济性—各工艺技术方案要体现投资小、成本低、利润高的效果；
1.5适应性—根据市场要求，灵活生产多种产品，不断扩大产品规格，型号和种类；
1.6安全性—技术方案的选择，要为生产工人提供安全的工作环境及安全的防护措施；
1.7环保性—使用无污染或尽量减少污染的工艺。
二、工艺设计方案比较
目前PC预制构件生产工艺形式为固定模位及循环流水传送形式。两种工艺形式对设备、人员等方面的要求各有不同：
2.1固定模位工艺
(1)工艺特点、优点：1)工艺通用性强，适合多种不同的混凝土构件生产；2)不受作业时间限制，适合工序复杂、工序作业时间长的混凝土构件生产；3)工艺设备简单，投资小；(2)工艺特点、缺点：1)构件分散养护，保温设施简单，能耗高；2)台座分散布置占地面积大；3)机械化程度低，用人比较多，劳动效率低；4)由于作业分散，作业环境整洁不好保证。5)生产成本高。
2.2循环流水生产线工艺
(1)工艺特点、优点：1)可以实现集中养护，节约能源，降低能耗；2)机械化程度高，可实现程序控制；3)工序衔接紧凑，用人较少，可提高生产效率；4)可以实现专业化作业，提高劳动效率；5)产品生产成本低。(2)工艺特点缺点：1)受工序作业时间限制，需要在限定时间内完成工序作业内容；2)一次性投资大。
2.3两种工艺方案的对比分析
通过两种生产工艺的对比可知，循环流水线生产工艺可以集中蒸氧，节能降耗，工序设计紧凑，工艺布局科学合理安全性强，生产效率高、劳动生产率高，机械化程度高，可以根据市场对不同构件的需求比例，灵活安排生产；符合工艺选型原则。
2.4生产线选型的通用性
说明循环流水线可生产的产品种类由两个因素决定，一是钢底模的尺寸规格（9000mm×4000mm），二是蒸养窑的层高限制（层间空隙450mm），由以上两个因素可以确定产品的种类为长、宽、高不大于9000mm×4000mm×450mm的板类及梁、柱构件。根据主要产品的说明，此循环流水线适用于所有现有及待开发的板类构件。比如，未来市场潜力比较大的公用建筑装饰外挂板，一般宽度不超过6米，本生产线完全适用。
三、设备简介
生产线按照平台清理、画线、装边模、喷油、摆渡、布料、振捣、表面整平、养护、磨平、养护、脱模的生产工序，采用自动为主。手动为辅的控制方式进行操作。采用自动化、智能化、机械化、标准化等技术综合集成，来实现建筑工业化PC部品的自动化生产。以单线为例生产线的产能、占地面积及必要条件(见表2)。以双线为例生产线的产能、占地面积及必要条件(见表3)。配套设备：1、加热设备：蒸气锅炉。2、混凝士搅拌站。
2机电一体化在电力变压器绕线机的应用
电力变压器的环型铁心使用高导磁率的硅钢带绕置。用环型铁心绕制的电力变压器，具有低损耗、低躁声、漏磁小的特点，是近几年电力行业推广使用的电力变压器。电力变压器绕线机是制造这种电力变压器的专用设备。该绕线机可以绕制100kW以下的电力变压器的三相绕组。该设备能够根据绕组导线的线径调整绕制的速度；具有缓慢起动、停止的功能，以防止绕线机因快速起动造成断线的现象；能够自动记录绕组的绕制匝数；能够预置绕制匝数，当实际绕制匝数等于预置绕制匝数时，绕线机能够自动停车。可以说，在变压器绕线机中运用机电一体化，极大的提高了其运行效率和质量。其中，机电一体化绕线机的控制系统是由可编程序控制器和变频器组成。其控制面板包适各种按钮、选择开关，用于给PLC输入控制信号。绕组匝数的预置使用4位拨码盘，将4位十进制数转换成16位二进制数，送到PLC的输入口。旋转编码器将转数脉冲送到PLC的输入口，从而测定绕组的实际绕制匝数。旋转编码器将主轴电动机转数变为脉冲计数信号，作为比较数据。在这样的控制系统下，变压器的绕线机实现了较高的自动化和智能化，生产效率有了显著提升。
3机电一体化的主要发展方向
3.1智能化。机电一体化产品的智能化主要是使高性能、高速的微处理实现机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能，机器人与数控机床的智能化就是重要应用代表。智能化通过对机器行为的描述，在控制理论科学的基础上，应用人工智能、运筹学、模糊数学、计算机科学、生理学、心理学等新思想和新方法，使机器具有逻辑思维、判断推理最终能够自主决策。
2GB21748—2008《教学仪器设备安全要求仪
器和零部件的基本要求》中对教学仪器设备的机械性能提出了相应的附加要求阀门的安全要求阀门的选材必须以现行的国家标准为依据，从而保证材料和结构形式的可靠性。为保障阀门在长期使用过程中的旋转灵活和开关可靠，应对阀门的旋转部件做好防护。涉及对压力需严格控制的化工教学设备，相关设备上应设置安全阀、减压阀等泄压装置，且安全阀、减压阀等安全装置的安全设定值应定期进行校验，保证此类阀门调节功能的有效性。设备外观、设备布置和管线配管的安全要求在人员可能接近的金属制件、控制柜、抽屉、结构和组件上不应有锐角、凸出部位、锐角边、刺、粗糙的表面和飞边等，在设备制造的技术要求中须明确毛刺、锐角、毛边的处理措施。化工实训类教学装置一般都需要进行与化工厂类似的设备布置和管线配管设计，故而在设备布置和管线配管时，一方面要考虑设备布置和管线安装的稳固性，另一方面也要考虑人员进入操作区域的安全性，减少外伸和凸出的部件或尽量将外伸和凸出的部件布置在不会对人员造成伤害的区域。配管在考虑工艺流程走向的同时，也要考虑避免对人员行进和操作的干扰，降低人员与管线发生碰撞、刮擦的可能性。在无法避免上述可能的危险情况时，应在产品的操作说明书中要求操作人员穿戴安全帽、防滑工作鞋等安全防护用品。转动设备防护装置的安全要求机械产品上高速运转的传动机构，应使用使人体不能直接进入危险区的防护罩。对于设备上外露的齿轮、风扇、皮带、支撑架或其他往复运动的、旋转的、传动和活动的部件都应设有充分的安全防护罩。在易产生碎片或尘埃和可能有飞甩物存在的情况下，应设有防护罩（网）、吸尘装置及回跳保险，防护罩的密度应能使飞甩物不能通过。紧固件的安全要求化工实训类教学设备中法兰、阀门、设备支撑件等以螺栓连接为主，螺栓、螺母等紧固件的选择应尽可能选用标准件。按照GB21748—2008《教学仪器设备安全要求仪器和零部件的基本要求》的规定，化工实训类教学设备中紧固件的防松方式一般选用弹簧垫圈、锁紧垫圈和锁紧螺母。对于预期不会经常拆卸的地方选用锁紧螺母代替弹簧垫圈，需要经常拆卸且带螺母的地方弹簧垫圈使用较多，而对于有螺栓或螺钉且不使用螺母的地方多用弹簧垫圈和锁紧垫圈。在一般应用中，螺钉或螺栓的最少旋入量要等于螺杆上部带螺纹部分的名义直径；在高应力状态下应用时，螺钉或螺栓的最少选入量应等于螺杆上部带螺纹部分的名义直径的1.5倍。
2机械工程中的自动化技术发展
从整体上看，机械工程自动化技术的发展，是由简单到复杂、从低级到高级，在这一发展历程中，自动化技术水平得以显著提升。在自动化技术发展过程中，其理念逐步渗透到机械工程中，并产生和完善了自动化控制中的程控技术框架、数控机床框架，建立了一套完整的控制单元标准。同时，在建设机械过程中，结构层次中的自动化组合安装完全实现，且构建了微型化控制装置，实现了机械自动化和一体化的建设目标。在电子计算机技术不断发展的背景下，自动化技术向多元化方向发展，且精细度明显提升。但是，当前的机械工程自动化技术，处于单子自动化阶段，在智能效果和整体集成化方面还比较欠缺。同时，机械工程自动化建设规模也比较小，技术含量不高，主要是缺乏自主知识产权和创新能力，束缚了自动化技术的发展。而国外的这一技术已比较成熟，实现了操作阶段即内容的自动化控制，效果显著。不过在发展中尚缺乏具有特色的高端产品，竞争实力比较弱。
3机械工程建设中的自动化技术
3.1机械工程建设中自动化技术的形式
当前，自动化技术水平不断提升，促进了机械工程建设的快速发展。在机械工程建设中，自动化技术主要表现在信息流的自动化控制、加工生产过程的自动控制、物流运输系统的自动化控制以及监测操作的自动化控制、系统设备的自动化控制。其中，信息流的自动化控制，是根据产品数据管理的需求，完成各项计算机辅助制造或者控制。数据产品中包含着大量的信息，自动化技术综合集成上述信息流，进而实现对产品的处理和控制，这也是实现信息处理与操作的关键所在。完成信息处理与控制后，在计算机设计的辅助下，自动化系统可不断优化设计理念和内容，经绘图及设计来构件机械工程自动化系统，最终大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而对物流运输系统的自动化控制，主要包括系统设计和控制物料运输两个方面；系统设备的自动化控制是在生产过程中，合理调整参数以实现设备与零件的组建与成套生产；加工过程的自动化控制是通过加工循环设计与辅助设备的控制，实现加工件操作或设备的加工操作。最后，监测操作的自动化控制是经自动化控监测，提高系统运行的安全性与可控性，提高监测工作的整体效益。
3.2机械工程建设的主要内容
1）基于柔性自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设过程中，柔性自动化技术的应用，是指建设人员将自动化技术看做构建机械功臣公共点基础，进而提升系统操作的有效性。其中，设计人员需对机械设备加工的目的加以明确，而在一般的机械工程操作上，实现设计的自动化，同时借助自动化操作设备和计算机技术，实现柔性自动化设计。在机械工程建设过程中，将提高生产效益作为建设主体，采取有效的措施，提高生产的数量和效益，同时也大幅降低工作强度，通过建立和完善高端计算机自动控制体系，将各项产品的效益提高到新水平。综上所述，数控技术为柔性自动化机械工程的核心，在明确高端计算机内容的基础上，通过合理设置设备与布线，最大程度上提高柔性控制的效益。
2）基于集成自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中，集成自动化技术的应用是指设计人员先行确定设计目标，并根据操作与内容，设计出完整的框架。这要求设计人员了解和掌握生产流程，并明确生产中所需的各种信息，拓宽收集信息的途径，进而提高自动化控制的有效性。同时，将工程集成化效果视作设计主体，并综合运用高精度、集成性的设备，根据收集与监控原理，合理设置设备。在集成自动化建设中，明确工业系统设计内容，按照机械工程环境的变化，持续改进完善，最大程度上发挥集成控制的效益。
3）基于智能自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中，智能自动化控制技术是借助人工智能网络与神经网络原理，建设自动化控制体系。在构建自动化体系的过程中，设计人员需强化数据收集与分析的内容，有效提升智能化效果。同时，选取智能化设备，交叉应用智能技术与智能机械，并明确两者之间的交叉关系，进而形成一个统一的、集成化的机械核心。此外，在构建自动化系统过程中，还必须强化和提高神经网络的识别能力及机械制造的适应能力，注重控制的质量与效益，并及时分析与处理突发事件以及问题。
我省四条高等级公路自建成通车以来，其路面在车辆荷载作用和风沙、雨雪、日晒等自然气候因素影响下，再加之原路面存在的施工质量缺陷，导致路面出现坑槽、松散、拥包、车辙、搓板路、路面沉陷、桥头跳车、路面龟裂、网裂等病害。由于我省四条高等级公路建成通车时间不同，施工条件不同，交通状况不同，地理环境不同，其各自主要存在的病害类型也不同。在具体施工过程中，主要依据交通部部颁规范关于高等级公路新建工程施工工艺有关条目规定，根据各条线路路面主要病害类型，施工地点具体情况，交通安全状况，机械设备的使用性能，并结合养护工程的特点，在施工工艺的采用方面也总结了一些经验，作了一些小小的改进。这些经验在施工实际应用中，不仅有效保证工程质量，而且大大提高了机械的使用效率，取得了较好的效果。现就主要施工工艺及相应的技术保证措施，并结合施工实际情况简介如下：
1.测量端面的选取水准测量工作在施工过程中具有相当重要的作用，它直接关系到拉坡效果、材料用量、路面平整度、纵横坡是否平顺。在进行旧路面测量时，采取网格布点方式，考虑到铣刨宽度为2米，路幅宽度一般为10.5米，因此纵断面一般取6个，选点选取具有代表性的点，这不仅准确反映旧路面病害状况，也为铣刨作业提供准确铣刨数据。
2.线型衔接平顺的保证措施路面维修工程决定工程质量的一个关键因素是新旧路面线型衔接是否平顺，主要在于纵横坡设计是否合理。工程实践中往往出现纵横坡二者发生矛盾的情况，应把纵坡控制放在第一位，横坡兼而顾之。经过西铜公路K73左半幅工程实践证明，效果较好。
3.铣刨工艺根据旧路面测量结果确定的铣刨深度进行铣刨，为保证工程质量的稳定性，对一次铣刨后联结层仍存在龟裂、松散现象进行二次铣刨，直至出现稳定基层。在进行西铜线K32+800左右半幅、K55+250右幅施工时，由于路基压浆处理，路面被水泥浆顶起，形成25CM高的拥包，在保证4CM面层摊铺厚度的原则下进行铣刨，铣刨面出现未板结成型二灰砾石基层，为确保新铺面层结构的稳定性，进行了二次铣刨，铣刨深度控制在8CM，面层结构为8+4CM，路面厚度及面层强度得到了保证。
4.玻璃纤维网格栅铺设技术西临高速公路自建成通车以来，对路面基本没有进行过保护性养护和损坏维修，路面裂缝和伴有沉陷的局部网裂数量众多，分布很广，西宝高速公路局部路段也存在路面龟裂和网裂现象。为了在保持原路面结构不变的前提下，有效提高原路面修补质量，部分提高路面强度，减缓路面裂缝出现的时间和数量，提高路面的抗疲劳性，西临线路面修补工程在国内首次大面积使用在新铺面层下增铺玻璃纤维网格栅新技术。西宝线局部路段网裂现象严重的路段也铺设玻璃纤维网格栅。玻璃纤维网格栅在柔性路面结构的应用近十几年才发展起来，主要用于阻止裂缝扩展和降低车辙，提高路面使用寿命。由于塑料格栅在高温下变形严重，使它在沥青路面中的应用受到了很大限制，而玻璃纤维网格栅除了在力学指标上高于塑料格栅之外，在高温下变形也很小。因此西宝线西临线都采用了玻璃纤维网格栅。西临线维修工程经质量监督部门检测，旧有路面裂缝一旦扩展到新铺面层便停止扩展，新铺面层基本上没有产生反射裂缝。
5.在我省高等级公路养护工程中首次使用沥青抗剥落剂我省关中地区路面沥青施工一般有三种集料可供选择：蓝田一带玄武岩（中性），渭河以南花岗岩（酸性）和渭河以北地区石灰岩（弱酸性）。西临线路面维修工程采用蓝田玄武岩，属中性，由于所购集料中0—5料的级配组成不是很好，而场内二次调配能力有限，所以在配比时采用较高的砂（富含氧化硅）的含量来弥补不足。为了防止减弱沥青与集料的粘结性能，在沥青中按照0.3%的比例加入西安公路研究所研制的PA——I型沥青抗剥落剂，其使用效果非常明显，加了PA—I型沥青抗剥落剂的混合料比未加的要稠，沥青裹复集料显得更饱满。二、机械化养护工程施工组织管理施工组织管理工作是决定工程质量、工程进度、工程投资的重要因素。
高等级公路机械化养护工程施工组织管理不同于一般新建公路的施工组织管理，机械化养护站结合养护工程的特点，根据各条线路所处的地理环境，交通状况，原路线的线形设计指标及其具体病害，分布区域特点等，制定施工组织设计，完善工程施工组织管理。
西临高速公路路面维修工程施工点位多（61处），分布集中，分布区域不广（K3—K19），西临全线中央分隔带设立紧急通道，因此采用先右幅再左幅，各道工序采用流水作业法。工程总工期22天，起吊设备2次，平均每天摊铺面积1300平方米，平均每天修补点位3处。
西宝高速公路路面维修工程施工点位多（157处），分布区域广（K20—K118），每隔3KM设有紧急通道。采用以机械调运为依据，将西宝线划分若干区域，每个区域先右幅再左幅，逐点流水作业法，然后由一个区域调运至下一个区域，进行下一个区域施工，施工思路清晰。西宝线总工期43天，起吊设备14次，平均每天摊铺面积1061平方米，平均每天修补点位4处。
三、机械化养护工程质量管理与控制为了确保路面维修工程质量达到规范所规定的质量标准，根据沥青路面施工全面质量管理的要求，建立健全有效的质量保证体系，实行严格目标管理，工序管理与岗位责任制度，对施工各阶段质量进行检查、控制与评定。
2静电粉末涂装智能化
所谓粉末涂装智能化就是实现粉末涂装整个过程的智能化操作，最大限度减少人力，有效提高粉末涂装质量，具体功能实现流程如图3所示。功能实现流程图中工件3D模型图可以使用工件设计3D图，该图被导入喷涂设备控制终端后，经过控制终端的处理器分析其形状、尺寸、角度等参数信息，然后模拟出预喷涂方案，该方案在显示终端显示，此时喷涂工艺工程师可以判断预期喷涂效果，并通过人机接口更改控制终端输出的预喷涂方案，直至方案符合特定要求。当方案无需更改或者工程师更改确定后，待喷涂工件进入前处理阶段控制流程，该流程自动进行前处理阶段的各个处理流程，并通过闭环控制来保证处理结果合格。当前处理阶段合格之后，系统进入静电喷涂阶段，该阶段将针对影响喷涂效果的喷涂电压、喷枪形式、喷涂时间、空气粉末混合物速度梯度、粉末粒度、喷粉量、粉末电阻率、其他自定义量等参数进行闭环控制，以喷涂电压控制为例，其内部控制流程如图4所示。通过该流程，可以实现对喷涂电压的动态调整，能够满足不同喷涂距离和喷涂效果要求下的电压供应。同理，可以实现其他参数的动态精确控制，达到实时控制各个变量的目的，进而有效提高粉末涂装精度。
3有益性和可行性分析
本文提出的静电粉末涂装最优化是建立在部分影响整体的理论基础上，其实施过程就是先实现各个影响因素的最优化，然后实现整个涂装的最优化，该理论能够为现阶段整个工程机械行业粉末涂装过程中出现的涂装设备故障率高、影响因素不确定、涂装效率低等问题提供设计理论参考和分析借鉴流程。本文提出的静电粉末涂装智能化是静电粉末涂装最优化的实施载体，它的实施也是基于现阶段快速发展的高频CPU技术。静电粉末涂装智能化是工程机械行业粉末涂装的发展趋势，该行业的智能化能够有效降低人工粉末涂装的资源浪费，最大限度的解放人力并实现最小经济成本前提下的粉末最优化涂装。另一方面，工程机械行业本身的结构复杂、工件大小不一、粉末粉尘危害性大等问题要亟需一种智能化系统来解决。因此，静电粉末涂装最优化和智能化对工程机械行业来说有益性高，从技术角度来看也具有可行性。
1.1机械自动化技术的位置诱导
在自动化建设过程中我们应该要考虑到如何实现位置诱导，也就是说让设备必须依照原定路线执行,对于识别能力会得知它已经偏离了课程建设、设备会有自动复位功能,即表示位置感应控制功能,这台机器可以使机械设备速度以及方向始终走在设置路径。1.2机械自动化技术的全管理在建筑工地,各种机械和各种操作的同时,对于我们施工过程中的材料以及设备等等的存放于管理会给工程机械操作带来阻力,变成阻碍机械无人操作。因此机械本身应该意识-警告-停止-安全域感应等功能。
1.3机械自动化技术的位置识别
工程机械自动化技术也就是说具备自动化技术以及自动识别能力。在目前国内民用建筑方面,机械设备用于民用建筑工地安装自动识别系统,但是一些设备可以选择外部位置识别方法。内部识别需要设置几个指标,然后利用超声波来实现这样的识别;外部识别不需要通过借助现场,而只是需要使用测速传感器或者其他一些传感器来实现识别设备的一个具体的位置。
1.4认识和评价施工对象
施工机械和设备,随时了解和掌握施工对象信息。比较经常用到的就是的超声波传感技术还有通过这个图像处理技术来识别的一个过程。通过使用超声信号无人液压挖掘机上面的一个传感器,来实现了通过超声波传感器安装在液压挖掘机斗来判定具体的一个形状。
1.5机械自动化技术的机群控制
机群控制功能是一项全面的管理能力。当施工工程中，很难避免可以有多个工作同时施工的情况下,这就需要同时操作各种机械设备。若要保证现场秩序,不同的机械之间的合作,有必要实现机械设备的自动化。发送各种各样的机器工作来判定状态是必须具备的,从而来实现这样一个中央控制室每个机械设备施工方案的指挥控制系统。
2机械自动化在土木施工中的应用
2.1摊铺机智能化应用
自动化控制技术在工程已广泛应用于工程机械。摊铺机自动找平装置的操作可以实现铺平道路,纵向和横向自动找平;一些摊铺机自动上料装置,还配备了自动控制和管理混合层深度;一些还实现了推土机工作装置的微机自动控制,液压挖掘机电子负载传感系统,电气控制系统的自动怠速装置和工作模式等等。现在无线遥控挖掘机和全自动液压挖掘机,车辆监控系统等已频繁出现在我们身边。
2.2挖掘机作业的智能化应用
对于挖掘机等等等这些土方工程机械的智能化来实现一个机械自动化操作。这将在我们以后的工程项目上面带来很大帮助，可以非常有效地提高手术质量和工作效率。挖掘机铲斗的在比较早的时候是通过位置控制这样一种基于开关系统的反馈系统来实现的。早前已研发了推土机铲刀的激光控制装置，由于反应的速度控制系统问题,没有用于实际的建筑工作。然后,随着我们现代的电子技术的不断的发展,可以有效地促进自动控制系统的推进。该系统由自动激光系统，激光传感器测量加工表面激光,激光系统可以通过测量挖掘机高度,以及我们传输信号的自动挖掘切割系统来实现。系统还包含有处理系统，系统依靠信息和每个传感器的信息,通过整合信号后来对轨迹挖掘电磁比例阀控制,实现动臂油缸、铲斗油缸实现的一个自动控制。
3机械自动化系统总体方案设计
随着现代化的科学技术的飞快扩大以及小芯片的控制，以及背后还有越来越强的操作系统来支持,嵌入式技术已经无处不在我们身边。大型自动化土木工程健康诊断系统的设计是通过嵌入式的微处理器完成的,这里主要是探究一个高性能、易扩展的网络监控系统。
3.1嵌入式系统概述
嵌入式系统已经渗透到我们生活的方方面面,包括有服务行业,消费电子产品,但是正是因为不断的扩大,更难以明确定义“嵌入式系统”。但是上面的定义并不完全反映了嵌入式系统的本质,目前国内公认的定义是:以应用程序为重点,在计算机技术的基础上,满足系统对于功耗和性能严格要求的计算机系统。嵌入式系统结构如图1所示。专用性指的是嵌入式计算机系统用于设备在特定的任务时,能够依据每个人不同需求来应对不同情况的一个系统硬件和软件。嵌入式系统可以预测在很短的时间内做出响应。可靠性指的是用户并非直接控制,也就是说只要通过这样一个特定设备为不同用户来实现特定的一个任务，让运行的过程更可靠。
3.2系统整体结构
3.2.1整体结构设计
将该系统按功能分三部分:现场监控终端、监控中心以及自动化通讯网络三个子系统。各个模块的介绍如下:(1)监控中心监控中心是整个系统应用程序的顶部,实现的是统一协调能力,如现场终端控制系统自动数据采集,收集到的数据是用来检测异常值,控制通信网络的正常工作,维护人员可以通过电脑终端登录监控中心服务器来实现分析和调试系统。(2)通讯网络该系统在网络方面有光纤通信,在通信网络转换为光纤数据通信、系统使用光纤电缆通信方法,主要基于防雷。设置监控终端系统中只有一个地址,可以很容易地扩大网络节点。还有一个是基于GSM网络传输媒介,用户的命令通过移动终端被接受到和系统运行状态和其他信息通过移动终端发给各个用户,用户可以随时了解系统的运行情况如何。(3)现场监控终端子系统监控终端子系统是一个核心部分,这是一个高安全分析算法，是不准确和稳定的数据收集,直接接触网站环境系统可靠性保证决定整个系统的质量,而且是整个系统可以实现低成本和强大的多功能性还依赖于系统的设计和实现。嵌入式系统为用户设置友好的界面,方便现场安装和调试手动操作。
3.3系统功能介绍
“系统”是一个以计算机网络、分布式数据库、多媒体应用、数学模型技术和人工智能技术为基础的，为尼尔基水利枢纽服务的安全监控系统。“系统”是一个以分布式数据库、多媒体应用、计算机网络、还有数学模型和人工智能技术来实现的。系统采用决策支持系统,有数据库、综合分析子系统、综合信息管理子系统、输入和输出(pat)子系统。
4机械自动化的结构损伤诊断方法
4.1结构损伤的统计诊断框架
种各样的误差和不确定是结构损伤诊断过程中决定性影响。误差是指可识别的缺陷造成的,并不缺乏认知。这里的理解可能会或可能不会发生的潜在的缺陷,只有增加知识的信息可以减少不确定性。是否有效的分离或减少这些突变产生的影响,将决定是否基于振动的结构健康监测方法可以真正进入实用。为了减少这些不利因素的干扰,必须要准确的信息,有效的反演,是合理和可行的。使用置信区间的损伤准则;使用统计测量进行损伤识别。可以使用单侧假设检验来确定较完整的状态特征统计变化有统计学意义。
4.2整合统计信息的结构动力诊断三步法
基于模型更新多步混合的多位置损伤诊断方法,第一个是在损害测试数据清理,无小方差估计显然是正确的保证实现损伤识别;第二个是在屏幕上可能损坏单位,被认为是损害反演迭代误差和不确定性的统计数据也值得考虑。提高鲁棒性的方法和基于开放的三步法、统计方法用于解决这个问题显然是合理的，效果是减少误判损伤的元素。这一节提出的三步法，其第一步有两个步骤:（1）损伤先验信息的损伤识别指纹采用常规的模态残余力，考虑多模态效应时表示各阶模态残余力的平均。（2）本课题进行数值模拟,因此得到的测量数据应该输入模态模态随机误差的统计特性来指定和假设符合高斯分布。中心极限定理,整体效果微小的随机因素,随机因素的影响在实际往往是近似服从正态分布。
2结合专业实际，阐明化学基本原理
在讲解教材主体部分的时候，应适当结合机械工程专业特点，这样讲解起来学生印象较为深刻，同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分，化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等，这些内容纯粹是化学知识，其实，结构的范围很大，机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等，连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等，机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构，只不过和化学的结构从内容上不一样，但从结构决定性能的角度看，实质是一样的，只不过结构的尺度不一样，一个偏微观，一个偏宏观，现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称，在材料界称为制备和加工，在机械上就是机械制造，名称上有差别，实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外，还有三个专业，分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化，学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分，这部分热力学知识涉及到能量的改变，在学院这几个专业里面，都要涉及到能量的转化，机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换，而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时，该部分和过程装备制造工艺密切相关，过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理，以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分，也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上，过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业，是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。
3结合宁夏地区实际
大学的根本任务是人才培养，但同时大学也要服务社会，从这个角度讲，老师应了解本地的相关企业，对于学生而言，也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。，在讲解熵变时，可以联系能源的开发前景和利用效率，找到更加清洁与高效的新能源，如燃料电池、太阳能等［2］，可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分，涉及到渗透压概念，纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术，不清楚和身边的事物有何关系，如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况，了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时，可以参考宁夏共享集团有限责任公司，铸铁的非铁元素含量较高，从而凝固点要比铸钢低，所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分，可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分，可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候，可以结合西北轴承股份有限公司，该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理，区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了，又了解了当地的企业主导产品。
4激发学生兴趣
任何学习，要有一定的热爱才会学好，学起来才有主动性。因此，教学的过程中，可以穿插一些化学发展历史，化学与诺贝尔奖，化学与社会，化学与生活，化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀，操纵单个的分子、原子，将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断，目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定［3］。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就，这些成就为社会、生活的进步带来的贡献，化学的面临的难题等［4］。让学生知道化学学科不再枯燥，严密的化学学科也存在娱乐性的一面，还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关，更别说机械学科了。同时，也可以使学生理解自然科学发展的共性规律，增加科学素养和情操。
5发挥学生主观能动性
人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想，本课程设置了三个专题:化学与材料，化学与能源，化学与环境。这三部分主要由学生讲解，原则是学生要讲清楚知识点，讲清楚化学与这些主题的联系，并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组，每组讲解一个专题，每组确定一位组长，让组长给组成员分工，主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候，该组学生全部坐在前面，讲解完后，其他组学生自由提问，由本组学生负责解释和回答。
6考核方式
本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养，让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此，考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核，多种方式并存，期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入，但是分工不同，有的查资料，有的做PPT，有的讲解，而且课堂有问答互动。本环节，我给每位学生的起点成绩为60分，让每个参与的学生保证及格。在此基础上，再根据实际情况，给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节，在上述各小组分组讲课之后，根据现场讲解及师生互动情况，每位学生把专题讲解总结成小论文，小论文角度不限，充分发挥学生自己的理解，但要兼顾本地区、本专业等基本原则，要求内容正确，层次清楚;图标规范，语言通顺;论证合理，思路清楚;参考文献等要有出处，是网络来源，要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试，学生作答。本环节不仅是考学生，也考老师自己。由于本课程的实际情况，试卷中尽量少出现计算、推导等试题，大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此，作为任课老师，一定要知识点丰富，了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况，也要清楚本地区相关企业的实际情况。
1 何为化工机械密封
机械密封技术是依靠一对或者是几对垂直于轴做相对滑动的端面，它们在流体的压力以及补偿机构的其他力的作用下依旧能够保持接合，加上辅助密封装置进而达到阻漏的作用。机械密封使得静环的接触面与动环在运动中依旧能够永远的贴合在一起。通过静、动环之间产生适当的比压以及一直在之间保持一层液体膜来达到密封的目的。
机械密封主要用的部件有静环以及动环等端面密封部件；起辅助作用的还有O型、U型以及X型等各式类型的密封圈；补偿部件包括弹簧、推环等；传动部件有传动螺钉和传动销等；紧固部件包括很多，有推环、弹簧座、压盖以及紧定螺丝等等。
那么机械密封大多用在什么设备上呢？一般情况下，机械密封多用在离心泵、离心机、压缩机和反应釜等设备上。它的密封性能好，泄露量少、使用寿命较长、能量功耗较低，也不需要经常进行维修。机械密封在适应能力上也是非常好的，一般情况下都能够适应自动化的生产以及高温高压等各种恶劣环境以及对密封的苛刻要求条件。
2 化工机械密封的泄露问题
常见的机械密封泄露情况有以下几种：
2.1 由密封面平面度的损坏造成的泄露
密封面的损坏大多是产生不均匀的滑痕和面部切断痕。产生的原因可能是由于泵的密封箱和搅拌器的封头变形或者损伤，又或者是螺栓紧固力度不均匀等，导致静环的密封面发生变形，最后发生泄漏现象。也有可能是由于滑动部件在热装时，温度的变化以及存在热膨胀差使得密封面的形状发生变化。密封性也会因此而发生损坏，进而导致泄漏问题。
2.2 有密封面的性损坏而造成的泄露
端面密封的性也是非常重要的，除了要靠端面液膜进行密封作用，同时也要靠的作用来完成正常的运行工作。
端面液膜一旦破损，便会造成干摩擦密封面瞬间磨损和粗糙加剧，甚至一些硬质材料也会产生裂痕等严重现象。当滑动摩擦面的温度骤然上升时，如果不能立刻除掉热积累情况的话，会导致密封液的蒸发，膜消失，进而导致干摩擦现象的发生。干摩擦很容易损伤密封面，并且埋下了大量泄漏的隐患。
2.3 由动作性损坏造成的泄露
我们知道，机械密封装置的动环与静环是随着轴一直旋转的，它们一直频繁而重复着相同的运动，这种重复性的运动不仅会对密封端面产生改变，同时也会增加装置的轴向移动量，逐渐降低了机械密封的精度。这样长期下来，装置的各个部件都会产生损伤甚至变形，进而失去了随动性，导致密封的泄漏。
那么什么情况会影响机械密封的动作性呢？首先浆料的堆积会使得弹簧作用受阻、滑动部件动作失控、密封面的表面遭到磨损等，严重影响着机械密封的动作性；当滑动密封面出现磨损、硬化和老化等情况时，轴和轴套会因此而损坏，弹簧座也会磨损甚至弯曲。
2.4 由多种因素叠加在一起而造成的泄露
泄漏的发生有时候是由于多种因素叠加而成的，例如干摩擦、滑动不良、滑动环变形以及平面度变形等多种因素叠加在一起，很容易因此而造成泄漏现象。这些原因很多都是由于过度疲劳、受压不均匀以及液膜破坏所造成的。因此正确的安装和保持机械密封的清洁度是非常重要的内容，加上良好的冷却作用，这样可以更好的消除隐患。
3 有关机械泄露的维修对策
3.1 针对动作不良的对策
首先使用耐磨性好并且橡胶弹性好的O形环，这种环在发生轻微的损伤时依旧能够保持固有的形状和大小，继续保持密封的作用。一般用于密封的O形环我们大多选用橡胶或者是聚四氯乙烯。聚四氯乙烯主要有腐蚀的作用，作为波纹管或者是V型管等都是可以的。若是在高温或者是低温条件下，一般选择不锈钢等材质的波纹管来作为密封环，如果要求旋转型的机械密封，密封环就要采用O形环来进行滑动密封。
我们可以考虑采用寿命长的静止型机械密封，把静环安装在轴一侧，而动环安装在机壳一侧，这样就不会由于机械变形而对装置产生影响同时对于平面度的结构也有良好的保持作用。同时这种安装方式弹簧是不接触密封液的，动作性得到了很好的改善，在清除浆料以及保持密封的平面度和机器精度等工序上，提供了很大的方便。
机械密封由于受热引起的影响也是非常大的，受热会导致材料变性和零件变形，导致负荷能力的改变，这样很大程度上降低了密封的工作性能和被烧毁情况。处理方法需要通过热量的大小视情况而定，有自然冷却、内循环冷却、外冲洗冷却和内循环冷却等等，并且控制密封的温度，使密封效果达到最好。
3.2 针对滑动面的对策
在设备维护以及检修上，认真检查设备有无磨损以及滑痕现象，保证静环表面的精度。同时，采用静止型的机械密封方式能够很好的解决磨损问题。另外一个解决滑动部件材料应力变化的密封热变形的方法是将密封环的O环或者石墨环的保持方式从滑动形式改变为插入式。
3.3 防止干滑动的对策
如果是由于滑动发热时冷却不足而导致滑动面损伤造成的干滑动的话，我们可以选择配置更加完善的密封液以及冷却水和温控单元，同时还需要对供给的管线进行巡回的检查，防止发生堵塞现象。选择机械密封时，最好采用耐浆性较优良的静止型机械密封，这样可以更好的防止干摩擦发生。另外，加强对旋转机械的运行管理，按时检查机械密封的压力等各种参数和状态，及时解决相关问题，这一点对于保持机械的完好性以及正常运转是非常重要的。
4 总结
综上所述，化工机械密封的泄露问题是一项非常重要的问题，它直接关系到整个化工生产的安全，一旦发生泄露，很可能造成重大的事故发生。因此在机械密封的问题上我们需要着重探究，研究出更好的维修和防范政策。
参考文献
[1] 刘香正.处理化工机械密封泄漏方法谈[J].黑龙江科技信息，2011，31
[2] 陈晓颖，刘兴刚.化工机械密封的泄漏问题与对策[J].科技创新导报，2008，31
关键词:和谐社会 公民文化 宪法爱国主义
“和谐社会”的概念提出以后，从长远来看，其政治意义远远超出迄今为止人们所讨论的范围。它不仅仅是“科学发展观”、各种社会关系之间的和谐或者社会与自然之间的和谐，也不仅仅是执政党执政模式的变化。从更深人一步说，和谐社会及相关各种目标的实现，会导向政府和人民之间社会契约关系的重建，而这种契约关系的建立和巩固都有赖于一个社会的公民概念以及体现公民特征的文化传统的传承和加强，有赖于一个公民文化所体现的共识。可以说没有公民文化，政府和人民之间的契约便无从谈起，蕴涵在契约文化中的民主、自由等现代文明的价值观就会被暴力、零和搏弈等前现代文明的价值观所取代，和谐社会的构建最终也会失去其制度保障。因此，和谐社会意味着一种基于公民文化的契约型国家治理制度。缺乏公民意识，也是中国在政治文化上与先进国家最大的差距，因此，重塑公民文化是当前构建和谐社会最紧迫的任务。
一、公民文化的身份认同观
1.公民的涵义
公民一词起源于古希腊罗马时代。在古希腊、古罗马，公民指的是在法律上可以享有政治权利的自由民，而非公民的奴隶和外国人在法律和社会两个层面都是受到歧视的对象。公民是一种身份，一种作为国家认可的构成成员的身份的符号。17世纪洛克、卢梭等人的天赋人权论使公民一词走向普遍化。
《不列颠百科全书》把公民定义为:“公民资格指个人同国家之间的关系，这种关系是，个人应对国家保持忠诚，并因而享有受国家保护的权利。公民资格意味着伴随有责任的自由身份。公民具有的某些权利、义务和责任是不赋予或部分赋予在该国居住的外国人的。完全的政治权利，包括选举权和担任公职权，是根据公民资格获得的。公民资格通常应负的责任有忠诚、纳税和服兵役。”
公民是法律上的概念，强调社会成员的权利义务平等性。公民在法律面前人人是平等的，没有奴役，没有特权，也没有歧视。
与“公民”相对应的是“国民”，与“公民”相对立的是的“子民”。“国民”表明一个人的国籍，而“公民”除了表明国籍外还有更深的内涵，说某人是某国公民，内涵此人与该国其他公民的地位相互平等，拥有相应的权利与义务。“民”就是老百姓的意思了，为什么要加一个“子”字呢?《礼记》中说:“子，谓所获民臣”。按照这个说法，“子民”就是不管内心愿意与否都必须臣服的老百姓，它所衬托的是依附型人格、身份差别，所以，在封建社会，“子民”也可以用“臣民”来代替，“率土之滨，莫非王臣”就是“子民”的真实写照。在当前中国社会的习惯性词语中，老百姓远比公民有位置，这也从一个侧面说明了公民文化的缺失。
2.公民身份与公民文化
公民身份摈弃了个人身上一切人为的差别，只要在一个政治共同体中具备了公民身份就会享有基本相同的权利和承担基本相同的责任义务，因此，一个社会公民身份的普遍实现取决于政治的公共性，取决于身份平等的文化传统。我们很难想像，一个受到文化传统支撑的身份不平等社会会是一个和谐的社会。公民身份的普遍认同就构成了一个社会的公民文化，这种以认同为基础的公民文化是一种摒弃了等级特权的的政治文化，它要求彻底摆脱人身依附关系，建立一种无论任何人都不能违反的法律制度以及对公共权力持有的高度警惕。同时，它还是一种自由的政治文化，在公民文化中，公民们视追求政治自由、言论自由、宗教信仰自由和经济自由为天经地义，它鼓励个性和自我，认为个人的意志、利益、爱好和享受，从最终价值上看高于家族、集体、民族和国家。
