李 松李 青

（1.中國(guó)兵器-內(nèi)蒙古北方重工集團(tuán)有限公司，包頭 014030；2.中國(guó)兵器-內(nèi)蒙古北方裝備有限公司，包頭 014030）

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機(jī)械設(shè)備改造理論及方法探討

李 松1李 青2

（1.中國(guó)兵器-內(nèi)蒙古北方重工集團(tuán)有限公司，包頭 014030；2.中國(guó)兵器-內(nèi)蒙古北方裝備有限公司，包頭 014030）

摘 要：本文首先詳細(xì)地闡述了機(jī)械改造的理論原理，然后深入探討了機(jī)械設(shè)備改造的具體方法，最后總結(jié)了機(jī)械改造的重要意義，以期相關(guān)研究可以使得同業(yè)同仁對(duì)機(jī)械改造建立更加深刻的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)備改造 理論原理 方法

引言

目前，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度仍然保持著良好勢(shì)頭。然而，我國(guó)企業(yè)配套設(shè)備性能還不是很高，越來(lái)越滿足不了我國(guó)正在飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)。相對(duì)來(lái)說(shuō)，我國(guó)大部分企業(yè)的工業(yè)技術(shù)設(shè)備都比較落后，且相當(dāng)一部分存在于國(guó)有企業(yè)。這些陳舊落后的機(jī)械設(shè)備使得企業(yè)的原材料與能源消耗陡然升高，從而大大降低了企業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量。長(zhǎng)此以往，最終會(huì)使企業(yè)喪失市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力而被逐漸淘汰。然而，讓企業(yè)引進(jìn)大量的新設(shè)備又不劃算。所以，對(duì)陳舊落后的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理改造，成為企業(yè)最理想最現(xiàn)實(shí)的選擇。

1 機(jī)械設(shè)備的改造意義

根據(jù)對(duì)以往相關(guān)文獻(xiàn)的調(diào)研，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，可知對(duì)企業(yè)內(nèi)部原有的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理地改造具有顯著的意義。所謂機(jī)械設(shè)備改造，便是結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)、完善機(jī)械設(shè)備原有的裝置、結(jié)構(gòu)與局部部件，使之符合機(jī)械設(shè)備的需要并達(dá)到新的機(jī)械水平。改造完成的機(jī)械設(shè)備可以使設(shè)備的加工生產(chǎn)精度大大提高，并且還可以節(jié)約生產(chǎn)成本。除此以外，設(shè)備改造人員對(duì)企業(yè)內(nèi)部陳舊落后的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的改造，能夠滿足企業(yè)對(duì)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)需求，使得工藝性能得到極大改善，大大提高了設(shè)備的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)對(duì)促進(jìn)企業(yè)安全生產(chǎn)、提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力、改善環(huán)境保護(hù)與減輕勞動(dòng)強(qiáng)度都大有裨益。

2 機(jī)械設(shè)備改造理論原理

2.1 機(jī)械理論原理

機(jī)械理論原理分為機(jī)構(gòu)學(xué)、動(dòng)力學(xué)。其中，機(jī)構(gòu)學(xué)主要是對(duì)機(jī)械中許多比較常用型機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)準(zhǔn)確地分析以及研究，主要研究機(jī)構(gòu)自身組成性原理和與其相關(guān)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中具有的不確定性。利用機(jī)構(gòu)學(xué)研究機(jī)構(gòu)自身的運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)注的重點(diǎn)基本都集中于幾何觀念上，而不是集中于力的作用上。機(jī)械動(dòng)力學(xué)則是對(duì)機(jī)器自身和與其相關(guān)組合進(jìn)行科學(xué)有效地分析以及研究，并在相關(guān)作用力已知的情況下，研究分析其內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與效率等。通常條件下，機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程要用數(shù)值方法迭代求解。但是，在特殊情況可以直接求解。

2.2 物理化學(xué)

物理學(xué)科與化學(xué)學(xué)科兩大基礎(chǔ)性學(xué)科是物理化學(xué)理論原理的基礎(chǔ)前提。物理化學(xué)理論原理的整個(gè)研究對(duì)象歸結(jié)起來(lái)即是諸多化學(xué)現(xiàn)象。利用大量的物理理論來(lái)分析研究這些化學(xué)現(xiàn)象，并且合理歸納整理相應(yīng)的化學(xué)基本規(guī)律原理，共同組成強(qiáng)大的化學(xué)理論原理。熱力學(xué)、量子學(xué)與統(tǒng)計(jì)力學(xué)是物理化學(xué)理論原理的支撐型理論。需要指出的是，量子力學(xué)適用于微觀型系統(tǒng)。與量子力學(xué)正好相反的是，熱力學(xué)較為適用于宏觀型的系統(tǒng)，而不是非常適用于微觀型系統(tǒng)。而統(tǒng)計(jì)力學(xué)則是銜接量子力學(xué)和熱力學(xué)不可或缺的重要橋梁。

2.3 材料科學(xué)

材料科學(xué)是一門(mén)新興學(xué)科。材料科學(xué)包括的內(nèi)容非常豐富，但是對(duì)其進(jìn)行概括可以知道，材料科學(xué)的內(nèi)容主要包括晶體學(xué)、固態(tài)相變?cè)?、熱力學(xué)等理論。

晶體學(xué)的研究目的是確定固體中原子排列方，其主要研究?jī)?nèi)容是晶體及類晶體生成、結(jié)構(gòu)與其物理化學(xué)性質(zhì)規(guī)律?，F(xiàn)代晶體學(xué)主要通過(guò)分析晶體對(duì)各種電磁波束或粒子束的衍射圖像來(lái)進(jìn)行研究。輻射源包括X射線外、電子束以及中子束。

固態(tài)相變?cè)碇饕菍?duì)各種固體組織結(jié)構(gòu)的形成與穩(wěn)定性進(jìn)行研究。所謂“固態(tài)相變”，即當(dāng)一種固相因?yàn)闊崃W(xué)條件改變?yōu)椴环€(wěn)定的狀態(tài)。此時(shí)若沒(méi)有對(duì)相變的障礙，將會(huì)通過(guò)相結(jié)構(gòu)的變化轉(zhuǎn)變?yōu)楦悠胶饣蛘呤歉臃€(wěn)定的狀態(tài)。相變的同時(shí)往往伴有物理、化學(xué)、外形等變化，可以通過(guò)分析物理、化學(xué)、外形等變化來(lái)進(jìn)行相變的研究，也可利用相變對(duì)材料的性能進(jìn)行控制。除此以外，還可以利用相變時(shí)材料性質(zhì)的變化來(lái)制作器件。

熱力學(xué)主要研究熱現(xiàn)象中物質(zhì)系統(tǒng)在平衡時(shí)的性質(zhì)與建立能量的平衡關(guān)系，以及當(dāng)狀態(tài)改變時(shí)系統(tǒng)與外界的相互作用。熱力學(xué)理論是對(duì)一切物質(zhì)均適用的普遍性理論，具有普遍適用性。這也是熱力學(xué)理論的主要特點(diǎn)之一。

3 機(jī)械設(shè)備改造方法探討

設(shè)備改裝以及相應(yīng)的技術(shù)改造是機(jī)械設(shè)備具體改造方法的主要內(nèi)容。企業(yè)改造人員對(duì)企業(yè)內(nèi)部陳舊落后的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理改造的方法是多樣的。比如，用計(jì)算機(jī)替代機(jī)械設(shè)備中的控制類元件，利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)嚴(yán)格控制整個(gè)系統(tǒng)。同時(shí)，還可用編程型控制器替代控制元件，大大提高機(jī)械設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的可靠性。目前，在位置控制、過(guò)程控制以及圖形工作站等方面均應(yīng)用了這種方法。此外，還可使用比較先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備來(lái)方便有效地控制機(jī)械設(shè)備中的進(jìn)給系統(tǒng)，從而在一定程度上切實(shí)提高企業(yè)現(xiàn)代化作業(yè)水平，并使企業(yè)的管理水平獲得質(zhì)的提高。

企業(yè)改造人員在對(duì)企業(yè)內(nèi)部陳舊落后的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行改造時(shí)，經(jīng)常利用相應(yīng)的科學(xué)方法來(lái)大大提高機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)智能化水平。通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)數(shù)控化與聯(lián)動(dòng)化，還可以有效提升機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的整體效率與工藝等，將落后的機(jī)械設(shè)備改造為具有高自動(dòng)化、高

性能的優(yōu)良機(jī)械設(shè)備。對(duì)原先的機(jī)械設(shè)備可以利用特殊化的改造方法進(jìn)行技術(shù)改造，使得改造完成的機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)能夠與現(xiàn)代化的生產(chǎn)特色相符合，同時(shí)也能夠與現(xiàn)代化的需求相符合。企業(yè)設(shè)備改造人員在對(duì)原先已有的、陳舊老套的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的技術(shù)改造前，首先應(yīng)該深入分析、研究機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行需求與技術(shù)，從而找到能夠真真正正實(shí)現(xiàn)最優(yōu)改造效果的技術(shù)改造方法，以順利實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)內(nèi)部老套、落后以及陳舊的機(jī)械設(shè)備科學(xué)、合理的技術(shù)改造。除此以外，機(jī)械設(shè)備改造人員還要充分考量對(duì)機(jī)械設(shè)備改造完成后相應(yīng)的能源耗損與人的影響。

4 結(jié)論

綜上所述，我們可以清醒地認(rèn)識(shí)到，在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)大背景下，我國(guó)各個(gè)企業(yè)所面臨的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展而變得愈來(lái)愈加嚴(yán)峻。在如此激烈的競(jìng)爭(zhēng)中，企業(yè)要想生存并取得良好的發(fā)展，只有從不斷提升自身生產(chǎn)水平入手。因?yàn)閷?duì)企業(yè)內(nèi)部陳舊老套的機(jī)械設(shè)備的科學(xué)合理改造，可以顯著提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量，使工藝性能得到很大改善，同時(shí)也能夠大大提高設(shè)備的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量，對(duì)促進(jìn)企業(yè)安全生產(chǎn)也具有不可替代的作用。所以，對(duì)企業(yè)內(nèi)部陳舊的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)改造，是企業(yè)提升自身生產(chǎn)水平的一條重要途徑。

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Discussion on Theory and Methods of Mechanical Equipment Modification

LI Song1,LI Qing2
(1.Chinese weapons-Inner Mongolia North Heavy Industries Group Co., L td.,Baotou 014030;2.Chinese weapons-Inner Mongolia North Equipment Co., Ltd.,Baotou 014030)

Abstract:This paper elaborates the theoretical principles of mechanical transformation, then depth spe cific methods of mechanical equ ipment modification, and concluded the significance of m echanical trans formation, hope this study can be made with industry colleagues on the mechanical transformation of a deeper understanding.

Key words:Machinery and equipment modification,Theo retical principles,method