机械动力学在机械行业中的应用及发展

机械动力学在机械行业中的应用及发展

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇1

近代机械发展的一个显著特点是，自动调节和控制装置日益成为机械不可缺少的组成部分。机械动力学的研究对象已扩展到包括不同特性的动力机和控制调节装置在内的整个机械系统，控制理论已渗入到机械动力学的研究领域。在高速、精密机械设计中，为了保证机械的精确度和稳定性，构件的弹性效应已成为设计中不容忽视的因素。一门把机构学、机械振动和弹性理论结合起来的新的学科——运动弹性体动力学正在形成，并在高速连杆机构和凸轮机构的研究中取得了一些成果。在某些机械的设计中，已提出变质量的机械动力学问题。各种模拟理论和方法以及运动和动力参数的测试方法，日益成为机械动力学研究的重要手段。

一、机械动力学研究的内容

任何机械，在存在运动的同时，都要受到力的作用。机械动力学时研究机械在力作用下的运动和机械在运动中产生的力，并从力与运动的相互作用的角度进行机械的设计和改进的科学。详细的机械动力学研究方向可以分为以下六点：

（1）在已知外力作用下，求具有确定惯性参量的机械系统的真实运动规律；分析机械运动过程中各构件之间的相互作用力；研究回转构件和机构平衡的理论和方法；机械振动的分析；以及机构的分析和综合等等。

为了简化问题，常把机械系统看作具有理想、稳定约束的刚体系统处理。对于单自由度的机械系统，用等效力和等效质量的概念，可以把刚体系统的动力学问题转化为单个刚体的动力学问题；对多自由度机械系统动力学问题一般用拉格朗日方程求解。机械系统动力学方程常常是多参量非线性微分方程，只在特殊条件下可直接求解，一般情况下需要用数值方法迭代求解许多机械动力学问题可借助电子计算机分析计算机根据输入的外力参量、构件的惯性参量和机械系统的结构信息，自动列出相应的微分方程并解出所要求的运动参量。（2）分析机械运动过程中各构件之间的相互作用力。这些力的大小和变化规律是设计运动副的结构、分析支承和构件的承载能力以及选择合理润滑方法的依据。在求出机械真实运动规律后可算出各构件的惯性力，再依据达朗伯原理用静力学方法求出构件间的相互作用力。（3）研究回转构件和机构平衡的理论和方法。平衡的目的是消除或减少作用在机械基础上周期变化的振颤力和振颤力矩。对于刚性转子的平衡已有较成熟的技术和方法：对于工作转速接近或超过转子自身固有频率的挠性转子平衡问题，不论是理论和方法都需要进一步研究。

平面或空间机构中包含有往复运动和平面或空间一般运动的构件。其质心沿一封闭曲线运动。根据机构的不同结构，可以应用附加配重或附加构件等方法全部或部分消除其振颤力但振颤力矩的全部平衡较难实现优化技术应用于机构平衡领域已经取得较好的成果。（4）研究机械运转过程中能量的平衡和分配关系。这包括：机械效率的计算和分析；调速器的理论和设计；飞轮的应用和设计等。

（5）机械振动的分析研究是机械动力学的基本内容之一。它已发展成为内容丰富、自成体系的一门学科。

（6）机构分析和机构综合一般是对机构的结构和运动而言，但随着机械运转速度的提高，机械动力学已成为分析和综合高速机构时不可缺少的内容.二、机械动力学的分类 机械动力学的分析过程，按其功能的不同，可以分为两类问题：（1）动力学反问题：已知机构的运动状态和阻力（力矩），求解应施加于原动构件上的平衡力（平衡力矩），以及各种运动副中的反力，也就是已知运动，求力。

（2）动力学正问题：给定机器的输入力（力矩）和阻力的变化规律，求解机器的时间运动规律，也就是已知力，求运动。

以机器人为例加以详细说明。在机器人的分析中，首先要根据机器人手部应完成的工作，进行轨迹的规划，即给定机器人手部的运动路径以及路径上个点的速度和加速度。然后，通过求解动力学反问题，求出应施加于各主动关节的驱动力矩的变化规律。动力学反问题时机器人控制设计的基础。若已知各关节的驱动力矩，要求解手部的真实运动，则需要求解动力学正问题，它是机器人动态仿真的基础。

三、机械动力学在现代机械系统中的应用

从分析、仿真到设计和控制，机械动力学的研究范围在不断扩大，形成了许多的分支领域，如：机床动力学、车辆动力学、转子动力学、机器人动力学、弹性机构动力学等（1）机床动力学

对精密机床来说，加工精度时很重要的一个指标，而机床的震动则严重破坏了机床的加工精度。切削过程中产生的复杂的激振力，传动系统中的齿轮、滚动轴承等则是机床的内部振动源。机床动力学的研究内容为：机床的动力源分析、机床振动的动力学模型和振动分析，及机床的动态设计。（2）车辆动力学

随着车辆的高速化，安全性和舒适性变得十分重要。而出现了许多独有的动力学问题，例如:带有锥度的车轮子铁轨上的振动会导致列车的蛇形运动，它会激发车辆的横向运动；高速列车在大区率弯道上的运动时涉及车辆安全的重大课题；为提高轿车的舒适性，最新的研究趋向时车架振动的主动控制，即根据每时刻的路面激励情况和运动状态，随时调整振动系统元件的参数，使其永远处于最佳的减震状态。（3）转子动力学

汽轮机、发电机、电动机、离心机等旋转机械，转子时其工作的主体。为了提高机械的工作效率和容量，这类机械的转速日益提高。抑制转子系统的振动时关键问题。特别是大型汽轮发电机组转子，由于振动造成的破坏会给国民经济造成重大损失。20世纪80年代，我国两台20万千万汽轮发电机组就曾因振动引起严重的短轴事件。转子动力学研究转子及其支撑系统的振动及其对策。它以早期的轴和轴系的振动研究为基础，但汽轮发电机组轴的工作转速超过了临界转速，而且包含着更复杂的多的振动现象，从而形成了机械动力学的一个重要分支。

（4）机器人动力学

20世纪60年代，机器人学诞生并迅速地发展起来，它是机构学、机械电子学、计算机学和信息科学等多学科综合而成的前沿学科。各种工业机器人已经越来越广泛的应用于喷漆、搬运、焊接和装配等工业生产线上，各种特种机器人则应用于海洋探测、外空探测等领域。机器人机构学成为机构学中异常活跃的一个分支。为了提高机器人的速度，高速、柔性机器人已经出现。机器人机构的复杂性远远超过了一般的平面机构，而且机器人的动力学必须考虑控制。

（5）弹性机构动力学

早期的机械研究当中认为只有机构与原动机和工作机连在一起时才有动力学问题，孤立的一个机构没有动力学问题。刚体机构的平衡问题，就是一个机构的动力学问题。二战以后，在凸轮机构、连杆机构、和齿轮机构的动力学研究中先后涉及了构件的弹性。在弹性机构中的分析中可以不涉及原动机特性，仍假定主动构件等速回转，也不考虑工作机负载，只研究在构件自身惯性力作用下的振动。正是随着高速弹性机构的研究，才有了弹性机构动力学。

弹性机构是典型的多体动力学系统。随着机构部件日趋轻柔、其弹性振动与刚体运动相耦合，致使数学模型成为具有时变系数、复杂非线性项的高维微分方程组 微分代数方程组，这给弹性 机构的动力学分析带来很大的困难。

目前，对弹性连杆机构动力学分析的KED 法已比较成熟。近年来，不少研究开始涉及动力稳定性、主共振、分数共振、主参激共振、内共振等非线性动力学问题。由于高维非线性动力学问题的难度，这些研究的对象主要是最简单的四连杆 曲柄连杆机构，对具有共性的弹性多杆或组合机构动力学的研究还很少。与弹性连杆机构相比，弹性凸轮系统的动力学研究进展逊色许多。在多数研究中，将从动件简化为线性时不变系统，讨论其动响应及其优化问题。近期，一些研究开始涉及到动力稳定性、参激振动等问题。由于非线性动力学理论未能足够地渗入到该领域，其研究的深度与广度仍显不足，理论成果与工程要求仍有相当距离。

近年来，已有不少关于弹性机构振动主动控制的研究。研究的典型问题是：引入模态控制等结构控制中的方法，采用压电陶瓷片为驱动器，对平面四连杆机构的弹性振动进行主动控制。这些研究尚在实验室阶段，到实际工程应用尚有距离。（6）微机电系统动力学

近年来，微机电系统（简称MEMS: Micro E ectro-Mechanica System）正走出实验室，成为21世纪初的新兴产业。仅从国防科技工业领域看，MEMS 技术将用于各种微型武器系统，形成具有新的竞争力的“智能军火”。西方发达国家正在积极研制用于军事目的的微型航空器、重量在1kg 级、甚至0.1kg 级的纳米卫星等。而它们的实现必须借助各种微发动机、微惯导仪器、微传感器、微执行机构。

与传统机械和结构相比，MEMS 的研制过程更具有设计与制造一体化的特征。目前，对MEMS 的设计多还在器件水平。除了少数二维器件的设计外，多数设计借助于ANSYS 等商品化软件进行试凑；除了一些微加速度计的设计外，多数设计尚属于结构静强度 机构运动学范畴。可以预见，随着MEMS 的实用化，其动力学问题将日益引起人们的关注。例如，微发动机中的运动部件、微惯导仪器必须从动力学角度去进行分析和设计。这方面的研究尚处于起步阶段。

机床、车辆、转子和机器人的动力学，其重点在于这类机械的个性问题。而各类机械中都包含着机构，各类机械又都是由原动机、传动装置和工作机组成的系统。因此，机构动力学和机械系统动力学研究各种机械在动力学方面的共性问题。

四、机械动力学的未来展望

近代机械发展的一个显著特点是，自动调节和控制装置日益成为机械不可缺少的组成部分。机械动力学的研究对象已扩展到包括不同特性的动力机和控制调节装置在内的整个机械系统，控制理论已渗入到机械动力学的研究领域。

在高速、精密机械设计中，为了保证机械的精确度和稳定性，构件的弹性效应已成为设计中不容忽视的因素。一门把机构学、机械振动和弹性理论结合起来的新的学科——运动弹性体动力学正在形成，并在高速连杆机构和凸轮机构的研究中取得了一些成果。

在某些机械的设计中，已提出变质量的机械动力学问题。各种模拟理论和方法以及运动和动力参数的测试方法，日益成为机械动力学研究的重要手段。

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇2

工业经济虽然在知识经济时代的来临和冲击之下, 逐渐走向了式微的发展阶段, 但这并非意味着在社会生活和经济生产中, 已经失去了往昔的主导地位, 仍旧存在着不可忽略的价值和功能, 并在国家复兴的进程中, 具有强大的助推作用。作为传统工业部门中的代表, 机械制造业不但在经济发展的助推中, 作用绝非可有可无, 而且在当前科技创新的研究领域中, 其平台作用也是不可小觑。在机械结构的设计原理中, 运动力学在其中的干预作用最大, 在物理学的实验活动中, 也最受研究人员的重视和关注。

1 机械结构设计的在应用中的技术要素

作为机械结构设计环节中的重要组成部分, 结构设计中的关键要素, 正是促进技术革新的重要手段之一。伴随着科研活动中的理论基础的日益夯实和技术应用范围的日趋扩大, 物理学中的相关原理也逐渐拥有了充足的用武之地, 在实际机械结构的设计中, 不断满足着机械结构的符合要求, 并促进生产水平的解放和提升[1]。在机械结构设计层面的几何要素上进行分析, 机械结构的设计原理, 秉持着其精密的设计技术的指导和应用, 在零部件之间能够实现咬合力的提高, 并实现位置关系的明确定位和精密确定。在这种几何要素的关系体系之内, 机械结构设计中最为关键的因素, 便是不同的面, 在这些不同的面上, 通过完善和优化的考量, 来保证在零件的不同接触面上, 都可以进行合理的安排[2]。

2 运动力学在机械结果设计中的应用

运动力学在机械结构设计中的应用价值, 主要体现在2个方面: (1) 在零部件的链接方面。在这一环节中, 诚如上文中论述的那样, 存在着直接链接和间接链接的差别, 由于存在着应用方面的差别, 所以在运动力学的应用潜力上, 也存在着截然相异的表现。但是作为机械设计中的核心要素, 运动力学所产生的抽象指导上, 从根本上也是如出一辙[3]。例如, 利用力矩的变化, 通过计算不同联接点的摩擦力和压力, 从而可以了解到不同的节点的压力和零件的材料选择等。在力学计算和相应的选择性指标的衡量下, 构成决定零件的选材和位置的排列组合等等, 都体现出这一点。 (2) 在机械零件的操作过程中, 一旦发生损耗等相关问题, 运动力学的理念和技术原理同样存在着必要的指引作用, 特别是在行动与摩擦之后产生的损耗之后, 借助运动力学的相关理论, 便能够依照运动做工, 实现计算机的损耗系数, 并且对零件的损耗程度进行相应的预定, 还能够在根本上实现材质遴选的科学性。总之, 充分利用运动力学, 是保证机械结构设计的基础, 也是未来的发展方向。

3 运动力学在机械结构中的设计准则

3.1 满足力学要求的设计准则

在进行机械产品结构设计过程中, 必须要考虑到材料力学、弹性力学、疲劳力学等相关的力学准则, 并且在此基础上, 通过相应力学的强度计算法则, 实现设计合格化的机械产品, 积极引用在生产活动之中。在运动力学的物理学术体系中, 疲劳力学便是一个值得参照的对象。由于其与轴承、齿轮以及轴的使用寿命等存在着直接的关联, 因此在设计过程中, 研究人员通常会依据不同机械零件的载荷变化, 实现力学计算的灵活化处理, 进而实现产品结构的优化, 并延长机械产品的使用寿命和利用周期。由于零件的截面尺寸的变化, 能够带动其内应力变化适应能力的提高, 这便能够使得各截面的强度相等。而按等强度原理设计的结构, 材料才可以得到充分的利用, 提高经济效益[4]。

3.2 创新机械结构的设计理念

如今的机械结构创新设计活动, 大体是指采用机械结构设计变元法, 通过针对机械结构设计中相关因素的遴选和改变, 以实现机械结构在实用层面上的技术革新和理念创新, 以便满足于应用上的诸多需求。在这种呼之欲出的科研背景之下, 创新型结构在便利性和经济性等多方面上均能够优于传统设计结构的主要原动力, 就是近年来推出的变元法。这种机械结构的设计法则主要包括多种装配原理, 例如数量变元、形状变元、材料变元、位置变元以及装配联接变元等等, 在变元中实现机械结构设计方案的革新, 并在数学模型的引导和助推下, 计算和测试其结构性能, 便能够选择出最优化的机械结构设计[5]。

4 结语

通过对运动力学的理论阐释及对其在机械结构设计应用中的使用角度和应用范围进行深度分析, 便可得知运动力学对机械设计应有所具有的非比寻常的指导作用和干预影响。由于机械产品的使用在当今经济活动中, 与运动设备之间的联系越发紧密, 因此在机械结构的设计活动中, 需要机械运动理论的深度化透析和研究, 并且紧随市场需求的步伐, 进行相应的技术改革与理念创新, 为国家的机械制造业提供更为便捷的服务。

摘要：伴随着机械制造业在国内经济生产领域中的逐渐开展, 中国在国际市场中拥有了“世界工厂”的称呼, 并且在机械技术的发展革新中逐步深化, 实现了科学与技术之间的进一步结合。在机械结构的设计应用中, 运动力学作为机械科学和物理学中的主要连接点, 对于机械结构的生产革新, 无疑能够起到非比寻常的引导功能和借鉴价值, 并且在技术革新的进程中, 起到工作效率和产品质量的双重提升。因此, 文章通过对运动力学的解析, 辅之以机械结构设计要素的归纳和总结, 有助于实现针对运动力学在机械结构设计中的应用态势的洞悉与掌握。

关键词：运动力学,机械结构,设计应用

参考文献

[1]胡晓芳.解析运动力学在机械结构设计中的应用[J].山东工业技术, 2015, 8 (16) :258.

[2]王晓光.节能降耗在机械设计加工中的应用解析[J].品牌 (下半月) , 2015, 2 (6) :199.

[3]靳宇.机械装配结构组织性研究及其在概念设计中的应用[D].北京:北京邮电大学, 2012.

[4]杨先军.柔性力敏传感及其应用技术研究[D].北京:中国科学技术大学, 2012.

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇3

关键词 电力 机械 行业的发展

中图分类号： [TK-9] 文献标识码：A

近年来，中国市场的规模和特点都出现了很大的变化，企业的发展，从过去单一的目标，向系统化，科学化管理转变。

西部大开发和基础设施建设，为普通机械制造业提供了广阔的市场。加入世界贸易组织后，普通机械制造业为吸引外国投资和扩大出口创造了良好的机会。

进入新世纪，新一轮的市场需求增加，使中国的装备制造产业得到发展，为中国的经济建设提供动力，如石化，电力，冶金等行业。城市基础设施的建设对制造业的发展提出了更高的要求。通用机械行业的发展带来了历史上最好的市场机会：如石油化工、煤化学工业、电力工业、冶金工业、石油和天然气管道等大规模的基础设施建设。我们必须以科学发展观为指导，认真贯彻落实国家的政策方向，不断完善机械产品的设计和制造水平。

随着该行业的快速发展，中国通用机械行业的改革和创新要改变原有的想法，要以“解放头脑，开拓进取，团结，合作”为方针，促进发展通用机械行业。要转变观念，提高服务意识，意识是一个行业的灵魂。国内行业和企业与国外品牌相比，仍然有差距，生产制造能力不强，产品质量仍然有待进一步提高。作为高新技术产业的重要载体，装备制造业的振兴将大力促进信息技术、空间技术的发展，对大国崛起具有十分重要的意义。中国的高科技要是不依靠自主创新，将处于非常被動的位置。为了有效地解决这个问题，我们必须加强自主创新。

要加强管理，加强产业技术创新，加快建设产业为主体，以市场为导向的技术创新机制和创新体系，有效地提高自主创新能力，并逐步掌握具有独立知识产权的核心技术，提高核心竞争力。要加强组织领导，完善激励机制，靠典型引路，推广先进的方法，侧重于信息化的手段，提高培训效果，加强队伍建设，促进行业的发展，使通用机械行业，成为行业中的佼佼者，成为国家的支柱产业。要把握好经济发展的周期，分析国家宏观政策的方向，运用科学的方法和模型，帮助企业掌握市场动向。在企业的经营和管理中遇到问题时，要有针对性的分析思路和方法，提出有效的解决方案，为企业解决困难。制定正确的发展规划，及时调整发展战略。

总之，要加快产业转型，使其接近或达到发达国家水平，对于技术含量相对较低的要淘汰，满足广泛的产品市场需求，进一步提高产品质量，降低成本，继续发挥其价格优势，巩固市场份额，花大力气改善和建立营销及售后的服务体系，以满足市场的需求，为客户提供优质的服务，以诚信为本，创造一个良好的行业形象。最后，要加快产业后备人员的招聘和培训，以提高企业的核心竞争，为行业的可持续发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 李多英.2007年通用机械行业发展概况[J]. 通用机械， 2008.

[2] 中国通用机械工业“十一五”发展规划[J]. 通用机械， 2005.

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇4

农业现代化市场体系不断完善农业发展当中的劳动力生产效率与相关农产品的商品率一定会随着农业现代化程度的加深而大大提高。农业现代化的发展一定会促使农业现代化市场发生变化，农业发展的目的正在完成由自给自足向供求市场发展，农业商品也在逐渐实现其经济利益最大化的目标。市场在农业发展的过程当中起着资源调配的作用，市场在农业的发展下逐渐完善起来，农业也在市场的完善当中得到了更好的发展，打破了物质循环中的局限性，向正确的方向发展。

一、我国现代农业建设与农业机械化当中存在的问题分析

1.农业机械化水平落后农业机械化水平的提高，是实现现代农业建设的必要前提，而现如今，我国农业机械化水平的落后已经严重影响到了我国现代农业的建设。近些年来，我国的国民经济处在不断的发展中，社会文明也在不断进步，但是我国农业方面机械设备的投入水平却没有得到明显的改善和提高。与国民经济与社会文明的发展速度相比而言，农业机械化水平已经严重落后。这种现象主要表现在我国农业设备的.类型、质量与使用目的不能满足现代农业建设的标准。另外，我国的农业机械化服务与我国农业发展的结构调整不尽相配，使得农民与现代农业发展的矛盾越来越突出。我国农业人口数量大以及农业生产方式的不先进并没有因为农业现代化而得到根本的改善。

2.农民使用现代化机械的意识较为低下一直以来，在我国的传统农业当中，农民一直是农业发展当中重要的劳动力。而农业机械的出现，虽然方便了农业生产，但却提高了农业生产的成本。一些农民出于节约生产成本的考虑，依然以劳动力作为农业生产的主要支柱，没有加大农业机械的资金与技术投入。另外，农民的素质相对来说较为低下，并不能很好的操作与使用现代化的农业机械，这也是其农业机械运用意识低下的一个主要原因。

二、现代农业建设与农业机械化发展的建议

1.加大财政对于农业机械的资金与科技投入农民之所以不采用农业机械，第一是因为其素质不够，第二是因为没有强大的财力可以支撑。所以，国家应当加大财政对于农业机械的资金与科技投入，制定相关的优惠政策，对农民进行农业机械化水平提升的扶持。另外，一定要加强对农业机械新型技术与产品的开发，关键是使其适应我国农业调整的需求。对于农业市场当中急切需要的农用生产工具进行重要开发与制作，使相关企业为扶持对象，开始对我国农业进行政策扶持。

2.提高我国农民素质地方性的农业部门应当加大农业机械使用的宣传力度，使农民认识到农业机械的诸多益处。另外，农业部门应当定期或者不定期的邀请农业机械专业到地方进行农用机械使用方法与操作规范的讲解，只有农民掌握了农用机械的使用方法，其加强农用机械使用的意识才能被唤醒。农民素质的提高，对我国农业机械化水平的提升有着基础性的影响。

三、结语

机械行业发展 篇5

大规模的城镇化建设需要大量的工程机械。2002年我国全面启动100个示范城镇建设，城镇化建设是一个面广、时间跨度长的长期发展战略，2004年、2005年仍将是建设高峰期。另外，未来几年中国建筑业尽管会受信贷紧缩的影响，但总体仍是处于健康、稳步的发展阶段。今明两年仍将是国家其他重大投资项目的建设高峰期。投资1500多亿元的南水北调（2002年底－2010年）、5260亿元的西电东送（2001年－2010年）、260亿元的青藏铁路（2001年－2007年）等重大项目都将在2004年、2005年进入建设高峰期，另外北京2008年奥运会的场馆建设，投资规模超过1000亿元的上海黄浦江两岸开发及世博场馆建设都将有力拉动国内工程机械产品的市场需求。

二、能源、原材料紧缺，矿山开采加速

2003年国内经济的高速增长，消耗大量的能源、原材料。全年我国共消耗钢铁约2.6亿吨、煤炭15亿吨、水泥8.2亿吨，占全球总消耗量的比重分别高达26％、30％、50％，用电量占全球总量的比重也达13％，全国诸多地方严重缺电。能源、原材料的紧缺趋势将在2004年延续，矿山开采加速势在必行。2004年一季度装载机产品需求快速增长，与大规模矿山开采关系密切。这里的矿山开采包括：煤炭开采、天然气、铁矿石和其他有色金属的开采等。

三、民间投资快速增长

2003年国内投资的特点是对国家财政的依赖度明显减弱，企业、民间自主投资增速较快。工程机械行业也一样，由于部分产品已成为赚钱的工具，民间投资热情高涨。如挖掘机、装载机产品等在2003年已经成为私人投资的对象。在江浙一带，70％以上的购买力来自私营承包商及私人投资者。我们认为挖掘机等产品的高效性、高回报率、以及民间资金的逐利性使得挖掘机等产品仍将有较大的潜在市场。

四、道路建设任重道远

机械配件行业未来发展之路 篇6

机械配件行业未来发展之路 我国的工程机械行业发展良好，但是国内机械配件却需要进口来满足我国对机械配件的需求。目前，我国工程机械行业发展呈现一片繁荣景象，然而，配套件却犹如一条套住企业脖子的枷锁，阻碍了企业的发展。

尚普咨询机械行业分析师认为，我国工程机械尤其是小型工程机械具有广阔的市场前景，市场发展目标非常明确，“十一五”末，我国小挖市场的需求量可达到5万台。除此之外，升缩臂叉车、滑移转向装载机、两头忙等小型工程机械市场也都在积极培育过程中，在未来将有较大发展。但是迄今为止，完成小型工程机械所需要的泵、阀、液压件等配套件基本上依赖进口。

今年我国工程机械企业还需要以小挖和其他小型工程机械配套件为突破口，不断来促成我国工程机械配套件行业的整体改革。如何实现包括小挖在内的小型工程机械配套件的全面发展？实现其静压传动是企业发展的一个重要环节。当前，小型工程机械中诸如小型轮式装载机、挖掘装载机(两头忙)、伸缩臂叉装车以及小吨位叉车等静压传动的机种配套所需的液压件大部分都需要进口。总的来说，目前影响中国配套件可靠性的因素主要有原材料，特别是钢材的质量。

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇7

关键词：UG,PRRR机械手,ADAMS,动力学仿真

0 引言

研究机械手动力学可以实现其最优控制, 以期达到良好的动态性能和指标[1]。因此机械手的动力学研究引起很多人的注意。本文介绍UG和ADAMS软件对PRRR机械手进行动力学仿真的过程, 希望对机械手研究人员提供一定的参考。

1 机械手建模

1.1 机械手坐标系建立及参数确定

PRRR机械手的机构简图如图1所示:

机械手为加工曲轴的设计, 由底座、机械手大臂、小臂、手腕、手爪、驱动系统等组成。根据工况要求, 其性能参数如表1所示[2]:

ai-1为从zi-1到zi沿xi-1测量的距离;ai-1为从zi-1到zi绕xi-1旋转的角度;di为从xi-1到xi沿zi测量的距离;θi为从xi-1到xi绕zi旋转的角度。

1.2 利用UG进行建模

考虑负载、自重和工作空间, 机械手升降杆直径d1=250mm, 壁厚25mm;大臂尺寸d L2=200mm, RL32=75mm, 厚度h L3=200mm, 壁厚20mm;小臂两端半径RL41=75mm, RL42=40mm, 厚度h L4=100mm, 壁厚20mm;负载为20kg。根据各部件尺寸, 利用UG对机械手进行建模。

2 ADAMS环境下的动力学仿真

2.1 模型导入ADAMS

由于UG直接输出的格式不被ADAMS直接使用, 所以在UG中输出parasolid格式。点击[文件]—[导出]命令, 选择parasolid格式, 选中模型, 点击确定按钮。选择存储的文件夹, 文件格式为*.x_t。

打开ADAMS软件, 新建一个模型, 点击文件菜单下的[导入]选项, 将UG输出的parasolid格式文件导入ADAMS中。

导入成功后, 为方便仿真, 可以对各零件重命名。如鼠标右击底座, 弹出的菜单选择PART—2—重命名, 重新命名为dizuo。

2.2 设置重力和修改刚体质量属性

选择[设置]菜单中[重力]项, 根据模型, 将重力方向设置成正确的方向。

选择要修改材料的零件, 右击弹出菜单, 选择[修改], 在弹出的对话框定义质量方式选择[几何形状和材料类型], 这里可直接在软件的材料库里选择材料[3]。型材选用铝材, 其余用钢材。

2.3 设置运动关系和驱动

各机构间需约束关系来定义其连接方式和相对运动。为了方便约束, 在各个零件的驱动部分添加基本形状:点, 形成POINT。底座与地面固接, 在POINT1处用固定副来连接。升降相对底座做上下直线运动, 在POINT2用平移副来连接, 加载平移驱动, 形成MOTION1。大臂相对升降零件作回转运动, 在POINT3用旋转副连接, 添加旋转驱动, 形成MOTION2。小臂相对于大臂作回转运动, 在POINT4通过旋转副连接, 加载旋转驱动, 形成MOTION3。手腕相对小臂作回转运动, 在POINT5通过旋转副连接, 加载旋转驱动, 形成MOTION4。在机械手中心添加负载, 构建方式为[垂直于栅格][4]。

2.4 添加函数

step5函数实现各个机构的分时控制, step5函数表达式为:

STEP5 (x, x0, h0, x1, h1)

x是自变量, 可以表示时间或自定义的变量。x0是自变量的初始值, h0是x0对应的变量值, x1是自变量的终值, h1是x1对应的变量值。h0一般为数值0, h1为始终变量值的差值, 根据驱动方向确定正负号。

2.5 运动和轨迹仿真

现在建立起了PRRR机械手的模型。点仿真按钮进行运动仿真, 根据机械手节拍指标, 设置仿真时间为50s和步数为2000步, 单击开始仿真按钮, 模型开始运动。

点击[回放]菜单栏的[创建轨迹曲线], 以机械手中心为目标, 在点击一下地面, 轨迹曲线自动生成, 如图2所示。

2.6仿真后处理

按快捷键F8, 对模型进行后处理, 鼠标右键弹出加载动画, 并可以录制动画。

右键清除视图, 加载绘图, 便可以查看各个关节的扭矩曲线。

由图3分析知:大臂在7到17秒, 从上料位逆时针旋转90度到机床, 先加速后减速, 扭矩按正弦曲线变化;在36到38秒, 从机床上端逆时针旋转30度到下料位;在44到50秒, 大臂顺时针旋转120度回到上料位。在24秒到30秒, 大臂未动, 但由于小臂转动的惯性力引起大臂扭矩的波动。

3 结论

UG和ADAMS软件联合应用是机械手动力学仿真研究的较佳组合, 方法简单, 可得到其扭矩变化等相关信息, 为设计提供帮助。

参考文献

[1]熊有伦.机器人技术基础[M].武汉:华中科技大学出版社, 1996.

[2]刘广明.PRRR机械手机构分析及运动实现的研究[M].沈阳:沈阳工业大学, 2012.

[3]方琛玮.基于ADAMS的机器人动力学仿真研究[M].北京:北京邮电大学, 2009.

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇8

【关键词】CAD技术；农业机械；设计制造

农业机械化是农业现代化的重要标志，充分利用农业机械化能够解放生产力，提高农业生产效率。发展农业机械化还可以节约人力成本，增加收益，所以農业机械化的发展对于推进农业的发展有着重要的作用。CAD技术的应用完全改变了之前的生产模式，可以在工作站上交互设计，凭借仿真来检测设计。但是我国目前CAD技术在农业机械化方面还比不上发达国家，还存在许多弊端。CAD在农业机械行业中的应用还需要加大研究和改善。

一、我国CAD技术在农业机械行业应用的现状

在科技技术不断发展的今天，发达国家的农业已经逐步实现了自动化，使得农业生产的作业模式大大改变，解放了生产力。农业机械化的快速发展离不开CAD技术的协助，CAD技术的协助使得调试周期变短，生产成本降低，是农业机械化发展的助推剂。下面就说一下CAD技术在农业机械行业中的应用现状。

1.CAD的软件正在逐渐的智能化。由于农业机械设计常用传统的方法，所以在CAD技术的使用方面与汽车、航天等行业相比还相差甚远。但是现在的CAD软件已经在向智能化发展，可以记忆用户的操作，为用户减轻了繁杂的记忆量。

2.CAD软件提供了常用器件的参数设计功能。由于农业机械的产品类型和型号都很多，这些在进行设计时都需要不断的建模，现在的一些CAD系统，如CAXA都带有常用元件和标准件的参数化图库，减少了农业机械产品的设计时间，缩短了产品开发周期。

3.三维建模的使用使得设计更具直观性。传统的CAD软件都停留在二维图纸的模式上，这样表达不直观，效果不好，但是现在一些CAD软件不但提供了一些标准件的三维元件库，还支持自行建立三维元件库，这样就更能表现交互性。

4.支持分类和查询还有自动生成。现在许多的CAD软件在机械设计时都提供图纸的分类和查询，人机交互方面做的很好。现在一些CAD软件还提供元器件明细表的自动生成，零件的自动装配形成装配图，这些都极大的减轻了工作人员的工作力度。

二、CAD技术在农业机械行业中应用存在的问题

尽管CAD技术已经发展的有一定规模，并且在某些行业已经得到了充分的运用，展现出了它强大的辅助设计功能，但是我国CAD技术在农业机械化行业中的应用还存在很多的问题，下面就说说CAD技术在农业机械行业存在的具体问题。

1.仅仅把CAD用作绘图工具。CAD的功能很强大，但是目前我国的很大一部分农机企业对CAD的使用仅仅停留在二维图形的绘制上，没有真正发挥计算机的辅助设计功能。对于这一点使得设计农业机械的效率难以提升，CAD技术应用的不积极。

2.目前缺乏专用的农业机械CAD软件。就目前使用的CAD设计软件来看，用在农业机械设计方面的多是一些通用的机械CAD软件，这些软件缺乏农业机械的标准元器件，而且常用的农业机械图形符号也不是很全，许多都需要用户自己建立元件库。在农业机械行业缺乏一种计算方便和参数齐全的专门为农机开发的CAD软件。

3.我国的标准化跟不上国外标准化的更新发展。我国在农业机械化设计方面缺乏统一的标准，这样同行的农业机械企业之间就难以进行技术交流和数据共享，使得国家农机设计的水平难以提高。在这一方面我们应该多向国外学习，引进他们的先进经验来提高我国的农业机械化水平。

4.农业机械制造企业的信息集成技术落后。我国的农业机械制造的大部分企业中各部门使用的软件都相对独立，独立的软件之间不能共享数据，给工作带来了极大的不方便。农业机械设计的工作是一个团体的事情，讲究各团队之间的协同性，为了解决各不同部门互相通信，共享数据这个问题，可以使CAD采用网络技术实现数据共享，远程共同工作。我国农业机械制造企业在异构环境下协同设计方面还需要加强。

5.专业的CAD设计人才缺乏。人才是企业发展的动力，一个企业的不断发展需要有本行业的专业人才来推动。在CAD技术方面企业应该聘用一些年轻的精通计算机的设计人才，同时关注企业多年来培养的在农业机械设计方面懂得设计原理的有经验的老员工，使两部分人共同协助工作，给企业增加活力，创造经济效益。

三、总结

CAD是一种相当好的辅助设计方法，它的出现改变了传统农业机械设计的观念，给农业机械的设计带来了一次革命。CAD技术的使用大大缩短了农业机械的设计时间，增加了设计的可靠性，减轻了企业设计员工的工作强度，同时也使得农机的更新换代时间不断缩短，为以后农业的生产奠定了基础。但是由于我国CAD技术使用的时间相对发达国家较短，CAD技术在农业机械设计方面还有很多亟待解决的问题，我们要重视这些问题，不断地花时间和精力解决CAD技术使用方面的问题。我们相信只要不断努力，CAD软件会越来越完善，在农业机械制造方面促使设计的产品质量和可靠性方面也会不断提高。CAD技术将会对农机制造业的总体水平得到提高，最终促进我国农业的发展。

参考文献：

机械制造行业发展大分析 篇9

由于我国人工成本增加，中低档的标准刀具出口的价格优势将逐渐丧失，出口量必将随之减少。如工具企业仍以生产传统标准刀具为主，则销售量必将逐渐萎缩(一些民营的小工具厂大量生产传统标准刀具，大工具厂因成本较高，无法竞争而逐渐失去这部分市场)，将没有发展前途。因此，我国的五金工具工业必须改变理念，大力发展高效先进刀具的生产，用国产高效先进刀具代替国外产品，夺回被进口刀具占有的这部分市场，重视售后生产服务，只有这样，我国的工具企业才有发展前途，我国的工具工业才能得到振兴。

机械制造业的总形势近年来，我国的制造工业获得持续高速的发展，中国已是一个制造大国：世界各国都在大量进口中国产品，并且中国的出口中，机电产品已占多数。在当前的经济寒潮和危机中，机械工业虽受到较大影响，但总规模和总产量仅次于美国，超过日本，居世界第二，出口已超过德国，达到世界第一位，2009年中国汽车产量已超过美国而居世界第一。中国已成为名符其实的世界制造大国。2010年《全球制造业白皮书》公布的《全球10大制造强国》排行榜中，中国名列第三。今年《世界机械500强》中，美国以126家企业入选而居榜首，日本以124家居第二，我国入选企业77家居第三。但今年世界机械500强前10名中，中国无一入选;世界机械100强中，中国仅入选9名。应该认识到，我国制造业大而不强，虽然是制造大国，但不能称为制造强国。例如钢铁，我们大量出口低价钢材而进口高附加值的合金钢。机床也是出口廉价的中低档机床，而进口昂贵的数控和精密机床。

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇10

网讯：

内容提要：我国重机行业工业总产值突破万亿元，达到10073.51亿元，同比增长15.36%；工业销售产值为9775.02亿元，同比增长14.55%。

我国的重型机械行业是随着新中国的成立逐步发展起来的，建国以来重型机械行业已实现众多重大技术装备的国产化。重型机械行业发展不但受到了国家的高度重视，也成为我国矿山开采、能源开发、原材料生产等基础工业，以及大型铸锻件等重大装备国产化的坚强支柱。目前国内大型重机企业已经有能力提供年产 2,000 万吨级露天矿、年产 60-70 吨级金属矿、年产 500 万吨级井下煤矿、年处理 300 万吨级选煤厂、单系列年处理能力 300 万吨级选矿厂等所需设备，以及年产 600 万吨级钢铁联合企业用常规流程成套设备。

根据中国重型机械工业协会的划分，重型机械行业分为冶金矿山机械子行业和物料搬运设备子行业。本公司属于重型机械行业中的冶金矿山机械子行业。2003-2009 年，在矿山、冶金等下游行业固定资产投资持续增长的拉动下，冶金矿山机械子行业实现销售收入年复合增长率 38%，高于物料搬运机械子行业28%的平均增速，带动重型机械行业同期增长 32%。2010 年，我国重型机械行业形势总体向好，工业总产值同比增长 25%，工业销售产值同比增长 24.4%。2011 年 1-11 月，重机行业总体工业总产值同比增长 26.34%，工业销售产值同比增长 27.22%。

我国重机行业工业总产值突破万亿元，达到10073.51亿元，同比增长15.36%；工业销售产值为9775.02亿元，同比增长14.55%。

从长远看，重型机械行业应抓住国家经济转型的战略机遇，以“两化融合”为切入点，以节能减排为目标，以传统产品的升级换代为着力点，实现企业转型升级。转型的方向一是业态的变化，主要是从生产销售型向现代制造服务型转化；其次是产品销售方式，由单体产品转向机电一体化产品，由提供单机产品转向成套装备，由单一卖产品转向全套解决方案，硬件、软件一起卖；三是增长方式的转变，由以单纯靠扩大规模获得效益的粗放生产转向适度规模以精益生产、品牌获得效益。

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇11

摘 要： 随着计算机技术的不断发展，CAD技术也逐渐发展起来。CAD技术在机械设计中的广泛应用改变了传统的机械设计行业。文章对CAD的基本组成及其发展进行了分析，并对CAD在机械设计中的应用进行了归纳，最后对其今后的发展予以展望。

关键词： CAD 机械设计 具体应用 发展展望

机械制造业是我国最基本的工业产业链，也是工业化生产的主要产业之一。而机械零件在加工前要经过详细的图纸分析设计，才能确定零部件结构的具体尺寸参数[1，2]。CAD是一款基于计算机技术的多功能辅助软件，将其与机械设计相结合是该行业的发展必然。通过计算机技术，CAD能将各种设计信息包括数字、文字和图形信息存储在计算机中，并且可以进行快速检索和数据处理。CAD技术的出现，使整个机械设计行业向前迈了一大步。

1.CAD技术的发展及其系统的组成

（1）CAD技术的发展

CAD技术最早的名称为交互式图形学研究计划，于60年代麻省理工大学诞生。因为计算机设备在当时的应用成本较高，所以只有通用汽车和波音航空公司开发并使用这种技术[3]。

到了70年代，随着计算机设备的成本开始下降，使得交互式绘图系统开始为美国工业界广泛使用。之后PC机的出现让CAC技术走上了迅猛发展的道路。Versa CAD公司推出了强大的CAD软件功能，但其昂贵的价格使得该软件并没有得到普及。到如今，CAD技术开始广泛应用到电子、机械、运输及航空等各个部门之中，而且随着信息技术的不断发展，CAD技术的应用领域还在不断延伸[4]。

（2）CAD系统的组成

CAD系统由硬件系统和软件系统两部分组成，在硬件系统方面，它包括工程项目工作站、PC（个人计算机）、图形输入输出设备等。在软件系统方面，它主要包括CAD软件设计和相关的辅助设计模型。CAD软件主要包括三类，即交互式图形显示软件、CAD应用软件和相应的数据管理软件。辅助设计模型则是帮助提高零件设计效率的标准件库。而不同的CAD绘制内容，可能会导致多种CAD系统同时运行，影响正常工作，所以此时就需要能够统一配置系统的数据资源库进行协调。

2.CAD技术在机械设计中的作用及应用现状

（1）CAD技术在机械设计中的作用

一方面，CAD的应用有助于促进设计及生产一体化的实现。CAD广泛应用到机械设计领域中，极大地缩短了设计周期，实现了对成本的有效控制。另一方面，在机械设计领域引入CAD技术，受现代化理念的影响，极大地增强了机械产品的立体感，有利于开拓设计人员的思维，激发创新灵感。

（2）CAD技术在机械设计中的应用现状

CAD技术在机械设计中主要应用于以下几个方面。

①二维绘图。这是最常见的应用，用来代替手工绘图。

②图形级符号库。将复杂图形分解成多个简单的图形与符号，先存放在库中，需要时可调出，通过编辑修改后插入其他图形中，从而使图形设计更加快捷方便。

③参数化设计。标准化的零部件的尺寸参数需经常变动，此时可通过参数化设计新建图形数据库，调出后输入新的尺寸即可生成新图形。

④三维造型。应用实体造型方式设计零部件的结构，通过消隐及着色处理后可显示物体的真实形状，同时可作装配与运动仿真，以便观察是否有干涉现象。

⑤工程分析。应用较为广泛的有有限元分析、优化设计、运动学和动力学工程分析。

3.CAD技术在机械设计中的具体应用

（1）CAD技术在零件装配图实体生成中的应用

基于CAD技术的三维建模方法有三种，第一种是线框模型，第二种是表面模型，第三种是实体模型。大多数拥有实体模型的CAD软件中，基本上都包含一些基础体系，供机械设计者选用，可减少基础劳动，提高设计效率。对于一些较为复杂的零件，也可将其分解成一些基本体，再通过三维实体造型对其进行布尔运算，计算后即可得到零件具体三维模型。

（2）基于CAD技术的模具集成制造

事实上，一个较为完善的CAD系统本身就是由许多个模块有机结合、共同作用而成，而这些模块要发挥作用及在工程中具体应用，都要以工程数据库为基础，在工程数据库的统一管理下，通过CAD技术，便可进行模具的设计与制造。

4.CAD技术在机械设计中的发展展望

对于机械制造企业来说，要想在激烈的市场竞争中占有一席之地，保持竞争优势，就要提升机械零件设计水平，提高自主创新能力。从某种程度上说，机械制造企业要拥有强大的竞争力，必须有先进的机械设计水平与创新能力。站在长远角度看，对于机械设计来说，二维向三维的过渡十分必要，而在机械设计领域中引入先进的CAD技术也是发展必然。

5.结语

CAD技术能够帮助人们根据自己的想法进行机械产品的设计，使头脑中的立体结构可以通过计算机的辅助转变为三维实体造型。通过CAD技术，能够进行统一的数据分析，更好地帮助设计人员完善设计方案，使之更为科学化。从机械制造的发展形势看，CAD技术必然会在机械设计方面大放异彩。

参考文献：

[1]张夕琴.CAD，CAE技术在机械设计中的应用.装备制造技术，20ll，19（10）：50-52.

[2]肖劲，王磊.Auto CAD技术在机械设计中的应用与发展[J].煤炭技术，2013，32（4）.

[3]谢新兵.基于CAD/CAM的双圆弧弧齿锥齿轮传动的参数化建模与设计[D].天津工业大学，2007.

[4]胡莉萍.CAD在机械设计中的应用研究[J].煤炭技术，2012，31（11）.

发展中的中国制革机械行业 篇12

制革机械行业概述

据国家统计局统计:2006年全国皮革、毛皮及其制品加工专用设备行业, 年销售收入500万元以上的企业有49家, 从业人数5 665人, 同比增长7.62%;工业总产值156 104万元, 同比增长59.3%;产品销售收入143 605万元, 同比增长61.78%;利润总额6 248万元;税金总额6 215万元, 同比增长73.57%。

2007年1至11月全国皮革、毛皮及其制品加工专用设备行业, 年销售500万元以上企业有52家, 从业人数5 518人, 工业总产值160 352万元, 主要营业收入143 305万元, 利润总额6 853万元, 应交增值税4 699万元。

2006年进口生皮、皮革的处理、鞣制, 毛皮及其他皮革制品的加工设备交货值为4 105万美元。2007年进口额为3 3 1 6万美元, 比上一年减少1 9%。

进口国家和地区主要有意大利、中国台湾、韩国、德国、日本、西班牙、法国、美国、巴西等。

2006年出口生皮、皮革的处理、鞣制, 毛皮及其他皮革制品的加工设备交货值1 376万美元。2007年出口额1 686万美元, 比上一年增长18.3%。

出口国家和地区主要有意大利、越南、印度、中国香港、印度尼西亚、德国、阿根廷、墨西哥、巴基斯坦、伊朗等。

目前中国制革机械行业生产的产品主要有:剥皮机、去肉机、转鼓、剖层机、削匀机、挤水机、伸展机、干燥机、喷浆机、辊涂机、磨革机、熨平压花机、拉软机、抛光机、量革机、实验室设备等全套制革工艺所要求的设备, 规格完善, 质量稳定, 机器性能能够满足猪皮、羊皮及牛皮制革工艺的要求。由于进口设备价格高, 制革企业普遍倾向于购买国产机器。

经过20世纪80年代的技术引进及产品开发, 制革机械行业目前已经培养出了一批技术人才, 在学习国际先进技术的同时, 逐步积累开发创新能力。很多企业具有完善的机械加工能力, 部分企业还购买了加工中心、数控机床, 并建立了CAD/CAM/CAE柔性加工系统。

此外, 企业的管理也在不断地加强。有些企业做了质量管理认证, 机器选用质量过关的材料, 液压、电器、轴承及毛毡、刀板等皮革机器, 需要通用及专用外构件, 精益求精, 保证了机器整机的稳定性。

目前, 制革机械行业在国内已建立并形成了稳定的经销、维修及售后服务网络系统, 作到对设备的及时维修。在重点制革区, 如广东、河北、福建、浙江、河南等地区, 都设有制革机械经销机构, 便于制革机械厂与制革厂之间的信息沟通, 缩短了备件供货期, 可以及时解决设备存在的问题, 使制革企业对使用国产设备更加放心。

总之, 20世纪90年代至今, 面临市场的风云变幻, 制革机械行业与制革行业一样, 经历了改制、重组, 并诞生了很多新的企业, 形成了今天近百家企业共同发展的格局。

中国目前已经是除意大利以外的世界第二制革设备生产大国, 这是制革机械行业的从业者经过20多年努力的结果。

制革机械行业的发展历程

20世纪五、六十年代初, 制革机械企业只有2～3家, 生产力量还十分薄弱, 产品也很单一。

技术引进, 使我国的制革机械在品种、规格、数量、质量上均有很大的发展和提高, 如精密剖层机、电子量革机、电脑喷浆机、削匀机、震荡拉软机、平板熨平机等产品, 列入国家“七·五”、“八·五”产品开发计划, 并通过技术鉴定, 为制革机械行业的发展奠定了基础, 也培养了一批技术开发人才, 这些年轻的技术骨干, 现已成为21世纪的制革机械行业的带头人。

80年代下半叶到90年代初期, 随着世界制革业向中国大陆的转移, 中国制鞋及箱包行业迅速发展, 对皮革原料的

70年代初期, 轻工业部为了满足日益增长的人民对皮革制品的需求以及工业发展对皮革的要求, 在抓皮革工业的同时, 把发展制革机械生产提上了日程。首先由轻工业部机械局组织对国内制革机械进行了一次全面选型、定型调查, 制定了制革机械产品型号编制办法;其次在行业内部确定定点生产厂;随即又开展制定机械产品标准化工作, 上述这些措施, 使我国制革机械在70年代中期, 开始走上了正规发展的道路。

在改革开放的方针指引下, 我国皮革机械制造也得到了迅猛的发展。国家投入大量资金, 通过科技攻关以及需求日益增大, 很多国家或集体所有的制革企业, 在计划经济主导下, 开始投入大量资金, 购买生产设备, 这不仅是皮革行业的大发展, 也为皮革机械行业的发展提供了契机。全行业经历了市场经济的大浪淘沙, 也走过了1999年全国皮革行业的亏损期, 那时破产制革厂的设备大量积压, 诸多二手设备冲击了制革设备市场。今天, 中国制革机械企业的发展基本稳定, 并且日臻成熟。

制革机械属于专业性强、发展稳定的行业, 属于技术和劳动力密集的综合型企业。90年代以来, 随着计划经济向市场经济的转型, 国有及集体企业进行了改制, 已适应皮革行业及市场经济的发展。如今湖州二轻机械总厂、扬州扬宝机械有限公司、烟台龙益皮革机械有限公司、天津双轮皮革机械有限公司、大连蓝德机械有限公司等重点骨干企业, 都经历了资产重组、机制转换等变革, 经过10多年的磨砺, 焕发了青春。这些企业不仅拥有雄厚的技术基础, 还有相当完善的加工能力, 具有最先进的加工中心。湖州二轻机械总厂建立了行业中最现代化的厂房, 具有CAD/CAM/CAE现代化设计生产系统。这些企业在产品开发及市场开拓方面制定了新的战略, 走出了新的路子, 在制革机械行业中再创辉煌!

中国皮革工业的发展, 带动了装备行业的进步, 也培育造就出一些新兴民营企业, 如:辛集巨龙皮革机械有限公司、天津金林皮革机械有限公司、江门泰立皮革机械有限公司、南通斯瑞机器制造有限公司、沈阳中大机械有限公司, 常州风靡电子设备厂、江苏连港皮革机械有限公司等, 他们诞生于20世纪90年代, 经过多年的创业, 完成了资本积累, 建立了现代化厂房, 完善了加工装备手段, 现在已经成长为制革机械行业的骨干企业。

中国不仅是制革大国, 同时也是制革机械设备的大市场, 1994年台湾三誉机械工业有限公司开始在中国上海建立组装厂—上海三宏机械有限公司, 不仅直接面向大陆市场, 还将在大陆组装的设备出口到印度、巴基斯坦等国家。2002韩国制革机械企业ROTOPIA在上海建立了制革机械公司, 生产烫光压花机, 直接为中国市场服务。2005年西班牙卡德维拉毛皮机械公司, 在天津开发区建立了加工厂, 生产毛皮设备, 降低了设备成本, 增强了在中国及东南亚市场的竞争力。泰格实业 (上海) 有限公司, 全面服务于中国皮革工业, 将意大利及国际先进的机器、关键零部件、化工原料等制革技术输入到中国。更值得注意的是, 为了降低意大利产品的技术成本, 他们已经在国内建立了研究生产基地。外国企业进入中国大陆, 为中国皮革工业服务的同时, 也将先进的管理理念、销售渠道和国际客户带给了中国皮革机械企业, 促进了中国皮革机械工业的健康发展。

制革机械行业的引进、消化吸收及自主创新

中国制革机械通过引进、消化吸收开发新产品, 走过了20多年的历程, 如今已经积累了丰富的经验, 培养了自主开发的能力。新一批企业及企业家脱颖而出, 在引进消化吸收的基础上不断创新, 多项技术获得国家专利。以下介绍行业中的几项技术和产品。

广东肇庆宝利达机电设备制造有限公司研制的超声波染色机, 利用了高频超声波加速染料分子的高速微观运动, 快速渗透皮革纤维, 使皮革1min通过机器, 即可达到均匀染透的效果。染料在机内可以循环加热, 结束后染料自动回收, 储存再用, 不需排污。在染色过程中无机械作用力, 避免了皮革出现松面、皱折现象, 具有显著的高效环保效果。调湿干燥机是利用电脑控制机器内的温度和湿度, 在输送线路上利用高压风力对皮革正反两面对吹, 使皮革纤维的含水量迅速与空气平衡交换, 以达到快速干燥的作用, 这种机器节约能源、生产效率高, 而且提高了得革率和产品质量, 是制革设备中的重要机器。以上两种产品, 填补了国内空白, 并获多项国家专利。

上海朝尚机械有限公司自主研制的A330通过式高光熨光机, 不使用昂贵的毛毡, 节约了生产成本, 并具有独特的间隙调整设计, 熨光后无间缝痕迹, 效果更加理想;新型的导热加温系统, 实现了快速降温, 节约能源和时间, 提高产量。

辛集巨龙皮革机械有限公司研制的分格式不锈钢染色转鼓, 其独特之处在于换气—喷射—交叉流动循环系统, 鼓内液体不仅可以旋转流动, 还可以横向流动, 便于化料的快速吸收, 使浸水时间缩短50%, 用水量节约65%以上, 化料节约10%, 达到了低耗节能的目的, 并荣获国家专利。

天津双盛机械有限公司研制的大吨位平板压花机, 在一次压花的基础上, 可根据压花的工艺要求, 在不下降工作台的情况下, 进行二次加压, 既提高了工作效率, 又节约了能源。

制革机械行业进行的新产品开发, 企业是主体。因此, 企业要进行科技投入, 激励科技人员的创新意识和创新能力, 积极追踪研究制革工艺技术, 通过消化、吸收先进的设备, 最终实现自主创新, 使国产皮革机械产品, 从结构到机种、从形态到功能, 有所突破。

我们倡导企业:开发新产品时注重降低能源、节约材料、减少污染和创造人—机友好和谐的环境。避免盲目地全部仿制意大利设备, 一定要进行技术创新, 尽快达到中国自行设计生产机器, 领先于世界制革机械业, 使中国皮革机械具有特色、性能优异, 最终打造中国自己的国际知名品牌机器。

目前存在的问题是:由于我国皮革机械企业以民营为主, 技术开发总体投入比较低, 专业人才少, 专业的独立性不够, 这也是我们多年来以消化吸收仿制为主造成的。其次是一旦有新产品问世并被市场接受, 行业内就出现追风潮, 开始仿制, 导致市场出现恶性竞争, 产品粗制滥造、相互压价, 尤其是在一个地区生产的机器品种重复率高。

为此, 我们向全行业呼吁:希望企业加强自律, 减少无序竞争、恶性竞争, 借助于知识产权保护新产品, 把更多的精力投入到研究产品, 做好产品, 提高皮革机械企业进行自主创新的积极性。

世界制革机械大国和强国意大利, 已有超过百年的历史, 其产品设计更加科学, 功效更加严密, 尤其注重制革业的可持续发展, 在节约和充分利用皮革这个天然材料方面力求更有作为。

总之, 在技术创新方面, 我们还有很大的差距, 有漫长的路要走。

开拓皮革机械国际市场

目前中国皮革机械产品已经具备了出口能力, 不仅产品质量稳定, 而且成本也比意大利的低, 使出口具有更大的竞争力。意大利皮革机械70%出口到世界各地, 2006年出口金额为35 000万欧元 (包括皮革制品设备) 。中国皮革机械2006年出口额为4 013万美元 (包括皮革制品设备) , 金额是意大利的十分之一。2007年出口总额5 848万美元。因此在国际市场有很大的发展空间。

经过积极的市场开拓, 国内很多企业已经把产品出口到亚洲、非洲、南美洲和欧洲等多国家和地区。如湖州二轻机械总厂2006年出口额超过100万美元, 在印度建立了销售网络, 与加尔格达华人制革区建立了很好的关系, 出口多台宽工作面削匀机到印度。辛集巨龙皮革机械有限公司生产的转鼓, 不仅在国内占有很大的市场份额, 还出口到意大利、西班牙等国家。大连蓝德机械制造有限公司的剖层机, 不仅在国内占有一定市场, 在东南亚、非洲、南美都有很好的声誉。

开拓国际市场, 企业需要的是懂技术、懂对外贸易的人才。建立国际互联网, 做好企业的窗口。加强国际交流, 有计划地走出去, 参加国际行业交流及展览会等有关活动是产品宣传的基础。在国外重点制革区设立办事处等有关销售服务机构, 作好机器的售后培训维修服务, 才能使国外皮革企业在认知中国产品后, 敢于购买中国的设备。

在这方面, 我们要向意大利机械企业学习, 他们在中国销售机器走过的路, 可以给我们启迪。

目前, 全行业内部骨干企业的主导产品, 质量基本过关。中国制革机械产品已经具备了出口的条件。我们在国际市场上才刚刚起步, 有广阔的发展前景, 有很大的发展空间。

制革机械行业面临的形势

尽管制革行业有一定污染性, 其发展受制于有限的天然皮革原料。但更为中国制革机械提供了市场, 目前, 中国制革机械行业已经占据世界皮革机械行业的重要地位。

但是, 从去年开始, 由于石油、电、煤、人工成本的进一步上涨, 制革业的生产成本和各项费用进一步增加;环保要求和监管日益严格, 制革企业在环保方面的投入空前增加;皮革出口及退税被大幅度降低或取消, 以及皮革初级产品来料加工贸易被禁止, 使制革业困难重重。美元贬值导致中国皮革业出口下滑, 而一些发展中国家的廉价皮革及半成品革进入中国市场, 使得中国皮革工业发展进入了萧条期。这直接影响了制革行业的上游行业——中国制革机械行业。

今年钢材价格持续上涨, 综合涨价在3 0%以上, 使设备的成本大幅度提高。在这种形势下, 由于市场萧条, 产品竞争激烈, 设备成本增加, 而产品国内及出口价格并没有上涨, 可以说中国制革机械行业遭遇了2 0年来最困难的时期。

面对行业现状, 机遇和调整是并存的。我们希望行业通过经历这段时期, 发展更加理性化、规范化。企业要做大作强, 现在应该是磨练的时机。企业面对现阶段的压力, 不应该悲观, 应该努力创造条件, 提升自身实力。中国制革机械行业经过20多年发展, 企业在行业中的影响和位置, 已经形成基本格局, 在这次困境中, 对企业来说, 可能不是重新洗牌, 而是大浪淘沙。

我们应该相信:制革业乃至皮革业, 在21世纪前20年, 中国仍处于发展的大好时机。不管是印度、越南等其他亚洲发展中国家, 还是非洲等落后国家, 不可能在短期内取代中国皮革生产大国的优势地位, 世界制革中心也不可能在短期内转移到其他地区。

中国矿山机械行业市场发展报告 篇13

一、需求量增长分析

我国重型机械行业细分为冶金矿山机械和物料搬运设备子行业。据中国重机协会统计：2010年我国冶金矿山行业营业收入达3111亿人民币。受下游煤炭、金属与非金属矿山投资额变动影响，矿山机械需求总量呈逐年较快增长态势。

2007-2011年我国矿山机械设备需求持续增长，需求量从2007年239万台/套增长到2011年的351万台/套，其中2011年我国该类设备市场需求同比增11.07%。（数据来源：中国市场调查研究中心）

二、区域需求结构分析

矿山机械设备需求变动与我国矿产资源地理分布、矿山开采产业关联度较大。由于地质成矿条件不同，导致我国部分重要矿产分布特别集中。煤炭查明资源储量中，约90%集中于华北、西北、西南，但东北、华东和中南煤炭资源仅占10%左右。磷矿查明资源储量约70%集中于云、贵、川、鄂四省。铁矿资源与开采集中分布在辽、冀、川、晋等省。

各类金属、非金属矿山资源分布以及矿山开发利用使得矿山机械产业市场发展受到一定程度限制。近年来在西部边远地区发现一批大型、特大型矿区。开发难度很大。基于矿产分布不平衡态势，今后我国矿业发展战略重心西移已成必然之势。现阶段我国矿山机械区域需求构成看，华北、东北等重点矿区对矿山机械需求结构中占份额相对较高。

三、产品结构分析

矿山机械包括钻井设备、采掘设备、矿井升设备、破碎和研磨设备、筛分设备、洗选设备、焙烧设备等七大类约300个品种数千种规格。采矿设备如掘进机、挖掘机、采煤机、刨煤机、桥式转载机等；选矿设备如球磨机、立磨机、磁选机；浮选机、螺旋分级机、粉磨机、颚式破碎机、破碎站、箱式破碎机、旋回破碎机、圆锥破碎机、辊式破碎机、反击式破碎机等；探矿设备如转钻机、回转式立轴钻机、井架（钻塔）、绞车、动力机（电动机、柴油机）和泥浆泵等。已形成多品种规格、系列化。

据统计：我国各类矿山机械设备产品市场构成中，选矿设备在整个矿山机械市场份额约51.3%左右、采矿设备约占20.1%、探矿设备约占15.4%左右、其他特种矿山机械等约占13.2%左右。

二供给分析

一、产量增长分析

我国是全球矿产资源主要生产国、消费国，也是矿山机械设备制造大国，矿山机械年产量居世界前列。与发达国家比，我国矿山机械供给结构中：一般性综采、掘进提升设备产能过剩；先进智能数字技术综采、掘进机械等高技术附加值设备供不应求主要依赖进口；国产设备在质量规格性能、技术研发与工程化方面差距很大。

2008-2011年我国矿山机械设备制造业年产量呈逐年快速增长态势，从2007年221万台/套上升到2011年328万台/套，其中2011年我国矿山机械产量同比增10.81%。

二、区域产业布局分析

矿山机械设备本身技术附加值高、属资本技术密集型设备制造业。区域产业布局及产能集中度较高。矿山机械生产企业及产能主要分布在中南区、东北区、华北区等地区。其中中南地区的河南省、东北区辽宁、华北区山西等省份，矿山机械产业体系成熟完整，生产能力及投资规模更为集中。华东地区近年来出现较多民营企业，山东、上海、江苏等地已经形成一定产能规模。

三 供需平衡分析

矿山机械制造产业发展与下游各类矿山开采企业需求发展息息相关。采矿业处于产业链上游，我国宏观经济增长、采矿业政策调控对采矿业以及关联产业如矿山机械制造业发展具重要影响。2009-2010年我国矿山机械行业发展速度有所下滑。随着国内经济恢复增长，下游野外矿产勘探、贫矿、地下矿山等特殊矿机以及智能化、机械化程度较高矿机需求呈较快增长，矿山机械制造企业经营状况不断好转。我国矿山机械已形成完整产业链，行业企业数量约达上千家，产能规模较大，已形成比较丰富产品系列，基本满足我国矿山开采通用技术需求。但我国矿山机械制造技术水平不高，呈现“大而不强”状况，高端智能化、数字化、大型矿山机械成套设备仍依靠进口。

我国矿山机械行业市场供需平衡态势看：供求总量仍处于供不应求状况、供应结构不均衡需逐步升级优化。据统计：我国矿山机械需求总量从2007年的239万台

上升到2011年的351万台，同比增11.07%；年产量从2007年的221万台上升到2011年的328万台，同比增长10.81%。

四 2012~2015需求量和产量预测分析 下游煤矿非金属矿、金属矿等地下矿山开采需求拉动下，预测2012年我国矿山机械设备需求量将达382万台套，到2015年可能增长到491万台套，同比增

8.63%。

机械动力学在机械行业中的应用及发展 篇14

1.1我国农业机械步入迅速发展的机遇时期

首先，农业机械化促进法的确立;其次，农业机械行政编制的增加;第三，农业机械成为国家的增加项目。由此可见，农机化促进法以“淡化管理、立足促进”包含了农业机械工作的各个方面，伴随着农村社会经济的发展及农业建设规模的增大，装载机、挖掘机、吊装设备等农业机械开始在农村农业中剧增，同时，在保护性耕作支持政策的`引导下，促使农业机械得到了长足的进步。1.2创建“科研、开发、制造、销售、服务”为一体的农业机械系统农产品服务的对象包含农业、林业、牧业、副业、渔业等整个农业领域当中，我国是一个地域广阔的国家，受到各地自然条件及经济状况差异性的影响，我国农业机械产品类别是比较多的。

1.3各国农业机械在技术上进行不断的交流与合作