运动力学中机械结构设计应用探析论文(2)
时间：2021-08-314运动力学在机械结构设计中应用的程序
运动力学的应用是一项比较复杂的系统过程，需要机械结构设计人员做到整体的把握，并且做好其他相关理论的论证和实验.在本文的研究过程中，通过对一些实际设计案例的分析，基本上总结出如下几个方面的设计步骤程序.
4.1形成运动力学设计的整体策略
运动力学的应用，要从结构设计大的方面确定整体策略.有了一个比较完善的整体策略，在全局观的视角下，形成运动力学在不同细小分支部件的应用模型.这对于设计者来说，首先在整体策略中，要考虑好哪些大的部件结构，需要运用运动力学，其运用的实际效果能够达到什么程度，这就需要形成一个比较模糊的设计形象概念.比较精密的机械结构设计，还需要运用一些科学算法，如数学模糊算法、微积分计算等，得到运动力学的设计应用参数范围.在这个基础上，设计者可以基本上确定机械结构设计的大小尺寸，占用空间等.尺寸设定好之后，需要对结构部件的材料进行选择，材料的确定，要考虑对应的力学参数，以及在结构运动过程中，参数的变化.
4.2对机床的结构方式进行确定
在机械结构设计过程中，一些重要的部位零部件，不仅要在图纸上进行理论论证说明，分析运用力学的应用逻辑，而且在实际结构部件组装时，还要能够顺畅对接.这就需要做好机床加工的结构布置方案.机床是冲压各种零部件的`重要设备，在冲压过程中，会对一些关键的结构部位进行力度检验，运动力学运用是否合理，通过机床结构方式的变化，能够进行反复试验.所以，对于机械结构来说，运动力学的应用，必须要做到图纸与实物的顺畅对接，不能出现在设计图纸上论证可行的理论，而在实物机械结构中不能发挥作用的现象.机床的结构方式，同实际机械结构设备的设计模型要匹配，在运动力学原理的应用方法，机床内部的结构方式、动力作用传输、结构控制等，要做好设计科学，使用合理，这样才能够为机械结构的合理设计，提供良好的基础架构支撑.
4.3合理设定机械结构的各部件及总成结构形式功能
运动力学在机械结构运作时，要显示出其应用优势和特点，就需要对总体的结构形式机器功能进行合理设定.机械结构中的部件功能、性质，以及组合方式，要能够确保在发生一些较小的物理碰撞下，保持完好.各种组件的安装和拆卸，要考虑设计空间结构的便利性.例如，在内部空间结构比较小的情况下，一般耗材部件的更换，如果能够通过科学的设计，改变部件的一些形式，则会使得部件的更换变得省时省力.运动力学中常用的一些动力传输工具，例如齿轮、皮带、链条等，在这些传递部件中，皮带是比较容易损坏的.在考虑综合结构部件合理、性能达到要求的情况下，如果能够在设计中减少对皮带的使用，或者使用一些较小的齿轮代替，则会大大减小更换皮带的时间.这在实际机械设备施工作业中，往往会影响效率和实际作业质量.所以，对于机械结构设计中，很多部件更换问题，通过运动力学相关理论的融合与指导，变化动力、机械运动方式，保证其功能作用不受影响，这样才能够充分体现运动力学的应用价值.
4.4做好运动力学相关理论的计算校核
运动力学在机械结构设计应用方面，是需要进行比较复杂的计算和校核的.因此，对于设计技术人员一定要掌握必要的计算方法.例如支持PLC或数控系统或运动控制卡等这一类东西所需要的程序逻辑算法.举个简单的例子就是比如解决一只N轴联动的机械手的算法问题.需要考虑当臂关节平面移动，臂关节转动，肘关节平面移动，肘关节转动，腕关节转动，指关节摆动等一切运动所遵循的运动轨迹方程.要紧密联系物理现象的计算.比如静力学，运动力学，弹性力学，流体力学等.当设计某个零件时，首先要考虑这个零件所要承担或完成什么任务，再结合这些任务去确定这个零件的形状，确定形状和所需要满足的运动关系尺寸后再去针对这个零件的受力状态和受力性质以及材质同时考虑转速、热变形以及设计寿命等等诸多因素后到最后才能下手去确定各个部位的形状和位置尺寸.对于零件或部件加工或组装时候的工时以及各项工艺参数的计算，就比如制造某款设备，铁板下料部分需要进行铁板排料的计算.金加工部分对于不同的加工性质有不同的加工参数的计算以及不同的加工方法排列的计算，以及在这样的工艺参数下各个步骤所需要的加工时间的计算.
5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.
参考文献：
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