第一篇：固定管板換熱器優化設計分析論文

一、引言

換熱設備是核電、化工、石油及其他許多工業部門廣泛使用的設備，其中管殼式換熱器以其高度的可靠性和廣泛的適用性，至今仍占據主導地位。在固定管板換熱器中，殼體，管板和換熱管之間為剛性連接，在各種載荷作用下的變形必須互相協調。本文采用有限元分析的方法，計算固定管板換熱器在內壓和溫度載荷耦合場的作用下，其管板所受的應力，并分別計算了不同厚度的管板所受的應力，以獲得管板厚度與應力的關系。

二、工作條件與結構

本文以核電廠的某冷卻器為例，該換熱器為固定管板式換熱器，殼體為Ф219.1×4mm，換熱管為Ф19×2mm，正三角形排列，管板上共布了26根管子，管板厚度為30mm，殼體厚度為4mm，殼側材料為022Cr19Ni10，管側材料為022Cr17Ni12Mo2。換熱器的設計參數如下:設計壓力:管程pt=0.66MPa，殼程ps=0.5MPa;設計溫度:管程進出口溫度為20℃～70℃，殼程流體發生相變，進出口溫度均為138.8℃。材料的彈性模量為E=2.1×105MPa，泊松比為ν=0.3。換熱管與管板的連接采用脹焊并用的方法，焊接后進行脹接。在之前的工程中出現過該換熱器由于工廠工藝限制，無法滿足換熱器的管子和管板之間拉脫力的要求，為此工廠不斷提高脹接壓力試圖達到所需的拉脫力。隨著脹接力的增加，殘余接觸應力的峰值也會增加，使換熱管在脹管區和非脹管區的應力都不斷增加，令管板內的換熱管發生開裂，并且制造廠在提高脹接壓力后發現換熱管的壁厚減薄率超出適用范圍，無法滿足設計需求，最后只能通過增加脹接距離的方法來提高拉脫力，但在非脹管區進行脹接需要工廠操作控制得當，否則容易損壞焊縫，因此不推薦該做法。通過經驗反饋，吸取以往的工程經驗，將本換熱器重新進行優化設計，考慮將管板的厚度增加，以滿足拉脫力的要求。理論上增加管板的厚度相當于加強其剛度，是降低應力的一個措施，到底是不是這樣還需要計算所得，通過有限元分析來獲取一個合適的管板厚度。因此接下來利用ANSYS熱結構耦合場分析方法對管板進行分析。

三、有限元建模

以厚度為45mm的管板為模型，利用熱工計算出的換熱參數，對換熱器進行溫度場分析，完成熱分析后，再施加結構載荷再通過耦合場分析，獲得管板的應力，分別計算不同厚度的管板其應力的大小來獲得管板厚度與應力的關系，來選擇最合適的管板厚度。(一)載荷與邊界條件。為了提高計算的精度，真實模擬換熱管與管板連接處各個部件的應力狀態，管箱、管板、換熱管和殼體均采用實體單元，為減少計算量，利用對稱功能將其簡化為1/4的實體分析模型，在殼側只保留一部分的外伸換熱管和殼體，外伸長度，設置材料參數屬性，并對其進行網格劃分，(二)熱分析施加載荷與邊界條件。熱分析過程中，只為模型添加熱載荷，不需添加力邊界條件。首先為模型添加對流傳熱方式，設置換熱器內部流體與換熱器壁面為對流邊界，根據熱工計算結果，分別輸入殼程和管程的對流傳熱系數11432.1W/m2℃與2407.1W/m2℃，對換熱管的外表面、殼程筒體內表面和管板殼側表面施加138.8℃的溫度載荷，并對換熱管的內表面、管箱內表面和管板管程表面施加20℃的溫度載荷。(三)結構分析模型載荷與邊界條件。在熱分析后進行結構分析，此時在換熱器的殼側和管側施加相應的壓力載荷;壓力載荷施加完成后再將熱分析得到的溫度分析結果作為載荷加載到模型上。力邊界條件為，在換熱器的對稱面上施加位移約束。

四、計算結果

(一)熱分析結果。為換熱器的溫度場分布云圖，通過熱分析可清楚看出換熱器在正常工況下各處的溫度分布情況。可見殼體和管側筒體的溫度分布較為均勻，管板與殼側筒體連接區域的溫度梯度較大。最大應力發生在管板與殼體連接的地方，靠近底部;分析原因，一是管板與殼體連接處溫度變化劇烈，從高溫急劇變化到低溫，該區域存在較大的溫差，于是受到的應力急劇增大;二是殼體與管板的厚度相差較大，造成了連接處的不連續性，形成了局部的應力集中;三是管板材料為022Cr17Ni12Mo2，殼體材料為022Cr19Ni10，兩種不同的材料性能存在差異。(二)結構分析結果。結構分析時，將熱分析的結果導入到結構分析模塊中，溫度場分析所得的節點溫度作為載荷施加到模型上，同時施加力邊界條件，可見最大應力值發生在管板與管程筒體的連接處，其他較大應力的位置是殼程筒體與管板連接處和管板開孔的位置，這三個位置均為結構不連續位置，因為得到的應力較大。對其進行應力線性化，對應力進行評定，換熱器滿足工作要求，結構安全可靠。(三)管板厚度對比分析。以上的分析是以管板厚度45mm為例，獲得換熱器所受的應力，為了獲得不同管板厚度下換熱器的應力分布，本節分別選擇管板厚度為30mm，45mm和60mm對其進行熱分析與結構分析應力計算，可見當管板的厚度達到一定值后，增加管板的厚度并未降低所受應力，原因在于殼體壁厚較小(4mm)，兩者的剛度相差較大，換熱器結構的變形和應力主要由管板和殼體之間的溫度載荷及內壓引起，由于增加了管板的厚度，管板抵抗變形的剛度變大，對與之連接的殼體有較強的約束，形成局部的應力集中。因此選擇管板厚度45mm是比較合適的。經工廠驗證，在該脹接距離下脹接壓力不超過200MPa就可以達到所需的拉脫力，管子的壁厚減薄率也滿足要求。

五、結語

第一，殼側與管側的溫差較大，由于溫差的存在會形成較大的溫差應力，因為溫度載荷對管板會造成較大的熱應力，因此對溫差較大的換熱器進行結構熱耦合分析非常必要。第二，在施加了熱載荷和力邊界條件后，發現最危險的區域沒有發生在管板上，而是發生管板與殼體的連接處，因該處結構不連續，容易形成較大的應力。第三，管板厚度的增加并不一定能降低應力，管板的厚度需與殼體的厚度相匹配，以免造成局部的應力集中。采用有限元分析的方法將溫度場和結構分析相耦合，通過計算管板在壓力載荷和溫度載荷聯合作用下的應力，優化了管板的厚度，使其既滿足了拉脫力的要求又滿足了經濟性要求，為管板強度的設計提供了借鑒。

【參考文獻】

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［3］楊明，孟曉風，張衛軍．管殼式換熱器的一種優化設計［J］．北京航空航天大學學報，2009，5(35):615～618

［4］張亞新，唐麗，別超．固定管板是換熱器管板熱－力耦合場有限元分析［J］．機械設計與研究，2012，3(28):124～126.

第二篇：固定管板換熱設備之膨脹節

帶膨脹節固定管板式換熱器

一、固定管板式換熱器的概述

固定管板換熱器管束連接在管板上，管板與殼體焊接，如下圖所示。結構簡單、緊湊、能承受較高的壓力，造價低，管程清洗方便。管束與殼體的壁溫相差較大時，為減少熱應力，通常在固定管板式換熱器中設置膨脹節來吸收熱膨脹差。

二、固定管板式換熱器的結構

三、固定管板式換熱器的特點

1、固定管板式換熱器的優點

（1）傳熱面積比浮頭式換熱器大20%-30%。（2）旁路漏流較小。

（3）鍛件使用較少，成本低20%以上。（4）沒有內漏。

2、固定管板式換熱器的缺點

（1）売體和管子壁溫差一般易小于等于50℃,大于50℃時應在売體上設置膨脹節。

（2）管板與管頭之間易產生溫差應力而損壞。（3）売程無法機械清洗。

（4）管子腐蝕后造成連同売體報廢,売體部件壽命決定管子壽命，故設備壽命相對較低。

四、固定管板式換熱器的應用

1、需要少用接頭的場合。

2、溫度條件對熱應力不成為問題。

3、殼側流體清潔，無需移動管束。

6、膨脹節

焊接在固定管板式換熱器殼體上的膨脹節軸向柔度大、容易變形，可補償管子和殼體因壁溫不同產生的熱膨脹差，降低它們的軸向載荷，從而減小管子、管板和殼體的溫差應力，避免引起強度破壞、失穩破壞和管子拉脫破壞。膨脹節的種類較多，常用的有波形、平板和Ω形等結構，其中波形膨脹節應用最廣泛。

第三篇：集團資金管理模式優化分析論文

摘要：集團企業是企業多元化、大規模化的發展方式，也是企業開拓新市場、拓展企業規模的必經之路。資金是企業的根本也是企業發展的必然條件，企業在運行過程中，會出現許多的流動資金，在激烈的市場競爭當中，企業的存活不僅需要依靠企業整體實力以及企業結構，還需要依靠有效的資金管理。本文主要分析風險防范為基礎的集團資金管理模式的優化策略。

關鍵詞：風險防范；集團企業；資金管理；優化策略

企業的資金管理模式必然是以資金高效率流動、低財務風險為前提，對于集團企業而言，資金管理模式會受到集團的經營發展方式、集團組成結構、產權關系、規模大小等因素影響。對此，集團企業應當依據自身的實際情況，企業的戰略特點，發展規模，使用高效率化的資金管理模式。

一、當前集團企業資金管理模式普遍存在的問題

集團企業的資金普遍較為分散，這類資金分散的現狀與企業資金管理理念有著明顯的沖突。對于較為分散的資金，當前許多集團企業并沒有實行有效并且實用的應對策略，在子公司資金信息與母公司資金信息不平等的情況下，子公司開多個戶頭的情況較為普遍[1]。在這樣的環境背景之下，集團企業普遍會出現公司開戶多、開戶類型復雜的現象，最終導致資金管理出現嚴重的失衡、失控。導致集團企業如果無法對子公司進行有效的資金監督與控制，最終導致資金的浪費與缺陷。集團企業沒有辦法真正的整合、整理資金的結構，其資金預計以及資金使用計劃無法真正的發揮實質性作用。除此之外，少數集團企業的無計劃投資以及盲目擴大規模行為，全然不顧集團企業發展目標以及自身的實際經濟、管理能力，最終導致投資失利，企業本身遭受嚴重的經濟損失，導致本身就較為緊張的資金變得更加嚴峻[3]。資金的使用效率低是集團企業普遍存在的問題，其主要是因為子公司職責分辨混亂，缺少市場整體規劃經濟的靈活性以及調劑性，其成本與收益完全無法匹配[2]。某些集團企業的內部資金轉動效率非常低，其資金調控力度以及控制效率上非常低，同時對資金的調劑控制方式也較少。少數集團企業對子公司的資金投入之后無法收回，也是普遍存在的問題，這一問題也很大程度的提升集團的緊急負擔。

二、風險防范為基礎的集團資金管理模式優化策略

（一）提高集團企業與地方政府的協調、溝通

集團企業的發展過程中，需要考慮地方政府的整體規劃，例如地方政府想要著重發展某個地方的經濟，此時集團企業便可以依據地方政府的規劃，在這個地方規劃一些商業活動。集團企業按照合理、科學的方式進行規劃商業活動，并對企業發展進行整體設計[4]。與此同時，集團企業的資金管理模式也需要依據地方政府的規劃。例如，政府所提出的大力財稅、融資支持、優化發展、互聯網+轉型等等。由此可見，集團企業需要與地方政府之間保持長期的溝通與協調，以便集團企業的發展規劃與地方政府保持一致，保障其不會出現沖突的可能性。此外，集團企業的資金管理符合政府規劃的情況下，政府還會提供大力度、優惠政策等方式扶持企業更好的成長，這樣的方式能夠在本質上提高企業資金的管理效率以及資金使用質量，規避資金風險。

（二）提高對法律程序的認識

我國企業管理法中，對企業的管理、約束政策有許多，如果集團企業的某個資金使用行為違反了政府的管理條令，則會受到當地政府企業管理部門的懲罰，并可能沒收違反規定所使用資金。例如資金管理模式導致賬實不符或導致財務報表信息失真，則該資金管理模式便違反了國家法律法規，并對企業進行資金核查，罰款等。對此，集團企業不僅需要著重資金管理模式的改善，還需要提高財務人員對法律程序的認識。通過加大財務人員的法律知識認知能力，促使財務人員能夠清楚的認識集團企業資金項目管理時所可能涉及到的法律規定，并認識到違規行為的發生后果，從而避免集團企業資金管理模式及行為違反法律規定，避免資金出現政策上的風險。

（三）摒棄傳統資金管理思路，創新管理理念

企業的資金管理部門的工作理念、思維模式以及工作效率、工作質量是保障企業持續、穩定成長的必要條件。依據企業目前的管理狀況，企業各個部門之間需要轉變以往老舊的思維模式以及管理理念，樹立科學、有效的企業資金管理觀念，這需要從兩個方面著手：一方面，管理的實效性需要以資金管理模式、資金綜合評價值而制定[5]。對此，就需要將企業的資金成本績效進行及時的評估，并作為集團企業資金管理模式的主要核心參考內容；另一方面，集團企業管理者需要熟悉子公司的整個運行經濟鏈，集團企業資金管理會影響到整個集團企業的運行鏈，會對子公司的生產、策略、核算、控制以及考核等一系列過程造成一定的影響。對此，在對子公司控制之余，還需要制定子公司運行計劃，通過各類措施保障該計劃能夠得以實施，從而保障集團企業的整體利益，保障子公司在收控制情況之下給集團企業帶來更多的利益，保障集團企業資金安全。

（四）提高企業管理人員整體管理能力與素質

企業需要對財務管理從業人員進行定期或不定期的專業技能培訓，并在條件允許的情況下組織一些參觀、訪問以及調查等培訓性的活動。通過這些培訓，提高企業管理部門從業人員的專業技能水平，使財務從業人員更加了解管理行業的新政策、新動態以及新的工作方式。從而更好的完成企業管理工作。與此同時，企業還可以積極組織企業管理專家、行業導師等對企業現狀進行評價，并提供整改建議。通過提升從業人員的素質能力，有效的降低任何風險給企業帶來的資金威脅。

（五）提高時間成本控制重視度

時間對于任何人或企業而言，都是非常重要且轉瞬即逝的資源，也是控制企業管理質量的重要條件。特別是在當前競爭激烈、創新速度快的市場中，做好時間成本的管理，能夠給企業獲得更多的創造經濟利益的條件與空間。對此，企業需要穩定的提升自身的技術性能，提升企業的發展、生長速度，有效的縮短生產過程中所浪費的時間，合理的加快企業占領市場的速度以及企業產品的生存時間，從而使企業降低風險的同時獲得更多的經濟利益。

（六）提高集團資金控制能力，降低風險發生可能性

集團內部的資金控制能力，必須以嚴格的職責分工作為基礎。集團母公司對子公司的監督管理對資金的流動每一個環節都需要適應控制，杜絕實時監控流動形式不足、監控力度不夠的現象。對于集團企業的資金管理工作，其風險最大的便是資金的監控。因為集團企業的資金與其他企業不同，集團企業資金普遍較為分散，其監控相對較為困難。對此，實施全面、有效的資金監控有著實質性作用。實時監控是集團企業資金管理中杜絕資金風險最有效的方式之一，同時，實時監控只能夠通過計算機、網絡進行。所以，集團企業可以利用網上、數字化銀行以及現代銀行管理平臺等方式對集團企業的資金進行實時監控，依據企業對資金的實際管理需求選擇資金管理系統，從而保障各個環節中出現的資金支出、資金收入的合理性與安全性。與此同時，利用安全、密碼保護系統對這些信息、數據進行儲存，并通過網絡傳輸，保障資金的實用性。

三、總結

綜上所述，集團企業除了使用以上所描述的幾點資金管理優化方式以外，還需要依據實際情況選擇、優化更多的資金管理模式，從多個方向、多個創新策略對資金管理進行整改、優化，按照集團企業發展的基本要求，使其資金管理模式更加行之有效、更加符合自身的實際情況。與此同時，集團企業在采取多樣化資金管理模式時，必須以降低資金負載率、降低資金風險發生率、降低資金存款量、提升資金使用效率等作為原則，從而提升集團企業資金管理模式得以優化。財

參考文獻：

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第四篇：焊接板件銑邊機設計論文

第一章 概述

1.1

尾槽，V型槽）或成形面等。

（二）銑床加工特點

銑

加工范圍廣，適合批量加工，效率高。銑刀屬多齒工具，根據刀具的不同，出現斷續切削，刀齒不斷切入或切出工件，切削力不斷發生變化，產生沖擊或振動，影響加工精度和工件表面粗糙度。銑床加工精度為179—177。表面粗糙度為Ra6.3-1.6um。

三、銑削加工與銑削工藝

（一）銑削加工

銑削加工是在銑床上利用銑刀旋轉對工件進行切削加工方法。銑刀是旋轉的多刃具。銑削是多刃加工，且銑刀可使用較大的切削速度，無空回程，故生產效率高。

（二）銑削用量

它包括銑削速度，進給量和銑削寬度和深度。

1、切削速度V c

切削速度即為銑刀最大直徑的線速度：

V c=πdn/1000 m/min

2、進給量：

指刀具在進給運動方向上相對工件的位移量。

有三種方式：

（1）每齒進給量f z mm/z

（2）每圈進給量f mm/r

（3）每分鐘進給量 mm/min 銑床多用于削加工的基本知識

一、常用銑床概論

（一）萬能臥式銑床

銑床的主軸中心線與工作臺面平行。其工作臺有三個方向即垂直橫向及縱向都可以移動。縱向工作臺在水平面內還能向左右旋轉0—45度的角度。如選擇合理的附件和工具，幾乎可以對任何形狀的機械零件進行銑削。

（二）立式銑床

銑床的主軸中心線與工作臺面垂直，有的立銑因為加工需要，主軸還能向左右傾斜一定角度，以便銑削傾斜面。立式銑床一般用于銑削平面斜面或溝槽，齒輪等零件。

（三）龍門銑床

此銑床具有足夠的剛度，適用與強力銑削，加工大型零件的平面，溝槽等。銑床通常有二軸、三軸甚至更多主軸以進行多刀、多工位的銑削加工，生產效率很高。銑鏜加工中心在生產中也獲得了廣泛應用，他可承擔中小型零件的銑削或復雜面的加工。銑鏜加工中心尚可進行銑、鉆、絞、鏜、紋絲等綜合加工，在一次工件裝夾中可以自動更換刀具，進行銑、鉆、絞、鏜、紋絲等多工序操作。

二、銑床加工范圍及加工特點

（一）銑床加工范圍

可加工水平面，臺階面，垂直面，齒輪，齒條，各種溝槽（直槽，T型槽，燕

每分鐘進給量 γ f=f·n=f z·z n mm/min

3、背吃刀量

也就是切削深度a p,它是沿銑刀軸線方向測量的切削層尺寸。

4、側吃刀量

就是切削寬度a e,它是沿垂直與銑刀軸線上的測量的切削層尺寸。

（三）選擇銑削用量的次序 首先選擇較大的銑削寬度、深度，其次是加大進個量。最后才是根據刀具耐用度的要求，選擇適宜的銑削速度。

（四）銑削方式

1、逆銑

銑刀的旋轉方向與工件進給方向相反的銑削形式稱為逆銑。

2、順銑

銑刀旋轉方向與工件進給方向相同的銑削方式稱順銑。

3、端銑

端銑的銑削方式有對稱和不對稱銑削兩種。銑削時銑刀的軸線位于工件中心，這種銑削稱為對稱銑削。銑刀的軸線偏于工件的一側時的銑削，稱為不對稱銑削。

1.2 銑削加工的歷史

切削加工是用切削工具，把坯料或工件上多余的材料層切去，使工件獲得規定的幾何形狀、尺寸和表面質量的加工方法。

任何切削加工都必須具備三個基本條件：切削工具、工件和切削運動。切削工具應有刃口，其材質必須比工件堅硬；不同的刀具結構和切削運動形式，構成不同的切削方法。用刃形和刃數都固定的刀具進行切削的方法有車削、鉆削、鏜削、銑削、刨削、拉削和鋸切等；用刃形和刃數都不固定的磨具或磨料進行切削的方法有磨削、研磨、珩磨和拋光等。

切削加工是機械制造中最主要的加工方法。雖然毛坯制造精度不斷提高，精鑄、精鍛、擠壓、粉末冶金等加工工藝應用日廣，但由于切削加工的適應范圍廣，且能達到很高的精度和很低的表面粗糙度，在機械制造工藝中仍占有重要地位。

切削加工的歷史可追溯到原始人創造石劈、骨鉆等勞動工具的舊石器時期。在中國，早在商代中期(公元前13世紀)，就已能用研磨的方法加工銅鏡；商代晚期(公元前12世紀)，曾用青銅鉆頭在卜骨上鉆孔；西漢時期(公元前206～公元23)，就已使用桿鉆和管鉆，用加砂研磨的方法在“金縷玉衣”的4000多塊堅硬的玉片上，鉆了18000多個直徑1～2毫米的孔。17世紀中葉，中國開始利用畜力代替人力驅動刀具進行切削加工。如公元1668年，曾在畜力驅動的裝置上，用多齒刀具銑削天文儀上直徑達2丈(古丈)的大銅環，然后再用磨石進行精加工。

18世紀后半期，英國工業革命開始后，由于蒸汽機和近代機床的發明，切削加工開始用蒸汽機作為動力；到19世紀70年代，切削加工中又開始使用電力。

對金屬切削原理的研究始于19世紀50年代，對磨削原理的研究始于19世紀80年代，此后各種新的刀具材料相繼出現。19世紀末出現的高速鋼刀具，使刀具許用的切削速度比碳素工具鋼和合金工具鋼刀具提高兩倍以上，達到25米/分左右；1923年出現的硬質合金刀具，使切削速度比高速鋼刀具又提高兩倍左右；30年代以后出現的金屬陶瓷和超硬材料(人造金剛石和立方氮化硼)，進一步提高了切削速度和加工精度。

隨著機床和刀具的不斷發展，切削加工的精度、效率和自動化程度不斷提高，應用范圍也日益擴大，從而大大促進了現代機械制造業的發展。

金屬材料的切削加工有許多分類方法，常見的有按工藝特征、按材料切除率和加工精度、按表面成型方法三種分類方法。

切削加工的工藝特征決定于切削工具的結構，以及切削工具與工件的相對運動形式。因此按工藝特征，切削加工一般可分為：車削、銑削、鉆削、鏜削、鉸削、刨削、插削、拉削、鋸切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、拋光、齒輪加工、蝸輪加工、螺紋加工、超精密加工、鉗工和刮削等。

量一個國家裝備制造水平的重要標志。因為高速切削加工技術已廣泛應用于航空航天、汽車、船舶等關系到國計民生的重要領域，也代表著現代切削制造技術的發展趨勢。

近幾年來，我國對數控機床需求急劇增加，2000年至2005年，我國數控金切機床產量從14053臺躍至59639臺，年增長率為33.5％。我國金切機床產值數控化率從1996年的11.6％提高到2005年的47.3％。這表明我國的數控機床行業有了極大的發展。另一方面，我國數控機床進口額連年激增，從2001年的24.1億美圓增至2005年的64.95億美圓，國有數控機床的市場占有率卻呈現出逐年下滑的趨勢，尤其是高速、高精度多軸機床，幾乎完全依賴進口[1]。這些數據可以看出我國的機床制造業尤其是高端加工中心落后于發達國家。因此，國家在“十五”、“十一五”規劃中都把以數控機床為核心的裝備制造作為重大專項，以期在這方面有所突破。

數控技術是一門集計算機技術、自動控制技術、機械電子技術以及計算機圖形處理技術于一體的綜合性技術。其中NC編程是這一技術的靈魂。NC編程成為各種CAM軟件的核心。因為NC編程直接影響著數控機床的使用效率和加工質量。所以國內外投入了大量的人力和物力來提高CAD/CAM軟件的編程效率，加工效果以及智能化水平。

現代高速切削加工發展概況 由于目前絕大部分的機械零件必須經過切削加工實現，切削加工在機械制造中1.3 銑削加工現狀

高速銑削加工（High Speed Milling, HSM）以其巨大的優勢，迅速成為現代加工制造領域最重要的加工手段之一，也是衡

占用十分重要的地位。經濟全球化使制造國際化，因此競爭也越來越激烈。如何提高效益、降低成本、加快產品開發周期成為每一個面對市場競爭的企業的迫切愿望。高速切削加工所具有的明顯優勢，近年來得到廣泛應用并迅速發展。

高速銑削加工（High Speed Milling，簡稱HSM）的概念源于德國切削物理學家C.J.Salomon博士于1931年所提出的著名切削實驗及物理引申[2],他認為對應一定的工具材料有一個臨界切削速度，達到此溫度切削溫度最高。當超過這一臨界切削速度，切削溫度反而會降低，而大幅度提高機床的生成效率。

高速銑削加工技術作為一門新興的技術，以其與傳統加工相比無可比擬的優點，在加工制造業中得到了越來越廣泛的應用，也帶來了巨大的經濟效益。我國要實現由制造業大國向制造業強國的跨越，必須有強大的制造裝備業及相關產業體系作支撐。我國目前的高速數控技術也得到了迅速的發展。但是，我國還缺少高速銑削加工的核心技術，還有許多基礎性的研究工作有待開展，這也是我國走向制造業強國的必由之路！

由底部的電動機經聯軸器2傳遞到2號減速箱，由2號減速箱輸出給與之相配合的滑動絲桿螺母機構，從而帶動機架部分沿工作臺上的導軌面運動，作橫向進給。刀具的旋轉運動由動力頭提供。

二、方案2：

該方案與方案1的不同之處在于升降運動和進給運動都是在鋼絲繩的牽引作用下實現的。

三、方案3：

該方案與方案1的不同之處在于控制升降運動和進給運動的滑動絲桿螺母機構由滾動絲桿螺母機構代替。

四、方案比較：

方案1：該方案的升降運動和進給運動是由滑動絲桿螺母機構實現，而滑動絲桿螺母機構具有降速比大、運動平穩和運動精度高、軸向牽引力大、自鎖性能好等優點，但是它的不足之處是它的傳動效率不高、剛度較低。

方案2：在該方案中，鋼絲繩起了重要的作用，電動機的轉動給鋼絲繩一個牽

引力，通過此力實現機床的升降運動和進給運動。這個方案的優點在于鋼絲繩制造簡單、維修方便、成本低、傳動效率較高，但是它運動不夠平穩且運動精度低，在傳動過程中易產生顫動、不能夠自鎖、降速比不大。第二章 方案設計

一、方案1：

該設計機床的升降運動由頂部的電動機通過聯軸器1傳到1號減速箱，帶動滑動絲桿螺母機構，由滑動絲桿螺母機構帶動動力頭作升降運動，銑床的進給運動則

方案3：該方案中采用了滾動絲桿螺母機構，通過該機構來傳遞運動，以滿足機床的要求。該方案中的滾動絲桿螺母機構具有摩擦損失小，傳動效率高、動作靈敏，低速運動時無爬行現象、磨損小，精度保持性好、可消除軸向間隙，軸向剛度高、摩擦系數小等優點，但是它的工藝復雜，生產成本高，不能實現自鎖。

綜合考慮，最終選取方案1為最終設計方案，通過其Solid Edge繪圖如下圖2所示。

三個電動機提供動力來源，即電動機

1、電動機2及動力頭。其中：1號電動機通過聯軸器帶動1號減速箱旋轉，從而帶動1號絲桿旋轉，控制小托板在垂直方向做上下移動，同時使動力頭在垂直方向上做上下移動，適合于不同厚度的焊接板件的加工。其加工行程為560mm；2號電動機通過2號減速箱帶動2號絲桿轉到，通過螺母機構帶動銑邊機的大托板（即機架）左右移動，完成行程為3600mm；可以適用于中小焊接板件的銑邊。動力頭的功率為5.5kv,轉動角度由手輪轉動來調節，其轉動是通過棘輪調節，達到轉動角度為0-90度，能夠滿足板所有板件的銑邊工作。

第三章 機床具

體參數設計

機床的主要技術參數包括主參數和基本參數，其中基本參數又包括尺寸參數、運動參數、動力參數。該機床的主參數已經確定，它是加工焊接板件的專用銑床。其參數如下： 圖1 方案1初步設計工程圖

五、其工作原理如下：

該銑床由三個動力部分組成；分別由

一、技術參數

如今我以走上了工作的生涯，近段時間對外協這一方面有了一定的了解，其焊接板件在冷作過程中都要經過銑邊這一階段，通過參考廠家銑邊的特點以及結合我公司所以工作零件的特點，決定銑邊機的工作行程為3600mm，當今的廠家在生產過程中最看重的是效率問題。所以通過生產效率及工作經驗初步選擇其運動速度為200mm/min。在銑邊行程中為了方便對工件的銑邊，對動力頭在橫向方向的運動行程為200mm/min，由于板件的厚度不同，在垂直方向上確定其行程為560mm；銑床的功率為單一工作，其功率的要求不是很大，初步確定其功率為5.5KW。

二、動力參數的確定

動力參數一般是指機床的電動機的功率，由于該機床屬于專用機床，銑刀頭的功率為5.5KW，因此，主運動驅動電動機的功率為5.5KW。

確定進給驅動電機的功率，由于進給運動的速度較低，空載時的功率很小，在計算時可以忽略，所以進給驅動電機的功率取決于進給的有效功率和傳動件的機械效率，根據參考資料【3】得。即

?s-------------進給傳動系統的總機械效率（一般情況下取0.15～0.2）。

初步選去進給驅動電動機的功率為5.5KW。

3.1 電動機的選擇

由于本設計需要兩個功率在4.0KW以上，重量不能太大并且采用連續周期工作制的（S6）異步電動機，其安裝形式均為B201101，通過查參考資料【3】選得：

一、1號電動機Y112M-4，技術數據如下：

額定功率4.0KW，轉速1440r/min，額定電流8.77A，效率84.5%，功率因數0.82，最大轉距/額定轉距為2.2，堵轉轉距/額定轉距為2.2，堵轉電流/額定電流為7.0，轉子轉動慣量GD2為0.095N*㎡，重量為43㎏。

二、2號電動機Y132S-4，技術數據如下：

額定功率5.5KW，轉速1440r/min，額定電流11.6A，效率85.5%，功率因數0.84，最大轉距/額定轉距為2.2，堵轉轉距/額定轉距為2.2，堵轉電流/額定電流為7.0，轉子轉動慣量GD2為0.214N*㎡，重量為68㎏。NS?Qvs60000?S

式中：NS---------進給驅動電動機功率（KW）；

Q-------------進給抗力（N）；

vs------------進給速度（m/min）；

3.2 動力頭的選擇

根據加工要求和機床的結構設計，并考慮到經濟因素，選擇型號為ITX32的動力頭，該銑削動力頭功率大、剛性好、切削平穩、精度高、操作調整方便。同時此動力頭具有普通級、精密級和高精密級三種，能夠與四種傳動裝置即ING皮帶傳動、1NGB頂置式齒輪傳動、INGC尾置式齒輪傳動INGD手柄變速齒輪傳動裝置配套使用。該動力頭的參數如下：

電機功率為5.5KW，電機轉速為960r/min，刀盤直徑為125-315mm，配套傳動裝置及主軸轉速為ING32 500-1600 r/min，主軸滑套直徑為190mm，主軸滑套移動量為80mm，主軸中心高為160mm，主軸前軸承軸徑為90mm，選用頂置式，整體重量為305kg。

第五篇：建筑施工管理優化研究分析論文

摘要：建筑行業不斷發展過程中，建筑企業之間的競爭力也在不斷提升，建筑施工管理的重要性被不斷凸顯出來。有效的施工管理，能夠提升工程質量、降低施工成本，提升建筑施工企業核心競爭力。本文首先對建筑施工管理要素進行分析，然后探討建筑工程施工管理現狀，最后提出有效的優化措施，望采納。

關鍵詞：建筑施工；施工管理；優化

在建筑工程項目運行過程中，施工管理的重要不斷凸顯出來，是保證工程順利實施的關鍵所在，同時還能夠節約施工成本，提升施工質量，為施工企業增加經濟效益。基于此，加強對建筑施工管理優化策略的研究具有十分現實的意義。

1建筑施工管理要素分析

1.1施工質量管理

質量管理是施工管理的核心所在，在建筑工程質量管理過程中，要求管理人員能夠對施工圖紙詳細分析，了解施工重點與難點，同時對質量管理目標進行細化處理。針對施工重難點，詳細審核施工方案，在施工中嚴格執行三檢制度，做好日常檢查、抽查等辦法，避免工程質量缺陷發生。另外，還應該根據建筑工程使用功能不同，以及空間特性等影響因素，更加突出質量管理的必要性。

1.2施工進度管理

施工企業都應按照工程特點制定出一份較為詳細的施工組織設計，其中必須有設計合理的工程進度計劃，以作為施工進度的具體指導原則。但是施工組織設計和進度計劃易出現以下一些問題：①企業內部不同建設項目的施工組織設計和進度計劃相互抄襲，對工程特殊性考慮不足，不能因地制宜的獨立編制進度計劃。②進度計劃考慮不可預見狀況出現的程度低。③進度計劃中很少考慮到協調配合的時候，項目分包施工矛盾，以及等候階段性檢查驗收的時間，往往達成進度計劃同施工實際進度不能同步無法執行。

1.3施工安全管理

安全管理也是建筑施工管理的基本要素，保證施工安全是一件刻不容緩的大事。在建筑工程施工過程中，對于施工各個環節，都必須加強安全管理，制定有效的安全管理措施，保證各項工程、每道工序都能夠順利的實施。

1.4施工成本管理

成本管理關系到建筑工程經濟效益，是建筑施工管理中重要的內容，在具體成本管理過程中，必須貫徹建筑施工整個環節中，切實有效的落實成本管理制度，節約成本，為建筑施工企業創造更大的經濟效益。

2建筑施工管理現狀分析

據調查顯示，國外的建筑施工管理往往會被看作為一種技術密集型的學科，并且將其劃出許許多多的專業，屬于一種管理型的服務領域。國外有許多的國家把建筑工程的管理制度作為建筑施工管理制度，比方說比較發達的國家英國、美國等，都將其作為建筑施工管理制度，并且已經有了上百年的歷史。建筑工程的管理往往被單獨拿出來另起一個企業，作為一個服務業主、平衡開發商與業主之間關系的一個企業，在建筑工程的施工當中起到了非常重要的作用。另外，建筑工程的管理制度在一些西方的資本主義國家發展的比較早，但發展存在著許多障礙，目前來看，只有英、美等發達國家將這項制度發展的越來越完善，領先于世界，其建筑工程在這一制度的帶動下充滿了發展的活力。首先來說，我國是在1988年才開始實施建筑工程質量管理制度的，并且在發展上遵循理論結合實踐，效果顯著，建筑工程的質量管理制度得到快速的發展，打破了傳統的建筑施工管理模式上的限制，初步的形成了一種工程項目的管理局勢，并且有效地加快了我國建筑工程在管理水平方面的提高。近幾年來看，我國的建筑施工管理部門取得了可喜的成績。我國在建筑工程上實施質量管理，有效地提高了工程質量，并且在成本方面也得到了有效地控制，是一種一舉多得的舉措。政府也積極地作出回應，極大的支持這一制度的開展，使得建筑工程的質量管理部門隊伍越來越壯大，工作質量也得到更加的提高。另一方面，這一管理制度對于整個工程來說，也有著積極的促進作用，大大的提高了工作效率，減輕了業主的工作的負擔。

3建筑施工管理優化措施

3.1做好施工管理監管工作

作為建筑施工管理人員，質量乃是管理的重點，同時質檢人員管理水平、監管力度成為質量管理的重點。①進行現場的監督，對于每一道施工工序，都應該在現場進行有效檢查，并給予有效的糾正。在選擇檢查方法過程中，采用整體觀感、實際測量相結合的模式，一旦發現問題，則必須整改。②需要召集現場管理人員，對施工現場中的問題進行實際指明，做好技術交底工作。③需要編制質量控制預案，對可能或已經發生的問題進行詳細說明，并責令項目部在規定時間內進行整改。

3.2建立和完善競爭、激勵、約束和監督四大機制

要致力于建立和完善一套有效的競爭、激勵、約束和監督機制，在建設一流工程的同時，努力造就一支一流的施工隊伍。建立競爭機制，廣泛實行競爭上崗制度。按照“公平、公開、公正”的原則，在競爭淘汰的同時，不斷引進優秀人才，補充新鮮血液、使機構保持旺盛活力對于施工質量的管理，需要要對職工進行質量重要性教育，強化全員質量意識。建立質量管理的重獎重罰制度，用鐵的手腕，鐵面精神和鐵的紀律來確保施工質量。為更好地發揮質檢部門和質檢人員的監督檢查作用，提高質檢員的責任心和榮譽感，建立施工質量檔案管理系統，落實質量終身負責制。通過四大機制相互制約，保證建筑施工管理的質量與效果，提升施工管理的水平。

4總結

在建筑施工管理中，包括了質量管理、安全管理、進度管理等內容，但從現階段我國建筑施工管理的現狀來看，還存在一定的問題，影響施工管理整體的效果。基于此，必須對施工管理進行有效的優化，建立有效的管理制度，落實責任制度，建立競爭、激勵、約束、監督四大機制，為建筑工程發展保駕護航，促進我國建筑行業健康發展，為人們創造出更加優越的居住環境。

參考文獻

[1]田志金.建筑施工技術管理優化措施探析[J].房地產導刊，2015，24（8）：20~24.[2]朱道平.建筑工程土建施工現場管理的優化策略探析[J].城市地理，2015，23（8）：99~101.