تصميم الآلات وتطوير الأنظمة الميكانيكية

دورة العمل واختيار الآلية في تصميم الماكينة الخاصة

يتم تقسيم الوظائف مثل الحركة الخطية أو الدوارة أو تحديد المواقع أو النقل أو التثبيت أو وضع المنتج إلى أنظمة فرعية منفصلة. يتم تحديد مسافة السفر والسرعة وتوقع التكرار وظروف الدورة. ويتم تقييم عنصر النقل المناسب وأسلوب القيادة ضمن هذه الحدود؛ يتم إنشاء التوازن بين المكونات الجاهزة والأجزاء الخاصة.

في مرحلة المفهوم، تتم مقارنة المساحة وعدد الأجزاء والصيانة وتأثيرات التكلفة للآليات المختلفة. إذا كان عدم اليقين بشأن الحركة الحاسمة مرتفعا، فيمكن إعداد نموذج أولي لذلك الجزء أولا. يسمح هذا الأسلوب باختبار مبدأ التشغيل في ظروف حقيقية قبل تفصيل الجهاز بالكامل.

• دورة العمل ومتطلبات الحمل والحركة
• تقييم الآلية وخيارات القيادة
• تحديد وصلات التحكم وأجهزة الاستشعار

الأجزاء والوصلات وتفاصيل التصنيع

تُدرس الأجزاء والوصلات وحدود الحركة على نموذج تجميع ثلاثي الأبعاد. وتُراعى الأحمال وبيئة العمل والعدد المستهدف والتوريد عند اختيار المادة وطريقة التصنيع. وقد تخدم خيارات مثل الصفائح المعدنية والأجزاء المشغلة والقطاعات القياسية والنماذج ثلاثية الأبعاد الغرض نفسه بتكاليف وتفاوتات مختلفة.

التفاوتات والأسطح المرجعية لا تقتصر على رسم التفاصيل؛ يحدد تكرار التجمع. يتم تقييم الامتثال المطلوب في مناطق العمود والمحمل والدليل والاتصال. يتم أخذ ممرات الكابلات ومناطق الوصول والترتيب الذي سيتم تجميع الجزء به في الاعتبار في النموذج. يتم تعريف الحسابات الهندسية ونطاق التحليل الإضافي بشكل منفصل حسب الحاجة.

• نمذجة الأجزاء والتجميع ثلاثية الأبعاد
• قرارات المادة والتفاوتات وطريقة الإنتاج
• الرسومات الفنية وإعداد قائمة الأجزاء

التحقق من الحركة الميكانيكية مع نظام التحكم

تُقيّم في مرحلة النموذج الأولي الأحمال وظروف الاستخدام الفعلية إلى جانب التشغيل دون حمل. ويمكن إدراج أثر الانحشار والخلوص والاهتزاز وارتفاع الحرارة والحركة المتكررة في الوصلات ضمن خطة الاختبار. وتُضبط مواضع المستشعرات والتحكم بالمحركات مع السلوك الميكانيكي، وتُقارن أوامر البرمجيات بنتيجة الآلية.

قد يشمل نطاق التسليم نموذج التجميع ونماذج الأجزاء والرسومات التقنية وقائمة المواد ونتائج الاختبارات المحددة. ويُخطط بصورة منفصلة، بحسب التطبيق، تقييم المخاطر ووسائل الحماية وأعمال المطابقة اللازمة للإنتاج والاستخدام. وعمل النموذج الميكانيكي الأولي لا يعني اكتمال كل عمليات التحقق من استخدام المنتج وسلامته.

• فحص التجميع والوظيفة تحت حمل فعلي
• تكامل أجهزة الاستشعار والمحرك ونظام التحكم
• تحرير وثائق المراجعة والإنتاج

تطوير إلكترونيات الأتمتة الخاصة مع الحركة الميكانيكية →