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非標(biāo)機械范文第1篇

關(guān)鍵詞：非標(biāo)機械設(shè)備；設(shè)備安裝；質(zhì)量控制措施；機械行業(yè)；監(jiān)督管理

1非標(biāo)機械設(shè)備及其安裝過程簡介

“非標(biāo)設(shè)機械設(shè)備”是相對于“標(biāo)準機械設(shè)備”而言的，而我們知道，“標(biāo)準機械設(shè)備”就是按照國家的統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準制造的設(shè)備，這種標(biāo)準設(shè)備具有很強的通用性。“非標(biāo)設(shè)備”就是非標(biāo)準設(shè)備，它不是按照統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準和規(guī)格制造，而是依據(jù)自身需求自行設(shè)計制造的，這種設(shè)備在外觀或性能上和標(biāo)準件有所不同，具有很強的專用性。無論是標(biāo)準機械設(shè)備還是非標(biāo)準機械設(shè)備，在其剛生產(chǎn)出來時并不能直接使用，而是需要與其他零件安裝在一起后才能使用，才能實現(xiàn)其預(yù)定的功能。在這些機械設(shè)備與主體設(shè)備安裝后，還要經(jīng)過一段時間的調(diào)試和試運行，這樣才能使機械設(shè)備在最佳性能的條件下運行，而這整個過程便稱之為機械設(shè)備的安裝。如果在機械設(shè)備的安裝過程中不能保證相應(yīng)的安裝精度，就算該設(shè)備本身精度再高，都不能保證生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的精度要求，甚至?xí)?dǎo)致生產(chǎn)出來的產(chǎn)品發(fā)生各種預(yù)想不到的問題。因此，我們必須分析機械設(shè)備安裝過程中的質(zhì)量控制要點，并提出相應(yīng)措施保證安裝質(zhì)量，使這些機械設(shè)備發(fā)揮出應(yīng)有的水平，生產(chǎn)出質(zhì)量過硬的產(chǎn)品，讓消費者放心。

2非標(biāo)機械設(shè)備安裝過程中的質(zhì)量控制要點

2.1安裝準備階段的控制要點

2.1.1保證采購設(shè)備的質(zhì)量。要保證機械設(shè)備安裝過程中的質(zhì)量，就得從源頭上著手，也就是說我們必須保證所采購的機械設(shè)備的質(zhì)量，確保其所有部件都符合相關(guān)規(guī)定。在采購過程中，要核查該設(shè)備的合格證書和出產(chǎn)日期，同時對設(shè)備大小規(guī)格進行挑選以便滿足自身要求，最后在運輸途中保證設(shè)備不要磕碰，以防出現(xiàn)損壞。2.1.2制定合理的安裝計劃。在進行安裝設(shè)備前，需要制定一個詳盡的計劃，以確保在每一個安裝步驟中的質(zhì)量要求。在安裝過程中需要花費大量的人力和時間，只有制定了詳細計劃后，才能有效節(jié)約時間，協(xié)調(diào)好安裝人員的任務(wù)，使安裝過程有條不紊地進行。2.1.3安裝人員做充分準備。安裝人員需要具有足夠的精力去安裝該設(shè)備，并且在安裝前需要確保自身的著裝符合要求，同時佩戴相應(yīng)的工作手套，做好相應(yīng)的安全措施，避免機械損壞或者自己不必要的受傷。

2.2安裝階段中的控制要點

2.2.1機械設(shè)備安裝到位。因為大多數(shù)機械設(shè)備的質(zhì)量都比較大，在安裝過程中不能依靠人力去搬運，需要借助外力如起重裝備的吊運。為了保證在吊運過程中設(shè)備不受到磨損等情形的損壞，必須對設(shè)備進行包裝，同時需要專業(yè)人員進行實時監(jiān)督，不要出現(xiàn)碰撞等現(xiàn)象。2.2.2機械設(shè)備的一致性。在吊運過程中需要保證機械設(shè)備的一致性，這樣才能保證機械設(shè)備在安裝過程中不出現(xiàn)傾斜的情況。具體來講，首先要保證設(shè)備的水平面與安裝物件的水平面一致，其次保證設(shè)備大小與安裝物件相吻合。2.2.3耦合。這是安裝過程中最重要的一步，其目的是保證機械設(shè)備的軸系運行正確。首先要做到軸心線重合，保證同心度；其次在垂直方向也應(yīng)保證精度，確保垂直度。這兩個因素應(yīng)該把同心度放在首位，以保證聯(lián)軸器的安裝。2.2.4機械設(shè)備的定位與調(diào)整。在最后需要對機械設(shè)備進行安裝定位，一般是將機械設(shè)備的附屬部件與主體部件固定到一起，起到穩(wěn)定主體部件的作用。在調(diào)整好機械設(shè)備位姿后，需要進行最后的加固和相應(yīng)部件的。2.3調(diào)試階段中的控制要點在機械設(shè)備真正生產(chǎn)之前，還需要對機械設(shè)備進行必要的調(diào)試，以便確定出機械設(shè)備最佳運行狀態(tài)。在調(diào)試過程中需要先進行空載實驗，在空載情況下沒有任何問題時再進行加載實驗，最后再進行和其他設(shè)備的并行實驗。在這個過程中，需要消除機械設(shè)備運行過程中的噪聲，對摩擦部位進行并登記，以便今后方便查找。只有經(jīng)過調(diào)試，機械設(shè)備才能安全穩(wěn)定地工作。

2.4安裝驗收階段中的控制要點

在完成以上步驟后，要保證機械設(shè)備能夠在今后的生產(chǎn)中不出現(xiàn)不必要的質(zhì)量問題，我們還需要做最后的驗收工作。在檢查過程中，檢查人員必須認真負責(zé)，確保檢查到每一個細節(jié)。檢查人員具體要檢查機械設(shè)備的各個組成部分以及資料是否齊全，最后對整個機械設(shè)備做一個完整的檢查驗收，畢竟在安裝過程中會因為各種因素導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。在進行最后的檢查驗收工作后，才能保證該機械設(shè)備在今后的正常運行。

3非標(biāo)機械設(shè)備安裝過程中的質(zhì)量控制措施

3.1保證安裝設(shè)備的材料質(zhì)量

要想保證機械設(shè)備的安裝質(zhì)量，必須在機械設(shè)備的安裝過程中保證安裝材料的質(zhì)量。在安裝之前，需要對安裝材料進行嚴格的選擇，一切以達到符合自己預(yù)期功能為目的，但同時也不能選擇那些價格便宜的次品。當(dāng)然也不是推薦使用那些價格非常昂貴的材料，畢竟機械設(shè)備在今后生產(chǎn)過程中是為了盈利。在選擇材料時，在能保證使用質(zhì)量的情況下，選擇那些價格較為合適的材料。同時選購人員要不斷汲取市場方面和專業(yè)方面的知識，不斷關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的新技術(shù)、新材料的出現(xiàn)。除此之外，還應(yīng)多多參考同類信息，進行橫向?qū)Ρ龋x擇出性價比最高的材料。最后，在選購材料時，必須注意到該材料的市場認可度和信譽度，對于不合格產(chǎn)品要堅決抵制。

3.2提高安裝人員的專業(yè)技術(shù)

要保證安裝設(shè)備的質(zhì)量，必須提高安裝人員的專業(yè)技術(shù)。安裝單位在安裝設(shè)備之前要對所有安裝人員進行不定期的培訓(xùn)教育。這其中包括最重要的安全教育培訓(xùn)，在安全培訓(xùn)中可以讓安裝人員聽一些誤操作導(dǎo)致事故，同時看一些相關(guān)視頻，保證從內(nèi)心里把安全問題重視起來。還應(yīng)對安裝人員的專業(yè)技術(shù)進行不定期培訓(xùn)，保證他們的專業(yè)素養(yǎng)。在專業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)后，安裝單位可以對培訓(xùn)人員進行測試，然后選出測試中的優(yōu)秀者進行獎勵，以便提高他們對專業(yè)素質(zhì)的競爭性。最后，安裝單位還可以請相關(guān)領(lǐng)域的專家進行學(xué)術(shù)方面的交流，保證自己所學(xué)知識的先進性，保證與時俱進。

3.3加強監(jiān)督管理工作

要保證機械設(shè)備的安裝質(zhì)量，相關(guān)部門還應(yīng)加強監(jiān)督管理工作。只有在各級部門加強監(jiān)管、制定嚴格責(zé)任制度的條件下，下級部門才能對設(shè)備安裝質(zhì)量達到應(yīng)有的重視程度。監(jiān)管部門還應(yīng)對檢查結(jié)果進行分析，找出不足之處然后進行改正提高。

4結(jié)語

由上文可知，在機械設(shè)備的安裝中必須對安裝質(zhì)量引起足夠的重視，只有機械設(shè)備的質(zhì)量和安裝質(zhì)量都處于高水平時，機械設(shè)備生產(chǎn)出來的產(chǎn)品才能達到應(yīng)有的要求，從而滿足消費者的性能要求。我們在工作中應(yīng)不斷研究總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗以不斷提高安裝人員的技術(shù)水平，這樣才能確保未來安裝的機械設(shè)備在最佳性能條件下運行，進而造福人類。

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非標(biāo)機械范文第2篇

關(guān)鍵詞 微環(huán)諧振器； 生物傳感器； 微流體通道； 倏逝波； 免疫球蛋白G

1引 言

生化傳感器廣泛應(yīng)用于食品安全、藥物開發(fā)、臨床診斷、環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域。根據(jù)輸出的物理信號不同可分為光學(xué)生物傳感器、電化學(xué)生物傳感器[1]、機械生物傳感器（微懸臂梁[2～4]等）及熱生物傳感器等。與其它類型的生物傳感器相比，基于平面光波導(dǎo)的光學(xué)生物傳感器具有無需標(biāo)記、成本低、可實時監(jiān)測、易集成、快速、穩(wěn)定[5]等優(yōu)點，在藥物篩選、生物制藥、環(huán)境監(jiān)測和臨床診斷領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[6]，不僅可與微流體通道系統(tǒng)進行集成，實時監(jiān)測波導(dǎo)微環(huán)表面的物質(zhì)變化，而且日漸成熟的微電子工藝進一步降低了微環(huán)諧振器芯片的加工成本，可實現(xiàn)大批量生產(chǎn)。光波導(dǎo)微環(huán)諧振器傳感技術(shù)在生化測試領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景[7～9]。

光波導(dǎo)微環(huán)諧振器利用光波的倏逝波進行探測。光在介質(zhì)中傳播時，會在兩種不同介質(zhì)的分界面上產(chǎn)生一種稱為倏逝波[10]的電磁波，其幅值會隨著與分界面相垂直的深度的增大而呈指數(shù)形式衰減，而且這種衰減可以通過輸出光的共振譜線漂移反映出來。當(dāng)在微環(huán)中傳輸?shù)墓鉂M足公式（1）時，光會發(fā)生共振。基于抗原抗體特異性結(jié)合的光波導(dǎo)微環(huán)免疫生物傳感器，是在微環(huán)的表面固定一層抗體。當(dāng)含有目標(biāo)分子（特異性抗原）的溶液流過微環(huán)表面時，固定抗體分子與目標(biāo)分子發(fā)生特異性免疫反應(yīng)，形成抗原抗體復(fù)合物，引起倏逝波變化，波導(dǎo)有效折射率改變，最終在輸出端共振波長發(fā)生漂移。共振波長由公式（1）給出，通過檢測這些性質(zhì)的改變，就可以獲得待測物的變化信息，實現(xiàn)系統(tǒng)傳感。所以，可以通過觀察芯片輸出譜線的變化得到待測物的變化。

λ=2πRneff/m〖FH（1）

其中， R為微環(huán)的半徑，neff為波導(dǎo)微環(huán)的有效折射率， m為共振階數(shù)（m=1， 2， 3…），λ為微環(huán)的共振波長。人免疫球蛋白G（IgG）是血清中含量最高的免疫球蛋白，在機體免疫應(yīng)答中起著重要作用[11]。人表皮生長因子受體2 （Her2）是重要的乳腺癌預(yù)后判斷因子[12]。目前，廣泛應(yīng)于免疫檢測抗原或抗體的方法有酶聯(lián)免疫法、蛋白質(zhì)芯片法和熒光素標(biāo)記法等。 酶聯(lián)免疫法檢出限較低，但需要對底物進行標(biāo)記，且底物存在污染，所需樣品量大，成本高；蛋白質(zhì)芯片法與酶聯(lián)免疫法的檢出限相當(dāng)，但需要利用多個熒光標(biāo)記物進行標(biāo)記，而且檢測儀器昂貴，成本較高。本研究設(shè)計開發(fā)了與微環(huán)諧振器集成的微流體通道系統(tǒng)，以SiO2為襯底，采用光刻技術(shù)，設(shè)計和制作了基于Si波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的微環(huán)諧振器。以不同濃度的酒精溶液為測試對象，研究了微環(huán)諧振器對均質(zhì)溶液的傳感性能，并且利用此微環(huán)諧振器對人IgG和Her2進行實時非標(biāo)記免疫檢測。

2實驗部分

2.1儀器與試

M5000 CCD光譜儀（北京聚光盈安科技有限公司）；MAC50DMCFENN溫控器（日本Shimax公司）；調(diào)諧光源（瀚宇科技（香港）有限公司）；BT3002J/YZII1蠕動泵（保定蘭格公司）。

人IgG、羊抗人IgG（antiIgG）（上海生工生物工程有限公司）；人Her2蛋白、Her2兔源單克隆抗體（北京義翹神州生物技術(shù)有限公司）；牛血清白蛋白（BSA）、3氨丙基三乙氧基硅烷 （（3Aminopropyl）triethoxysilane，APTES，美國Sigma公司）；磷酸鹽緩沖溶液 （PBS，4.0 g NaCl+0.1 g Na2HPO4+1.48 g KH2PO4?H2O+500 mL去離子水，pH 7.5）；98% H2SO4，30% H2O2，25%戊二醛等其它均為分析純。實驗用水為去離子水。

2.2光波導(dǎo)的制備

制作的光波導(dǎo)微環(huán)諧振器如圖1A所示，圓形部分為微環(huán)波導(dǎo)，微環(huán)下方為直波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，插圖為直波導(dǎo)和微環(huán)波導(dǎo)耦合部分的放大圖。光波導(dǎo)的基本結(jié)構(gòu)是絕緣體硅結(jié)構(gòu)（SOI），其橫截面示意圖如圖1B所示，由兩層原料組成，芯層材料為Si，包層材料為SiO2，折射率分別為3.45和1.44，由于Si和SiO2之間的折射率差（Δn=2.01）較大，Si波導(dǎo)對光場有很大的限制作用。芯層波導(dǎo)厚度為220 nm，寬度為450 nm，包層厚度為2 μm，微環(huán)半徑為5 μm，微環(huán)與直波導(dǎo)之間的間距為160 nm。

工藝流程如圖1C所示，采用光刻技術(shù)加工制作[13]，首先在芯片表面旋涂一層280～320 nm的光刻膠，90℃烘干90 s。電子束曝光之后，顯影2.5 min， 100℃烘干5 min，然后在光刻膠的保護下進行等離子干法刻蝕?？涛g后，將芯片浸在H2SO4H2O2（1〖KG-3∶〖KG-51， V/V）溶液中10 min，得到實驗所需的光波導(dǎo)芯片。

實驗裝置包括微流體通道系統(tǒng)和光學(xué)控制系統(tǒng)兩部分[14]。待測液體由蠕動泵控制，經(jīng)輸入導(dǎo)管進入反應(yīng)腔，再經(jīng)輸出導(dǎo)管流入廢液瓶。光由可調(diào)諧光源發(fā)出后，經(jīng)由輸入光纖進入微環(huán)諧振腔，經(jīng)過一系列的耦合振蕩，由輸出光纖進入光譜儀。實驗過程中，將微流體通道系統(tǒng)置于加載有溫控臺的三維可調(diào)節(jié)高精度光學(xué)測試平臺上，可以精確調(diào)節(jié)芯片所在位置，使得輸入和輸出光纖精確的與微環(huán)諧振腔對應(yīng)，提高實驗結(jié)果的準確度和真實度。

由于微環(huán)諧振器具有很高的靈敏度，其輸出譜線很容易受到外界因素如振動、溫度、灰塵和雜質(zhì)的影響。實驗設(shè)計了如圖2所示的微流體通道系統(tǒng)。此系統(tǒng)避免了敞開環(huán)境中由于液體揮發(fā)造成的微環(huán)諧振器芯片表面鹽分的聚結(jié)，屏蔽空氣中的各種雜質(zhì)，而且只需要30 μL反應(yīng)溶液，大大節(jié)約了實驗成本。經(jīng)實驗考察，選擇了容易加工的亞克力材料和具有生物相容性的聚二甲基硅氧烷（PDMS）[15，16]。首先將芯片置于作為襯底的模塊上，并將精確加工配合的PDMS置于其上，用另一個模塊進行密封，同時，在蓋子中留有適合待測物進出的小孔，形成待測物通道。如圖2所示，模具只封裝了芯片的表面，不僅保護了微環(huán)表面，露出了與光纖耦合的輸入輸出波導(dǎo)，而且形成了供待測物進出的通道，使待測物能夠浸潤并吸附在微環(huán)表面，從而影響芯片的輸出譜線。

2.3IgG抗體修飾及檢測

將刻有微環(huán)諧振器的芯片置于“Piranha dip”（H2O2H2SO4，1〖KG-3∶〖KG-53， V/V）溶液中超聲20 min，在芯片表面修飾一層羥基組（

Symbolm@@ OH）。取出后用大量去離子水沖洗，N2吹干，備用。將芯片置于2.5%（V/V）APTES（H2OEthanol， 1〖KG-3∶〖KG-5100，V/V）中孵化2 h，用大量去離子水沖洗，N2吹干；然后將其浸泡5% （w/V）戊二醛溶液1 h，用大量去離子水沖洗，N2吹干。將芯片固定到微流體通道中，反應(yīng)池的溫度控制在（25±0.01）℃，室溫控制在（27±0.2）℃，流動泵以恒定速率4.2 mL/h通入200 μg/mL AntiIgG中10 min，靜置1.5 h，得到修飾有antiIgG的芯片；以PBS流動清洗芯片10 min；通入5%（w/V）BSA溶液，靜置30 min，以PBS流動清洗芯片10 min。最后通入一定濃度的IgG溶液，利用微環(huán)生物傳感系統(tǒng)進行實時監(jiān)測共振譜線的漂移。圖3為微環(huán)諧振器表面活化和抗體固定的示意圖。

3結(jié)果與討論

3.1微流體通道系統(tǒng)和測試溫度對微環(huán)諧振器性能的影響

在測試器件的生物傳感特性之前，首先使用同一個芯片分別在敞開的液體環(huán)境和微流體通道系統(tǒng)中對共振譜線漂移進行了實時檢測，如圖4A所示，所用緩沖液為PBS溶液，在未加微流體通道系統(tǒng)敞開環(huán)境中，共振譜線在10 min后，約向短波長方向漂移了110 pm。檢測結(jié)束后，芯片表面析出大量鹽分，可能是水分揮發(fā)導(dǎo)致，鹽分析出的過程導(dǎo)致微環(huán)表面的有效折射率不斷變化，從而導(dǎo)致共振波長的持續(xù)漂移；同時，液滴表面張力使得光纖無法精確地對準輸入輸出光波導(dǎo)，導(dǎo)致無法獲得有效的輸入輸出信號。在微流體通道系統(tǒng)中，不斷流動的液體環(huán)境和小尺寸的揮發(fā)面積使微環(huán)一直處于穩(wěn)定的PBS液體環(huán)境中，譜線基本處于平穩(wěn)狀態(tài)，偏移量為±4 pm。圖4B為微流體通道系統(tǒng)在無水乙醇環(huán)境中，芯片在未加溫控裝置的輸出譜線漂移與恒溫25 ℃的漂移比較。未加溫控裝置時，微環(huán)的外界環(huán)境隨著室溫不斷改變，譜線在30 min后，向長波長方向偏移約30 pm；恒溫25℃時，譜線基本處于平穩(wěn)狀態(tài)，偏移量為±4 pm。上述結(jié)果表明， 所構(gòu)建的微流體通道系統(tǒng)的穩(wěn)定性良好。

3.2乙醇濃度對微環(huán)諧振器性能的影響

如圖5所示，隨著乙醇溶液濃度提高，波長均向長波方向漂移。由圖5B可知，相鄰濃度乙醇溶液的諧振波長差約為0.4 nm，而且不同濃度乙醇溶液的折射率與芯片的輸出諧振波長漂移量有較好的線性對應(yīng)關(guān)系，與微環(huán)的一維有效折射率算法理論模型相符[17]。由斜率可知，折射率靈敏度為76.09 nm/RIU。實驗所用的光譜儀的波長分辨為4 pm，可得微環(huán)的探測極限為5.25×10Symbolm@@ 4 RIU。因此，此微環(huán)諧振器可以對均質(zhì)溶液進行濃度表征。

3.3微環(huán)諧振器對生物分子的定量檢測

對實驗過程進行實時監(jiān)測的曲線如圖6A，每隔30 s取一個點，首先通入PBS，共振波長基本不變；通入antiIgG，共振譜線發(fā)生漂移，在1.5 h后達到穩(wěn)定，漂移了408 pm， 說明抗體已經(jīng)穩(wěn)定地修飾在微環(huán)上，并在該抗體濃度下達到飽和狀態(tài)。通入PBS，沖洗掉未結(jié)合在微環(huán)上的抗體，曲線漂移量并沒有發(fā)生明顯改變。而按照圖3中的修飾步驟在完全相同條件下采用孔板修飾的芯片，共振譜線只漂移128 pm，可能是由于孔板修飾完成后使用PBS進行手動沖洗，可能導(dǎo)致一些已經(jīng)修飾在微環(huán)上的antiIgG被沖洗掉。

通入BSA進行封閉，并用PBS沖洗，曲線漂移132 pm；依次通入1和5 μg/mL IgG，在波導(dǎo)表面形成抗原抗體復(fù)合物，引起波導(dǎo)表面倏逝波變化，波導(dǎo)有效折射率也發(fā)生改變，導(dǎo)致輸出端共振波長發(fā)生漂移。當(dāng)微環(huán)表面抗原抗體的結(jié)合與微流體通道中抗原達到動態(tài)平衡時，

微環(huán)的譜線漂移也達到平衡，曲線分別漂移了44和90 pm，而分別通入PBS，曲線未發(fā)生明顯漂移，說明IgG與固定抗體間發(fā)生特異性結(jié)合。圖6B為0.5， 2.5， 5.0和10.0 μg/mL IgG分別與固定的antiIgG作用時微環(huán)的共振譜線漂移曲線。不同濃度的IgG導(dǎo)致微環(huán)產(chǎn)生的共振譜線漂移量不同，漂移量隨著IgG濃度的增加而增大，最終漂移量分別為12，52，64和88 pm。上述實驗驗證了波導(dǎo)微環(huán)諧振器用于免標(biāo)記生物傳感的可行性與有效性，表明此微環(huán)生物傳感器可以對生物分子進行定量檢測。

采用同樣原理，利用微環(huán)諧振器對Her2溶液進行檢測，結(jié)果如圖7所示。在實驗中，前20 min通入PBS溶液時，曲線處于平穩(wěn)狀態(tài)；20 min后通入5 μg/mL Her2抗原溶液，曲線偏移約130 pm，說明抗原抗體結(jié)合，導(dǎo)致微環(huán)諧振腔覆蓋層折射率發(fā)生改變，從而導(dǎo)致共振譜線發(fā)生漂移。⑿奘斡邢嗤抗體的芯片浸沒在不含Her2抗原的PBS溶液中，共振譜線沒有發(fā)生明顯漂移，說明Her2抗原與固定的Her2抗體可以發(fā)生特異性結(jié)合。

4Y 論

本研究構(gòu)建與微環(huán)諧振器集成的微流體通道系統(tǒng)，只需要30 μL反應(yīng)溶液，大大降低了實驗成本。同時，以不同濃度的乙醇為測試對象，研究了微環(huán)諧振器對均質(zhì)溶液的傳感性能，此傳感芯片的檢測靈敏度為76.09 nm/RIU，檢出限為525×10Symbolm@@ 4 RIU。利用此傳感方法對IgG和Her2進行實時免疫監(jiān)測，可以檢測500 ng/mL IgG標(biāo)準樣品。本方法具有小面積、易集成、靈敏度高等優(yōu)點。本研究結(jié)果表明，光波導(dǎo)微環(huán)諧振器可以實現(xiàn)生物傳感，對生物分子進行實時監(jiān)測。

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孫 飛，劉潤民，李國正. 半導(dǎo)體光電， 2001， 22（1）： 34-37

AbstractThe microfluidic channels integrated with microring resonator were designed. The salt coalescence on chip surface caused by liquid volatilization in open environment was avoided and only 30 μL of reaction solution was consumed. These channels significantly reduced the experiment cost. The design， fabrication and characterization of a highly sensitive and labelfree silicononinsulator （SOI） microring optical resonator integrated with the microfluidic channels were demonstrated. The radius of the microring was 5 μm and the straight waveguide with a width of 450 nm was employed in the microring resonator. The microring resonator device had many advantages such as high sensitivity， labelfree and realtime detection. Using different concentrations of ethanol solution with known refractive indices， the refractive index detection sensitivity was 76.09 nm/RIU and the volume refractive index detection limit was 5.25×10Symbolm@@ 4 RIU. We also demonstrated the labelfree quantitative specific detections of human immunoglobulin G （IgG） solutions using an antibodymodified microring resonator by measuring the resonance wavelength shift resulting from refraction index changes causing by the immobilization of antibodies and specific recognition between antibodies and antigens， respectively. The results showed that the microring optical resonator could realtime monitor the reaction between biological molecules， the resonator could be used in the quantitative detection and biological sensing.

Keywords2Silicon microring optical resonator； Biosensor； Microfluidics； Evanescent wave； Immunoglobulin G

非標(biāo)機械范文第3篇

一、廣開閱讀之門，拓展習(xí)作空間

習(xí)作的自由表達源于豐富的語言積累。只有語言積累到了一定程度，才能文思如涌、筆下生花。要想寫好習(xí)作，學(xué)生不但應(yīng)有豐富的語言積累，還應(yīng)有豐富的生活積累。

當(dāng)看到“可愛的校園”這類題目時，有的學(xué)生根本想不起校園哪兒可愛——他雖身處校園，卻沒有留心觀察，有的學(xué)生雖然留心觀察過，可一提起筆，不知如何描繪校園的可愛，如何表達自己的喜愛之情。

《語文課程標(biāo)準》明確規(guī)定：小學(xué)階段學(xué)生背誦優(yōu)秀詩文不少于160篇，課外閱讀總量不少于145萬字。這項規(guī)定，體現(xiàn)了近年來小學(xué)語文教學(xué)的重大突破，也是徹底改變習(xí)作教學(xué)現(xiàn)狀的一把金鑰匙。因此，我們努力創(chuàng)設(shè)大語文教育環(huán)境，在學(xué)校、家庭、社會、自然各種情境中，引導(dǎo)學(xué)生用童心去感受生活，用童眼去觀察生活，用童心去體驗生活，增強積累，豐富他們的人生體驗。

1.閱讀書本，豐富語言積累。第一擠時間。教師認真?zhèn)湔n，把握準教材，杜絕題海戰(zhàn)術(shù)，做到專課專用，把大量的課余時間還給學(xué)生，讓學(xué)生在教師和家長的指導(dǎo)下廣泛閱讀各方面的書籍。第二找書源。為了有大量的書供學(xué)生閱讀，學(xué)校的圖書館為每個學(xué)生辦了借書證，定期向?qū)W生開放。我們還發(fā)動學(xué)生將自己家中的藏書拿到班里來，建立班級圖書角。第三查效果?！安粍庸P墨不讀書”，我們讓學(xué)生每人備有一個摘錄本，及時記下心得，還利用每周一個晨會時間向大家介紹本周積累的好詞、好句、好段落；每月召開一次各種主題的讀書交流活動；每半學(xué)期舉行一次摘抄單項測試，給予階段性的小結(jié)和表彰。

2.閱讀生活，開拓習(xí)作源頭。要豐富學(xué)生的生活積累，就要鼓勵學(xué)生熱愛生活，積極參與生活實踐，切實體驗生活的酸甜苦辣。我們引導(dǎo)家長消除“孩子參加各類活動會吃苦、受委屈”的顧慮，讓學(xué)生們盡可能地經(jīng)“風(fēng)雨”見世面，體驗生活，積累生活素材，為寫作開掘鮮活的、永不枯竭的源泉。

在校內(nèi)，我們組織了門類多樣、興趣盎然的活動，構(gòu)筑自由表達的舞臺：如紅領(lǐng)巾跳蚤市場、少年自主論壇、童心演說、小小辯論臺、班際交往、課本劇等；在校外，開辟生活、家庭、社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的自由表達天地，如紅領(lǐng)巾文明街活動、雛鷹假日小分隊等，倡導(dǎo)伙伴交往、隔代交往的生活化表達。

二、改進指導(dǎo)方式，讓學(xué)生自由表達

（一）以自由表達為突破口

我們提出了從放膽人手，實現(xiàn)習(xí)作能力“三步跨”的實驗設(shè)想：即從中年級放膽表達人手，多放少收，養(yǎng)成勤于動筆、自主寫作、樂于表達的興趣和習(xí)慣。注意在閱讀教學(xué)、習(xí)作交流評改中適時適度滲透表達方式和遣詞造句的指導(dǎo)，力爭高年級能夠根據(jù)日常生活需要，運用常見的表達方式，具體明確、文從字順地表述自己的意思。初步學(xué)會整體把握寫作過程，逐步形成自如表達能力，并在此基礎(chǔ)上倡導(dǎo)表達獨特感受和真切體驗，豐富聯(lián)想和想象，活用表達方式，逐步達到有個性、有特色、有創(chuàng)意地表達。

1.在放膽表達中起步。（1）改進“兩課”，解除束縛。“兩課”即習(xí)作指導(dǎo)課、習(xí)作評改課，主要改進要點是“任務(wù)公開，各有側(cè)重”。具體做法是：①指導(dǎo)課重在激發(fā)興趣、開拓思路，引發(fā)表達欲望，解決“為什么要表達”“表達什么”的問題，讓學(xué)生“有話要表達”“有話可表達”。我們在習(xí)作指導(dǎo)課中倡導(dǎo)“自由交流式”，摒棄“范文講解式”，以師生、生生的對話交流和情感共鳴，引發(fā)學(xué)生興趣，開拓學(xué)生思路，誘導(dǎo)學(xué)生自由表達自己的切身感受和體驗。倡導(dǎo)沒有提綱，解放心靈，讓學(xué)生用自己的話表達，心情舒暢地表達真情實感，真正做到怎么想就怎么寫，說真話，吐真情。②講評課重在交流評析、指導(dǎo)寫法，解決“怎樣表達、表達的效果如何”的問題，讓學(xué)生“有話能表達”“有話善表達”。即內(nèi)容具體，有一定條理，語句通順，能夠正確地表達自己的感受和體驗。教師的作用是以評價體系觀照學(xué)生習(xí)作，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握習(xí)作方法和遣詞造句、表情達意的方式，在習(xí)作評價時采取多種形式讓學(xué)生體驗成功的樂趣，不斷鼓勵學(xué)生的自信心。

（2）倡導(dǎo)“兩記”，享受自由?！皟捎洝敝溉沼浐妥x書筆記。注意引導(dǎo)學(xué)生勤于觀察，多角度地觀察，通過文字把自己生活中的真實感悟、真實想法，及時地記錄下來，積累寫作的素材和靈感。倡導(dǎo)寫“讀書筆記”，內(nèi)容不拘一格，可以是簡單的語句，可以是精彩的片段，可以是心得，可以是啟迪，想寫什么就寫什么。這樣，讓學(xué)生在“兩記”中享受到自由習(xí)作的無限樂趣。

（3）堅持“四還”，弘揚個性。一是堅持從心靈入手，還習(xí)作以靈魂。強調(diào)寫作的個性化，豐富學(xué)生的心靈。二是堅持從興趣入手，還習(xí)作以情致，強調(diào)遵循學(xué)生生理、心理的特點。三是堅持從想象入手，還習(xí)作以靈性，強調(diào)抓住兒童善于幻想這一天性，放飛學(xué)生的想象。四是堅持從差異入手，還習(xí)作以彈性，關(guān)注學(xué)生個體差異。

2.在創(chuàng)意表達中飛躍。有創(chuàng)意的表達來自于多角度的觀察，真切的體驗，獨特的感受，新鮮的內(nèi)容，豐富的聯(lián)想和想象，靈活的表達方式。教師要善于在學(xué)生自由表達的過程中，及時捕捉、呵護、肯定、褒揚創(chuàng)意表達的意識，注意引導(dǎo)學(xué)生：（1）在觀察的細致處求創(chuàng)意。具體形象的表達，就是有創(chuàng)意的表達，要抓住細節(jié)觀察，把細節(jié)表達出來。（2）在生活的精彩處求創(chuàng)意。校園生活、家庭生活、課外生活，看似平淡無奇，但只要熱愛生活、用心品味，生活處處有精彩。（3）在心靈的深刻感受處求創(chuàng)意。兒童往往對同一事物或事件會有不同的體驗和感受，從各自心靈感受處出發(fā)，表達也就有了創(chuàng)意。（4）在事物與聯(lián)想的引發(fā)處求創(chuàng)意。事物與聯(lián)想，緊密地聯(lián)系在一起，假如能在事物與聯(lián)想的引發(fā)處表達，就能使表達有創(chuàng)意。

（二）以有效指導(dǎo)為促進點

非標(biāo)機械范文第4篇

關(guān)鍵詞:失神經(jīng);被動運動;電刺激;廢用性骨質(zhì)疏松;骨代謝

中圖分類號:G804.5文獻標(biāo)識碼:A文章編號 :1007-3612(2009)08-0054-03

A Research on Preventing Disuse Osteoporosis in the Indicator ofBone Metabolism Biochemistry through Passive Movement and Electricity Stimula tion

LI Junhan1, HUANG Lei2

(1. P.E. College, Mianyang Normal University, Mianyang

621000,Sichuan China;2. Sichuan Orthopaedics Hospital, Chengdu

610041, SichuanChina)

Abstract: Objective: Through the experimental research, this paper discusses thepreventive function of passive movement and electricity stimulation on rats wit h disuse osteoporosis. Methods: through cutting the sciatic nerve and femoral ne rve of experimental rats, we make an animal model of disuse osteoporosis, and di vide them into five groups, those are the fake operation group, the nerve cuttin g group (NCG), nerve cutting with passive movement groups (PMG), nerve cutting w ith electricity stimulation group (ESG), and nerve cutting with passive movementand electricity stimulation (PMESG). Then the changes of biochemistry indicator s of bone metabolism in all groups are observed. Results: compared with Sham gro up, the BGP value of the other groups is markedly lower than it(P0.05). Compared with DNG, on one hand, the BGP value of theot her groups is obviously rising, especially the BGP of the PMG+ESG is more higherthan it(P

Key words: cutting nerve; passive movement; electric stimulation; disuseosteoporosis; bone metabolism

近年來的研究顯示,大鼠失神經(jīng)支配后可造成廢用性骨質(zhì)疏松[1]。廢用性骨質(zhì)疏 松癥是指 由于長期臥床、制動或失重而導(dǎo)致骨量減少,骨細微結(jié)構(gòu)退化致骨脆性增加,易于發(fā)生骨折 的一種全身性骨骼系統(tǒng)疾病,屬繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥的一種特殊類型。本實驗采用大鼠失神經(jīng) 方法制造廢用性骨質(zhì)疏松的動物模型,通過對失神經(jīng)大鼠骨代謝生化指標(biāo)的綜合評價及干預(yù) 的研究,探討被動運動和電刺激治療對大鼠失神經(jīng)所致廢用性骨質(zhì)疏松的預(yù)防作用。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 從四川大學(xué)華西醫(yī)學(xué)院實驗動物中心購買50只2月齡純種健康雄性SD大鼠,體重為(208.4±1

3.44)g。

1.2 研究方法

1.2.1 動物分組和飼養(yǎng)馴化喂養(yǎng)7 d后將50只大鼠分別稱體重,按隨機設(shè)計法,將大鼠分成A、B兩組,其中A組10只 為假手術(shù)組(Sham組),B組40只為造模組,待手術(shù)造模。造模后40只大鼠按完全隨機法分為 去神經(jīng)組(NCG);去神經(jīng)被動運動組(PMG);去神經(jīng)電刺激組(ESG);去神經(jīng)被動運動+ 電刺激組(PMESG)四組,每組各10只,各組內(nèi)依次編號并用不同顏色的記號筆做好標(biāo)記。 所有大鼠自由進食、飲水。

1.2.2 動物手術(shù)處理[2] B組造模組大鼠在3%的戊巴比 妥鈉(25 mg/kg)麻醉下,先將大鼠俯臥位固定于手術(shù)臺,以碘伏將左后肢股骨近段和尾部 近段消毒鋪巾,觸摸到股骨大轉(zhuǎn)子 后,在大腿后方靠近尾部行長 約一厘米的切口,逐層分離,在半腱肌、半膜肌和股二頭肌之間找到坐骨神經(jīng),靠近上段予 以切除5 mm,并將神經(jīng)斷端打結(jié)處理以預(yù)防斷端包塊的形成,然后縫合切口;再置大鼠于仰 臥位,正中縱切口,于腹股溝韌帶水平切斷大鼠左側(cè)股神經(jīng),游離遠端5 mm,同樣將神經(jīng)斷 端進行打結(jié)處理,并縫合切口。假手術(shù)組只分離顯露坐骨神經(jīng)和股神經(jīng)后縫合切口,最后肌 注慶大霉素0.1 mL, 以預(yù)防感染。每天用酒精棉球和碘酒擦拭傷口,直至傷口愈合。

1.2.3 被動運動方法[3]去神經(jīng)支配手術(shù)分組后6 h內(nèi),對PMG和PMESG組大鼠行去神經(jīng)肢體的被動牽引。將大鼠置于 自制的網(wǎng)夾內(nèi),拉出左后肢,抓住趾部,與脊柱呈45°向后外方牽拉,直至左后肢完全伸直 (膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)均伸直),然后再向與牽拉方向相反的方向,將左后肢推向身體使之完全屈 曲緊貼身體(膝關(guān)節(jié)完全屈曲,踝關(guān)節(jié)完全背屈),如此一個往復(fù)為一個周期。2次/d,5 min /次,每側(cè)后肢每天共活動600個周期。整個過程中動作輕柔,速度適中,全關(guān)節(jié)幅度活動 ,以傷口不滲血為度。

1.2.4 電刺激方法[4]ESG與PMESG組在去神經(jīng)支配手術(shù)分組后6 h開始電刺激治療,將大鼠置于自制的網(wǎng)夾內(nèi),以 拉出左后肢,大鼠左小腿硫化鋇脫毛后,以雙層生理鹽水浸濕紗布包裹,采用JNR22型神經(jīng) 肌肉康復(fù)儀進行電刺激,將電極固定于皮膚表面,正極置于肢體近側(cè)(左股骨大轉(zhuǎn)子部與尾 骨尖之間),負極置于遠側(cè),正負兩極距離為8 mm,刺激頻率為2 Hz,刺激電壓為20～25 V ,強度以見到肌肉明顯收縮為標(biāo)準,每次刺激時間15 min,上下午各1次。

1.2.5 動物處死與取材實驗6周后,各組在安靜狀態(tài)下稱重。所有動物股動脈放血處死,處死時由大鼠股動脈取血 ,用離心管接取血液,在室溫下靜置2 h后,于低速離心機離心,速度3 000 rpm,留取血清 ,置冰箱內(nèi)-20℃冷凍保存。

1.2.6 骨代謝生化指標(biāo)的測定血漿抗酒石酸鹽酸性磷酸酶(sTRACP) 運用722型可見光分光光度計(上海精密儀器廠生產(chǎn))在成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院病理中心實驗室測出。骨鈣素(BGP)采用雙位點免疫放射法(IR-M A) 同樣在成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院病理實驗中心完成。

1.2.7 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計學(xué)方法所有指標(biāo)均以平均值+標(biāo)準差(x±s)表示,數(shù)理統(tǒng)計采用統(tǒng)計軟件SPSS11.5進行單因素 方差分析(One-way ANOVA),組間相互比較采用LSD法,對F值明顯的指標(biāo),用T檢驗對各 組均值進行多重比較。

2 結(jié) 果

2.1 大鼠去神經(jīng)后的一般情況 大鼠手術(shù)后30 min左右清醒,左后肢無主動屈伸功能,后爪屈曲,以腳掌支持體質(zhì)量,軀體 重心減低并前移,前進時以臀部和左肢肌群幫助行走,后退時靠腰腹部肌群收縮代償,手術(shù) 后大鼠活動量明顯減少。被動牽引和電刺激3 d后,大鼠足部腫脹減退,活動量逐漸加大。

2.2 各組大鼠骨代謝生化指標(biāo)的比較

2.2.1 各組大鼠骨鈣素(BGP)指標(biāo)比較由表1可以看出,骨鈣素值假手術(shù)組較其他各組均呈非常顯著性升高(P

2.2.2 各組大鼠抗酒石酸鹽酸性磷酸酶(sTRACP)指標(biāo)的比較由表2可以看出,與假手術(shù)組比較,抗酒石酸鹽酸性磷酸酶值(sTRACP)除對照組顯著性升 高外(P0.05);與對照 組比較,各組大鼠抗酒石酸鹽酸性磷酸酶值(TARP)均呈非常顯著性降低(P0.05)。

3 討論與分析

3.1 骨代謝生化指標(biāo)的選擇血清骨鈣索(BGP)由成骨細胞合成,是骨組織內(nèi)非膠原骨蛋白的主要成分,它是反映成骨細 胞活性、骨轉(zhuǎn)換和骨形成的特異指標(biāo)[5]。血中BGP與骨內(nèi)BGP含量呈密切正相關(guān)關(guān) 系,測定 血中骨鈣素濃度可以反映骨組織中骨鈣素水平[6]。血漿抗酒石酸鹽酸性磷酸酶(sT RACP) 是酸性磷酸酶的第5型同工酶,主要由骨吸收功能細胞――多核破骨細胞(OC)釋放, 具有很高活性,是破骨細胞功能的重要標(biāo)志,因此可以作為鑒定骨吸收的重要指標(biāo)[7 ]。

本研究結(jié)果顯示,與對照組比較,各干預(yù)組骨鈣素值均明顯升高,其中被動運動+電刺激組 呈顯著性升高(P

3.2 被動運動和電刺激對廢用性骨質(zhì)疏松的預(yù)防作用眾多實驗表明,運動能夠防治廢用性骨質(zhì)疏松。國外文獻率先報道了運動與廢用性骨質(zhì)疏松 的關(guān)系。1948年Abrams就指出運動能防止截癱所致骨質(zhì)疏松。早期運動使肌肉收縮活動產(chǎn)生 對骨的壓力,可以刺激骨形成,減少骨礦物質(zhì)的損失。鐘紹芬[9]研究發(fā)現(xiàn):早期 運動治療 組發(fā)生骨質(zhì)疏松癥病人低于非運動對照組,說明早期運動能有效地預(yù)防和減輕外傷后長期臥 床引起的骨質(zhì)疏松癥。電刺激對成骨細胞有增殖作用,能影響骨的代謝和重建,達到抑制骨 衰退和逆轉(zhuǎn)骨質(zhì)疏松癥的作用。張遠華[10]臨床研究報道早期接受功能性電刺激治 療可緩解截癱后骨鈣的丟失,而對于已經(jīng)發(fā)生的骨質(zhì)疏松則無法使其完全逆轉(zhuǎn)。

本實驗研究結(jié)果顯示:與對照組比較,被動運動組、電刺激組骨形成指標(biāo)骨鈣素值顯著性升 高(P

3.3 被動運動和電刺激療法在臨床上的應(yīng)用研究目前,被動運動和電刺激在臨床上是肢體關(guān)節(jié)康復(fù)的重要方法[12-13]。被動運動 可有效防 止關(guān)節(jié)粘連,促進關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨的再生與修復(fù),減輕局部疼痛,促進水腫消退,促進骨折端骨 痂形成和鈣化,避免發(fā)生因固定所致的肌肉萎縮和廢用性骨質(zhì)疏松等。成少安等[14]報道, 采用持續(xù)被動運動用于股骨遠端術(shù)后早期康復(fù)治療,治療組膝關(guān)節(jié)功能活動度明顯優(yōu)于非被 動運動治療組。馬誠等[15]報道,持續(xù)被動運動治療腦卒中后肩痛有顯著協(xié)同作用 ,可提高 療效。電刺激法對增加肌肉力量,防止肌肉萎縮, 促進靜脈淋巴回流, 以及促進周圍神經(jīng)損 傷的恢復(fù)等具有較好的治療效果。程明珍[16]報道,電刺激治療腦卒中能明顯改善 神經(jīng)傳導(dǎo) 功能,促進神經(jīng)功能恢復(fù)。章國偉等[17]報道,電刺激治療聯(lián)合常規(guī)康復(fù)治療有助 于改善偏 癱患者上肢的功能,其效果優(yōu)于單獨使用常規(guī)運動療法和作業(yè)療法治療。雷教育等[18 ]報道,電刺激療法能夠有效地提高肌力,治療脊髓損傷具有較好的療效。

綜上所述,被動運動和電刺激是臨床康復(fù)中預(yù)防肌肉萎縮和保持關(guān)節(jié)活動度的常用方法, 但其能否在臨床上有效預(yù)防廢用性骨質(zhì)疏松尚未見相關(guān)文獻報道。本實驗選取動物為研究對 象,這為被動運動和電刺激在臨床上用于廢用性骨質(zhì)疏松的預(yù)防治療提供有效的理論依據(jù)。

4 結(jié) 論

1) 大鼠失神經(jīng)支配后,骨形成減少,骨吸收增加,形成廢用性骨質(zhì)疏松模型,這與以往 文獻研究報道一致。

2) 被動運動和電刺激均能有效抑制大鼠去神經(jīng)后的骨形成減少以及骨吸收增加,在一定 程度上表明了被動運動和電刺激對去神經(jīng)所致大鼠廢用性骨質(zhì)疏松的預(yù)防作用。

3) 被動運動和電刺激治療對廢用性骨質(zhì)疏松非藥物防治手段的選擇具有一定參考價值。

4) 雖然過去研究認為,電刺激可對骨產(chǎn)生壓電效應(yīng),使骨處于一定的應(yīng)力環(huán)境中;被動 運動則可能通過機械牽伸影響骨的微循環(huán)。但目前對被動運動和電刺激預(yù)防廢用性骨質(zhì)疏松 的作用機制的研究并不全面,還有待進一步研究。

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非標(biāo)機械范文第5篇

關(guān)鍵詞：非標(biāo)軸承 車銑復(fù)合加工 車削裝置 夾持裝置 自動化生產(chǎn)

軸承工業(yè)迅速發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，軸承類型、品種越來越多，其中非標(biāo)軸承（圖1）的產(chǎn)量越來越大，已成為應(yīng)用最廣泛的軸承類型之一，約占滾動軸承總量的20%。該類軸承和標(biāo)準軸承的不同之處在于，其外圈表面上或者內(nèi)孔表面上設(shè)有特殊的8字形油槽、偏心油槽等異形結(jié)構(gòu)，增加了加工的難度。國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)通常是各8字形油槽、偏心油槽、注油孔和銷孔等異形結(jié)構(gòu)分步加工，由于裝夾次數(shù)增加，基準一致性差，很難保證非標(biāo)軸承的車削加工精度，效率低、成本高，已成為制約該類軸承生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)瓶頸。

本技術(shù)針對以上問題，設(shè)計開發(fā)了一款全自動非標(biāo)軸承數(shù)控車床。

圖1 非標(biāo)軸承

一、非標(biāo)軸承數(shù)控車床總體設(shè)計方案

圖2 非標(biāo)軸承數(shù)控車床總體設(shè)計方案

利用專用的生產(chǎn)夾具，采用機械設(shè)備車銑復(fù)合加工原理，通過數(shù)控系統(tǒng)控制刀具進行車削、鉆削、銑削加工，實現(xiàn)工件的一次裝夾加工成型。

二、非標(biāo)軸承數(shù)控車床結(jié)構(gòu)設(shè)計

全自動非標(biāo)軸承數(shù)控車床，包括機架、自動上料裝置、夾持裝置、車削裝置、自動下料裝置、電氣控制系統(tǒng)如圖3所示。

圖3 全自動非標(biāo)軸承數(shù)控車床結(jié)構(gòu)框圖

1.自動上料裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計

自動上料裝置包括安裝于主軸座上方的斜向進料道和上料機械手，上料機械手包括推料桿、推料汽缸。非標(biāo)軸承外圈基本為圓環(huán)料體，沒有什么位置要求，將其放入斜向進料道即可。工件自斜向進料道上的滑動斜面自動滾至出料口，感應(yīng)器觸發(fā)上料機械手中的汽缸運動，機械手夾持工件到主軸的正前方，由氣動推料桿推動工件進入夾持裝置中的夾頭上，感應(yīng)器觸發(fā)夾持裝置動作，完成工件自動上料。

2.夾持裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計

非標(biāo)軸承外圈內(nèi)表面為圓環(huán)體內(nèi)表面，夾持裝置采用圓環(huán)體內(nèi)表面點接觸定位夾緊。夾持裝置包括動夾頭、氣動拉桿、頂桿、感應(yīng)器。

動夾頭設(shè)置在主軸孔內(nèi)，氣動拉桿安裝在夾持汽缸上并由汽缸驅(qū)動直線移動，兩者之間采用螺紋配合。工件夾緊時，氣動拉桿拉動動夾頭漲緊工件，完成工件自動夾緊。車削完成后，汽缸復(fù)位，動夾頭在彈性變形的作用下復(fù)位到原始狀態(tài)。夾緊過程平穩(wěn)、勻速，且采用圓形凸臺內(nèi)撐于軸承外圈內(nèi)壁，減少了車削過程中的零件變形。

3.車削裝置設(shè)計

針對此類非標(biāo)軸承常見的徑向定位孔和8字油槽等結(jié)構(gòu)特點，在車削裝置上設(shè)計安裝了包括車刀和伺服電動機驅(qū)動的銑削裝置。在車床的拖板上設(shè)置車刀安裝座，根據(jù)車刀的中心高低不同，刀座可實現(xiàn)手動調(diào)整，刀座安裝在橫向拖板上，根據(jù)需要安裝1～6把數(shù)控車刀，進行車削加工。拖板的另一側(cè)安裝銑削裝置，由伺服電動機驅(qū)動，銑削裝置可以根據(jù)加工方向需要進行手動調(diào)節(jié)，實現(xiàn)徑向或者周向銑削加工。

4.自動下料裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計

自動下料裝置包括出料道、推料汽缸。加工完成后，動夾頭復(fù)位松開工件，工件自動落入出料道，由推料汽缸推動至出料道出口，實現(xiàn)自動下料。

5.電氣控制系統(tǒng)設(shè)計

電氣控制系統(tǒng)包括機床控制面板、PLC控制系統(tǒng)、伺服電動機。數(shù)控系統(tǒng)通過編寫的數(shù)控程序，控制PLC系統(tǒng)動作，PLC控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制自動上下料、裝夾、車削、銑削進給等機械部件的自動化運行。

6.數(shù)控系統(tǒng)型號選擇

根據(jù)設(shè)計的需要，本機控制系統(tǒng)采用廣州數(shù)控GSK990MC數(shù)控系統(tǒng)，最多可以控制3個伺服電動機。系統(tǒng)采用8.4英寸彩色高分辨率LCD顯示屏，支持B類宏程序（語句式），開放式PLC支持在線編輯、編譯，使邏輯控制功能更加方便、靈活。

三、非標(biāo)軸承數(shù)控車床工作過程

非標(biāo)軸承數(shù)控車床工作時，由進料道向機械手輸送毛坯，落到機械手的夾持位置后，機械手夾持工件移動到和主軸同一軸線上，推料汽缸推動工件平移到動夾頭的圓柱凸臺上，感應(yīng)器觸動夾持汽缸運動，汽缸活塞拉動動夾頭直線運動，動夾頭受力漲開定位夾緊工件，車削裝置進刀車削內(nèi)外形及鉆孔等銑削加工。加工完畢，車削裝置退刀，汽缸復(fù)位，動夾頭在彈性力的作用下自動復(fù)位、松開，工件掉入出料道，完成自動零件的自動加工。

四、非標(biāo)軸承數(shù)控車床生產(chǎn)驗證

上述全自動非標(biāo)軸承數(shù)控車床交付軸承生產(chǎn)廠家使用后，產(chǎn)品加工合格率大幅上升，加工效率是傳統(tǒng)工藝的6倍以上，有效地提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動強度和生產(chǎn)成本。相關(guān)對比數(shù)據(jù)見下表。

表 全自動非標(biāo)軸承數(shù)控車床與傳統(tǒng)鉆孔工藝試驗結(jié)果對比

采用工藝 日產(chǎn)量（件） 產(chǎn)品合格率 勞動強度 生產(chǎn)成本

自動化數(shù)控車床 1200件 100% 低 低

傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝 200件 85% 高 高

五、小結(jié)

我們利用全自動非標(biāo)軸承數(shù)控車床，通過自主研發(fā)設(shè)計的自動上料裝置、裝夾裝置及車削裝置，成功地解決了非標(biāo)軸承套圈自動化車削技術(shù)難題，實現(xiàn)了非標(biāo)軸承套圈的全自動車銑復(fù)合加工，大幅提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量水平，降低了生產(chǎn)成本。該設(shè)備通用性強，適合于圓環(huán)類產(chǎn)品自動化車銑復(fù)合加工，市場前景廣闊。

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