机械工程导论范文
机械工程导论:农业机械安全风险分析
1农业机械安全风险评估流程
农业机械安全风险评估是运用科学的方法和程序，识别和分析农业机械安全事故的原因，采取措施消除或减少农业机械安装、使用和维修中的各种安全隐患，预防安全事故，提高农业机械的安全性。该过程包括风险分析(确定产品限制、危害识别和安全风险评估)、安全风险评估和风险降低。安全风险评估是一个反复的过程。通过安全风险评估，采取措施消除或降低不可接受的安全风险，并对风险(包括再生风险)再次进行分析和评估，直到安全风险降低到可接受的水平。
2农业机械危害识别
在识别危险之前，我们应该首先确定机械极限。即描述产品的工作功能、预期使用范围、可预见的误用、使用和维护环境，以确定危害识别范围。一般可以根据产品功能和操作来描述。如加油、加水、上车、启动、前进、转弯、倒车、刹车、停车、下车、悬挂、牵引、升降、维修等。危险是指潜在的伤害源。农机产品的主要危害包括:机械危害(如挤压、剪切、撞击、缠绕、吸入或缠绕、切割、高压流体喷射等。)、电气危害(如接触带电部件)、热危害(如接触高温物体、热辐射等。)、噪音危害、振动危害(如座椅和手柄振动)、材料和物质造成的危害(如人体接触农药)。不同的农业机械产品可能产生不同形式和数量的危险。危险识别的目的是确定并形成机械限制范围内的危险、危险状态和危险事件的列表。危害识别应系统地识别所有阶段(如运输、安装、使用、停工、维修等)所有相关任务中可预见的危害。)在农机寿命期间。危险源辨识一般采用自上而下和自下而上的方法。自上而下的方法是根据潜在后果清单(如挤压和烧伤)来确定伤害的危险。自下而上的方法是以检查所有的危险为出发点，在确定的危险状态下，考虑所有可能出错的方式(如制动功能失效、人为失误)和造成伤害的方式。相比较而言，自下而上的方法更全面彻底，但过程更复杂。
3农业机械安全风险评估
安全风险是伤害概率和伤害严重程度的组合。农机安全风险评估是根据农机产品的风险识别结果，确定各种伤害发生的概率和伤害的严重程度的过程。目的是确定每个危险状态或事故的最高安全风险。通常，级别、指数或分数用于表示安全风险的大小。伤害概率应在考虑暴露于危险区域的人员、危险事件发生的可能性(产品特性、产品成熟度、生产企业规模、生产方式)、避免或限制伤害等因素后确定。伤害的严重程度可以在考虑伤害程度或健康影响(如轻伤、重伤、死亡)和伤害范围(如人数)后确定。安全风险评估方法分为定性评估方法和定量评估方法。常见的方法有风险矩阵法、风险地图法、数值评分法、定量风险评估法和综合评估法。其中，风险矩阵法和风险图法简单且常用。
3.1风险矩阵法
风险矩阵法对每一个已识别的危险，将决定危险事件风险的两个因素，即伤害的严重程度和造成伤害的概率，划分为相应的等级，形成风险矩阵，用交叉单位来定性度量风险。该方法包括风险矩阵选择、伤害严重程度评估、伤害发生概率评估和风险等级评估四个步骤。
3.2风险图方法
风险地图是在决策树的基础上开发的，其特点是将评估的风险可视化，便于分析和比较。在风险图中，每个节点代表一个风险参数(严重程度、暴露程度、危险事件发生的概率和避免的可能性)，每个节点的分支分别代表相应风险参数的级别(如轻微和严重)。在风险评估中，从起点开始，在每个节点，我们沿着确定级别的分支前进，终点就是风险级别。
4农业机械安全风险降低
安全风险评估的目的是减少或消除不可接受的安全风险。安全风险由安全风险因素组成。降低或消除安全风险，需要降低或消除影响风险水平的风险因素(危险源、发生概率或伤害程度)。降低或消除影响风险水平的风险因素，可以通过在产品设计阶段和使用阶段采取相应的措施来实现。
4.1在产品设计和制造阶段采取措施消除或降低安全风险。
1)本质安全设计和制造。即通过产品设计和制造消除或降低危险。例如，去除收割机和拖拉机等农业机械外罩上的锐角，并增加拖拉机操作手柄与相邻部件之间的间隙，可以消除刮擦或挤压的风险。不是所有的危险都可以通过产品设计和制造完全消除。当存在设计无法消除的危险时，应该通过设计和制造来降低风险。比如降低高净空自走式喷雾机的运行速度和质心高度，以提高稳定性；采用阻尼机构减少拖拉机座椅的振动等。本质安全设计和制造是降低安全风险的最有效措施，应优先考虑。2)安全防护措施。当不能通过产品设计和制造消除或完全降低安全风险时，应采取安全措施来限制暴露于危险中，降低危险事件的概率或消除或降低伤害的可能性。比如收割机、拖拉机外露的转动部件要装防护罩，动力喷雾器要装安全阀限制压力。3)利用信息。使用信息用于警告在采取本质安全设计和保护措施后剩余的安全风险，以降低伤害的可能性。如在农业机械的危险部位粘贴安全警示标志和标签；安装喇叭、后视镜等信号装置；解释产品使用说明书中的安全使用规则；限制使用范围等等。
4.2采取措施降低产品使用阶段的风险。
大多数农机产品在产品设计制造阶段采取安全风险降低措施后，由于产品的固有特性和生产设计的差异，仍然会留下安全风险。在这方面，应该针对使用阶段剩余的安全风险采取有针对性的措施。主要措施包括:一是实施行政许可管理，即通过实施许可制度来减少伤害的可能性。比如我国实行的拖拉机驾驶证制度；拖拉机和收割机的安全检查系统；植保机械实行CCC认证制度。二是制定安全操作规程。三是培养用户。第四，使用个人防护装置，如佩戴防毒面具、防护手套、安全帽等。结论采用科学的方法和程序可以有效识别、评估和降低农机产品的安全风险，提高农机产品的安全性。安全风险识别和评估的结果是科学制定农机产品安全标准和安全监管措施的基础。
机械工程导论论文模式2:农业机械的技术变革与维修
1.农业机械技术状态的变化规律
农业机械投入使用后，随着时间的增加，其主要技术性能指标会逐渐偏离初始标准值。当技术性能指标未超过允许极限值时，机器满足基本要求，工作正常，可以认为此时的技术状态正常。当超过允许极限值时，机械就不能满足正常工作的基本要求，如工作质量差、工作效率低、经济效益急剧下降、机械故障急剧增加等。这种现象被称为技术退化。这时候就应该停机维修或者报废。农业机械技术状态的具体变化过程虽然复杂，但具有一定的规律性。比如曲轴和轴承、活塞和气缸套等运动配件的基本劣化形式是配合间隙增大，其规律是在工作初期配合间隙增大率较大，当工件相互磨合时，间隙增大，速率减小，并在较长时期内保持相对稳定。当配合件之间的间隙增加到极限值时，配合件之间会产生冲击，润滑条件会恶化。如果工作继续下去，机器就会损坏。
再比如过滤式机油滤清器，其基本的劣化形式是滤网的脏堵，其变化规律是:在工作初期，由于过大的过流量，滤网表面的杂质对机油的过滤作用更强，杂质的积累速度更快。随着工作时间的延长，滤网表面的结垢程度增加，油的通过量降低，过滤杂质的效果减弱，杂质的积累速度减慢。滤网表面一旦完全堵塞，就会完全失去过滤杂质的功能。机械的其他部分也有自己的技术状态变化规律。由于各部分的材料、工作条件和作用不同，工作过程中技术状态的变化形式和规律也不同，都对整机技术状态的变化规律产生影响。其中，主要部分的影响起着决定性的作用。因此，透彻了解主要零部件技术状态的变化规律，可以预测整机技术状态的变化趋势，从而积极采取各种有效的技术措施。更为复杂和昂贵的农业机械在一次性使用后并不立即报废，而是经过反复修理后继续使用。当机器的主要性能指标接近极限时，及时修复，使主要性能指标基本恢复到标准值，机器才能重新投入使用。在技术指标允许的情况下，应尽可能延长机械的使用寿命，并采取各种技术措施，保持和恢复机械的技术状态。
2.农业机械维修系统
农业机械技术维修制度是指在使用过程中保持和恢复机械正常技术状态的技术维修制度，包括应采取的各种技术措施的内容、方式和标准。虽然目前大部分的农业机械都是由农机户操作的，但是一套科学的维修制度还是非常必要的，因为只有延长农业机械的使用寿命，才能给农民带来直接的经济效益，同时产生巨大的社会效益。目前，有三种主要的维护系统:
首先是故障维修系统。机器一直使用到发生故障或损坏，然后被迫停止维修。目前农机户普遍采用这种强制维修制度，既能节省日常维修费用，又有可能充分利用部分零部件。但是，由于机械的技术状态过早恶化，不仅不能充分利用所有机器部件的技术寿命，而且往往会造成严重的损坏，使机械无法及早修复和报废。
二是定期维护制度。定期对机器进行强制性技术维护。它的周期是根据机械技术状态的变化规律确定的，可以有计划地对机械采取技术维修措施，防止机械发生故障和损坏，保持机械工作的可靠性。这是一个科学的保养体系，但并没有引起农机户的普遍重视。
第三是按需维护系统。定期对机械进行不解体检查，并根据技术状态的需要对机械进行维护。这也是一种有计划的预防性维修制度，既能保持机械的高可靠性，又能充分利用机械零件的技术寿命。它比常规维护系统更先进。建议农民广泛使用。