【讨论】关于齿轮行业从业者素质的探讨

mrmrw

看了这个帖子，有一些感受，感觉要从事齿轮这个行业，还是要具备一些基本的素质，否则要深入还是有点难度的。
http://www.gearbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=147664&page=1&extra=#pid486872

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因此，我想与各位同仁探讨一下齿轮从业者的一些素质，或许对新人或老人都有一些新的启发。
首先谈一下我个人的一些见解。

（1）数学理论基础：主要解决齿轮啮合原理问题。数学是工具，齿轮这个行业的数学基础有：微分几何、矩阵、解析几何、数值分析、优化算法等。
（2）数学软件工具：要解决数学问题，就要掌握一种数学工具软件，如MathCAD, Matlab, Maple, Mathematica等；如果还是按计算器，基本上很难解决一点有点难度的计算问题。
（3）力学理论+材料学基础：主要解决齿轮静力学、动力学等复杂的强度计算、疲劳计算等问题。力学基础大体上包括：理论力学——这是基础；材料力学+弹塑性力学——这是材料强度分析的基础；材料学基础——解决齿轮材料的选型、分析、解决力学计算的基本性能参数等问题。如果是金属的，最好对金属材料的金相、机加工有点基础；如果是做塑料，最好对高分子材料有点基础。
（4）有限元或边界元分析软件工具：这主要是解决复杂力学或动力学计算的问题。齿轮等强度或动力学分析，到此已经无法简单的用计算器来解决了，采用成熟的有限元软件做进一步的分析是必然的。常用的有限元分析软件如：Ansys，Abaqus，Cosmos等结构与疲劳分析，动力学分析要是用MSC公司的产品Adamas之类就有点优势了。
  另外，使用专业的齿轮工具软件做分析也行，如Romax等，不过使用范围有限。
（5）机械设计理论基础：这是从事这个行业的基础，但是机械就像“万金油”，门槛不是很高，要进来容易，但是要做深就有点难度了。从事齿轮设计或制造，必须的一些机械行业理论还是要的，比如公差与配合理论及应用，如果没有这个基础，估计很难理解“齿轮精度”是个啥东西了。另外，如果能利用专业的公差分析工具，如能用TolAnalyst，CETol等专业工具进行尺寸链的分析，这对于齿轮箱的设计将非常有利。
（6）3D设计工具：3D软件是从事齿轮设计、有限元分析、结构设计等一系列的基础，熟练掌握一种以上的3D工具是必须的，如常用的3D工具：Solidworks, UG, Pro/E, Catia等。
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以上所列是个人的一些理解，希望高手多多分享自己的理解！

杂品50

你以为齿轮从业者都是高级工程师啊

鑫成机械

高级工程师的标准啊！

admin

很多人是想好好专注一些东西，但是在目前中国的大环境背景下，迫于生活压力，实际上是力不从心。。

chenkunqiang01

哎，生活所迫，能拿点高工资难得啊，想深入学习没资本。

mrmrw

看到
看到有同行发感概，我说说我自己的情况！
     从业6年，一直从事齿轮设计开发工作，学历为工学硕士，读书时的研究方向为CAD/CAE【计算机辅助设计及仿真】。这六年的时间，做齿轮有些新的。上述的那些素质，我来说说自己的体会。
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（1）数学理论基础：主要解决齿轮啮合原理问题。数学是工具，齿轮这个行业的数学基础有：微分几何、矩阵、解析几何、数值分析、优化算法等。
（2）数学软件工具：要解决数学问题，就要掌握一种数学工具软件，如MathCAD, Matlab, Maple, Mathematica等；如果还是按计算器，基本上很难解决一点有点难度的计算问题。
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【体会】数学是基础，也是工具，实际工作中用的最多的就是列方程，求解。齿轮行业不同于结构设计行业，很多时候参数比较多，且方程数量和未知数数量并不一致，尤其是在轮系设计中，齿轮参数必须与结构空间限制相关联，基本方程式与不等式同列是没有办法的，此时如果没有一定的数学基础，将导致设计的返工次数大增，如果是采用试凑法，那很难找到合适的解，如果列出相关方程，利用数学来求解不失为一条捷径。
  还有一些是利用现有的箱体，改变齿轮参数来改型新产品，这就需要明确知道是否有解，有几个解，否则设计就难以下手！
  利用数学方程方法来解决齿轮箱的设计的基础是数学能力的一种体现，用时髦的话说就是“数学建模”能力。而建立方程后下一步工作就是解方程。由于工程中的限制条件不是理想的，有时候方程数量与未知数不一定是有唯一解的，甚至是多解或者是等式与不等式都有，因此采用数学软件来调整参数，或采用曲线求交来逼近解就是比较快捷的方法。
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（3）力学理论+材料学基础：主要解决齿轮静力学、动力学等复杂的强度计算、疲劳计算等问题。力学基础大体上包括：理论力学——这是基础；材料力学+弹塑性力学——这是材料强度分析的基础；材料学基础——解决齿轮材料的选型、分析、解决力学计算的基本性能参数等问题。如果是金属的，最好对金属材料的金相、机加工有点基础；如果是做塑料，最好对高分子材料有点基础。
（4）有限元或边界元分析软件工具：这主要是解决复杂力学或动力学计算的问题。齿轮等强度或动力学分析，到此已经无法简单的用计算器来解决了，采用成熟的有限元软件做进一步的分析是必然的。常用的有限元分析软件如：Ansys，Abaqus，Cosmos等结构与疲劳分析，动力学分析要是用MSC公司的产品Adamas之类就有点优势了。
  另外，使用专业的齿轮工具软件做分析也行，如Romax等，不过使用范围有限。

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【体会】由于本人原来所学就是CAE这块，对力学及有限元这部分有一点基础，所以感觉齿轮行业的CAE分析这部分需要比较深的功底才行。
     齿轮标准所列基本上都是疲劳计算，采用有限元分析单单是静力学分析是难以解决问题的。尤其是接触问题，有限元接触分析与赫兹应力基本公式可以说是两种概念。如果没有比价好的力学基础，而仅仅是用CAE软件做一些所谓的分析将难以解决深入的问题。——CAE分析对于修形设计提供了一种参考的基础数据。
   当然，动力学分析才是齿轮的基本，这一点还是有点难度的。至今，本人在动力学方面没有啥进展，而这边的资料或研究的人也不是很多。更进一步说，齿轮的润滑仿真分析（是流体分析）、噪音分析（振动分析）……小小齿轮，要深入还是处处是壁垒，处处是难点，……期待高手出现！
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（5）机械设计理论基础：这是从事这个行业的基础，但是机械就像“万金油”，门槛不是很高，要进来容易，但是要做深就有点难度了。从事齿轮设计或制造，必须的一些机械行业理论还是要的，比如公差与配合理论及应用，如果没有这个基础，估计很难理解“齿轮精度”是个啥东西了。另外，如果能利用专业的公差分析工具，如能用TolAnalyst，CETol等专业工具进行尺寸链的分析，这对于齿轮箱的设计将非常有利。

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【体会】齿轮设计不是单个齿轮的几何与强度设计，还必须包括箱体其其他辅助装置的设计及分析，反应到制造上的关键一环就是公差与配合。
   举例：齿轮的中心距偏差与齿厚偏差、侧隙组成的尺寸链分析问题。对于平行轴轮系，采用尺寸链分析法，建立不等式，逼出中心距偏差在箱体上的位置度数值，这采用数学法还是比较容易，如果对于交错轴或其他形式轮系，尺寸链的分析将变得不容易。
……
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（6）3D设计工具：3D软件是从事齿轮设计、有限元分析、结构设计等一系列的基础，熟练掌握一种以上的3D工具是必须的，如常用的3D工具：Solidworks, UG, Pro/E, Catia等。

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【体会】3D工具软件现在学习基础的建模与绘图相对比较容易，但是要做的精还是有点难度，这一点相对容易培养，画多了就熟悉了。我本人用过UG、Solidworks、AutoCAD，但是SW用的较熟悉，UG水平一般般了。感觉SW人性化些，但是功能差点；UG好入门不好深入，但是功能没的说，一个字——牛！

keplerfang

非常认同楼主的观点，数学和力学是所有工程专业的技术基础。“齿轮的润滑仿真分析（是流体分析）、噪音分析（振动分析）”，再算上油液化学分析，这方面知识正是在线监测和故障诊断的基础，国内一方面理论欠缺另一方面缺数据积累。

cjl008

如果你数学不好，建议不要做齿轮，做老板好！
如果你想赚钱，建议不如去搞金融或者是房地产！
如果你怕脏怕累，建议去做公务员！
这句话斑竹曾经是你说吧，现状就是如此！

杂品50

杂品50 发表于 2013-5-7 19:16

                               
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你以为齿轮从业者都是高级工程师啊

基本素质比高级工程师还厉害

杂品50

本人以为齿轮从业者的基本的素质是能测绘并编写各种齿轮（螺旋锥齿轮，蜗杆与蜗轮）加工工艺