試論非標(biāo)設(shè)訃在工程設(shè)計中的應(yīng)用

孫日衛(wèi) 林宇

在我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的環(huán)境下，機(jī)械加工的需求量在不斷地增加。同時，在各行各業(yè)的發(fā)展趨勢下，非標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛。菲標(biāo)設(shè)備就是非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，不是按照國家頒布的統(tǒng)—的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格制造的設(shè)備，而是按照企業(yè)實際的用途和需要自行設(shè)計制造出的設(shè)備，設(shè)備的性能或者是外觀均不在國家設(shè)備產(chǎn)品的目錄內(nèi)，菲標(biāo)設(shè)備主要分為實驗測試及性能驗證類、專用機(jī)床類、項目開發(fā)類、測量類等。本文對非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計與制造展開簡要的探討。

非標(biāo)設(shè)備工程設(shè)計制造

非標(biāo)設(shè)備就是指不是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備規(guī)格，并不是按照國家頒布的相關(guān)文件規(guī)定的統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備規(guī)格的配置制造，而是根據(jù)實際情況的需要，自主進(jìn)行設(shè)計并且制造的設(shè)備；在外觀上、性能上并不在國家要求的沒備產(chǎn)品日錄之內(nèi)。所以在一定程度上來說非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備就是因批量小或要求特殊而需要專門設(shè)計和制造的沒備。因為不斷擴(kuò)張的客戶需要，非標(biāo)準(zhǔn)沒備的市場占用份額就相應(yīng)提高了，它已經(jīng)不在企業(yè)內(nèi)部的專有技術(shù)改造和設(shè)備配套的范圍，已經(jīng)變成了占一定市場銷售比例的重要工業(yè)商品。日前我國的非標(biāo)準(zhǔn)沒備的基本設(shè)計和制造，都足以中、小型機(jī)械制造企業(yè)為主。

非標(biāo)設(shè)備設(shè)計概況

非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計豐要足國家定型標(biāo)準(zhǔn)以外的非定型設(shè)備，需要先進(jìn)單體設(shè)計并進(jìn)行小批量加工制造的設(shè)備。非標(biāo)設(shè)備自身具有固有的特點，從而導(dǎo)致非標(biāo)設(shè)備評估程序比標(biāo)準(zhǔn)沒備更加復(fù)雜，難度系數(shù)更大。在各個設(shè)備生產(chǎn)部門中，無法在工藝過程中使用批量生產(chǎn)，需要根據(jù)一次性定貨，對具體的沒計圖紙來制造非標(biāo)設(shè)備。非標(biāo)設(shè)備涉及的知識面比較廣泛，涉及的行業(yè)較多，從而使得非標(biāo)設(shè)備在各個行業(yè)中劃分為不同的類型。另外，非標(biāo)沒備的設(shè)計，就足指非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計，需要根據(jù)沒備需求對象的要求進(jìn)行設(shè)計。而非標(biāo)設(shè)備設(shè)計人員需要具備廣闊的知識面，并具備豐富的工作經(jīng)驗，以便能夠滿足非標(biāo)設(shè)備使用方對非標(biāo)設(shè)備的使用要求，從而對其進(jìn)行設(shè)計與加工制造。設(shè)計人員不僅應(yīng)具備標(biāo)準(zhǔn)沒備行業(yè)規(guī)定的要求，還需要對非標(biāo)設(shè)備的實際需求與日前生產(chǎn)情況進(jìn)行詳細(xì)的了解。由于不同行業(yè)的需求不同，對設(shè)計人員的要求也就不同，在機(jī)械加工行業(yè)中，對非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計，需要設(shè)計人員具備機(jī)械沒計、電子設(shè)計、工業(yè)造型設(shè)計、軟件設(shè)計、流體設(shè)計等專業(yè)知識。

機(jī)械非標(biāo)的設(shè)計過程

成熟類型的非標(biāo)設(shè)備設(shè)計一般可分為三類：相同的主機(jī)部分，但在輔助設(shè)備功能方面存在不同，這類沒計相對簡單，只需要掌握主機(jī)原理和部分輔助設(shè)備的功能即可。非標(biāo)設(shè)備的基礎(chǔ)上放大和縮小原來的加工范圍，需要修改輸出功率設(shè)備、傳輸和其他方面需要重新設(shè)計。最主要的部分是不同的，只有部分輔助機(jī)構(gòu)存在相同之處。這就要求沒計人員根據(jù)用戶的特殊需求并結(jié)合成熟的設(shè)計經(jīng)驗，形成較為可靠的解決方案，這一點在設(shè)計的早期階段尤為重要。不成熟的產(chǎn)品設(shè)計大致分為如下幾類：豐機(jī)是相對簡單的，但對設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品不了解，需要用戶提供更詳細(xì)的信息，包括產(chǎn)品原型結(jié)構(gòu)、工作原理等，這種類型的設(shè)計需要采用產(chǎn)品原型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析后再設(shè)計。主機(jī)沒備的一部分是相對復(fù)雜的，其中一些可以使用成熟的結(jié)構(gòu)，但另一部分需要重新設(shè)計，對于這類項日，設(shè)計單位需要對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進(jìn)行詳細(xì)的了解，通過了解機(jī)械結(jié)構(gòu)的工作原理和控制原理，再進(jìn)行方案的設(shè)計和實施。生產(chǎn)線的設(shè)計。生產(chǎn)線的設(shè)計屬于最復(fù)雜的設(shè)計類型，非標(biāo)生產(chǎn)線的沒計需要大量的非標(biāo)產(chǎn)品組合，除了需要在設(shè)計審查時審查企業(yè)是否能完成設(shè)計，供應(yīng)商是否滿足供貨要求，生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力能否滿足產(chǎn)量要求。非標(biāo)機(jī)械產(chǎn)品在工程實際中的應(yīng)用

在各行各業(yè)中非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械的設(shè)備幾乎根本不會是完全相同的。就算是同一種類的沒備，客戶每一的需求，都會有新的具體要求和新的沒計方案。無論何種的非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，一般情況下都是由傳動裝置、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、冷卻或者加熱裝置、電氣系統(tǒng)來組成非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的專用豐體部分。而在傳動裝置中的所有電機(jī)、減速器材、聯(lián)軸器材、離合器材、傳動機(jī)座基本都足標(biāo)準(zhǔn)件，我們在設(shè)計的過程中，要在最大的可能下采用適合的標(biāo)準(zhǔn)件，這樣在一定程度上有效的簡化了設(shè)計，合理的保證了傳動的基本性能，又大大地提高了設(shè)計制造的工作量。設(shè)計者在設(shè)計的過程中，可在已有的標(biāo)準(zhǔn)件上進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)件的改進(jìn)設(shè)計，這樣不但有效地提高了非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備的工作穩(wěn)定性，還在一定程度上降低了非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備的制造成本，有效地提高了設(shè)計的效率、縮短了產(chǎn)品的制造周期，設(shè)計者也可以根據(jù)設(shè)備的具體功能，將設(shè)備分解為擁有不同的功能作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，例如移載裝置，驅(qū)動裝置，鉚接裝置，沖壓裝置，焊接裝置，檢測裝置等。所以，設(shè)計者在做不同機(jī)械沒備的設(shè)計的同時，可以根據(jù)實際情況中的設(shè)計案例，選擇同種類的機(jī)構(gòu)設(shè)備進(jìn)行設(shè)計，這樣的設(shè)計思路和丁作手法極大地減少了設(shè)計工作量，提高了工作的效率。我們以生產(chǎn)同種產(chǎn)品的鉚接技術(shù)及焊接工藝的不同沒備為例子，二者都要有原材料供給裝置，與此同時這些原材料需要裝入設(shè)備中，這個時候就需要利用移載裝置，可以根據(jù)具體情況選用一樣的機(jī)構(gòu)去實現(xiàn)此項功能。第一個是鉚接工藝的移載裝置，這兩個上料機(jī)構(gòu)的主體機(jī)架部分是一樣的，抓手部分是不一樣的，其中一個是真空吸料，另一個是磁性吸料，我們在設(shè)計時可以將機(jī)架部分進(jìn)行直接調(diào)用，根據(jù)實際氣缸外形的尺寸大小對它展開修改就可以，抓手的部分可以根據(jù)實際產(chǎn)品的具體情況進(jìn)行重新設(shè)計，這樣在一定程度上有效地提高了工作效率和設(shè)備的穩(wěn)定性，然后就是焊接工藝的上料移載裝置，這個裝置的整體結(jié)構(gòu)同鉚接工藝中的磁性上料機(jī)構(gòu)是完全相同，可以直接調(diào)用。

結(jié)束語

相對于普通的通用型設(shè)備，非標(biāo)沒備普遍都具有單件小、批量生產(chǎn)的特點，但是多樣化的客戶要求、市場份額就導(dǎo)致了生產(chǎn)成本較高、非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計概念變更的頻繁。因此，如何運(yùn)用新的沒計方法來進(jìn)行多元化的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計并且低成本的高效率的將其面向市場就是目前急待解決的問題。

[1]周萬輝.非標(biāo)自動化設(shè)備的特點與創(chuàng)新設(shè)計探究[J].科技風(fēng)，2017，14.

[2]張偉.非標(biāo)機(jī)械產(chǎn)品系列化設(shè)計準(zhǔn)則及工程應(yīng)用研究[D].鄭州機(jī)械研究所，2016： 1-59.