□ 容 剛

湖南省譜誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司 湖南邵陽(yáng) 422800

1 非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備概述

在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,自動(dòng)化設(shè)備不僅可以為企業(yè)生產(chǎn)提供質(zhì)量保證,而且可以提高企業(yè)的整體生產(chǎn)效率。但是,由于某些原因,生產(chǎn)受到限制,使標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備無(wú)法投入產(chǎn)品生產(chǎn)。對(duì)此,非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備可以用于滿足特殊原因帶來(lái)的生產(chǎn)要求,而且可以幫助企業(yè)改善產(chǎn)品質(zhì)量,有效提高企業(yè)整體生產(chǎn)水平,促進(jìn)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。當(dāng)然,非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備需要進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),才能有效滿足生產(chǎn)需求。

2 設(shè)計(jì)方向

非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備屬于根據(jù)客戶(hù)特定需求進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)備。

設(shè)計(jì)之初,需量化客戶(hù)的各類(lèi)參數(shù)需求,包括但不限于設(shè)備解決的具體問(wèn)題、設(shè)備工作環(huán)境,以及設(shè)備尺寸、總功率、各項(xiàng)精度等級(jí)等參數(shù),并根據(jù)客戶(hù)資金預(yù)算,確定設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方案,評(píng)估設(shè)備基本造價(jià)。

在設(shè)計(jì)中,需要了解行業(yè)規(guī)模產(chǎn)值及單臺(tái)設(shè)備產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益,評(píng)估設(shè)備可復(fù)制數(shù)量,從而進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方案。

3 設(shè)計(jì)選材

為了最大限度地在規(guī)定的成本下發(fā)揮非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的功能,設(shè)計(jì)者應(yīng)選擇合適的材料,提高設(shè)備的功能,延長(zhǎng)服務(wù)壽命,并降低成本。

在選材過(guò)程中,采用科學(xué)靈活的手段,正確識(shí)別材料,使材料符合設(shè)計(jì)要求,并在設(shè)備安裝過(guò)程中,降低事故發(fā)生的可能性。設(shè)備的平衡和調(diào)整對(duì)設(shè)備的功能而言非常重要,可以降低部件的更換頻率,減少維護(hù)費(fèi)用。

正確預(yù)測(cè)設(shè)備的服務(wù)時(shí)間,確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。零件損壞時(shí),應(yīng)保證損壞零件在保修范圍內(nèi)。了解零部件的成本,將零部件的成本降至最低,盡量選擇市場(chǎng)上的標(biāo)準(zhǔn)零部件。

綜合考慮零件的耐熱性、耐沖擊性、耐負(fù)荷性及其它功能,降低零件的加工制造成本,優(yōu)化零件外包裝的制造工序,提高零件的材質(zhì),解決機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中的冷卻和防振問(wèn)題,使設(shè)備真正發(fā)揮作用。

4 設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)

非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備是根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)要求進(jìn)行定制加工的產(chǎn)品,也就是說(shuō),由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)模塊,因此需要根據(jù)加工場(chǎng)所和產(chǎn)品性能進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)。由此可見(jiàn),設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)能力對(duì)設(shè)計(jì)而言非常重要。設(shè)計(jì)人員結(jié)合自身的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)知識(shí),改進(jìn)設(shè)備的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),如針對(duì)設(shè)備在使用和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中某些零件和部件存在的不可避免的磨損,盡量對(duì)零件和部件與設(shè)備整體進(jìn)行可拆分設(shè)計(jì),易于更換。同時(shí)對(duì)易磨損位置應(yīng)采用較硬的材料,以減小磨損量,延長(zhǎng)使用壽命?；蚴褂玫蛢r(jià)、易加工的材料,預(yù)備多個(gè)替換零件,從而降低加工、生產(chǎn)成本。如在夾具部件中通過(guò)燕尾槽和銷(xiāo)釘實(shí)現(xiàn)易損件迅速、準(zhǔn)確安裝定位。燕尾槽如圖1所示,易損件夾持塊如圖2所示。僅需通過(guò)兩個(gè)螺栓,即可快速更換夾持塊。夾持塊與接觸面采用淬火處理,提高材料表面硬度,減少磨損,從而延長(zhǎng)材料的使用壽命。

圖1 燕尾槽

圖2 夾持塊

設(shè)計(jì)者需要優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)劃,綜合考慮設(shè)備的使用需求,提高設(shè)備在現(xiàn)有設(shè)計(jì)中的功能。同時(shí),設(shè)計(jì)者需明確設(shè)計(jì)設(shè)備的關(guān)鍵點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。設(shè)備設(shè)計(jì)后,需預(yù)留反饋時(shí)間,優(yōu)化設(shè)計(jì)缺陷,并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)提高設(shè)計(jì)水平。

5 設(shè)計(jì)軟件

在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,一些軟件具有非常強(qiáng)大的設(shè)計(jì)功能,廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)。將非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備與計(jì)算機(jī)軟件相結(jié)合,可用于規(guī)劃和設(shè)計(jì),以提高設(shè)備設(shè)計(jì)的工作效率。同時(shí),計(jì)算機(jī)軟件可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)評(píng)估并提高設(shè)備性能。通過(guò)應(yīng)用三維設(shè)計(jì)軟件,可以設(shè)計(jì)設(shè)備的零件,通過(guò)數(shù)字、圖像、文本反映零件的設(shè)計(jì)模式。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,計(jì)算機(jī)軟件可以通過(guò)計(jì)算、分析來(lái)比較各種設(shè)計(jì)方案,最終選擇最佳方案。通常,設(shè)計(jì)師以草圖為原始設(shè)計(jì),并使用三維設(shè)計(jì)軟件將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)換為加工圖紙。同時(shí),設(shè)計(jì)師可創(chuàng)建圖形樣板,并編輯相關(guān)圖形。三維設(shè)計(jì)軟件在設(shè)備設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用,可以改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)習(xí)慣,減少設(shè)計(jì)時(shí)零件的空間干涉,避免零件受力部分強(qiáng)度不足,提高工作效率,減少設(shè)計(jì)研發(fā)經(jīng)費(fèi)。

常用的三維設(shè)計(jì)軟件有SolidWorks、Pro/e、UG、CATIA等。

6 控制系統(tǒng)

在非標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中,需要考慮設(shè)備的控制系統(tǒng),調(diào)整和統(tǒng)一控制系統(tǒng)。需嚴(yán)格按照設(shè)備參數(shù)和工藝要求執(zhí)行電氣控制系統(tǒng),以提高質(zhì)量可靠性,并提高生產(chǎn)效率。在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí),必須根據(jù)控制對(duì)象的要求進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)工作,制訂最合理的運(yùn)行計(jì)劃,并緊密結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。在滿足控制要求的前提下,可以構(gòu)建整個(gè)控制系統(tǒng),確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)備的精度和性能取決于零件的精度,因此需要控制零件的尺寸、形狀、位置精度。同時(shí),動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)的控制也會(huì)影響設(shè)備的精度,選擇合適的控制系統(tǒng)是降低設(shè)備成本,提高設(shè)備精度的重要舉措。

7 適用性

非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的操作伴隨一定的風(fēng)險(xiǎn),提高設(shè)備的適用性,不僅能夠有效保證技術(shù)人員的安全,而且可以使設(shè)備更容易操作。在設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員需系統(tǒng)整合總體生產(chǎn)要求,以確保設(shè)計(jì)嚴(yán)格符合生產(chǎn)要求。在設(shè)計(jì)設(shè)備時(shí),設(shè)計(jì)人員需注意檢測(cè)安裝過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,在一定程度上擴(kuò)展、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,相應(yīng)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程,保證設(shè)計(jì)過(guò)程的完整性。為了避免不符合生產(chǎn)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)與相關(guān)設(shè)備操作人員的溝通,制訂準(zhǔn)確、詳細(xì)的用于設(shè)備使用的操作手冊(cè),使操作人員能夠理解設(shè)備的工作原理,快速識(shí)別和理解設(shè)備的應(yīng)用程序,有效提高設(shè)計(jì)的適用性。

8 文檔整理

在設(shè)計(jì)非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備時(shí),需要確定設(shè)備的特定要求事項(xiàng),建立科學(xué)合理的制造文檔,并記錄相關(guān)的資料信息。設(shè)備創(chuàng)新的基礎(chǔ)是設(shè)計(jì)過(guò)程的改進(jìn),設(shè)計(jì)過(guò)程結(jié)束后,相關(guān)部門(mén)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行分析和實(shí)踐,進(jìn)一步改善設(shè)備的設(shè)計(jì)流程,強(qiáng)化操作中的注意事項(xiàng)?？梢跃帉?xiě)詳細(xì)的設(shè)備操作手冊(cè),使相關(guān)人員更容易理解和操作,從而提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

9 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展,自動(dòng)化需求越來(lái)越多。自動(dòng)化產(chǎn)品的使用,可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,并且提高產(chǎn)品性能。由于各種原因,一些生產(chǎn)企業(yè)無(wú)法使用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械設(shè)備。為了滿足這些企業(yè)的需求,非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備被廣泛使用。非標(biāo)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備是根據(jù)特定生產(chǎn)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的產(chǎn)品,需要選擇合適的材料,根據(jù)合適的設(shè)計(jì)流程,進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),以滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求。