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【摘 要】 随着企业生产的需要,相应的设备也得到了很大程度上的改善,随之出现了机械化和规模化很大发展的非标自动化装配设备。本文就非标自动化设备的设计以及特点原则进行阐述,通过阐述并对如何才能做好非标自动化设备的设计进行详细的分析。
【关键词】 非标准;自动化;装配设备;设计与发展
引言:
提高生产效率和产品质量是自动化设备的主要作用,使企业的发展从粗犷型转向集约型,节约劳动成本。一些生产部门由于各种因素,无法使用自动化设备来实现生产,而非标自动化设备应用广泛,能够满足企业生产的不同需求,是实现工业自动化不可缺少的一股力量。
一、非标自动化设备的设计
(一)设备的结构布局设计
装配设备按照相应的自动化程度可以分为半自动装配机以及全自动配置机,其相应的设备的结构的分布一般可以分为直线型布局设计、环线型布局设计以及转盘型布局设计。其结构的布局选择要考虑到实际的生产过程中的需要,按照其工艺的复杂的程度进行相应的分析。
(二)产品的工艺设计
为了达到产品装配质量的要求,首先要了解产品装配过程中的每一个工艺环节的技术要求,设计和编制出合理的产品装配工艺,此过程将直接的影响到装配装机械装置的结构以及其功能,相应的机械动作的顺序。没有充分的了解到生产产品的工艺要求,就会使设计出来的装配设备存在着一定的弊端,导致最终的生产产品出现问题。相应的自动化装配工艺包含了装配工序、检测工序、调整工序、辅助工序以及机械加工工序五个部分。通常情况下产品的生产装配工艺都不是唯一的,在进行选择的时候要选取最适合产品性能的生产工艺。
二、非标自动化设备的特点
非标自动化设备的制作不像普通标准设备那么简单,普通的自动化设备研发设计成熟之后,可根据具体的流程来制作,而非标自动化设备需要根据生产场所和产品加工特性来独立设计,所以没有一个具体的模型可以参考,必须根据生产的要求来设计。
非标自动化设备注重设计标准化、模块化和简约化的原则;全部采用AutoCAD、Solid works等三维设计软件进行产品设计,可生成零、部件体积、重量、重心位置等物理量,为相关设计和后续加工提供了可靠依据;所有二维结构图均根据三维数字模型由计算机自动生成,保证了视图与尺寸的准确无误,保证了绘图质量与工作效率的和谐统一;设计完成时即可输出BMP、JPG等格式的产品渲染图。非标自动化设备设计的目的,主要是为了提高产品质量、提高生产效率、确保生产安全。
三、非标自动化设备的设计流程
(1)确定开发项目,了解客户需求,包括产品品质要求、设备生产效率要求、设备工作环境。(2)分析产品,了解产品生产工艺,了解产品各方面尺寸要求及来料情况,与客户沟通产品生产过程中的注意事项,设备使用地点的技术参数。(3)拟定方案。由工程人员讨论、分析作出设备方案,方案包括:设备示意图、各部分机构简介、动作说明、设备技术参数。(4)方案审核。由工程人员组成审核组,对方案进行审核,审核内容包括:设备可行性评估、设备成本评估、设备生产效率的评估、各部分结构可行性评估。(5)方案整改。对方案审核中讨论出的问题进行整改。(6)客户确定设计方案。设计方案交由客户,客户根据需求,对方案进行最后确定。(7)设计开发。由工程部安排工程师进行机构设计,作出机器装配图、零件图,选出执行元器件、电控配件,并列出加工零件清单和标准件请购单,动作说明书。
四、如何做好非标自动化设备的设计
(一)非标自动化设备的制作不像普通标准设备那么简单,普通的自动化设备研发设计成熟之后,可根据具体的流程来制作,而非标自动化设备需要根据生产场所和产品加工特性来独立设计,所以没有一个具体的模型可以参考,必须根据生产的要求来设计。设计出的东西要方便维修,应考虑到扳手有没有地方放等各种问题;新手设计的东西肯定不够完善,因此应多请教老工程师,完善提高自己。只要用心设计,即使有失误,也是可以通过后续改进办法来弥补的。
(二)非标设备的生产都是以单件进行小批量生产,对相关的设计人员,有着经验和技术上的要求。非标设备在设计方面,主要采用非标设备中国标准体系,遵循“一次薄膜应力或最大直接应力不得超过许用应力”的原则,在安全系数上非标设备的设计主要考虑应力集中及其类型、应力评估方法的复杂程度、材料的不均匀性、几何因素、焊接接头中存在的缺陷等因素。
(三)要做好非标自动化设备的设计,须备有必要的设计手册,在网上可下载电子版文件。手册是最好的老师,遇到问题先找手册,从书中可以找到几乎所有需要的知识。如,设计时需要齿轮,就可以在手册中找到设计齿轮的参数。可下载一些机械设备的图册和国内外同类型设备,供开阔思路用。最好下载一些cad版标准件,放到cad的设计中心中,方便粘贴使用,提高了工效。设备运动轨迹无非是直线或旋转,掌握这些机械原理,再结合电气、气动和液压就能设计出非标设备。
(四)在进行非标设备的设计工作时,除了要考虑从设计是否满足客户和生产需求外,还要考虑非标设备的结构是否合理,是否安全稳定、易于加工制造和安装维护,为此,设计人员要严格执行有关标准规范,全面了解非标设各的工艺要求、物理参数以及功能等,还要进行多方案的比选,以确定最佳方案。另一方面,设计人员要重视非标设备零部件设计的合理性,在进行设计时,要校核零件是否满足刚度、强度等方面的要求,还要合理选择零件的材料、配合种类以及加工方法。
(五)对于每一个非标设计人员来说,模仿优秀的作品是必经的成长阶段。但是,要做出好的、有个性的、独特的设计,一定要有自己的设计理念与思维,设计师本身也要有自己鲜明的个性与艺术风格,时间久了,自然会形成自己独有的设计风格。设计风格的养成,与设计师个人的艺术素养和个人修养有很大的关系。如果设计师有自己独特的设计理念,设计出来的作品的设计风格就会显得与众不同。这样设计出来的作品,就有了独特的灵魂。为了积累丰富的设计经验,要抱着否定的态度学习,多查阅专业资料,多看些经典的设计案例,熟悉非标设计的禁忌,再做好这些的基础上,再与自己接触过的一些设计作品进行对比,设计水平就会有极大的提高。之后,就可以在现有的非标自动化设备上进行尝试。如,可以提高现有设备的附加值,进行多方面的完善,使已有的非标设备拥有更多的功能,提高已有的非标设备的可靠度,从而迎合高端的客户。或者对已有的非标设备进行结构上的精简,删去不常用的功能,保留一些常用功能,满足那些用不上多功能的客户的需求,同时又降低了成本。根据多年积累的丰富设计经验,将一些现有的非标设备结构进行多种整合,可以很容易创造出一些新的设计。
(六)做好非标设备的设计,不仅要考虑到工艺及技术问题,还应优先重视其效果和效益,将它们作为判断非标设备成功与否的主要标准。非标设备设计出的东西要方便维修,方便加工,设计时要考虑加工问题,比如尽量不要在圆弧面上钻孔,如果一定要钻,或是通过加工中心,或是先加工平台再钻孔。对非标设备设计出的产品分部件、零件在市场上询价,配件尽量采用通用件,方便检修互换。
五、结束语
总之,非标自动化设备能够满足企业生产的不同需求,是实现工业自动化不可缺少的一股力量。做好非标自动化设备的创新设计,有利于企业在激烈的市场竞争中赢得胜利。
参考文献:
[1]华宏强.非标设备设计制造中应注意的问题[J].机械工程师,2005,09(04):37-41.
[2]刘竺英.浅析非标设备设计制造要点[J].科技资讯.2009(31).
[3]赵建.非标自动化设备设计中材料的选择与应用[J].科技致富向导,2013,11(01):19-24.
【关键词】 非标准;自动化;装配设备;设计与发展
引言:
提高生产效率和产品质量是自动化设备的主要作用,使企业的发展从粗犷型转向集约型,节约劳动成本。一些生产部门由于各种因素,无法使用自动化设备来实现生产,而非标自动化设备应用广泛,能够满足企业生产的不同需求,是实现工业自动化不可缺少的一股力量。
一、非标自动化设备的设计
(一)设备的结构布局设计
装配设备按照相应的自动化程度可以分为半自动装配机以及全自动配置机,其相应的设备的结构的分布一般可以分为直线型布局设计、环线型布局设计以及转盘型布局设计。其结构的布局选择要考虑到实际的生产过程中的需要,按照其工艺的复杂的程度进行相应的分析。
(二)产品的工艺设计
为了达到产品装配质量的要求,首先要了解产品装配过程中的每一个工艺环节的技术要求,设计和编制出合理的产品装配工艺,此过程将直接的影响到装配装机械装置的结构以及其功能,相应的机械动作的顺序。没有充分的了解到生产产品的工艺要求,就会使设计出来的装配设备存在着一定的弊端,导致最终的生产产品出现问题。相应的自动化装配工艺包含了装配工序、检测工序、调整工序、辅助工序以及机械加工工序五个部分。通常情况下产品的生产装配工艺都不是唯一的,在进行选择的时候要选取最适合产品性能的生产工艺。
二、非标自动化设备的特点
非标自动化设备的制作不像普通标准设备那么简单,普通的自动化设备研发设计成熟之后,可根据具体的流程来制作,而非标自动化设备需要根据生产场所和产品加工特性来独立设计,所以没有一个具体的模型可以参考,必须根据生产的要求来设计。
非标自动化设备注重设计标准化、模块化和简约化的原则;全部采用AutoCAD、Solid works等三维设计软件进行产品设计,可生成零、部件体积、重量、重心位置等物理量,为相关设计和后续加工提供了可靠依据;所有二维结构图均根据三维数字模型由计算机自动生成,保证了视图与尺寸的准确无误,保证了绘图质量与工作效率的和谐统一;设计完成时即可输出BMP、JPG等格式的产品渲染图。非标自动化设备设计的目的,主要是为了提高产品质量、提高生产效率、确保生产安全。
三、非标自动化设备的设计流程
(1)确定开发项目,了解客户需求,包括产品品质要求、设备生产效率要求、设备工作环境。(2)分析产品,了解产品生产工艺,了解产品各方面尺寸要求及来料情况,与客户沟通产品生产过程中的注意事项,设备使用地点的技术参数。(3)拟定方案。由工程人员讨论、分析作出设备方案,方案包括:设备示意图、各部分机构简介、动作说明、设备技术参数。(4)方案审核。由工程人员组成审核组,对方案进行审核,审核内容包括:设备可行性评估、设备成本评估、设备生产效率的评估、各部分结构可行性评估。(5)方案整改。对方案审核中讨论出的问题进行整改。(6)客户确定设计方案。设计方案交由客户,客户根据需求,对方案进行最后确定。(7)设计开发。由工程部安排工程师进行机构设计,作出机器装配图、零件图,选出执行元器件、电控配件,并列出加工零件清单和标准件请购单,动作说明书。
四、如何做好非标自动化设备的设计
(一)非标自动化设备的制作不像普通标准设备那么简单,普通的自动化设备研发设计成熟之后,可根据具体的流程来制作,而非标自动化设备需要根据生产场所和产品加工特性来独立设计,所以没有一个具体的模型可以参考,必须根据生产的要求来设计。设计出的东西要方便维修,应考虑到扳手有没有地方放等各种问题;新手设计的东西肯定不够完善,因此应多请教老工程师,完善提高自己。只要用心设计,即使有失误,也是可以通过后续改进办法来弥补的。
(二)非标设备的生产都是以单件进行小批量生产,对相关的设计人员,有着经验和技术上的要求。非标设备在设计方面,主要采用非标设备中国标准体系,遵循“一次薄膜应力或最大直接应力不得超过许用应力”的原则,在安全系数上非标设备的设计主要考虑应力集中及其类型、应力评估方法的复杂程度、材料的不均匀性、几何因素、焊接接头中存在的缺陷等因素。
(三)要做好非标自动化设备的设计,须备有必要的设计手册,在网上可下载电子版文件。手册是最好的老师,遇到问题先找手册,从书中可以找到几乎所有需要的知识。如,设计时需要齿轮,就可以在手册中找到设计齿轮的参数。可下载一些机械设备的图册和国内外同类型设备,供开阔思路用。最好下载一些cad版标准件,放到cad的设计中心中,方便粘贴使用,提高了工效。设备运动轨迹无非是直线或旋转,掌握这些机械原理,再结合电气、气动和液压就能设计出非标设备。
(四)在进行非标设备的设计工作时,除了要考虑从设计是否满足客户和生产需求外,还要考虑非标设备的结构是否合理,是否安全稳定、易于加工制造和安装维护,为此,设计人员要严格执行有关标准规范,全面了解非标设各的工艺要求、物理参数以及功能等,还要进行多方案的比选,以确定最佳方案。另一方面,设计人员要重视非标设备零部件设计的合理性,在进行设计时,要校核零件是否满足刚度、强度等方面的要求,还要合理选择零件的材料、配合种类以及加工方法。
(五)对于每一个非标设计人员来说,模仿优秀的作品是必经的成长阶段。但是,要做出好的、有个性的、独特的设计,一定要有自己的设计理念与思维,设计师本身也要有自己鲜明的个性与艺术风格,时间久了,自然会形成自己独有的设计风格。设计风格的养成,与设计师个人的艺术素养和个人修养有很大的关系。如果设计师有自己独特的设计理念,设计出来的作品的设计风格就会显得与众不同。这样设计出来的作品,就有了独特的灵魂。为了积累丰富的设计经验,要抱着否定的态度学习,多查阅专业资料,多看些经典的设计案例,熟悉非标设计的禁忌,再做好这些的基础上,再与自己接触过的一些设计作品进行对比,设计水平就会有极大的提高。之后,就可以在现有的非标自动化设备上进行尝试。如,可以提高现有设备的附加值,进行多方面的完善,使已有的非标设备拥有更多的功能,提高已有的非标设备的可靠度,从而迎合高端的客户。或者对已有的非标设备进行结构上的精简,删去不常用的功能,保留一些常用功能,满足那些用不上多功能的客户的需求,同时又降低了成本。根据多年积累的丰富设计经验,将一些现有的非标设备结构进行多种整合,可以很容易创造出一些新的设计。
(六)做好非标设备的设计,不仅要考虑到工艺及技术问题,还应优先重视其效果和效益,将它们作为判断非标设备成功与否的主要标准。非标设备设计出的东西要方便维修,方便加工,设计时要考虑加工问题,比如尽量不要在圆弧面上钻孔,如果一定要钻,或是通过加工中心,或是先加工平台再钻孔。对非标设备设计出的产品分部件、零件在市场上询价,配件尽量采用通用件,方便检修互换。
五、结束语
总之,非标自动化设备能够满足企业生产的不同需求,是实现工业自动化不可缺少的一股力量。做好非标自动化设备的创新设计,有利于企业在激烈的市场竞争中赢得胜利。
参考文献:
[1]华宏强.非标设备设计制造中应注意的问题[J].机械工程师,2005,09(04):37-41.
[2]刘竺英.浅析非标设备设计制造要点[J].科技资讯.2009(31).
[3]赵建.非标自动化设备设计中材料的选择与应用[J].科技致富向导,2013,11(01):19-24.