机械加工非标设备设计及加工工艺探究

机械加工非标设备设计及加工工艺探究

刘文强钟大亮

（广东长盈精密技术有限公司东莞市523000）

摘要：随着我国经济的发展和市场竞争的加大，机械加工的需求量也不断增加，工业企业加工要求已经无法被量产设备满足。现在企业的需求是能有为自己行业本身设计的专业设备，所以非标设备设计就显得尤为重要。非标设备设计难度很大，对设计人员要求很高。本文介绍了机械加工非标设备设计的概况，并从非标设备设计过程及过程中的注意事项来进行研究，使非标设备的设计更合理从而提高设备应用中的效率。

关键词：机械加工；非标设备；设计；加工

引言：非标设备在设计的需求，需要充分考虑到行业的自身需求与国家标准要求。其设计的难度远远超过国家的标准设备。这些非标设备在设计的时候需要涉及大量的电子、机械、自动化等知识，对设计人员的要求较高。尤其是在机械加工行业中，对非标设备的需求量较大，而非标设备的设计合理性直接关系到设备性能，继而对机械加工行业的发展造成较大的影响。

一、机械加工非标设备设计概况

非标设备的设计主要是国家定型标准以外的不定型设备，需要先进单体设计对其进行小批量加工制造的设备。非标设备自身具有固有的特点，从而导致非标设备评估程序与标准设备更加复杂，难度系数更大。在各个设备生产部门中，无法在工艺过程中使用批量生产，需要根据一次性定货，对具体的设计图纸来制造非标设备。非标设备涉及的知识面比较广泛，涉及的行业较多，从而使得非标设备在各个行业中划分为不同的类型。另外，非标设备的设计，就是指非标准件的设计，需要根据非标设备需求对象对其的要求进行设计。而非标设备设计人员需要具备充足的知识量，并具备丰富的工作经验，以便能够满足非标设备需求商对非标设备的需求，从而对其进行设计与加工处理。设计人员需要具备非标设备行业规定要求，还需要对设备的实际需求与目前生产情况进行详细的了解。由于不同行业的需求不同，对设备人员的要求也就不同，在机械加行业中，对非标设备的设计，需要设计人员具备机械设计、电子设计、工业造型设计、软件设计、流体设计等专业知识。

二、非标准设备设计过程中的基本原则

1、现代生产力中非标机械的设计方法和手段

模块化设计方法是非标设计中较为新颖并有效的方法，它是把作为一个标准部分非标设备的框架结合在非标设备的设计。它能使设计达到多样性并能为新的设计理念提供指导方法，并能提高整体设计水平。

2、CAD技术运用

也被称为计算机辅助设计，CAD技术是计算机网络的使用和帮助设计师设计的图形设备实际的工作。我们通常在实际设计中利用计算机对不同的设计方案和复杂的计算、分析和比较，最终选择最佳方案，各种各样的设计信息，不论是数字形式，书面形式，或者图片的形式，可以存储在一个电脑，帮助我们快速检索。在总设计师将使用与原始设计草图，利用计算机将工作最初的草图到图；这由计算机自动生成的设计，可以快速的图形模型，然后具体设计的施工图设计人员做出最后的判断和修改，我们还可以使用计算机图形学后期编辑工作相关的图形数据得到了改进。CAD技术和非标准机械可以有效地结合在一起，改造传统产业，不断随着新兴产业的发展，提高工作效率，降低工程成本和生产成本。

三、非标设备的设计及加工分析

1、机械非标的设计过程

就目前的情况来看，成熟类型非标设备设计主要分为了3个方面：1）主机部分是一样的，但是设备和辅助设备方面进行设计是不一样的，其比较简单，只需要从功能进行设计。2）非标设备需要在以前的范围内进行放大和缩小，同时还需要进行功率设备的修改，并对各个传输部分进行重新设计。3）第三部分属于整个部分中非常重要的，相同的组成部分，它要求根据零部件的结合成熟的设计，以便它可以极大的成熟设计部分，设计特殊设计的一部分，和测试部分特别设计的早期，为了它能满足设计效果。不成熟的产品设计大致分为如下几类：1）对于主机来说其是比较简单的，但是对于产品来说其是存在很多不足的，企业客户会提供非常详细的信息，主要是原型的设计方面。对于该种类型的设计需要考虑到企业的工作内容、原理以及结构方面。2）主机设备是比较复杂的，对于部分内容是需要进行成熟的结构设计，而对于另外一些部分的设计需要根据实际情况进行设计，设计单位需要进行综合考虑，并进行机械产品生产过程的设计，并了解工作原理的机械结构和原理进行产品的选择，并分析和比较概念方面的设计。3）生产线类。非标设备中非常复杂的一种是设备设计，其需要综合多个方面进行设计，并赌气进行评审，从而能够满足更好的要求。

2、非标设备设计前的审核工作

对非标设备进行设计前要做好一系列的审核工作，这可以为设计提供前提依据。首先要审核的是企业所具备的技术，包括客户自愿提供的技术和短期内企业获得的技术。其次是要对企业的资金和人力资源方面进行审核，以保证设计的顺利进行。最后还要对设计出的产品所带来的效益做出评估。最终，设计前的审核工作可以避免不必要的重复工作，在确保设计质量的同时提高工作效率。

3、在非标准设计的评价

对非标设备设计的审查需要控制的是复杂产品和非标产品，所以在进行设计的时候需要多方面的控制。首先要从节流和流通方面对财务方面加强成本，通俗的说就是要降低成本并且监督资金运用情况。其次是需要客户提供技术支持，做好各方技术和协调工作。这些工作的顺利进行能保证设计中尽量避免出现问题，以免影响企业发展。所以需要对此重点加强资本市场和公司形象等。

4、非标设备的总体设计方案与审核

设计之前评审通过后需要进行相应的设计工作，在这个过程中需要将其分为多个小组进行设计，每个设计小组需要充分的掌握各个组合，并严格的按照相关要求进行设计，设计人员充分的了解设备的主要部分和参数等方面，从而能够方便后面设计工作的顺利开展。等到完成设计工作后，每个设计小组需要进行零部件的设计，从而能够更好的进行各个零件标准的确定。需要在注意的设计这个过程中每个设计小组进行非标设备设计图纸的设计，从而能够确保零部件的设计工作的有效开展。

5、非标零件的加工

非标零部件主要是针对标准的零部件，对于标准零部件来说其在结构尺寸方面都已经达到了标准化。对于标准化主要分为了广义和狭义两种。广义的主要是标准化的紧固件、密封件、轴承、传动件等多方面机械零件。狭义就只有一个内容，即标准化紧固件。通常情况下也叫做标准件，简称固件，就目前的情况来看，我国还没有严格的规定各个标准件，管理方便还涉及的范围非常广，因此也没有想过的参数可以进行参考，目前普通的产品从铸造到加工，需要制定相应的标准进行控制，对于这个过程的要求是非常严格的，因此在进行设计之前需要结合尺寸及工艺要求进行设计，并在操作的时候严格的按照相关要求进行控制。

6、生产计划需要注意的事项

非标设备是根据企业自身行业特点，按照具体企业的要求来进行的设计的设备。这就要求我们在生产过程中制定严格的管理措施。具体的管理措施如下：1）加强各类计划之前的协同性；2）制定合理的生产计划；3）生产过程中需要专业技术人员进行指导。这样不仅可以保证生产质量，同时还可以提高生产效率。

结语：非标设备在我国经济飞速发展的同时也在广泛的被机械加工企业所运用。而在发展的过程中，对非标设备的需求和要求都有所提高。在设计的过程中，设计人员无论是从技术水平还是知识层面上都要达到高标准。同时我们也要从每一次失败的过程中总结经验，一次一次的经验使设计更优化，得到更加完善全面的设计方案。这样才能使设备更符合企业需求从而提高设备的应用效率。

参考文献：

[1]吕雷，顾玉娜.非标设备的设计与制造[J].中国新技术新产品.2016（06）

[2]车洪麒，张素辉，编著.非标准机械设计实例详解[M].机械工业出版社，2010