非标自动化设计的关键要素及创新能力提升探讨

发布时间:2023-6-12作者:浏览次数:256次

非标自动化机械设备也是自动化领域常见的设备,但其应用场景相对简单,而且只是针对某一特定应用而开发的。所以这类设备比标准自动化设备更难设计,所以要做好非标准自动化机械的设计,可以做到以下几点,基本达到目的。

一、有必要明确非标自动化机械设计的目的

提高产品质量;

提高效率;

确保生产安全。

二、非标自动化机械设计前期必备资料:

1、必要的设计手册可以从网上下载,手册是你最好的老师,你可以从书中找到你想要的知识。比如设计齿轮的时候,可以在手册里找到设计齿轮的参数。遇到问题先找手册。

2、下载一些机械设备图集或者动图给你开阔眼界。

3设备的轨迹无非是直线或者旋转掌握这些机械原理,结合电气气动液压,就可以设计出非标设备。

4、最好下载一些cad标准件,放在cad设计中心,方便粘贴使用,提高工作效率。

三、非标准自动化机械设计的编制:

1、了解设备的用途,也就是加工设备?还是试验设备?或是工装夹具。

加工设备:一是保证加工精度,二是装卸方便准确快捷。

试验设备:提供相应的电源,测试必要的测试点,如何与电结合,显示数据,读取数据。

工装夹具:如何限制自由度,快速可靠的装卸。

2、实地调查和了解相关数据:

设备相关数据,如外形尺寸相应的现金图和尺寸。

3、设备安装现场的相关数据是否干扰其他设备。

4、设备安装使用的电气数据,电压是多少伏,能提供多少功率。

5、检查行业标准,在线制造商和产品相关的数据,每个厂家都会提供原理、安装尺寸和其他数据,为绘图做准备。

6、根据之前的准备(了解设备用途、现场考察、查看行业标准) 快速为客户制定计划参考(注意:制定计划的速度能体现我们公司的实力,这一点很重要)。

7、拿出方案及报告:

方案可行性报告包括以下内容:

原设备的效率和精度等,并说明为什么更新或增加。

生产成本,包括材料费人工费外部加工费。

成本回收期,半年内收回投资,马上就做;可以在一年内收回投资。包括减少多少人力成本,提高效率创造的价值等。

四、设计:

1、在脑海中勾画设计,发挥想象力,把设备分成几个块,每个块如何构造和连接。

2绘图,把想法放进画里。先画总图,再画零件图。易于改变设计和想法。

3、强度校核,有经验的可以直接选材,经验少的要做简单校核,防止出现重大失误。

4、查看图纸,主要是查看零件是否干涉,安装是否方便、使用方便、维修方便。

5、整理图纸,计算零件重量,用于快速报价。

通过以上文章的浏览,我们知道非标自动化机械的设计还有很多工作要做。但随着工作能力和经验的提高,相信你在设计开发的过程中会越来越得心应手,设计出更好的非标自动化机械设备。

五、如何提高非标自动化设备的创新设计能力?

非标准自动化设备的设计和生产的主要目的是满足不能使用标准自动化设备的生产部门的生产需要,提高这些生产部门的生产效率和产品质量,提高这些生产部门的生产安全性。

与普通机械自动化设备相比,在实际生产应用中,非标自动化设备具有零件毛坯精度低加工余量大的特点。非标准自动化设备应用于机床加工时,也具有生产效率低的特点。那么在提高非标自动化设备的创新设计能力方面需要改进什么呢?

1、提高非标准自动化设备设计人员的专业水平

非标自动化设备是根据企业生产需求设计制造的,属于定制化生产设备;也就是说,在机械设备市场上,当现有设备达不到企业生产使用时,就需要定制相应的设备。非标自动化设备没有标准模板,需要根据生产现场和产品特点自主设计。因此,在设计非标自动化设备时,设计人员的专业水平非常重要。

提高设计师的专业水平,不仅可以提高企业的满意度,还可以提高设备的质量。设计师根据自己的工作经验和专业知识对非标自动化设备的细节进行设计和优化,并在设计过程中全程跟进,避免设计过程中出现疏忽,从而影响非标自动化设备的使用效率。

2、非标准自动化设备的模块化设计 

采用积木式设计方法,可以减少非标准自动化设备的设计工作量,提高设备的可靠性,降低设备的制造成本。利用Solidworks设计非标准自动化设备,可以缩短设计周期,降低设计工作的难度。如果企业对设备设计不满意或者有设计错误,Solidworks技术也很容易修图、改图。

在设计非标准自动化设备时,经常会重复使用螺钉等、轴等零部件,通过使用Solidworks建立零件库,可以直接访问这些零件,提高了设计工作的效率。Solidworks的使用还可以方便设计图的存储,完成各种视角、效果的图纸输出。当然,Creo也可以使用/UG/CATIA等软件,我觉得SW比较容易上手!

3、改进和优化非标准自动化设备设计中使用的材料 

为保证设备的功能使用,在非标自动化设备的设计中应注意提高设备使用的平衡性和协调性,在设计中应选用优质材料,避免木桶效应。此外,非标自动化设备的设计也要考虑材料成本。

首先要选择在预定的使用寿命内能够保证设备正常运行的重要零部件,有些零部件要能够在允许的范围内保证设备的日常生产和使用其次,要尽可能降低零部件成本,采用更多市场上常见的标准化零部件,提高非标自动化设备的通用性。选择零件时,要考虑零件的抗振性、冲击、耐高温、低温、高速、高负荷性能。在条件允许的情况下,努力提高零件的生产工艺,节约零件的加工成本,使非标自动化设备的实际使用更加经济实用,节约企业的生产成本,进而提高企业的生产经济效益。

4、提高设计的耐用性和可操作性

非标自动化设备的设计要贴近生产需求,兼顾企业工人的使用、操作习惯,提高对非标自动化设备的接受度、耐用性和可操作性。

好的设计需要延续到后续的使用和维护,因此,在设计非标自动化设备时,要注意设备的实际使用效果和一些可能出现的操作问题。拓宽设计思路,让设计通俗易懂、易于操作的操作界面可以增强用户与设备的互动,避免设备设计后被企业淘汰的尴尬局面,企业内员工也能快速接受、非标准自动化设备的使用可以提高企业的生产效率。

此外,设计师还要编写详细的设备手册,帮助企业工人根据设备手册快速熟悉设备的操作流程。

5、集成设备的设计思想

设计人员在完成企业定制的非标自动化设备设计初稿时,需要对设计稿进行优化,对现有设备的功能和其他附加功能进行优化,并综合考虑设备的应用需求,使设计的非标自动化设备在设备应用上更具优势,进而增强设备在机械行业实际生产应用的普适性、可靠性、安全性,完全满足企业对非标自动化设备的要求。

基于非标准的自动化设备精度低、加工余量大、生产效率低,为了满足企业的生产需求,必须创新设计非标自动化设备。非标自动化设备的创新设计需要提高设计人员的专业水平,注重设备材料的选择和优化,利用SW技术整合设计思路,设计出能够提高企业经济效益的非标自动化设备。