第一篇:非標設計心得
非標設計心得
就企業而言,進行自動化,機械化改造促進企業產業結構升級是大勢所趨,社會的變革己使原來的產業結構發生了巨大的變化。中國企業現在所面臨的如工人難招,能源緊張等諸多問題早在四十年前美國和曰本都己經歷過。發達國家企業生產效率高,能源消耗低,生產工具自動化程度高,生產工人少而精。所以中國企業必須由勞動密集型向科技型轉變才能生存。而為企業做技術改造則是我們生存之根本。??
在國營軍工企業工作十八年,南下廣東十二年一直從事技術改造與設備創新工作,或許是性恪使然吧,一直以來都很喜歡研究一些從未做過的自動機械。自工作以來設計制造的各種不同類型的非標設備己400余臺套,感觸非常深刻。
一.這其中感觸最深的就是實踐出真知。不間斷的學習新知識新理論是一方面,更重要的是對工藝的深入了解,必須深入生產一線跟工人交朋友,因為那道工序他每天重復成千上萬次同樣的動作,所以,工人更有發言權。當你靜下心來仔細觀察分析工人們生產時的每一個動作,你不難發現,其實那些動作本身就是在告訴你這款產品的自動化設備應該怎樣做才更人性化,才是最佳方案。許多時候就是這樣,工人不經意的一句話就是機械重要機構設計的絕佳方案,那是我們在大學課堂和教科書上永遠也學不到的。非標自動機械設計需要長時間而且是生產一線的經驗累積的,如接到的產品需采用自動機械加工,盡管這種產品我們從未接觸過,但經驗會使我們很快找到其根本之所在,很快就能設計出生產速度高,經久耐用,經濟可靠,使用安全而且維修方便的自動化設備。經驗的積累固然可以從書本上學到不少,但是事非躬親很難在腦海中留下深刻的印象,對別人的經驗,自己沒有一定的基礎,要理解吸收真的是件不容易的事。
二.設計者須有多年的一線經驗和扎實的專業理論知識。非標自動機械專用設備。意即客戶所需的產品在市場上買不到或市場上的一些定型產品無法滿足客戶的特殊要求而須按其實際需要進行研制,也就是為客戶量身定做的,是獨一無二的。非標自動機械貫穿設計、制造、使用,維護的整個過程,設計時的疏忽總會在這些方面反映出來,成功與否是很容易判斷的。設計的過程中,受制造的影響很大,亦就是說好的設計是不能脫離制造的,對制造越了解,越有助于提高設計水平。設計的圖紙,投入生產,我沒見過多少能立即按圖加工裝配,在審圖、工藝等過程發現大堆的問題很常見,原因是多方面的,繪圖的規范性,看圖者的水平是一方面,但設計方對制造工藝的了解不深入是主要原因。怎樣判定自己對制造的了解程度?最簡單的方法是隨手拿一張自己設計的產品的圖紙你是否能說出它的制造全過程。鑄、鍛、車、鉗、銑、刨、磨,只是這樣子,肯定是不行,在機械廠做過幾年的誰不知道?而必須細分下去,要全面仔細了解各過程。比如說不銹鋼管45度仿型焊機針與工件的間距放多大, 不同厚度的角度如何自動走正, 起孤電流與收孤電流對焊縫的影響,及不同壁厚部位的峰值調節,氣流與電流與轉速的關糸比等等因素,若非技術工人的指導幫助,這臺自動仿形機器幾乎沒有成功的可能。再比如說鑄造時怎么分型,澆口冒口怎么放,可能會有什么樣的鑄造缺陷產生,零件結構在熱處理的時候會不會導致意外情況發生的,怎么在零件結構上進行優化,切削加工過程,在腦海中虛擬出來,總共用幾把刀,轉速,走刀量,甚至鐵屑往哪里飛,各把刀使用的順序,車工,銑工,磨工的操作動作全過程,如此等等,才算是有了比較好的基礎。不是說搞設計的一定要會開車床,銑床,會燒電焊才可以,但是要知道這些作業特點,在設計時加以充分考
慮,作為工程設計人員這樣才比搖車床燒電焊的強,才有安身立命之處。如此,在設計過程中,就會規避一些不合理的結構,設計的質量自然提高不少,可是還不夠,一個有十年八年的工齡的技工能提出比你更成熟的細節方案(盡管整體的設計統籌他們做不了),但是多少個不眠的夜晚設計出就這樣一個結果,豈不是斯文掃地?唯一的解決辦法,多看書,多請教,而旦一定要經常深入生產一線。機械就是那么機械,那怕你就是神童,不經歷多年實踐,不多走多看,根本不會有成就。別人總結出來的通常與生產相結合,俱是心血的結晶。帶著問題學,多想就能消化。再也不會說“只要保證同心度就行了”這樣膚淺的回答,關鍵是你已經指出保證同心度的方法,甚至前輩的錯誤。設計總是為了使用,好的設計必須具備人性化特點,設計一套工藝裝備,一試產,效率高質量好,過了幾天,發現人家棄之不用了,原因是操作者用起來痛苦啊,而且要注意的細節又多。所以,工廠的技術改造首先是考慮人的因素,不同的企業生產不同的產品,不同的產品有不同的操作方法,只要有可能就要盡量照顧工人已有的操作習貫,設計不利于使用,就面臨淘汰。
三.我們做非標自動機械設計不光是要站在制造的基礎上,還要有創新,但一定要學會繼承?,F在,全社會都在強調創新,但我們不能一強調創新,就瞧不起原有的東西。通常的創新分為兩種,一種就是構成事物舊有元素的重新組合,一種是在舊有元素上加一些新的元素。所以,不管怎樣,創新的東西總是含有一些舊有事物的影子是不可否認的。正像哲學中所講,新事物都是在肯定中否定,否定中有肯定中產生的。不能為了創新,把舊有的東西全盤拋棄。原有的東西就如同一盤菜,創新就如同一點點調料,有了這么一點調料,菜的味道更加鮮美。但沒有人為了純鮮美,不要菜,光來一盤炒調料的。所以我們強調創新,但不能忘記繼承,只有繼承,沒有創新,那是因循守舊,而只有創新,沒有繼承,那是空中樓閣。
1:1的克隆可能很多的人認為是最安全最省事的一種設計方式。但是作為從事設計行業的人來講,克隆是一件可恥的事情。所謂一抄二改三創造。簡練的概括了設計人員的成長之路。剛入門的時候,只能照抄,但是在抄襲的同時要拼命的去理解原設計者的意圖和思維,理解整個機器的傳動,各個裝置之間的相互關聯,每個零件的相互關系,理解了之后就可以出圖,圖紙上就可以有明確的尺寸配合要求,形位公差約束。
模仿優秀的作品是每一個設計師的必走之路。但是做設計,一定要有自己的想法,人也要有自己鮮明的個性,久了,就形成了自己的風格,風格的養成與一個人的藝術素養和個人修養有直接關系。羅嗦的人搞出來的東西就是那么羅嗦的,小氣的人搞出來的東西就是一副小家子氣,不負責任的人搞出來的機器就跟那人的德行一樣的不負責任。能有自己的設計理念,設計風格,就是不一樣,這樣搗騰出來的東西就有了獨特的靈魂。行家一看就知道,這是用心的杰作。在抄襲的時候積累了經驗就要抱著否定的態度學習。查閱資料,多看些經典的設計案例,和設計的禁忌,與自己接觸過的一些東西進行對比,就有了大的提高。就可以在現有的機器上動手術。如:提高機器的附加值,完善更多的功能,讓整機具備更高的可靠度。從而迎合高端的客戶;或者進行結構精簡,保留一些常用功能,降低成本,滿足些買不起也用不上那多功能的客戶的需求。做到這樣就可以稱的上做機械設計開始入門了。能不能成為世界級的發明家這個事情很難說的,但是憑自己多年經歷見識,將一些結構進行組合,變異,嫁接,創造一些新的東西是不難的。
四.一個真正能稱之為 非標機械設計工程師的人,需要十五年甚至二十年以上的磨礪,還要有相當的天分和勤奮以及能造就人才的環境。天才等于99%的勤奮+1%的努力其實說的并不是只要下苦工就會有成就。這句話說的是若一個人對某個職業沒有那1%天分,再勤奮也是沒有用的。其次是你必須發自內心的熱愛機器,這樣你才會有激情研發機器。勤奮是一個發掘自己天分的一個途徑,是有所成就的必須條件之一,而不是全部。絕對不是。
五.另外,在非標機械設計的一些細節方面,有很多要注意的地方,現在我就機械零件材料的選用上,談談三個方面的要求:
1、使用要求(首要考慮):
1)零件的工況(震動,沖擊,高溫,低溫,高速,高載都應當慎重對待);
2)對零件尺寸和質量的限制;
3)零件的重要程度。(對于整機可靠度的相對重要性)
2、工藝要求:
1)毛坯制造(鑄造,鍛打,切板,切棒);
2)機械加工;
3)熱處理 ;
4)表面處理
3、經濟性要求:
1)材料價格(普通圓鋼與冷拉型材,精密鑄造,精密鍛造的毛坯成本與加工成本的對比,);
2)加工批量和加工費用;
3)材料的利用率;(如板材,棒料,型材的規格,合理的加以利用)
4)替代(盡量用廉價材料來代替價格相對昂貴的稀有材料,如在一些耐磨部位的套用球墨替代銅套,用含油軸承替代車削加工的一些套,速度負載不大的情況下,用尼龍替代鋼件齒輪或者銅蝸輪等等)。
另外,還要考慮當地材料的供應情況
機械設計的基本要求
a)對機器使用功能方面的要求要注意協調、平衡!防止木桶效應的出現b)對機器經濟性的要求 設計經濟性,在短的時間里投產上市。
使用經濟性要有最佳的性能價格比(產品在小批量做開始賺了,再來改的更好)
2、對機械零件設計的基本要求
a)在預定工作期限內正常、可靠地工作,保證機器的各種功能
b)要盡量降低零件的生產、制造成本c)盡可能多的采用市場常見標準件。d)對可能系列化的產品,盡可能的在開始設計的時候考慮零件的通用性,無法通用的也要盡可能的在結構上類似,以減少制造過程的工藝編排。
以上這些心得是我三十年工作經驗的粗淺總結。希望有更多的同仁參與討論,以使我們共同進步。以后的日子里我會就液壓,氣動,凸輪機構在非標機械領域的利用,談談心得感悟。特別是凸輪杌構廣泛運用于自動包裝機,自動成形機,自動裝配機,自動機床,紡織機械,農業機械,印刷機械,自動化辦公設備,自動送料機械,高速壓力機械等等。凸輪機構具有傳動,導向和控制等功能。當它作為傳動機構時,可以產生復雜的運動規律;當它作為導向機構時,可使機械動作端產生復雜的運動軌跡;當它作為控制機構時,可控劊執行機構的工作循環。可
以這樣說,不懂凸輪機構就不可能進行自動化機械的設計,更不用說非標自動化設備的設計。
第二篇:非標設計總結
新機臺的開發沒有什么可借鑒,完全是設計師憑借自身的專業知識和多年的經驗積累,設計相應的模組和機構,再將結構進行組合、變動再轉嫁接,從無到有,由繁到簡,從靜止到設備正常運作,每一次都是發明創造。第一合理的定位和基準
非標設計過程中,工件A和工件B安裝固定的方式有多種,如銷釘定位、臺階槽定位、卡鍵槽定位等。機構的方向調節涉及到基準點,基準點在設備中通過定位孔、限位塊等體現,設計之初工程師應思考的問題是:
1、我的設計如何滿足到該機構的定位性功能?
2、從整體來看,怎樣的基準定位是裝配師傅最易調試的?
3、細節來看,維修工具放不放的下?甚至連操作工人的使用習慣也要考慮在內。此外杜絕少定位,也要避免過多定位,控制成本。
第二合理的結構 第三合理使用材料
在選用的材料能滿足使用要求的條件下,盡量用廉價材料來代替價格相對昂貴的稀有材料,如在一些耐磨部位的套用球墨替代銅套,速度負載不大的情況下,用尼龍替代鋼件齒輪或者銅蝸輪等等。有些情況下,通過材料的更換能用一組機構代替兩組機構。設計要避免在圓弧面上鉆孔,如果一定要鉆或是通過中心,或是先加工平臺再鉆孔。板材能對角開孔螺絲固定的時候,就不要四周均開孔了。問:死定位和可調機構哪一種更好?
答:能做死的定位堅決做死,需要配定位的配定位;將誤差集中,盡量減少可調機構,避免設備調試多個可調相互匹配以達到最終調試效果,調節機構粗條精調分明。
4、問:機械設計中注意哪些問題? 答:定位
1)、加工對象的定位,關系到大的藍圖的確定,解決的是客戶的需求問題; 2)、單機與單機之間的對接定位,決定連線生產可靠性; 3)、組件在單機設備中的定位,決定功能模塊間的匹配性; 4)、零件在組件中的定位,決定機構動作的可定性; 5)、明確定位與鎖緊概念,杜絕少定位,避免過定位; 6)、定位解決的是功能性的問題,滿足功能要求是設計的前提; 工藝性
1)、裝配工藝性,是不是裝的上去,是否方便裝拆;
2)、結構工藝性,在滿足精度的前提下是否方便加工,能加工的情況下是否經濟; 3)、加工工藝性,工藝流程制定是否達到零件精度和強度以及壽命問題; 4)、工藝性問題解決的是怎樣做的問題; 人機交互
1)、是否方便操作,是否方便觀測設備運轉情況,設備故障時是否方便故障排查; 2)、是否方便設備維護和修理;
3)、人性化設計,解決的是怎樣做更好的問題;
將流水線的設計一步步分解,最終將問題落實到每一個零件上、每一個尺寸上時設計就變得不那么難了。
機械原理、電器自動化控制、PLC編程、數字控制系統、機械制圖
非標自動化同業經常講,提高自身設計水平的方法,無非是:多看書、多看標準件、多看展會、儲備電氣知識等。組立的重要性
在這里,我首先強調‘組立’對于非標自動化機械工程師的重要性。這里可以分開兩點論述:
1、為什么想獨立做大型設備的設計研發之前,先乖乖的干一兩年組立;
2、當你是設計研發的職責的時候,組立對于你而言意味著什么;
設計,是項目的主腦,組立電控所有要注意的要點,可能存在的無法解決或者不夠穩定的技術難點,應該都是設計要預想到的。
你應該做到提前告訴他們可能某處有一個地方你要特別注意、某處可能出現什么問題你可以嘗試這樣那樣去的解決方案。雖說是電控給了設備以靈魂,但是,所有的動作和邏輯都是設計預想好的,你才是創造者,電控只是用程序去實現和控制。
那么話說回來了,組立就是實現你預想的機構方向的布局的人,拋開加工的品質不談,組立的責任心細心嚴謹技術都可能直接間接影響項目進度或者性能或者穩定性。
也許只是某個毛邊未處理,造成你產品刮傷;也許只是靠銷的面沒貼緊,造成你一整組工站偏了十條;
也許只是某個關鍵工件沒消磁,造成產品取不走放不穩?這些小問題我都遇到過,真正發現根源了處理起來快則幾分鐘慢則幾個小時,但,可能發現根源的過程要幾小時幾天甚至幾周呢?
也許你足夠強到了現場掃一眼就能發現根源所在,也許你足夠強那么這些你會提前交待組立甚至自己重點檢查這些高危所在,也許組立足夠給力那么這些根本不會發生?
所以,組立對你很重要,組立的工作你也要相當熟悉,直白的說:你自己組立的時候發現的缺陷和不足,都能化成寶貴的經驗讓你設計的時候不再犯錯,你自己組立的時候思考的邏輯和作業的手法又能讓你在設計時候多一種角度去審視。組立真的很重要!
三、畫圖不難,難的是為什么要這么畫
我經常給我帶的設計新人、組立新人講的一句話就是上面這句了。畫圖真的不難,CAD這種簡單到極致的就不說了,3D軟件我在學校不過入門一兩種,畢業七年到現在是第四家公司。
每家公司我都要換3D軟件,最開始是UG,然后proe,然后invertor,現在osd,真的一點也不難,每次不過幾天時間就能掌握新軟件了。
但是,抄圖不等于設計,會畫不代表懂。就簡單的一個過定位,書本知識死板枯燥但是不見得多少人能記下,實際運用中不見得有多少人真正掌握。
我見過不計其數的已經干了幾年設計的老鳥還在犯著過定位的錯誤,他肯定懂得這個概念,但實際運用可能根本沒有意識到。
設計背后所代表的不僅是機械知識,也代表了相關學科知識,更代表了無數的經驗積累。
你決定這個外形用圓的而不是方的,當你能夠輕松的說服所有質疑反駁的意見的時候,換句話說所有質疑反駁你全都已經考慮過了,圓的就是最優解,這時說明真正是懂得什么叫設計。
四、經驗的積累 這個話題真是范圍太大了,只能簡述一些自己的觀點,見微知著!
我剛畢業的時候也特別喜歡翻FA型錄,所以很早很早我就發現了巧妙的手指氣缸。
同時發現了一些神奇的小玩意:旋轉夾緊氣缸、增壓缸、二程(多程)氣缸、臺階銷、內牙銷、多pin插頭等等?工作中了解沖模、塑模、電鍍制程,對于了解產品原料工藝制程、穩定性和尺寸波動特性挺有幫助,額外的也能學而用之,做裁切工站還有長料帶傳輸等都可拿來參考等等?
閑著蛋疼就學習電控編程和接線、學機器視覺實驗和編程寫條件寫數據庫,這些都比不上專業的同事那么專業,但如何配合協同、怎樣舒服好做盡量不要別扭難受等等?
看看日本人的美國人的德國人的設備,有實物看實物,有圖紙看圖紙,能剖析動作最好,實在不行看2d圖紙也能學習標注習慣、加工水準、圖面規范? 總結:可能因人而異,我平日好奇心就比較旺盛,但私以為,想積累經驗恰恰需要這樣時時對事事都多看一眼多想一下,不積小流無以成江海。
更何況自動化工業,日本技術上領先不止一點,理念也是引領亞洲潮流,再加上變態的日本人對細節的苛刻,有空多學學日本的,好處多多。
縱使你和我一樣對于“方案一回過”有著多么多么美好的期盼,但是請還是做好方案被斃掉然后推翻10%~90%不等程度再重新來過的思想準備??
五、談談非標自動化行業前景
不妨拋出一個結論,在“2025工業4.0”這樣的大時代面前,除非抽身不干或者轉行其他行業,不然除了非標自動化,還有其他的出路么? 有人將非標自動化行業定義為“就是把國外設備本地化”。
“學習-模仿-創新”是一個過程,我國九十年代起步即落后的情況下,一開始只能是抄襲和模仿,但是一方面隨著國內行業十幾年的發展,某些行業某些領域已經逼近了世界主流水平。
另一方面處于國際化的大趨勢下,技術層面的東西已經不分“國內”“國外”的說法,而是“我能”“我不會”這樣的區分?!案鶕蛻粜枨螅x型、匹配”,說起來簡單,但實際做起來,難度也是相當的大。以我手頭的一個項目而言,先上圖:
這兩張是時間表,小項目:10W的售價、6周的開發周期,1個機構設計、1個電控設計、1個組裝調試共三名人力(主要是新行業新技術=試驗機,所以投入產出比會比較不好看)。根據我的經驗,近兩年(2014~2015),一臺中大型設備開發成本就需要:120W售價、10weeks的開發周期、2機構設計1電控設計3組裝調試共七名人力。綜上所述,恐怕不是“選型、匹配”那么小的工作量吧!
非標自動化行業經過十多年的井噴式發展,開始走入平穩發展期,簡單來說公司間競爭激烈/人員薪酬理性客觀。
非標自動化機械工程師薪資從5K~15K都有(若是額外算上項目紅利倒是真的很可觀了),翻番倒真的不會,但是工科嘛,拋開信仰啊愛好啊情懷啊這些不提,也算是衣食無憂吧,餓不死也發不了大財。項目紅利方面,有的公司壓根就沒有,有的公司是總售價的1%~5%做為紅利,也有的是項目利潤的特定百分點做為紅利;怎么分紅利呢?有的是按特定的比例給相關人員,有的是給整個團隊然后自由協調分配等等不一而足。
未來的出路嘛,傳統技術崗位大抵如此——安安生生的攢經驗升級高階技術崗位/轉行管理、銷售、自己當老板。不知您的期望或者說夢想是怎樣,安穩生活,一技傍身衣食無憂也算是一條閑逸的人生之路吧。
這些天,我幾乎都是在和機械圖紙打交道,工作量最大的也就是機械方面的東西。在設計的過程中,我越來越覺得我設計一個機械時,感覺會越做越順手。不管是什么新產品要的設備,到我的手上,基本上都能馬上得到一個初步的設計理念。這也是我做了那么長時間的控制和相關方面經驗分不開的了。有些東西,也許是一般機械設計師無法理解的事情。一,步進電機和伺服電機。
一般機械設計師都可能認為只要是精密一點的機器都用伺服而不用步進電機。認為是伺服電機比步進電機好。
其實我做設計這么多年的經驗上來說,這可不一定是正確的了。因為一般機械都是用PLC控制的。如果是用PLC本體脈沖控制伺服電機,這個時候的伺服電機就遠不如步進電機。熟悉伺服電機的都知道,伺服真正的功能是閉環控制。伺服電機用定位模式控制時,編碼器產生不了閉環功能,同樣是給一個脈沖走一個角度,這時的精度上,反而不如步進電機那樣精確?,F在的步進電機己經達到60K脈沖轉一周的精度,并且價格比伺服要便宜很多,扭力也更大一些,使用也簡單得多。
二,旋轉氣缸。
很多地方都要用到旋轉氣缸,多用于一些須要翻面或轉動一個角度用的機器。現在旋轉氣缸多為SMC和亞德客這二個品牌。SMC的一個旋轉氣缸的價格是一般的機器是無法接受的,動不動就要二千以上,更有5、6千以上的。如果這個價格報到客戶那里,僅這個東西就可以讓你失去了競價的機會。
我的經驗是,條件充許的地方,盡可能的用電機取代,步進電機是最好的代替品。步進電機價格便宜,精度高。一般一個步進電機就300多一點點,做個簡單的機械零件就裝好了。
三,應該多了解一些傳感器的功能。
在機械設計時,就考慮好裝什么樣的傳感器。什么地方該用什么樣的開關才能達到設計要求,并且要把位置留出來。
四,不一定非得要畫什么3D圖
3D是用來給客戶做方案的,不是用來自己看的。自己做還是二維圖更理想,我所見到的那些畫3D圖的,幾乎都出錯,3D出的零件一點點錯誤無法清楚體現出來,而二維圖卻是清楚楚。我的3D圖繪得自我感覺不錯,除了給別人報方案時做一下,自己的設計圖基本上不用3D。二維圖做起來也更快一些。我公司是專業做非標自動化設備的,我在招聘工程師時主要考核其以下幾點: 1.最好是機電一體化專業(機械和電氣是密不可分的);
1.必須要熟練使用1~2套繪圖軟件(如:AutoCAD、SolidWorks等); 2.要熟透相關自動化元件的原理、應用(如:汽缸、電磁閥、滑軌、絲桿、步進及伺服馬達等); 3.要知道零件的相關加工工藝及參數(如:車、銑、磨、鉆、表面處理等); 4.最主要也是最重要的一點就是:頭腦里要有豐富的“三維空間想象力”,如果不具備此“天賦”,在學校學得再好,以后在設計應用時,你都會覺得力不從心!
第三篇:非標設計感悟
多年來,我在機械非標設計一線跌跌拌拌,主持設計了幾十種產品的設計;在這些項目中與帝都知名設計研究院,著名高校及兄弟單位進行過多次合作。深深體會到機械設計人才良莠不齊,渾水摸魚沽名釣譽之徒太多;大多數設計人員畢業后很少再學習,甚至平均下來每月還不看一本專業書籍,所以其水平也不敢恭維。想成為一個優秀的設計師,要經歷一下幾個階段: 1.嬰兒級
這個級別就是能掌握設計所需的工具;熟練操作CAD,ProE,SW,ANSYS、Mathcad等軟件,深刻理解材料力學,工程力學,機械設計理論,機加工工藝,金屬工藝學等基礎理論;熟練掌握公差配合,工程材料等基礎知識。當然什么叫做熟練操作,經常見那些自稱用某種軟件很熟練的小伙子們實際操作軟件的時候是那么生疏,熟練程度不好界定,如果必須量化那么只能給個近視量,如果用某個軟件繪制工程圖不到500張,如果三維模型畫夠上千個就別說自己是熟練。深刻理解力學理論也一樣,不說對那些要點如數家珍,最起碼說對一個學科能系統地從頭到尾穿起來。熟練掌握是更進一步的要求,舉個例子,對于公差配合熟練掌握就是對基準基準體系、形狀公差、位置度公差、延伸公差帶、等知識熟記于心,對這些公差的應用,公差的檢測,以及加工過程中保證這些公差的工藝等有初步了解。達到了這些要求,具備了機械設計的基礎知識。2.幼兒級
圖紙是工程師的語言,作為幼兒就應該學會說話了;國標就是語法,常用的三五十個制圖國標應該倒背如流,如果有企業標準和規范會稍多一點,這些倒沒這么難繪制兩三千張工程圖這些標準就會形成一種習慣;關于制圖之前也曾說過“現在好多工作多年的機械設計人員連張像樣的圖紙都畫不出來”學會工程師的普通話。三維圖也是有語法的,并不是按照尺寸畫出三維圖就行了:是采用自上而下、還是自下而上,如果自下而上從零件時候就必須為下一步裝配,方針,修改做準備;基準面怎么選,用什么特征都不是隨便選的;零件圖繪制順序還要結合零件的加工工藝順序一致,是先拉伸切除還是先旋轉切除都要結合零件的加工工藝;三維圖裝配也一樣,根據裝配規范的總成逐級裝配。3.兒童級
兒童級是最為漫長的一個階段,這個階段可以在師傅的指導下完成簡單的零件設計。既然是設計肯定要對這個零件的功能要求力學性能了如指掌,然后進行適當的力學計算;不要依靠分析軟件,因為當沒搞明白本質之前,靠軟件就是盲目的;在這里需要強調的就是在機械設計中任何軟件都是工具,真正寶貴的是設計者的思想和創意,而并非軟件。分析的目的在于獲得符合要求的工作性能的同時,做到重量輕巧,加工簡單,降低成本,其實歸根結底就是錢的問題;那么設計就可以理解為在某事某地某工況下為某以技術任務給出一個盡可能好的解決辦法所必須的一切綜合和分析的活動,在兒童級別可以狹義地理解設計即:確定一個零件部件機器的尺寸結構及材料特性等。這個階段應該很清楚設計的每一個零件是怎么加工出來的,用到什么機床,采用什么樣的表面處理工藝,每個公差存在的意義,只有這樣才能保證你設計的零件在當今的加工條件下能制造出來。然后就是裝配問題,心中應該比較明確自己設計的部件,機器,是怎么安裝的,采用什么工具安裝,需不需要吊裝孔,要不要定位。然后維修,使用,易損件更換是否方便。這個階段應該深刻認識到對加工工藝了解遠比理論更有意義,這個階段你會慢慢感覺到那些每天炫耀三維軟件制作三維動畫和生成紅黃綠網格的最多只能算是個制圖員。
當終于把這個階段走完的時候,發現作為設計師終于可以自己設計一些簡單的結構了。這時候也慢慢發現有人在罵你,或者說有機會挨罵了。因為生產、采購、使用、維修、運輸、所有的錯誤都可以歸結為設計的錯誤,的確如此,因為設計的時候都可以避免的。
首先車間的工人會罵你,理由如下。你設計的一個零件某個工序會讓他們更換20把刀具;因為你設計的零件某個公差要求導致加工合格率只有50%;因為你設計的零件加工時候需要翻來覆去折騰好幾次,甚至不得不為了加工一個零件而做了一堆工裝,因為你設計的一個零件質檢人員檢測時必須用三坐標才能檢驗。當然也會有一些科研單位不在乎,實現同樣的功能難度越大越能證明研究所的技術水平高,甚至成為炫耀的資本,可以吹牛我這個零件必須用電火花,必須采用激光,必須采用特種復合材料噴涂。簡單就是科學是設計的通用思想,據說國外設計師完成一個零件設計后都要問自己兩句話公差精度可不可以再低一些,結構可不可以再簡單一些;但是在國內一切皆有可能,以后我把某研設計院特聘專家們讓人作嘔的設計跟同行們作為反面教材分享一下,因為這是我迄今為止見過犯錯誤犯的最全面的設計。
其次就是產品使用者會罵,理由更多。設計出的設備難以操作,或者你寫的使用說明書密密麻麻50頁,讓操作者難以掌握,操作者是反應問題最多的,所以你的設計必須把使用產品的人想的足夠笨。然后就是誤操作,不要懷疑,誤操作也是設計者的設計失誤造成的,如果你把兩個按鈕設計的一樣,操作者肯定會不小心按錯啊。然后就是舒適度,如果你了解操作者手操作的最佳高度是1~1.2米,一般人手操作50N左右的時候最舒適,低于20N的操作件要考慮誤操作的可能性,大于130N的操作件人會感覺費力。嚴謹的統計計算可以解決這個問題:一個操作手柄在多高的位置需要多大的力量可以扳動這個是可以計算的,一個普通工人在指定工況下所能輕松扳動的力量也是可以統計的,人在什么高度下操作最舒適也是可以統計的,手握手柄的時候當手柄做成什么形狀什么尺寸最舒服,所有的這些問題都要想到。
如果這些都滿足了,也許客戶依然會感覺你的設計不太舒服,或許操作者自己也說不出是哪設計的不合理;這些設計者依然可以避免,《機械設計心理學》和《設計美學》這是設計者的必修課。例如你在一個儀表盤上的數據顯示了8位數字,但是一般人的記憶的最佳長度是不大于7位;例如你某個結果設計的足夠堅固,可以別人看起來總感覺你這結構弱不禁風;例如本來一個具有親和力的產品,經過你設計后卻讓人感覺不敢觸摸,等等這些問題,你都可以在心理和美中找出答案解決。
接下來就說說包裝運輸及維修,這些因素也應該是設計者需要考慮的。產品采用什么樣的包裝方式,怎么運輸,采用公路運輸時候長寬高的限制,如果需要出口產品還要考慮集裝箱因素,等等一系列問題。維修更是一門學問,還是那句話“簡單就是科學”;同樣的產品別的設計師設計的需要取得麻省理工學士學位的才能維修,你設計的只需要一個農民工便可維修,這就是設計的境界;同樣別家的產品維修售后人員帶兩把扳手兩種配件就搞定了,而你設計的產品需要帶一套呆扳手一套套筒扳手一套內六角扳手,外加20種規格配件,這肯定是你設計的失敗。
所以要做一個少挨罵的設計師,還要樹立終身學習的決心。設計是一份充滿挑戰的工作,所以不要抱怨有多少人罵你,也不要想原來我的設計水平是這么爛。4.少年級
最漫長的兒童級終于熬過去了,接下來就是少年級。所謂年少輕狂,這時候感覺自己水平面面俱到,設計也比較輕浮、狂妄,不會深思熟慮,感覺自己經驗豐富,總是想當然。到了這個階段可以用愛去形容,深深地愛著自己的每一個產品,深深地愛著自己的行業。每一個產品都是設計師的孩子;引用一句名言“付出才會愛”,那么付出太多才會愛的癡狂。因為為機械設計付出過那么多辛勤的汗水;為了設計某個產品而徹夜難眠,甚至為設計中的一個失誤而在夢中驚醒;注重每個細節甚至為了某個螺栓的取舍而費盡心思;為了攻讀某個學科而熬過的無數個夜晚;為了未知領域自己一個人與枯燥的專業書為伴;最好的年華獻給了機械,所以輕狂一些可以理解因為你已經具備了一些可以輕狂的基礎。
工藝方面。這個階段不但清楚地知道每一個零件是怎么加工出來的,而且知道這個零件有多少種加工方法,每道工序在機床上裝卡幾次,需要什么樣的機床附件,需要用到什么規格的刀具等;拿螺紋為例:車削內外螺紋各需要什么的車刀,常見螺紋刀有多少種,螺紋刀進刀方式有多少種,梯形螺紋鋸齒形螺紋矩形螺紋各怎么加工??傊磺绣e誤都是設計者的錯,機械設計者是可憐的。設計出好的產品并非是件容易的事情。廠商希望盡量降低成本,銷售商希望產品能吸引客戶??蛻粼诓少彆r候領導會注重產品的價格、外觀和品牌;一線使用人員更在乎產品的功能和操作。售后維修人員所關心的則是產品拆裝、檢查和維修的難易度。與產品相關的各方面有不同的需求,而且這需求還經常相互沖突。即便如此,一個優秀的設計師依然能夠設計出讓各方面都能接受或都能滿意的產品
自己一番牢騷寫了這么多字,毛爺爺說過“牢騷太盛防腸斷,風物長宜放眼量”??磥砦业膹U話是有點多了,言歸正傳。錢學森臨死之前給教育部長寫信說:”為什么我們的學校就培養不出杰出人才呢“,著名的錢學森之問。民國時期培養的知名科學家:鄧稼先、侯德榜、梁思成、吳有訓、陳建功等,建國后就再也沒出過國際公認的什么家了。機械領域也是一樣,1949年建國,經過9年義務教育8年高等教育,1949+9+8=1966年新人才開始寫書,事實也正是如此,1966年以后出版的機械書籍中很難找到一本好書,大都是為了職稱積分等拼湊的專業書。1985年教育改革開始,隨著電腦的推廣,掃描及復制粘貼水平迅速提高,專業書籍的數量與日俱增,這時候就會想,同樣是復制粘貼為什么還會有錯的呢,難道是蓋茨的程序錯咯。
如果不湊書,不拼對教材,其實復制黏貼的水平高低對于機械設計來說并不重要。機械設計的重點在于以下幾個方面:
1、繪圖是一個設計師的臉面,面子工程。
由一張圖紙可以看出一個工程師的基本素質,一張圖紙可以看出設計師的嚴謹程度和對國標的掌握情況,一張圖紙也可以看出設計師對加工工藝的熟悉程度。繪圖的境界就是嚴謹與藝術的結合,所有的標準、知識、分析都是為了一個字“美”,這是對繪圖的較高層次的要求。作為設計師的基本功,所謂功到自然成,“繪制過18K張圖紙,才會看到超越機械的美”。
2、螺紋的設計應用可以看出設計師的基礎。
是硬工夫裝不出來的。螺紋就像是數學中的“0”,最簡單卻又最復雜,隨處可見但又千變萬化。從日不落帝國發明了英制螺紋,然后山姆大叔推行聯盟標準并衍伸到公制(米制)螺紋,公制螺紋在嚴謹的日耳曼民族推廣至歐洲大陸然后漂洋過海來到了中國,螺紋在漫長的演變中應用到各種各樣的工況。常見的米制普通螺紋,美制統一螺紋,英制惠氏螺紋,小螺紋,航空航天螺紋。用于傳動的米制梯形螺紋,愛克母螺紋,米制鋸齒螺紋,美制鋸齒形螺紋,英制鋸齒形螺紋。用于密封的英制密封管螺紋,英制非密封管螺紋,日韓舊英制管螺紋,美制密封管螺紋,美制干密封管螺紋,美制非密封管螺紋米制管螺紋。另外還有行業專用螺紋等。螺紋作為復制的空間曲面力學分析更為復雜。
3、公差是一門哲學,是一種思想
公差配合是機械的精髓所在。公差之所以稱為精髓,因為公差是影響產品性能,成本的重要因素;公差可以解決降低成本和保證性能的矛盾;對公差的理解也可以看出設計師空間想象能力,抽象事物理解能力,邏輯思維能力。在我所接觸過的機械設計行業中,能搞明白公差的人少之又少,說白了就是沒有;在我看過有關公差的書籍里,能寫明白公差的人寥寥無幾,大都一知半解就粘貼上去了。我曾去圖書館查閱關于公差的書籍,這類的書籍在書架上應該有上百本,但是從深度上沒有找到一本滿意的,不禁想國圖、首圖這些人們采購書的時候....4、數學、力學決定著機械設計的高度
設計就是規定機器的尺寸、形狀、材料、零件組合特征及組合方式。在設計者要有科學的支撐,要運用大量的數學,力學及相關學科工具;數學、靜力學、運動力學、動態力學所得到的信息會比設計師憑直覺和估計要精確可靠。再者,機械原理,機構學等本質也都是數學物理的組合。
5、英語水平高低決定著設計師的發展空間。
6、如果說前面這些是一個人的肉體,那么思維方式、設計思想、設計風格就是一個設計師的靈魂。
第四篇:非標設計幾點經驗
非標機械、專機設計要注意哪些方面?
[ 標簽:機械, 專機 ] 心在呼吸 2011-03-24 15:32 滿意答案 非標設計幾點經驗
一、非標設計的目的: 1提高產品質量; 2.提高效率; 3.確保生產安全。
二、非標設計必備:
1.必要的設計手冊,在網上可下載電子版的,手冊是你最好的老師,從書中可以找到你想要的知識。比如設計時需要齒輪,手冊中就可以找到設計齒輪的參數。遇到問題先找手冊。
2.下載一些機械設備的圖冊,供你開闊思路用。
3.設備運動軌跡無非是直線或旋轉,掌握這些機械原理,再結合電氣,氣動和液壓就能設計出非標設備,好壞另說。
4.最好下載一些cad版標準件,放到cad的設計中心中,方便粘貼使用,提高工效。
三、非標設計準備:
1.了解設備的用途,是加工設備?還是試驗設備?或是工裝夾具。加工設備:首先保證加工精度,其次上下料方便,準確,快速。
試驗設備:提供相應動力,試驗必要的測試點,與電氣怎樣結合,顯示數據和讀出數據。
工裝夾具:需要怎樣限制自由度,上下料快速可靠。2.現場考察,了解相關數據
a.設備相關數據,比如外形尺寸,相應兌現圖紙及尺寸 b.設備安裝場地的相關數據,是否與其他設備干涉 c.設備安裝使用的電氣相關數據,電壓是多少伏,能提供多大功率
3準備一些行業標準,網上生產廠家的產品相關數據,各廠家都會提供原理、安裝尺寸等數據,為畫圖做好準備。4.拿出方案:
方案的可行性報告包括如下內容:
a.原有設備的效率,精度等,闡述為什么更新或增加 b.新設備的特點
c.制作費用,包括材料費,人工費,外協加工費
d.成本收回期,半年之內收回投資,馬上做;一年內收回投資可以做。包括減掉多少人工費,提高效率創造的價值等。e.制作周期估算。
四、設計:
1.在腦袋中勾畫設計,發揮你的想象,把設備分成幾大塊,每塊采用怎樣結構,怎樣銜接。
2.繪圖,將想法落實到圖紙上。先畫總圖,再畫零件圖。方便更改設計和想法。3.強度校驗,有經驗者可直接選料,經驗少者,要作簡單校核,防止出現重大失誤。
4.校圖,主要檢查零部件是否有干涉,是否安裝方便、使用方便、維修方便。5.整理圖紙,計算出配件重量,作對外快速報價用,加工配件核價可按材料重量×材料價格×2~3倍即可。
五、市場調研詢價:
對設計出的產品分部件、零件在市場上詢價,配件盡量采用通用件,方便檢修互換。
六、設計忠告:
1.新手設計的東西肯定不夠完善,應多請教老工程師,一般都會給你指導,完善提高自己。責任心強的,可能擔心而睡不著覺,誰都是從這一步走過來的。只要用心就會沒問題的,即使有失誤,也難免,就要看你怎樣彌補了。2.機械行業不像電子行業發展迅猛,原因很簡單,可利用的原理很少,發展也是由電氣工業的帶動,機械與電氣、氣動、液壓有效的結合而發展。新材料的發展給機械帶來輕巧耐用好處。機械原理就和音符一樣,只有幾個,設備也好,產品也好,看你怎樣搭配了,多看一些本人的設計,讀懂設計理念,運用到自己的設計中來,這不叫抄襲,而叫應用。
3.設計出的東西千萬要方便維修,小到扳手有沒有地方放,實在不行可用內六角螺栓。方便加工,設計時要考慮加工問題,比如盡量不要在圓弧面上鉆孔,如果一定要鉆或是通過中心,或是先加工平臺再鉆孔。
4.設計初稿出來后一定要優化,有沒有更簡便的方式,或更先進的零部件代替。比如要做電動平車,有直流和交流傳動,交流的不很安全,而且有電線路傳輸,直流成本高,要有整流裝置,但也可用蓄電池。運送平車要求速度很低,60m/min,電機轉數很高,通常就要使用變速箱變速,但上網上了解直流無刷電機轉速可做到40r/min,這樣就不用變速箱了,減少了投資,減少了故障點,減少了維修成本,這就是創新。
第五篇:成套方案優化和非標設計
成套方案優化和非標設計注意的問題
摘要:成套開關設備在供電系統中負責電能的控制、保護、測量、轉換和分配。由于成套開關設備深入到生產現場、公共場所、居民住宅等地點,可以說凡是使用電氣設備的地方都應配備開關成套設備,而為了更好的發揮成套開關設備的功能,滿足不同客戶和使用條件環境的要求,就會涉及到成套方案的優化和一些特殊開關成套設備非標結構和方案設計,如何更好的優化方案和做出的非標設計滿足實際工藝和理論標準等要求,最大限度提高開關柜的整體性能(實用性、美觀性、人本性、經濟性等)和品質,就需要我們優化和非標設計時要注意很多容易忽視的問題,從而達到理論和實際的完美結合,做出高性能品質的產品。
關鍵字: 成套設備 方案優化,非標設計 控制點 標準規范
開成套開關設備在供電系統中負責電能的控制、保護、測量、轉換和分配。由于成套開關設備深入到生產現場、公共場所、居民住宅等地點,是電力系統中的樞紐設備,所以如何提高成套設備的性能,適應電力系統和用戶要求,適應社會發展的需要,滿足不同客戶和使用條件環境的要求,就會涉及到成套方案的優化和一些特殊開關成套設備非標結構和方案設計,如何更好的優化方案和做出的非標設計滿足實際工藝和理論標準等要求,最大限度提高開關柜的整體性能(實用性、美觀性、人本性、經濟性等)和品質,就需要我們優化和非標設計時要注意很多容易忽視的問題,從而達到理論和實際的完美結合。
我們先來了解下什么是方案優化和什么是非標設計,所謂的方案優化就是把原始設計中存在的一些不合理和不符合實際需要,存在的配合問題,參數選擇問題,布置問題,成本浪費等因素找出更合理的方案加以改進和解決。所謂非標設計,就是不符合標準規范的柜體方案要求的設計,因為,每種柜型都有自己的結構和方案的標準要求,當設計方案在元件或者結構上的要求,標準方案沒有和無法滿足時,就要在標準方案的基礎上做非標準方案的設計,以滿足用戶的要求。方案優化和非標設計在成套設備設計中一個非常重要的方面,因為,方案和用戶要求都是標準的成熟的,符合規范和標準要求的,而標準方案是非常成熟的和符合要求的,就不會存在哪些影響品質和性能的根本問題,而恰恰是那些方案不合理,不屬于標準結構和方案范圍的才是問題最容易出現也最多的地方,因為它是根據實際需求的,沒有完全論證的,不同設計人員考慮的因素不同的,可能是一次性的,短時間設計完成的產物,如何將方案優化和做好一些非標設計就成為成套設計生產的重點要素,我們必須全面了解的基礎上,根據不同的客戶要求,不同的使用環境條件,不同的工藝要求,不同的價格,不同的用電環境安全級別,不同的配電等級,使用者自身條件,水平等最基本的要素上來優化和做好非標方案設計。所以,我們在方案優化和非標設計中必須注意和把握一些相關問題。
首先:主電路方案優化、主要元件選擇以及相關的柜型選擇方面考慮。無論高壓電器成套設備還是低壓成套設備,系統方案是根本,所以主電路方案的優化是個關鍵,第一,在方案優化首先應確定負荷性質,設備近期和遠期規劃容量同時使用系數和季節性使用系數,其次,環境要求,網絡短路電流,系統接地型式。第三,系統優化注意排列布局,系統方向,基本要求與建筑條件的配合。第四,優化容量參數,減少浪費和避免缺陷,數量統計和分布準確合理。第五,優化用戶要求,選擇符合用戶使用要求的元件類型和柜體型號。在此基礎上優化基本方案的系統基本元件類型參數,及配套柜型,注意柜型和元件類型和型號的匹配性,減少非標方案的出現和不符合電氣規范的設計出現。然后論證方案的可行性,合理性。同時考慮用戶的實際工程狀況(例如,考慮用戶環境在地下,和粉塵或帶電粒子多的地方,選擇密封性好,牢固可靠,不易磁化和擊穿,零飛弧的開關,考慮建筑空間較小,選擇體積較小的元件,考慮用戶用在山上和高海拔或外部震動大的建筑內,選擇抗震的元件和適應氣壓低和有凝露不會受影響的元件,考慮,用戶放在二樓,下部不好進出線,考慮使用上部電纜橋架連接出線,考慮低壓進線電流較大,盡量考慮用母線進線(密集型母線槽或普通母線橋),母線形式可根據實際布置情況和用戶的經濟狀況,以及空間結構考慮。同時考慮用戶的經濟狀況和資金狀況選擇適合的可靠的元件等)。把握好宏觀(標準、規范,基本功能,實現要求等)和微觀(用戶,外部環境,條件,發展趨勢等等)因素。同時要和柜體配合,確定是固定柜,固定分隔柜,抽屜柜,還是組合混裝柜類別和具體型號,不是所有型號都符合這個系統,不是所有型號都能裝這個類型元件,當然這些和電器元件的選擇一樣,要根據很多方面考慮的(比如:電連續性要求高低,比如低壓的國產標準GCS抽屜柜,可以分11個標準一單元回路,而ABB的MNS只有標準的9個一單元回路,但是MNS可以做1/4單元抽屜和1/2單元抽屜,而GCS只有1/2單元抽屜)。對于非標設計在主電路方案上要把握好不同的設計規范,基本的系統要求,合理的參數范圍,系統必須條件和元件,結構上要參照標準的基礎上進行改進,低壓注意柜體形式和元件布置,高壓注意五防連鎖和安全距離等,盡量在標準柜型上做適當的改動,減少沒有驗證的結構類型的使用。
其次,元件排布方案,具體電器元件結構形式和標準柜體結構及非標結構方案方面考慮:元件排布方案對成套設備的性能和品質也有很大影響,優化總要注意,抽屜柜中,大電流,大負荷的元件,重量比較重,而且進線或出線電纜也肯定很多很大,這時應盡量布置在柜體比較低的位置,這樣電纜進出方便,也節省了電纜,而空間也節省了,排布盡量分配均勻,防止超出標準方案的設計,減少非標量,考慮用戶使用的情況盡量把同一地方同一類別的放在一起,元件排布要考慮結構形式和承受情況及使用情況,同時電器元件結構形式選擇也要和柜體相配(比如,抽屜類柜型本身就是提高電連續性,提高互換性,可操作性,和檢修維護方便,而又選擇了插拔式開關,插拔式開關沒起到其應有的作用,當然有些特殊場合除外)元件排布符合元件本身要求,同時考慮到 混合安裝所帶來的問題,考慮空間結構,結構緊湊的盡量選擇電氣元件結構小,防護高,安裝條件好的,考慮實際應用和條件等因素在基本元件類別下要注意配套附件的選擇(安裝端子,脫扣形式,保護形式等),元器件都很重很大的選焊接式結構的柜體,這樣柜體性能會更牢靠穩定。結構選擇要對開關柜型了解,防止不可能實現的方案配合出現,不是所有的元件適合所有的柜子,也不是所有的柜子,什么方案都能裝,這是一個相互適應配合的結合體,也是相輔相成共同發展的體現。方案優化要全局考慮,考慮用戶的實際使用和維護,(操作的元件考慮操作高度,位置。易損件的更換方便(熔芯等),元件拆卸位置的可操作性,接線端子的位置的合理性等等)。而非標的結構要注意很多要素,我們要遵循開關柜基本規范和符合國標和行標的基礎上,考慮成本和品質,對一些細節問題把握好,提升開關柜的性能和品質。(比如,做非標方案要注意:
1、材料要求方面:用戶對基本殼體材料的要求,我們如何判斷和控制,對圖紙的理解深度和對要求的理,材料在設計加工中的分配,最終確定一個合理的符合客戶使用條件,而不會造成浪費。
2、工藝要求:焊接式柜體還是組裝柜,是戶內使用還是戶外使用,戶外使用初了按標準制作外,是否還有特殊要求
3、箱體固定安裝方式:明裝還是暗裝,固定方式是懸掛還是焊接,預埋要求,是否要求底蓋分離,固定位置和固定件或開孔形式要求,底蓋分離的連接形式。
4、進出線方式。
5、通風散熱,內部防護等
6、操作和維護方式:元件是不是全部正面操作,柜體是不時靠墻,不靠墻時元件可以考慮正反面布置,雙面操作和維護或者正面操作,背面維護等。
7、防護等級:
8、內部元件要求:內部元件的布置是否有特殊要求,常規的布置方式,元件多時的布置,特殊要求元件的安裝布置要求等
9、柜體尺寸:對實際元件的把握,結合甲方要求和使用條件和地點等因素。
10、設備實際使用環境:對實際使用環境做出客觀的分析,在不同的條件和場合下,應采取的措施(潮濕,風沙,寒冷,炎熱等)
10、運動部件的設計:對于運動部件要考慮運動過程中產生的干涉現象,比如門上的深度較深元件,在轉動防止與相關柜體碰到,接線后的實際深度,運動件對接線元件的位置和接線方式等影響,鉸鏈的位置和開度,面板厚度和鉸鏈的配合,鎖桿的定位,元件手柄和操作桿的轉動半徑等。
11、防止誤碰和誤操作以及安裝和檢修結合:要把操作者的使用擺在第一位,防止誤操作和誤碰,滿足內部防護等級的同時,考慮人為因素的結構。
12、均衡性:考慮好實際的布局對重心,強度,牢固性,元件安裝的變形等因素的考慮,以及節省裝配材料成本的綜合考量,對大的,重的元件,對散熱大的元件,對要求預留通道的,對出線電纜多的等因素綜合)來更好既滿足柜體本身的規范和用戶要求又提高使用性能。同時,我們設計也要考慮到現在廠家加工能力,精度,現在的工藝水平,能力等。
第三,從原理布置到使用性能和安全性能考慮。隨著社會的發展,科技的進步,我們的方案越來越多,元器件的功能越來越強大,我們在方案優化時必循遵循原設計的基本要求,在符合國家和行業標準、規范的基礎上,積極運用最新技術,新工藝,新產品(同型號的升級產品)選最適合和考慮用戶成本的方案優化和進行非標方案設計,發揮元件的功能,滿足使用性和安全性出發。低壓方面而言:
1、優化方案,調整元件和柜體結構尺寸,應該保證基本的安全空間,維修空間,更換空間,同時,元件故障不會對相臨元件造成影響
2、考慮實際用戶系統載流容量和使用情況,對裕度把握好,不能完全否定和擅自更改,在合理的情況下留一定的過載裕度,不影響系統性能又對成本不會構成很大影響。
3、對特殊元件使用的注意事項要清楚(比如油浸式電容有油盤和排油裝置??諝馕廴镜燃壐叩脑O備,空氣濕度大的地方,相應對有飛弧,干燥度要求極高的電器,要有相應的抗電離和密封防潮措施等)
4、低壓的接地保護、接零保護的設計和安裝驗證。
5、非標柜體結構強度和安裝方式與要求的符合程度。6非標柜體的防護等級、機械沖擊強度等技術指標的保證。高壓成套設備而言:
1、柜體結構強度能夠保障一次操作而不引起而次側元件誤動作。
2、柜體結構必須加強安全概念,和防止事故發生蔓延的措施,并保證發事故時不危機人的生命,特別是非標柜體設計要全面借鑒標準柜型考慮。
3、必須保證一次側不停電時,二次側做任何檢修和調整不會有安全隱患。
4、滿足電氣設備“五防”的要求,特別是非標高壓系統,一定要從單臺到整個系統考慮,是否達到五防要求,五防結構是否準確性和可靠,是否存在操作后的失靈等問題,同時在使用,程序鎖,電氣閉鎖(電磁鎖、閉鎖電磁鐵等)來加強的前提下,還可以進入條件限制,身份識別,遙控檢測閉鎖等等考慮。
5、非標柜體的零部件除了滿足安裝和承受柜體正常運行條件外,還應注意在各種故障條件下的滿足條件,避免故障時的安全事故發生
6、安裝布置符合人體工程學和美觀要求。
最后,社會效益和經濟效益結合及創新方面。成套方案優化必循兼顧考慮企業的成本和經濟效益,同時要考慮社會效益,盡量避免破會環境等有損社會效益的事情的發生。同時隨著新技術的發展,新工藝的出現,新型材料,新替代品的推廣我們要在產品優化和非標設計中體現創新的意識,完善性能、功能、提高質量的同時,為創新做好前瞻性工作。隨著社會的發展,因用電量的日益增長和用電結構的變化,鼓使得電力供需矛盾越來越突出,使得降耗節能成為一個重要的目標,同時環境保護也成為產品發展的前提。我們在優化方案中必須考慮和非標設計時,必須長遠考慮。
綜述,社會在發展,對產品的性能和品質要求也在提升,如何更好的優化方案和做出的非標設計滿足實際工藝和理論標準等要求,最大限度提高開關柜的整體性能(實用性、美觀性、人本性、經濟性等),就需要我們優化和非標設計時要注意很多容易忽視的問題,也是提升品質的根本所在。
參考文獻
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