非標工程師多年經驗分享：如何做好非標自動化設備的設計

　　標準設備是指國家并無大批量生產，而國民經濟各部門又確實需要的專用非標準設備。非標準設備在設計制造方面不是按照國家頒布的統一的行業標準和規格制造，而是依據自身用途需要自行設計、制造。在日趨激烈的市場競爭環境下，工業企業紛紛進行體制技術革新，用微機控制的自動化設備取代傳統設備，用機械設備操作取代純手工操作，對非標自動化設備的需求量也隨之增大。如何做好非標自動化設備的設計工作，成為了相關單位和人員共同關心的一個問題。那么就讓工程師來跟大家一起探討一下吧。

　　一、非標自動化設備的設計流程

　　（1）確定開發項目，了解客戶需求，包括產品品質要求、設備生產效率要求、設備工作環境。

　　（2）分析產品，了解產品生產工藝，了解產品各方面尺寸要求及來料情況，與客戶溝通產品生產過程中的注意事項，設備使用地點的技術參數。

　　（3）擬定方案。由工程人員討論、分析作出設備方案，方案包括：設備示意圖、各部分機構簡介、動作說明、設備技術參數。

　　（4）方案審核。由工程人員組成審核組，對方案進行審核，審核內容包括：設備可行性評估、設備成本評估、設備生產效率的評估、各部分結構可行性評估。

　　（5）方案整改。對方案審核中討論出的問題進行整改。

　　（6）客戶確定設計方案。設計方案交由客戶，客戶根據需求，對方案進行最后確定。

　　（7）設計開發。由工程部安排工程師進行機構設計，作出機器裝配圖、零件圖，選出執行元器件、電控配件，并列出加工零件清單和標準件請購單，動作說明書。

　　二、如何做好非標自動化設備的設計

　　非標自動化設備雖然沒有標準設備量大，但品種繁雜，五花八門，服務于各種各樣的部門。當今社會科學迅猛發展，新技術革命對機械設計提出了更高的要求。由于非標準自動化設備的品種繁雜，設計工作的難度更大。這就要求非標準設計工程師必須具有良好的專業素質，有寬廣的知識面，有良好的變通性和獨創性，善于舉一反三，能有較多的點子，有獨出心裁的見解，能將別的機構移植并融匯貫通在自己的設計意圖中。

　　(1)非標設備的生產都是以單件進行小批量生產，對相關的設計人員，有著經驗和技術上的要求。非標設備在設計方面，主要采用非標設備中國標準體系和標準體系，遵循“一次薄膜應力或最大直接應力不得超過許用應力”的原則，在安全系數上非標設備的設計主要考慮應力集中及其類型、應力評估方法的復雜程度、材料的不均勻性、幾何因素、焊接接頭中存在的缺陷等因素。

　　(2)在非標設備的設計上，首先，在標準零部件的選擇上，盡量采用成品件，以便有效降低非標產品在原材物料消耗、管理費用、成品率等方面的成本。采用成品件還能使設備在投入市場后有更好的可靠性能，延長設備的設計制造周期，提高設計效率。其次，非標設備的設計，還要在滿足工藝設計條件的基礎上，認真研究設備的技術方案，確定先進、合理且運行穩定的非標設備。    

　　最后，在非標設備的設計中，還應秉承人性化的設計理念，反復衡量設備的使用是否符合工人的使用習慣，多注意細節問題。

　　（3）在進行非標設備的設計工作時，除了要考慮從設計是否滿足客戶和生產需求外，還要考慮非標設備的結構是否合理，是否安全穩定、易于加工制造和安裝維護，為此，設計人員要嚴格執行有關標準規范，全面了解非標設各的工藝要求、物理參數以及功能等，還要進行多方案的比選，以確定最佳方案。另一方面，設計人員要重視非標設備零部件設計的合理性，在進行設計時，要校核零件是否滿足剛度、強度等方面的要求，還要合理選擇零件的材料、配合種類以及加工方法。

　　（4）在設計工作中實現標準化，是促進設計工作順利開展、利于引進和吸收國外先進技術的體制前提。設計工作的優良與否，直接關系到非標設備的水平和質量。標準化的設計工作要擬定嚴格的設計程序，有條理地進行論證技術方案、設計施工圖紙、審查工藝性能和標準化程度等。在圖樣及設計文件的標準化上，要校核其是否符合國家相關規定。對名詞、術語、符號、幅面、格式、名稱、代號等方面仔細審查嚴格，貫徹設計工作的相關標準和規范。

　　做好非標設備的設計，不僅要考慮到工藝及技術問題，還應優先重視其效果和效益，將它們作為判斷非標設備成功與否的主要標準。非標設備設計出的東西要方便維修，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。對非標設備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。