一、前言

　　非標設備，簡言之是指設計制造方面沒有形成標準的設備。當今社會由于競爭日趨激烈，各個行業(yè)追求效率，利用各種設備取代純手工操作，或以PC、微機控制的自動化設備取代傳統(tǒng)設備。

　　設備形式千差萬別，大多數都沒有標準可循。非標設計人員可以充分發(fā)揮創(chuàng)造力，設計出實用、高效、經濟的設備，為生產力的發(fā)展貢獻力量。筆者在實際工作中總結了一些非標設計方面的經驗，現作以簡單介紹。

　　二、非標設備

　　非標設備一般都是單件小批生產，不存在樣機試制。要求設計人員有豐富的經驗，盡量做到一次成功。與普通設備相比，非標設備設計制造具有以下特征：

　　(1)毛胚精度低，加工余量大;

　　(2)通用機床加工，效率低;

　　(3)工藝裝備大多采用通用夾具、標準附件、通用刀具和萬能量具?？縿澗€和試切法達到精度要求;

　　(4)對工人技術要求高;

　　(5)注重鉗工修配，缺乏互換性;

　　(6)成本較高

　　三、非標設備設計制造中需要注意的問題

　　(1)設計與工藝不可分割

　　設計時必須充分考慮工藝性，這樣有利于在制造中簡化操作，保證質量、提高效率、降低成本。

　　設計員和工藝員應提前向操作工進行技術交底，使其對新產品結構、性能、裝配工藝等技術難點做到心中有數，從而減少問題的發(fā)生。

　　(2)局部結構有標準的應按標準安排

　　如T型槽、法蘭等。這樣既節(jié)省了設計時間，又便于與其他設備配套。

　　(3)如果動作較復雜，可采用多電機、氣動方案

　　市場上提供了種類豐富的電機和氣動元件實現多種機械結構難以獲得的動作和運動邏輯關系，大大縮短了設計周期。既可以簡化傳動結構又便于實現自動控制。

　　(4)用普通機床單件加工時，用試切法加工

　　由工人邊加工邊測量，此時孔多制成接近最小極限尺寸，而軸則接近最大極限尺寸。

　　以Φ50H7/js6配合為例，在大批量生產時孔和軸形成間隙概率較大，平均間隙為+0.0135，獲得過盈的概率只有千分之幾;

　　可是用試切法加工時則平均間隙要小得多，產生過盈的概率大為增加，使裝配變得困難起來。

　　此時應將配合放松調整為Φ50H7/h6.實際上，尺寸分布特性對所有配合都有影響，但是過度配合與小間隙的間隙配合對這種影響比較敏感，應特別引起注意。

　　(5)盡量安排好結構

　　不要人為提高零件加工精度。必要時可由裝配鉗工調整保證工作精度。安排在最終形成使用位置精度，用修配法達到要求。要注意安排調整量。

　　曾經有一種滾切設備，要求同時把寬帶切成等寬的10根。原設計是10組滾切刀和隔墊一摞一排緊，兩端壓緊。刀和隔墊的尺寸一致性要求很高，為避免誤差積累太多，設計要求厚度公差0.005mm。

　　設備制造廠沒有加工能力，外協到外省的一個軍工廠。付出了不小的代價，但誤差積累最高達到0.05mm，超出了使用要求。

　　后來調整了結構，取消隔墊，把滾切刀做成帶頂緊的，單獨調整一排中各滾切刀的間距，再把另一排滾切刀靠緊調整好的滾切刀。

　　這樣對各滾切切刀的寬度就沒有特殊要求，用精度較好的磨床就能加工，大大降低了零件的價格，也達到很好的使用效果。

　　(6)五金配件應選用專業(yè)廠家產的成品件

　　五金配件通常使用專用設備和模具大批量加工，外形美觀、結構輕巧、價格低廉。

　　(7)應根據國家標準采用標準尺寸

　　用優(yōu)先數系(GB/T321-1980)設計，便于分析參數間的關系，減少設計計算工作量。刀具和標準機構、標準件的尺寸基本上都采用標準尺寸，這樣便于加工和選用配件。

　　尤其是齒輪、渦輪等零件需要成型刀具加工，更需要注意。測繪國外機型開發(fā)的產品，應注意標準的轉換，不能簡單地將“英寸”換算為“毫米”就完事。以免給加工造成不必要的麻煩和增加不必要的成本。

　　(8)采用成熟技術，提高設計成功率

　　設計手冊中登陸的機構、標準，應優(yōu)先采用。比如副運動機構、急回機構、行程放大機構、間歇運動機構、增力及夾持機構等。

　　多收集一些大公司的產品樣本，也可以作為設計考慮的對象。

　　(9)類似產品應系列化

　　與型號無關的零部件應作為通用件處理。如二次電池芯的卷繞設備，根據電池型號的不同只需改變卷繞針和壓輥，對動力、傳動、控制、機架等其它部分沒有特殊要求，可以通用。

　　能大大節(jié)約設計成本，簡化生產管理。

　　(10)類似標準件的可以采用標準件代用或改制

　　比如尺寸較小的光軸可以用直銷代替。通常直銷都是利用專用機床大批量加工，價格低廉。如果單獨加工既不易保證加工精度，又不經濟。

　　又如面板上的連接絲柱可以用螺釘代替或改制。合理利用型材也能降低成本、提高效率、簡化結構、改善外觀。

　　(11)由于設計的零件千差萬別，從經濟和保證質量角度，外協加工是必不可少的

　　把零部件按重要程度分類，關鍵零部件一定要選擇合格的外協單位或供應商。在訂貨協議上注明技術要求，并要求提供質檢報告。

　　(12)為縮短制造周期和保證加工質量，應適當采用數控加工技術

　　雖然非標設備一般是單件小批生產，但個別零件用普通機床加工起來周期會很長。例如在一塊310mm*310mm的平板零件上加工10排，每排10個Φ20mm的孔，對孔距和孔位有較高的技術要求。

　　用普通銑床加工十分費時，精度要求也很難保證。運用數控機床加工效率大大提高，精度也易于保證。

　　(13)為避免設計疏忽造成的錯誤，利用CAD繪制1:1圖形，模擬專配和運動，將錯誤控制在出圖前

　　由于零件變化多，要求就加工人員識圖能力強，但是為了避免識圖錯誤，復雜零件應有立體圖輔助。曾經有一個設計員在修改圖樣時，只修改了標注數值，圖形沒有作相應修改。

　　車工只通過觀察圖形，找到最大軸徑，進行粗車，之后才發(fā)現標注的直徑數值并不是最大的，造成了報廢。

　　(14)應適當對外觀進行修飾，提高檔次

　　如采用較高檔的涂裝，做好色彩搭配;外關件采用電鍍;部件采用防護，給人模塊化感覺。

　　四、結語

　　非標設備的設計制造還要注意一些通常加工工藝需要注意的問題。設備用于實踐，設計和安排生產就不能拋開實踐。

　　如果你有這方面的經驗，歡迎留言分享。也歡迎給我們投稿～

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