機械設備設計的整體性探討

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       在qingshui8520 朋友的帖子：搞設計半年，見解與困惑"中老鷹前輩希望我單獨開貼說說自己的關于“國內(nèi)設備跟國外設備最大的不同就是 整機的整體協(xié)調(diào)性上”的看法。


       在這里我不敢號稱大俠，但也以武林人自居。呵呵！打拼這些年也有一些自己對機械的理解和看法。在這里說出來給大家分享下。只做拋磚之用，希望各位大俠能把自己的金玉良言呈現(xiàn)而出。大家共同學習進取！



        言歸正傳，大家都知道機械設備，特別是現(xiàn)在的自動化設備是一個集合了多門科學的復雜體現(xiàn)。從機械人最了解的“機械設計手冊”不難看出它所需要的方方面面。在這里我也不可能說盡。從大的方面來看我們可以把設備比作是人。人需要肉體+靈魂，設備所需要的也是這兩樣：機械零件所構(gòu)成的設備終端執(zhí)行體系為設備的肉體，由控制電器、電纜、傳感器、繼電器等包括軟件構(gòu)成的控制體系為設備的靈魂。



       在設計之初，我們考慮的是如何實現(xiàn)設備的功能，這就是最初的方案設計。一般在這個時候所需要規(guī)劃的是設備的整體大小，各個模塊的功能實現(xiàn)，工位的安排，如何控制設備，如何方便操作等等問題。這樣可以得到一個整體的思路，為以后設計鋪路。這個過程是必須要慎重考慮的，這也是國內(nèi)設計最大的弊端，影響設備整體的最大原因。這里不但要考慮設備的功能如何實現(xiàn)，工位安排，控制，布線走管等，還應該站在使用設備的人角度上來考慮，如何適合操作，如何方便，如何安全等等問題；也應該站在維修人員的角度上來看如何便于維修等問題。甚至要站在參觀人的角度去看設備如何美觀。國內(nèi)設計師往往在這里只考慮設備的功能實現(xiàn)和控制方法忽略了整體的規(guī)劃。  這樣的影響是，設計出來的東西總是這里多一塊那里少一塊，需要時加上去，不需要就廢掉。最明顯的設備是自動組裝的設備，國內(nèi)的基本是一推振動盤圍著一個盤，管線到處都是。而我看過國外的設備振動盤都隱藏的很好，走線管也都不會外露。



         設計好整體的方案后，就要分塊的設計各個模塊，以及零件了。零件的設計不只是功能的實現(xiàn)，它更需要考慮到材料，加工，處理，以及后期的安裝，維修等問題。一個好的零件會選擇合適的材料，便于加工，也便于拆裝維修。 拆過國外設備的人會發(fā)現(xiàn)，國外設備的零件有很多會有一些不必要的孔槽等東西。其實這些往往是設計者考慮到便于拆裝多加上的工藝結(jié)構(gòu)。另外一個零件結(jié)構(gòu)的好壞會直接影響到加工的難易以及精度的保證，這樣會影響到成本和設備性能等問題。所以結(jié)構(gòu)的設計要求簡單實用，便于加工處理，便于拆裝等因素。上段說的站在使用者的角度設計規(guī)劃整體結(jié)構(gòu)，這里所需的是在滿足功能的前提下站在加工，裝配，維修人員的角度去考慮零件結(jié)構(gòu)。另外對于關鍵位置的零件還應做力學的計算和有限元的分析以保證零件的可靠性。
        


  在做上面的設計時設計者都應該把設備的控制電纜，氣路，油路，傳感器的安放位置，主控電箱的位置布置規(guī)劃好。以便以后的安裝調(diào)試和設備的美觀。在布置電氣路時盡可能的首尾打上標簽，以免弄亂；該做纏線的要纏好，該用坦克鏈的也不能省；需要加外殼的加上外殼；做好安全防護等等問題都需考慮。  這里我看的國內(nèi)設備布線 基本是一把把，而國外是一縷縷的。所以布線時應該仔細，打好標簽，把線管一根根的縷好。這樣便于維修檢查，也美觀大方！   



           這里我先說到這里，其實有很多想要表達的東西，可是卻還有些不知如何吐出來的感覺。畢竟這幾個字是不可能說盡機械這個大雜燴的。我敢說當今社會沒有哪個行業(yè)敢說“一法通萬法通”說的有我們機械這個行業(yè)有底氣的了。因為機械設備涵蓋了人類科學的方方面面。所以要做好它是沒有速成之法的，只有一點一滴的去學去看，從基本的物理化學到材料到電子等等！還應知道如何引他山之石為我所用，多學習求教自己不會的東西，也應合理分工讓其他利害的人來完成他擅長的東西。最后自己整合。
        


   另外還要說一句，做設計要跳出只為滿足功能和降低成本的框框。要綜合考慮設備的上中下游，上游有材料、力學、加工裝配等。中游有使用、環(huán)境、運輸?shù)取Ｏ掠斡芯S修、還包括銷毀回收處理等等。只有設計的境界上去了，才能打造真正屬于中國，屬于自己的經(jīng)典。         

趙天降

很好！很受啟發(fā)，希望有更多體會發(fā)表，讓我們分享！謝謝了！

魏超

說的好 我們在細節(jié)的處理上確實需要再進一步啊

susan1990

很好 受啟發(fā)了

skid steer loader

electrical motor

conveyor belt

刺血

不單是設計設備，生產(chǎn)線的設計也很重要.我所在的廠本來是為主要生產(chǎn)槽鋼而設計的，后來為了適應市場現(xiàn)在主要軋圓鋼為主，槽鋼為鋪。機電設備的負荷大幅增加。本身山寨日本的生產(chǎn)線就不到位，冷床不夠長（鋼要裁兩節(jié)），兩臺槽鋼矯直機不能互換（一有問題就要停產(chǎn)）。改軋圓鋼后產(chǎn)量增加，存貨區(qū)域不夠...而后又上圓鋼倒菱線，居然是用三臺行車來收集并上料...于是在現(xiàn)場經(jīng)常有一把幾噸重的圓鋼從頭頂飛過...要是鋼絲繩斷了，安全帽神馬的都是浮云...       ps：我們廠號稱全國第一條中型連軋線.

杞人憂天

一個好的設備往往要經(jīng)過：總體構(gòu)思----方案設計----結(jié)構(gòu)細化----方案優(yōu)化----試制----再優(yōu)化、美化改進----定型。（個人習慣）

宅克森

考慮的很全面

zhz80311776

說的很不錯  很受啟發(fā)                                       

見習生小王

同意“國內(nèi)設備跟國外設備最大的不同就是 整機的整體協(xié)調(diào)性上”的觀點，同時也要強調(diào)“國內(nèi)設備跟國外設備在細節(jié)水平上的差距”。

yanchl0125

但往往，設計思路及方案都是比較完美的，等到真正實行的時候，老板為了節(jié)省成本，設計師又不得不作出妥協(xié)。