非标机械范文
时间：2023-03-14 21:02:57
导语：如何才能写好一篇非标机械，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
[关键词]机械加工;非标设备设计;加工研究
中图分类号：TH122;TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0140-01
1、前言
在制造行业中都会广泛应用到装配设备，这是非常重要的一部分，也是必不可少的一部分。随着社会步伐的不断进步，科学技术水平也在不断发展，因此在企业生产中对于装备非标准设备的生产过程中要求也越来越高。企业的进步，需要的是设备的不断更新，机械自动化需要的也是设备自动化，在有了针对性的生产方案这个前提，生产出的设备才能更好的发挥功用。在机械加工领域如果机械加工非标设备的设计不合理，或者技术人员在对设备加工过程中没有按照要求生产，都会严重影响企业所需设备的性能。随着需求量的不断增加，很多企业的生产的设备质量不但没有提高，反而有所下降，这种情况需要在挑选技术人员时要提高要求。
2、现状
企业不仅应该顺应社会的发展，经济水平的发展，还应该看企业自身的需求情况，根据不同企业的在机械加工非标准设备设计方面的需求不同，在制造过程中的需求都不同，文章在机械制造方面进行设计加工研究。标准设计是根据国家的具体要求制定设计方案，然后再进一步加工实施。非标准设计是根据企业自身的需求来制定机械设备方案，同时产生的产品性能对公司日后发展有很大影响。有些先进单位需要加工成批量的设备，这些设备型号比较小，单位设计需要的是不成系、不定型的非标准设备。
3、非标设备
其实非标设备，就是最简单的理解，非标准设备，针对于企业自身而言的机械设备制造，根据企业自身发展的前景和设备具体用途来生产，而不是盲目的按照国家的标准来生产，变通性强的制造。非标设备更有助于满足客户的需要，就是为了在愈演愈烈的企业竞争市场中取得一定的优势，只有根据客户的要求生产具体有针对性的产品，才能帮助企业渡过难关。制造厂商的技术人员要按照设计计划书严格执行，抱着严谨的工作态度。非标设备特点：非标设备在很多大企业中很少用到，往往小企业会对设备要求非标生产，但是也有部分大企业在接受数量偏小的订单的时候会选择非标设备生产制造。还有一个特点就是文章之前提到过的，生产要求不按照国家标准来进行，以客户要求专门的制定企划书，要求制造商根据策划部提出的建议进行生产制造。具体特点：专业用途非常大、市场的需求量并不是很大、可以购买但是没有现成设备。其实很多新型的设备并不完全是创新的想法，有些只是在原有计划之上作出小小的改变就是一个新的可执行方案，也就是所谓的简单改造，新的产品。而且，事实上呢，非标设备的生产效率并不是很高，而且加工的难度又高，毛坯精度又不高，还需要较高的生产成本，并且无论是设计者还是制造者，对他们的理论知识掌握程度还是实践经历的累积，要求都比较高。
4、非标自动化装备设备设计研究
在生产过程中必须确保非标设备可靠、合理、科学，满足了以上几点要求，我们才能更好地发挥设备设计的能动性。
4.1 产品的装配工艺设计
设计者必须分析好产品的装配过程，具体了解到每一个工艺环节，准确掌握对于生产制造技术的要求，从而更好地实现产品的装配质量要求。这一点直接决定着最终机械结构和功能的实现与否。如果对于此过程，机械制造企业没有引起高度重视，那么最终在自动化非标设备的生产成品出来时就会出现不可弥补损失。在产品的装配工艺上又可以具体的分成五个小的部分：装配工序，检测工序，调整工序，辅助工序，机械加工工序。同时这几个小的部分又可以细分为很多不同的具体注意点，比如零件的安装和固定，零件的检测和测试，对于位置的偏差检查，过程标记和分选。
4.2 设备的功能分解和功能设计
一般来讲的非标设备的设计过程和生产制造过程都是比标准设备复杂的，所以我们可以根据不同客户的具体要求来将非标设备的功能细分化，分成不同的单元来进行设计，可以将困难简单化很多。这种方法还利于设计者在设计过程中找出功能最优点，有助于各个功能的协调合作。在功能分解之后，还要注意功能的总和，在设计最后系统化，结构化。采用创新的设计工艺方法，有助于设计出的非标设备进一步优化。
4.3 设备结构的布局分析
机械加工的非标设备很多都是全自动的，不仅仅是在机械设备的制造上应用很多全自动技术，很多产业也引进了这种新型技术，自动型还分为很多程度，有全自动类型，还有半自动类型等。至于如何选择就要根据产品的实际需要来决定了，设备结构的布局分析相比分解功能而言属于比较简单的工作。工艺布局中最常用到的就是转盘型布局，不仅可以单机生产，而且占用的面积并不大，操作起来相对还比较容易，但是转盘结构也有弊端，就是因为单机制作简单，所以都选择转盘型布局，但是往往在最后总和的时候，结构叠加就比较复杂了，从而使生产具有缺陷性。
4.4 自动化控制系统的选择
自动化的实现是需要系统来控制的，当所有的设备系统都设计完成后，就要决定采用什么控制系统了。在众多的控制系统中有一种成本最低，那就是单片机控制系统，但是这种控制系统只适用于控制任务比较少的自动化非标设备。
5、机械非标设计流程
非标机械有一种分类就是成熟型的非标设备和非成熟型的非标设备，成熟型的具有比较明确的工作原理，工艺结构也没有很奇特，非成熟的设计结构比较复杂，甚至很多的设计流程仍然处于试验当中，这种不确定性在潜在的加大设计难度。
5.1 成熟性非标设备的设计流程
当设计的主机部分相同时，设计起来比较简单，需要技术人员掌握的重点并不是很多，可以再最简单的设计基础上进行扩张或缩小。
5.2 非成熟型的非标设备的设计流程
当设计组合机类的设备时，决定非标设备生产难度就是它本身固有的属性，有些难度较高的非标设备并不能批量生产，只能一次生产，要求技术条件较高的专业人员来按照规定图纸定制。目前来看非标设备不仅仅涉及到了机械加工过程中的设备，各行各业都会需要非标设备。
6、结束语
综上所述，根据设备设计和生产要求越来越多，需要企业和技术员从国内外的成功设计中采取优秀想法和技术，为中国在机械加工非标设备设计过程中有更好的基础。
参考文献
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[4] 张素辉. 非标准机械设计实例详解[J].机械工业出版社.2011（4）：7-8.
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图幅
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非标准专用机械设备设计图 400 288 224 123 80
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非标准机械设备的设计合理与否直接影响到加工和组装的质量，因此客户应当尽量提供详细参数条件，比如精细度、粗糙度、制造材质、部件强度等。非标准机械设备的设计包括产品的设计、生产工艺的设计、组装方案的设计等，三者是相互联系相互制约。因此，非标准机械设计是依据客户的要求，充分结合生产商家的实际条件，确保产品的实用性和生产工艺的先进性，同时确保设备组装方便快捷。非标准机械设备的设计首先应当考虑实用性、合理性和经济性，从多角度设计多个生产方案，并对多个方案进行综合比较，选择最佳的生产方案，必要时对设计方案实施模拟试验，寻求设备最佳的运行状态，并记录相关运行参数作为设备按照调试的参考。此外，设计人员应当积极与使用单位（顾客）的技术人员联系，对设计图纸进行会审，确保设计符合使用单位的技术要求。
二、机械设备的零部件尽量采用标准成品件
标准零部件的规格尺寸、材质质量、技术参数等均符合国家统一标准，在各种设备制造中具有广泛的通用性，可以有效的避免因尺寸误差、材质硬度不足等一些非标准的因素影响设备的质量。在设计和生产非标准设备时，应当尽量使用外购的标准成品件，比如固定使用的零部件、检验使用的仪器设备、生产用的刀具磨具等，不仅可以有效的降低成本，同时可以提高制造产品的质量。标准成品零部件的使用对提高非标准机械设备的质量具有十分重要的意义，主要表现在以下几个方面：
首先，可以提高非标准设备操作的可靠性。企业外购市场的标准零部件一般是经反复多次的试验和实践才投入市场，其各种条件均符合国家标准，其具有较高的性价比，可以有效的提高非标准设备制造质量。而初次制造且未经过实践使用的非标准零部件或多或少会存在一定的缺陷，缺乏使用可靠性。
其次，可以降低非标准机械设备的制造成本。对于生产厂家而言，单件非标准零部件的制造成本比批量标准零部件的制造成本高，十分不利于生产商的成本控制。比如非标准件制造产生的管理费、设计成本、劳动生产均比标准零部件的制造成本高；或者非标准零部件的加工比较繁杂琐碎，制造过程中因为手工问题导致产品损坏，造成材料的浪费等。最后，可以提高非标准设备制造效率。利用现有的标准成品，可以省却设计的麻烦，同时可以避免后续制造过程中因非标准件的不合理影响制造的进度，提高工作效率
三、设备加工制造和组装过程中质量的控制
3.1设备设计过程的质量监督在设备厂家进行设备设计的过程中，使用单位技术人员应经常与其设计人员联系，了解设计的进展情况。设计结束、图纸绘制完成后，由使用单位技术人员和设备厂家设计人员共同对图纸进行会审，从整体上查看设计是否实现了工艺技术要求，设备关键部位的技术要求是否合适。另外，对于以前制作过的同类设备，在保证工艺技术要求的前提下，对使用中需要经常更换备件的零部件，尽量做到尺寸一致，以方便备品配件的准备。
3.2设备制造过程的质量监督在非标准机械设备制造初期，应当对关键零件的机械加工进度进行监督和控制，特别是大型铸造件、锻造件、焊接件等，严格按照进度计划实施，重点监督高技术要求的设备，确保设备或部件按质按量进行。同时针对外购基础件的质量进行严格把关，检验其精度、密度、材质、光洁度等，确保基础件各方面符合使用标准。此外，特别注重关键零件加工质量的检验，确保零部件的高效利用。比如，在行列式滚筒设备的加工中，应当严格检验上下导轨和齿轮的加工精度，并在淬火处理后进行确认其等级硬度，以及相关的焊接部位的检查。
3.3设备整体组装的质量控制在完成所有零部件加工后，将各分散的部件进行组装，形成完整的台套设备。但在组装过程中，组装的精度是影响设备质量的主要因素，甚至会导致设备无法正常使用。因此，在组装设备零部件时，特别注意清洁零部件的外部杂质，包括铁屑、焊渣、粉尘、油渍等。此外，设备组装完毕后，应当对组装质量进行检验，确认设备是否符合技术要求。比如空载试机、负载试机、联动试机，并根据实际生产进行调节运行参数，确保设备的良好运行。
四、总结
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关键词 。
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【关键词】非标设备非标产品发展规划
1.概述
在上级单位建设初期，本单位主要为上级单位加工配套非标设备，在20世纪60年代-70年代，上级单位配套非标设计加工的硬件设施与市场同类单位接近。改革开放以来，随着民政策的调整，上级单位非标设计加工硬件设施的投入逐步减少，原设备大多为普通加工设备，且加工的精度也在不断下降，特种专业不断萎缩。随着数字化技术及计算机应用技术的发展，行业内单位的加工技术能力发生了翻天覆地的变化，新材料及新工艺的应用使该行业技术有了长足进步。与此相比，我们的非标设计加工技术出现了明显的滞后，并且产生了巨大的技术反差。
经过多年的努力和非标产品及非标工程技术经验积累，逐步完成并实现非标产品及非标工程项目的产业化，并以此作为本单位当今和未来经营发展的支柱，目前非标产品主要是以非标机械类为主，其工作大致可分为非标设备及设施、非标类产品研制两类。
2.未来非标项目的发展趋势
任何一个成熟产品的出现都要经历一个由非标到标准化生产的转变过程，而且随着社会的需求不断增长，非标项目及非标产品的研制则更加显现出其独特的社会价值，并表现出应用所迫切需求的重要特性。非标项目及非标产品的研制往往是走前人未走过的路，做前人未做过的事情，也正是这种新的技术需求而构成技术创新源泉。
3.单位现状
3.1人员现状
本单位总人数：131人。
现人员结构：中专以上学历人数共95人，具体统计如下表所示。
主要专业共6个，具体专业为：机械设计与制造、自动化控制、材料工程、环境工程、液压传动、测试技术。
其中机械设计与制造为主要专业，根据未来发展的需要，复合型人才的培养将更为重要，多专业的合理组合，各专业的比例协调将是企业发展的根本保证，目前主要专业的人数还不够，专业队伍带头人的确立仍然是近几年要解决的突出问题。
3.2设备能力
目前根据本单位多年的产业发展和业务转型，本单位的产业结构基本形成并发展为三大板块，即：以机械制造业为主的机械加工板块；以非标产品及非标工程项目为主的非标项目研发板块；以空气净化和空气调节为主的环保产品板块，这三大板块构成本单位产业支柱。
近几年在上级单位的关注下，本单位逐年增加数控加工设备的投入，现有机械制造能力主要包括钣金加工中心和机械加工中心两大板块，其中钣金加工中心以先进的数控激光切割和数控钣全折弯成型为主，复杂二维图形无接触切割，金属板材切割厚度达12mm，无加工余量切割，切割定位精度达±0.02mm，极小的加工变形量可以满足各类金属钣金零部件的加工和成型。与之配套的数控折弯加工设备和焊接设备，基本构成以薄板为主的钣金加工制造体系。
机械加工中心主要以数控铣削加工和数控车削加工为主，机械加工的范围可以满足1.7m×1m以下的各类中小型精密机械零件，其加工精度达±0.01mm，采用四轴联动系统，已实现了复杂三维曲面及叶轮型零件的加工。目前本单位的机械加工能力基本接近国内加工制造业的先进水平。
经过近几年的技术改造，机械加工能力有了较大的提高，由于数控加工设备的投入，精密机械制造逐步代替普通加工，小型零部件加工逐步向中大型转变，加工质量有了明显的提高，人为因素开始减弱，设备产能逐步上升。
3.3产业能力
经过近几年的努力，本单位在非标设备及非标产品的研制方面有了大量的技术经验积累，其非标产品主要有如下几类：航空电子测试设备；汽车发动机地面试验设备；汽车发动机地面试车台；汽车动力测量装置的研制；非标钢结构工程项目。
4.发展规划
4.1产业目标
以该行业产业的发展需求为导向，开展各项非标工程的技术研究，并拓展相关领域的非标产品应用研究，不断创造出满足用户需求并具有高附加值的非定型产品。
4.2人才战略规划
在未来5年-10年内，逐步构建一支具有由多专业组成并具有综合技术素质的队伍，培养5名-10名以上的工程技术项目经理人或项目技术负责人，加强特种专业人员的引进和培养，争取取得具有相关非标工程设计及工程施工资质。
进一步扩大技术研发队伍，逐年引进新的大学生，保持技术队伍年轻化，使企业持续健康发展。加强对现有技术人才的培养，重点对年轻人的培养，让年轻人承担课题项目，从工作中得到锻炼。
4.3技改规划
5年内，加强非标加工制造业平台建设，预计投入1000万元技改资金，继续实施数控加工技改，技改投入以增强加工制造技术能力为主，以特种加工技术为辅，形成适应于各种类型零部件、金属构件的精密数控加工、数控钣全加工、热表及压力成型加工及数控电加工的全方位立体加工模式。
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[关键词] 新生儿呼吸窘迫综合征；肺表面活性物质；机械通气；疗效
[中图分类号] R722.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2012）02（a）-0023-02
The clinical research of lung surface active material unite mechanical entilation treat 90 cases neonatal respiratory syndrome
TAN Jing
Xiangtan Central Hospital in Hu'nan Province, Xiangtan 411100, China
[Abstract] Objective To compare the curative effect about using alone mechanical entilation and combined application of mechanical entilation and lung surface active substances to treat neonatal respiratory distress syndrome (NRDS). Methods Ninety cases of NRDS patients were randomly divided into trial group and control group. The patients of the control group did mechanical ventilation treatment; the patients of the observation group did PS treatment on the base of mechanical ventilation treatmention. Results The cure rate of the control group was 62.2% and the observation group was 93.3%; after the treatment, the various indexes of the observation group was much better than the control group, the difference was statistically significant (P ＜ 0.05). Conclusion To treat neonatal respiratory distress syndrome, the combination treatment of mechanical entilation and lung surface active material have complementary advantages effect, can quickly and effectively improve respiratory symptoms and cure rate, is worthy to be popularized.
[Key words] Neonatal respiratory distress syndrome; Lung surface active substances; Mechanical ventilation; Effect
新生儿呼吸窘迫综合征（NRDS）是一种常见的新生儿危重症，多见于早产儿，主要表现是出生后不久出现呼吸窘迫并呈进行加重，是导致新生儿死亡的主要原因之一[1]。近年来，由于机械通气的普及使用，为NRDS治疗提供了新的方法，使治愈率大为提高。笔者针对90例应用PS联合机械通气治疗的NRDS患儿进行了分析研究，现汇报如下：
1对象与方法
1.1研究对象
2007年1月~2011年6月在本院新生儿科住院的90例NRDS患儿，按照入院顺序随机均分为观察组和对照组各45例。诊断标准：生后（
1.2研究方法
对照组行机械通气治疗，先经鼻持续正压通气（NCPAP），后根据患儿病情变化等逐渐调整参数直至撤机后改头罩吸氧。NCPAP采用德国斯蒂芬妮公司生产的CPAP-A无创呼吸机，吸氧仪初调指标FIO2 0.4~0.6、FIOW 6~8 L/min、NCPAP 4~5 cm H2O，当临床症状好转，CPAP降到0.196 kPa时，PaO2稳定在60~85 mm Hg范围，即可改为头罩吸氧。
观察组在机械通气治疗基础上加肺表面活性物质（PS）治疗，使用固尔苏，剂量为100 mg/kg，用药前于温箱中加温10~15 min，然后吸入5 mL注射器内，将固尔苏从通气管内注入。注射PS后1 h可根据血氧饱和度及血气调整参数，以维持PaO2 60~85 mm Hg，PaCO2 40~55 mm Hg时就可改为头罩吸氧。
两组患儿持续进行血气分析、氧合指数及吸氧浓度指标监测。
1.3统计学处理
采用SPSS 13.0对数据进行处理，采用t检验进行统计学分析，以P ＜ 0.05为差异有统计学意义。
2结果
对照组患儿中有2例死亡，15例治疗后48 h病情无改善，改为联合治疗，治愈28例，治愈率为62.2%；观察组患儿3例死亡，治愈42例，治愈率为93.3%。
治疗后1、12、24 h观察组患儿的各项指标明显优于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。观察组治疗后1 h FiO2下降，PaO2和PaO2/FiO2明显提高，12 h以后继续平稳下降，PaO2仍在较高水平，PaO2/FiO2则明显上升，优于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。
3讨论
新生儿呼吸窘迫综合征（neonatal respiratory distress syndrome，NRDS）指新生儿出生后出现短暂（数分钟至数小时）的自然呼吸，继而发生进行性呼吸困难、发绀、等急性呼吸窘迫症状和呼吸衰竭[2]。多见于早产儿、过低体重儿或过期产儿。
随着医学的进步，机械通气的普及使NRDS的病死率显著降低[3]。特别是经鼻持续气道正压通气（NCPAP）[4]，其无论是在吸气还是呼气末均使气道保持正压，避免肺泡塌陷，增加肺功能残气量，扩大肺泡氧弥散面积，改善肺顺应性，减少肺内分流，改善通气/血流比值及氧合；扩张呼吸道，减少呼吸道阻力。还可以刺激肺牵张感受器，恢复自主呼吸节律[5]。
NRDS的发病基础是由于肺发育不成熟，肺泡表面活性物质（PS）缺乏，导致广泛肺泡进行性萎陷，肺顺应性明显降低。功能残气量降低、通气与灌注血流比例失调，造成低氧和PCO2的蓄积。随着NRDS的病情加重，缺氧、酸中毒等会加重肺泡Ⅱ型细胞受损，PS的合成分泌进一步减少。外源性PS可降低肺泡表面张力、防止肺萎缩，改善通气换气功能，提高早产儿成活率[6]。固尔苏成分为猪肺磷脂注射液，目前已在国内外广泛使用。本研究发现机械通气联合使用外源性PS（固尔苏），不仅能治疗由于NRDS引起的呼吸困难，同时在恢复内源性PS功能及清除吸入物质方面中起重要作用。
NCPAP与PS联合应用，优势互补，能快速有效改善肺的换气通气功能和肺泡充气程度。本研究发现，联合应用比单一应用NCPAP治疗NRDS有更好的临床疗效。治疗24 h后，观察组缺氧症状明显改善，提高了治愈率，方法简便、有效，值得推广应用。
[参考文献]
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[5] 杨芳，涂芳芳，金国信，等. 经鼻持续气道正压通气在28~32周早产儿呼吸窘迫综合征中的预防应用[J]. 中国新生儿科杂志，2009，24（5）：280-283.
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[关键词]机电设备；设计；阐述
中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）06-0140-01
随着电子计算机信息技术的不断发展，机电一体化技术逐渐演变成综合信息技术、计算机技术、传感检测技术、自动控制技术、机械技术以及伺服传动技术为一体的系统技术，其应用范围也开始不断扩大。[1]机电设备主要是运用电子以及机械等相关设备，较为先进的机电设备能够在顺利完成生产工作的同时，减少劳动强度、提升生产率、改进生产环境等，对于促进我国科技、国民经济以及国防实力的发展也有专业不可替代的作用。
一、非标机电设备相关阐述
非标机电设备的设计工作与传统的机械设计存在较大的差别，其设计时间以及设计周期有着相对严格的要求，要保证整个设计系统达到准确、简洁、可靠以及安全等要求，为了能够顺利完成小型非标机电设备的设计工作，本文主要从以下几个步骤和要点来实施。
二、根据实际要求完成任务立项工作
该研究活动中的主要任务是检测车辆桥壳产品焊接之后的气密度，桥壳又分为分段式驱动和整体式桥壳。整体式桥壳因为刚度和强度性能较好，方便减速器的调整、安装以及维修，从而在实际生产过程中运用的较为普遍。[2]整体式桥壳因为制造方法存在较大的差异，可以分为中段铸造压入钢管式、整体铸造式、钢板冲压焊接式。分段式桥壳主要分为两段，通过螺栓实现连接，分段式桥壳容易进行加工和铸造。
驱动式桥壳在生产过程中很容易出现漏气孔，因此，选择驱动桥壳时，需要实施全面的泄露检测工作，过去的检测一般是采取水检，但是，因为水检精度相对较低、效率较低、水中操作不便等因素的限制，桥壳生产企业一般会使用另外的捡漏方式来替换水检。
三、提出设计方案
首先，采取干式检漏方法，将动力源作为气源，并将气缸当做动力，一旦出现任何检测产品不合格的现象，操作工作人员可以使用肥皂水来开展进一步的泄露点检测工作。
在对设备进行干式检测时，要保证测试气压超过0.5mpa的标准，其具体的压力值可以进行调试。
一般都会在设备连接盘部位装设浮动装置，从而保证连接盘端面在不垂直的状况下仍然能够达到良好的密封性，连接盘两端使用气动压紧，控制气缸直径为125mm，气体在增压的作用下通入到气缸内部，设备压力可能会超过参与检测的产品气压，因此，可靠的压紧力能够协助完成具体的密封任务。
每一个设备管路的连接口都需要使用锥口进行密封处理，避免管路系统出现任何漏气现象。[3]根据前期制定的方案来对设备的工作原理图、机构运动简图、系统结构原理图进行绘制，从而为后期的技术设计工作奠定坚实的基础，并提出新工艺、新技术以及新材料的攻关解决方案以及关键部位设计方案。
中孔位置一般是根据内部三卡爪来完成端面压紧工作，放油和加油螺塞孔的密封可以使用快速螺纹密封器或者螺塞密封设备。通过气动压紧两个端口的连接孔，因为产品轴向压紧检查漏点工作需要经过360°的旋转，所以，两端连接部分可以通过旋转进行密封。
气密检测用仪器可以使用同类产品，在进行水检工作时，主要是引开操作人员根据水中产生的气泡来判断整个桥壳是否出现漏气现象。
四、完成技术设计以及制造工作
设备一般采用焊接机架，从而达到强度以及刚性的标准和要求。设备电气部分采取三菱PLC控制，分为自动和手动两种不同的工作方式，通过双手按钮来启动整个设备，从而保证操作工作人员的安全性以及稳定性。设计散热和照明装置，从根本上改善操作工作人员的工作条件，完成保护接零工作，通过电磁阀来实现控制。
设备通过触摸屏来对不合格的工作进行报警，并且显示出合格、不合格数以及合格率等数值，产品一旦不合格，设备还可以通过蜂鸣器或者三色灯来进行报警，对三个不同的数值还具有清零功能。
设备系统中要设置储存肥皂水盒，采用不锈钢的制造设备。根据电气控制要求对气控制材料以及器件等规格进行设置。[4]设计出设备部件图、总体装配图、焊接件图、零件图以及工艺图等相关的档案资料。
五、调试产生问题以及解决途径
设备制造现场需要进行现场调试以及运行工作，观察其主要性能以及功能是否能够达到项目任务书的具体要求，并根据用户的实际需求来对相关技术进行完善和修改。[5]用户设备在实际使用过程中需要进一步保证生产以及调试工作的进行，对其全部性能以及功能进行观察，达到项目任务书以及相关要求之后，才能够进行交付使用。
还要做好设备的鉴定以及评审工作，由用户对运行报告进行编写，并安排技术部工作人员对设备的研发报告进行编写。
在完成相关的研发报告编写工作之后，可以总结出实际的设计工作流程，分别为立项、设计方案、设计技术、制造装配、调试与安装、交付使用、鉴定验收以及反馈设备使用性能，并对其进行改进。
结语：
小型非标机电设备设计工作作为一项系统的工程，主要可以分为以下几个步骤，首先是根据实际用户要求来完成任务立项工作，然后提出具体的设计方案，根据设计方案的相关要求完成设计以及制造工作，最后对设计过程中发现的问题进行改善，从而尽可能减少小型非标机电设备在实际运用过程中出现质量问题的可能性，从根本上促进我国机械设备设计事业的不断发展和前进。
参考文献
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篇8
1 汽车玻璃企业机械手臂的种类
?榱嗽谏?产过程中减少消耗、提高劳动效率、保证产品质量，因此汽车玻璃企业都已经广泛使用了机械手臂。机械手臂的使用能够更好地利用平衡原理，在保证玻璃安全的前提下，更加快捷、高效的在狭小空间内完成玻璃的移动定位，这一过程只需要作业人员的简单点动。现阶段使用的机械手臂按照结构形式，我们可以将其分为两类，分别是硬臂式机械手臂以及软索式机械手臂两种，企业应根据生产过程中的实际情况进行选择。下面我们分别对两种机械手臂进行分析、描述：
1.1 硬臂式机械手臂
硬臂式机械手臂由四部分组成，分别是夹具部分、机械手主机、气路控制系统以及地面行走机构。硬臂式机械手臂能够在厂房高度有限、工件重心远离悬挂点，并且工件需要倾斜或者反转的情况下使用。与此同时，硬臂式机械手臂配备有储气罐，能够保证在断气状态下继续使用一循环，而且还能够发出警报，在压力下降到一定程度时，启动自锁功能，保证零件的安全。由于硬臂式机械手臂配备有安全系统，因此操作人员无法在工件在运输过程中、未妥善方式的情况下进行释放。通过非标夹具的配合使用，硬臂式机械手臂的适用范围大幅扩展，几乎可以起吊任意形状的工件，因此这种机械手臂的适用范围极为广阔。
1.2 软索式机械手臂
软锁式机械手臂的功能与硬臂式机械手臂基本一样，而且通过配备储气罐的方式，断气状态下继续使用一循环，并且能够向操作者提出警报。软锁式机械手臂通过配合使用各种非标夹具的方式能够实现生产范围的扩大，这种生产方式具有简单实用、价格低廉的特点。
2 机械手臂的特点
机械手臂具有通用性高、可编程、体积小、重量轻、拟人化以及机电一体化等特点。除了部分专门设计的非标机械手臂外，绝大多数的机械手臂都能够执行不同的作业任务。例如：通过更换末端操作工具执行不同的作业任务，而且机械手臂在结构上类似于人体，由电脑控制可以进行多种动作，完成不同的任务。由于机械手臂能够进行再编程，因此我们可以完成小批量、多品种的生产制造。此外，由于机械手臂涉及到多种专业技术，是微电子技术、计算机技术、网络技术以及机械技术的综合应用。
机械手臂最显著的特点就是能够降低作业人员的劳动强度，在保证产品质量的同时，提高生产效率。机械手臂的动力是电能，设备本身通过提前输入程序，过程中进行有效保养，就可实现机械手臂的快速、敏捷、不停顿、精确地动作，因此能够在保证产品的质量的同时，提高生产效率。最后，机械手臂的应用，避免了企业作业人员在危险环境下作业的几率，有效提高了企业的安全生产水平，为企业的长远发展提供了有力支持。
3 机械手臂在实际中的应用
汽车玻璃均为安全性玻璃，主要有钢化玻璃以及夹层玻璃两种，在前风挡上采用的是夹层玻璃，避免由于玻璃碎裂而对驾驶员造成安全威胁，而汽车的侧后风挡大多数都采用钢化玻璃，保证在被外力破坏时，能够碎裂成碎小钝角颗粒，避免对汽车内成员的二次伤害。虽然这两种玻璃在使用过程中都能够有效保证驾驶员以及车内其他成员的人参安全，但是生产过程中，由于半成品玻璃未经过热处理，仍旧会给作业人员产生安全隐患，因此绝大多数的汽车玻璃企业都通过加大机械手臂的应用来缓解这种情况。
汽车玻璃加工过程中最为危险的一道工序就是将原片玻璃搬上工作台，而且由于原片玻璃的尺寸过大，极易在运输过程中造成损伤，导致玻璃碎裂的可能性增加。现阶段汽车玻璃企业中应用的六轴机械手臂就有效解决了上述问题。
在机械手臂前段安装波纹真空吸盘、顶针、光控以及超声波传感器等零件来协调机械手位置，自动进行玻璃的吸附，保证能够平稳将其从货架上运至输送台上。绝大多数的六轴机械手臂前段至少安装三个控制系统，使玻璃面与吸盘整体面平行。六轴机械手能够多方位隐形调节使其达到满意的平面及角度，通过归纳总结，这种机械手具有精度高、灵活性强、适应性好的优点，但是由于价格高、维修困难，需要固定底座位置等原因，也在一定程度上限制了技术的应用。
现阶段，很多汽车玻璃企业都与大学、设计院等进行有机联合，根据企业的实际生产情况设计机械手臂，例如：北京某汽车玻璃企业同北京某大学联合，设计了一套既经济实惠，又能够满足生产需求的机械手臂，由于企业的生产车间内空间狭小，将手臂设计成吊挂式，这种手臂在实际的应用过程中展现出了效率高、操作简单、结构简单以及维修方便的优势，在初加工阶段应用的效果非常明显，但是由于对吸附玻璃时对摆放精度要求较高，因此不能在复杂工序中使用。
最后，我们常用的汽车玻璃有锡面和非锡面两种，通过六轴机械手臂我们能够将锡面相反的玻璃翻转过来，这就通过搬运过程中检测的方式，保证了玻璃的摆放顺序，还能够加快生产流程，避免安装错误情况的发生。
机械手臂作为汽车玻璃企业中应用频率最高的设备之一，很大程度上决定了企业的未来发展情况，因此现阶段大量的资金以及人力偏向于机械手臂的研究与改进。相关资料表明，未来的机械手臂必然会向着精度高、定位准确、模块化、机电一体化、多臂机械手以及联网机械手等方向发展。未来的机械手臂在完成现有工作的同时，通过大量先进技术的应用实现更高精度的生产与运输，将随机误差控制在最小范围内；而且机械手臂还能够通过不同模块组合的方式，完成不同的生产任务，具有极高的灵活性；机电一体化的实现，还能够减少设备的占地面积，降低维修、检查难度，提高可靠性；鉴于未来复杂的生产条件，以及较高的生产效率要求，多臂机械手必然会应运而生；与此同时网络技术的发展，也会使机械手的生产更加灵活多变。
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关键词：非标准设备；机械设计 ； 机械制造
Abstract: The determination of parameters, the formulation of the design, parts of the rational design and several important issues of non-standard design are discussed.Key words: non-standard equipment; mechanical design; machinery manufacturing
中图分类号: G356.9献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）01-0020-02
1引言
非标准设备，简称为非标设备。它包括的内容十分广泛，种类繁多，工作条件差别大，生产数量少，专用的工、夹、量、模具难以配置齐全，原材料也往往不易得到充分计划供应。其特点决定在非标准设备设计过程中，往往难以在理论上或具体结构上找到现成的参考资料，或作一些必要的模拟实验，比标准设计所遇到的困难要多得多，因非标准设备设计是一项相当繁重而又必须经常进行的重要工作，故探讨非标准设备设计有着积极的意义。本文从参数的确定、设计方案的拟定、零件的合理设计等方面，对非标准设备设计过程中的几个重要问题进行了探讨。
2非标准设备参数的确定
在进行设计前，通常需要预先确定的参数有设备工作效率、传动功率、主轴转速、往复运动速度、工作行程等，这些参数是进行非标设计的依据。其大小变化往往会引起结构甚至整个设计方案的变动，故对原始参数的选定，必须十分慎重。在许多情况下，原始参数是由使用单位提供，使用单位对设备的使用条件比较熟悉，通常能提出比较切合实际的要求，但也可能提出一些不合理的或难以实现的参数和设计要求，这时应多做调查研究，与使用单位共同商量。
3非标准设备设计方案的拟定
方案的好坏关系到设备是否适用、可行和经济的决定性环节。方案拟定包括两个方面内容：根据工作原理确定结构方案。
（1）确定工作原理为完成同一工作，可以选择不同的工作原理。究竟选用哪一种工作原理，要根据具体条件和各种要求的综合性能指标评定。对传统的工作原理，行之有效的应酌情考虑。同时，应大胆慎重地寻求新的，可简化结构、提高工作性能及获得较好的经济效果的工作原理。因此，作为设计者应密切注意新技术的发展，把比较成熟的新技术和先进经验及时吸收到非标准设备设计中，但不能盲目，因为衡量设备设计的好坏，不以是否采用新技术或实现某某化为标准，而是从工作性能及经济效果等方面来衡量。
（2）确定结构方案正确的工作原理只有通过合理的结构方案才能实现。因为相同的工作原理可用不同的结构方案来实现。这要求设计者对可能的方案进行分析和比较，利用已有的实践经验和理论知识，找出存在的矛盾，通过调研去判别各种方案的优劣，以决定取舍，使之逐步完善起来。当然具有良好工作性能的设计方案，并不一定靠采用复杂的结构来实现，有些不好解决的设计问题，往往采用很简单的结构就能实现。
总的说来，拟定设备结构方案应注意以下五个方面：①适当选择机构及传动形式，使所拟定的机构既要符合所选定的工作原理，又能符合机构运动学规律。②在总体布置上，合理安排各零件的相对位置，在保证操作安装和维修方便的条件下，尽量缩小结构尺寸。③在结构中，尽可能采用外购标准件及本厂产品零部件，或用标准设备的零部件来进行必要的改装，以节省工作量，有利于提高质量、降低生产成本和维护成本。④对较复杂的非标设备，尽可能采用组合结构，即将设备设计成由各个部件组成，可减少零件数，既便于装配和拆卸，又便于生产管理缩短生产周期，也便于设备的设计修改和改装。⑤注意从结构上改进零件的工艺性，特别是利用加工等方面的经验和知识，设想各零件实际装配和加工过程，考虑装配和加工的可能性，分析可能出现的问题，逐一加以解决。
前述各个环节是互相联系的有机整体，设计时要反复交替考虑，多做调查研究，使结构方案逐步完善。
4非标准设备零件的合理设计
（1）合理确定零件的结构形式和尺寸零件的结构形式和尺寸主要决定于零件的工作性能、装配关系、工艺性以及对强度和刚度的要求。这些要求之间常存在各种各样的矛盾，但经验证明，在满足既定工作性能的要求下，零件形状及尺寸往往有较大的余地，这要求设计者善于根据具体情况加以解决。
为保证加工工艺性，一般尽可能简化零件形状，减少零件加工余量，从而减少材料消耗及降低加工成本。由于非标设备大多是单件生产，钢制毛坯多用现成的材料、板料或其它型钢，很少根据零件形状锻制毛坯，故减少零件最大外形尺寸对降低材料消耗具有决定性的意义。比如：用棒料车制轴类零件，耗材仅取决于最大轴肩尺寸及轴的长度；为提高零件强度，可以采取增大危险断面尺寸、选择高强度材料、适当改变零件结构形状的方法（如制成过渡圆角或柔性结构）；为提高零件刚度，在不增加零件的截面的前提下，把实心改成空心的截面，圆截面改方截面等方法从结构上采取措施，可使抗弯或抗扭的刚度系数提高数倍至数十倍。同时，还应考虑在现有条件下便于装夹、切削及测量，尽可能减少配制专用工、夹、刀、量、模具，尽可能用工厂现有的和效率较高的设备来加工，尽可能减少安装及换刀次数。当然，为了便于合理选择材料或毛坯，或者机械加工工艺、便于装配及更换磨损零件，根据工作及制造条件的不同，考虑零件采用整体式结构，或采用组合式结构。若是受载荷零件，为满足强度和刚度要求，其结构形状及主要尺寸就通过一定的计算来确定。
（2）合理选择材料及毛坯种类为满足零件的作用要求，应了解并掌握各种材料的特性及应用范围，根据零件的使用要求、加工性能及材料经验等具体条件，以及类似零件的制造和使用的经验来选取合适的材料。
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关键词：数控机床、钣金加工
非标设备的制造过程中需要大量的非标钣金件的加工，钣金零件形状不固定，传统加工方法难度大，能耗高。数控技术的引入在钣金机床上得到了广泛应用，它解决了钣金加工中存在的零件精度高、形状复杂、批量大等问题，而且具有对工件改型的适应性强、加工精度高、提高生产率等特点，而且钣金加工工艺正在向多元化方向发展。
目前可以将钣金定义为：针对金属薄板（通常在6mm以下）的一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折弯、焊接、铆接、拼接、成型（如汽车车身）等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。钣金一般来说基本设备包括剪板机、数控冲床/激光、等离子、水射流切割机、火焰切割机、折弯机，以及各种辅助设备如：开卷机、校平机、去毛刺机、点焊机、咬口机等。钣金有时也作扳金，这个词来源于英文platemetal，一般是将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形，形成所希望的形状和尺寸，并可进一步通过焊接或少量的机械加工形成更复杂的零件，比如家庭中常用的烟囱，铁皮炉，还有汽车外壳都是钣金件。
通常，钣金最重要的三个步骤是剪、冲/切、折弯。
通过近几年数控设备的使用，可以增强在非标钣金件上的加工能力，目前像主要的数控水射流切割机、数控剪板机、数控折弯机、数控转塔冲床、点焊机、等离子切割机等设备可以形成一套完整的钣金加工生产线。目前国内使用较多的剪板、折弯数控系统如荷兰DELEM系统，该控制系统应用较为成熟、稳定。
剪板下料在钣金加工过程中是第一道工序，下料的准确度直接影响后面工序的加工质量。数控剪板机是由数控装置、伺服系统、测量装置及机床组成。伺服系统是由三部伺服电动机和伺服驱动装置组成。机床前定位有两部伺服电机，通常一台主电机单独工作，如加工斜边则副电机工作，数控系统给出两个不同的指令形成斜边。后定位有一部伺服电机。数控剪板机的应用使得大批量重复下料省掉划线、对线工序，提高劳动效率，并保证了下料的尺寸及下料对角线的公差。
数控水射流切割机完成复杂形状和开孔钣金件的加工，机床操作者根据零件图和工艺要求确定加工方案编写程序。操作者通过机床的操作面板直接将程序写入程序内存中；随着微电子和计算机技术的日益成熟，推动了我国数控技术的发展。随着CAD/CAM机术的发展，操作员可以通过计算机相关软件将图形输入到计算机内生成程序，拷入磁盘通过磁盘驱动器输入数控系统。还可以用计算机与数控系统串行的方法输入。数控水射流切割机的应用使得原本复杂的形状结构加工变得简单，多孔零件的加工一次定位切割成型，切割精度高达到±0.1mm。
折弯是钣金加工中的一道成型工序，材料弯曲时外层受到拉伸，内层受到压缩，当外层的拉伸应力超过材料的强度极限时就会产生裂缝和折断，合理选择模具宽度、弯曲圆角半径、压力值、保压时间等参数就很重要；传统液压折弯机只能凭借手册估算各项参数。数控折弯机根据输入参数自动调整板料幅面，通过数控系统计算折弯所需压力、接触时间等相关参数，所有参数显示在屏幕上。数控折弯机由数控装置、伺服系统、液压装置及机床组成。伺服系统是由一部伺服电动机和伺服驱动装置组成，机床后定位有一部伺服电机，自动定位省去了人工划线、对线的过程，折弯角度常规模具在78°-180°之间任意可调，换用专用模具最小折弯角度可达30°，并且保证了加工精度在±0.5°。同时通过新型模具的选用使加工复杂弯曲面成为现实，例如加工一些非标准角钢、槽钢、C型钢、电缆桥架、定制配电柜等，可根据生产需要制作不同规格产品。另外数控折弯在大批量零件加工时优势更加明显，可一次性完成一个工件的所有折弯程序，系统设定后自动调整定位，定位块根据程序自动转换零件尺寸，能大大减少因搬运零件所产生的劳动量。
数控技术在钣金机床上得到了广泛应用，它解决了钣金加工中存在的零件精度高、形状复杂、批量大等问题。它们在生产中的应用大大提高了钣金加工能力、使钣金件在质量上、产量上得到保证。同时数控机床的使用大大简化了生产工艺，减少加工时间提高了生产效率，极大地提高了材料的利用率，降低了生产成本降低了工人的劳动强度，将是今后设备应用发展的趋势。
参考文献