機械設(shè)計離不開力學知識,強度、剛度、穩(wěn)定性是關(guān)鍵考量。以起重機設(shè)計為例,起吊重物時,金屬結(jié)構(gòu)承受巨大拉力、壓力與彎矩,鋼梁尺寸需依據(jù)材料力學計算,確保強度足夠不發(fā)生斷裂;同時,為防止起重臂過度變形影響精度,要核算剛度。動力學方面,電機驅(qū)動的設(shè)備要計算啟動、制動扭矩,避免沖擊過大損壞機械部件,合理匹配電機功率與機械傳動比,保障設(shè)備平穩(wěn)運行。
自動化設(shè)備設(shè)計柔性制造
柔性制造單元(FMC)適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)。以 3C 產(chǎn)品加工 FMC 為例,加工中心搭配自動換刀、換料裝置,通過數(shù)控程序快速切換不同產(chǎn)品工藝;機器人自動搬運物料,視覺系統(tǒng)識別工件位置姿態(tài)上料,生產(chǎn)線可在數(shù)小時內(nèi)完成不同手機殼、電腦配件切換加工,提高企業(yè)應(yīng)變市場需求能力,降低產(chǎn)品更新?lián)Q代成本。
機械設(shè)備設(shè)計環(huán)境適應(yīng)性
戶外風力發(fā)電機設(shè)計應(yīng)對惡劣環(huán)境。機體防腐,塔筒、葉片用耐候鋼、涂層防護海水侵蝕、風沙磨損;低溫下,潤滑油、橡膠密封件選用耐寒型,防止凍結(jié)失效;防雷設(shè)計,葉片裝接閃器、塔筒引下線接地,防雷電沖擊;風機控制系統(tǒng)依環(huán)境參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié),確保不同地域氣候下穩(wěn)定發(fā)電,實現(xiàn)能源綠色利用。
非標機械設(shè)計準備: 1.了解設(shè)備的用途,是加工設(shè)備?還是試驗設(shè)備?或是工裝夾具。 加工設(shè)備:首先保證加工精度,其次上下料方便,準確,快速。 試驗設(shè)備:提供相應(yīng)動力,試驗必要的測試點,與電氣怎樣結(jié)合,顯示數(shù)據(jù)和讀出數(shù)據(jù)。 工裝夾具:需要怎樣限制自由度,上下料快速可靠。 2.現(xiàn)場考察,了解相關(guān)數(shù)據(jù) a.設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù),比如外形尺寸,相應(yīng)兌現(xiàn)圖紙及尺寸 b.設(shè)備安裝場地的相關(guān)數(shù)據(jù),是否與其他設(shè)備干涉 c.設(shè)備安裝使用的電氣相關(guān)數(shù)據(jù),電壓是多少伏,能提供多大功率 3準備一些行業(yè)標準,網(wǎng)上生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù),各廠家都會提供原理、安裝尺寸等數(shù)據(jù),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(nèi)容: a.原有設(shè)備的效率,精度等,闡述為什么更新或增加 b.新設(shè)備的特點 c.制作費用,包括材料費,人工費,外協(xié)加工費 d.成本收回期,半年之內(nèi)收回投資,馬上做;一年內(nèi)收回投資可以做。包括減掉多少人工費,提率創(chuàng)造的價值等。 e.制作周期估算。