機械設計離不開力學知識,強度、剛度、穩(wěn)定性是關鍵考量。以起重機設計為例,起吊重物時,金屬結構承受巨大拉力、壓力與彎矩,鋼梁尺寸需依據材料力學計算,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,電機驅動的設備要計算啟動、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,保障設備平穩(wěn)運行。
機械設備設計散熱設計
電子設備制造中的波峰焊機,內部發(fā)熱元件多,若散熱不良會影響焊接質量與設備壽命。采用風冷時,合理設計風道,計算風扇風量風壓,使熱空氣及時排出;水冷則在關鍵熱源處布置冷卻管道,利用循環(huán)水帶走熱量,要注意管道密封防漏,對于大熱流密度區(qū)域,還可能結合散熱鰭片、熱管等強化散熱手段,維持設備工作溫度穩(wěn)定。
自動化設備設計柔性制造
柔性制造單元(FMC)適應多品種小批量生產。以 3C 產品加工 FMC 為例,加工中心搭配自動換刀、換料裝置,通過數控程序快速切換不同產品工藝;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,生產線可在數小時內完成不同手機殼、電腦配件切換加工,提高企業(yè)應變市場需求能力,降低產品更新?lián)Q代成本。
非標機械設計準備: 1.了解設備的用途,是加工設備?還是試驗設備?或是工裝夾具。 加工設備:首先保證加工精度,其次上下料方便,準確,快速。 試驗設備:提供相應動力,試驗必要的測試點,與電氣怎樣結合,顯示數據和讀出數據。 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,了解相關數據 a.設備相關數據,比如外形尺寸,相應兌現(xiàn)圖紙及尺寸 b.設備安裝場地的相關數據,是否與其他設備干涉 c.設備安裝使用的電氣相關數據,電壓是多少伏,能提供多大功率 3準備一些行業(yè)標準,網上生產廠家的產品相關數據,各廠家都會提供原理、安裝尺寸等數據,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容: a.原有設備的效率,精度等,闡述為什么更新或增加 b.新設備的特點 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,半年之內收回投資,馬上做;一年內收回投資可以做。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。