中国领先的企业技术服务平台

返回贤集网 返回论坛
贤集网技术论坛APP下载
0 回复贴,共 0回复 收藏

资深机械工程师对机械设计的一套独特思维!数十年的阅历和经验总结!

机械设计往往离不开自己的阅历,经验的积累固然可以从书本上学到不少,但是事非躬亲很难在脑海中留下深刻的印象,对别人的经验,自己没有一定的基础,要理解吸收真的是一件很不容易的事,在这里只说一些这从业数十年的一点拙见。



一、


机械设计贯穿设计、制造、使用,维护的整个过程,设计时的疏忽总会在这些方面反映出来,成功与否是很容易判断的。设计的过程中,受制造的影响很大,亦就是说好的设计是不能脱离制造的,对制造越了解,越有助于提高设计水平。


设计的图纸,投入生产,我没见过多少能立即按图加工装配,在审图、工艺等过程发现大堆的问题很常见,包括所谓“资深”的高工、总工拿出的图纸,还是经过多次开会研究反复讨论的出来的结果,原因是多方面的,绘图的规范性,看图者的水平是一方面,但设计方对制造工艺的了解不深入是主要原因。





二、


怎样判定自己对制造的了解程度?最简单的方法是随手抓一张自己设计的东西的图纸你是否能说出它的制造全过。


铸、锻、车、钳、铣、刨、磨,只是这样子,肯定是不行,在机械厂做过几年的谁不知道?必须细分下去,要全面了解各过程。


比如说铸造时候怎么分型,浇口冒口怎么放,可能会有什么样的铸造缺陷产生,零件结构在热处理的时候会不会导致意外情况发生的,怎么在零件结构上进行优化。


切削加工过程,在脑海中虚拟出来,总共用几把刀,转速,走刀量,甚至铁屑往哪里飞,各把刀使用的顺序,车工,铣工,磨工的操作动作全过程,如此等等,才算是有了比较好的基础。




三、


不是说搞设计的一定要会玩车床,铣床,会烧电焊才可以,但是要知道这些作业特点,在设计时加以充分考虑。


如此,在设计过程中,就会规避一些不合理的结构,设计的质量自然提高不少,可是还不够,一个有十年八年的工龄的技工能提出比你更成熟的细节方案(尽管整体的设计统筹他们做不了)。


唯一的解决办法,多看书。别人总结出来的通常与生产相结合,俱是心血的结晶。带着问题学,多想就能消化。再也不会说“只要保证同心度就行了”这样愚蠢的回答,关键是你已经指出保证同心度的方法,甚至前辈的错误。


这个时候,没人再叫你小钱、小赵,连老板都叫你钱工、赵工,挺受尊敬的吧。摸摸下巴,胡子长出来了,尿布丢了,孩子叫妈了,成就感也来了。




四、


设计总是为了使用,好的设计必须具备一点点人性的,设计一套工艺装备,一试产,效率高质量好,老板来搞杯庆功酒。


过了几天,发现人家弃之不用了,操作者骂娘,用起来痛苦啊!设计不利于使用,就面临淘汰。一套大型设备仅因更换一只油封什么的,都要几乎将整机完全分解,使用单位不骂设计才怪。




五、


我们搞设计不光是要站在制造的基础上,还要有创新,但一定要学会继承。现在,全社会都在强调创新,但我们不能一强调创新,就瞧不起原有的东西。


1:1的克隆可能很多的人认为是最安全最省事的一种设计方式。但是作为从事设计行业的人来讲,克隆是一件可耻的事情。所谓一抄二改三创造,简练的概括了设计人员的成长之路。


刚入门的时候,只能照抄,但是在抄袭的同时要拼命的去理解原设计者的意图和思维,理解整个机器的传动,各个装置之间的相互关联,每个零件的相互关系,理解了之后就可以出图,图纸上就可以有明确的尺寸配合要求,形位公差约束。


模仿优秀的作品是每一个设计师的必走之路。但是做设计,一定要有自己的想法,人也要有自己鲜明的个性,久了,就形成了自己的风格,风格的养成与一个人的艺术素养和个人修养有直接关系。


例如啰嗦的人搞出来的东西就是那么啰嗦的,小气的人搞出来的东西就是一副小家子气,不负责任的人搞出来的机器就跟那人的德行一样的不负责任。


在抄袭的时候积累了经验就要抱着否定的态度学习。查阅资料,多看些经典的设计案例,和设计的禁忌,与自己接触过的一些东西进行对比,就有了大的提高。就可以在现有的机器上动手术。


如:提高机器的附加值,完善更多的功能,让整机具备更高的可靠度。从而迎合高端的客户;或者进行结构精简,保留一些常用功能,降低成本,满足些买不起那么也用不上多功能的客户的需求。


但是凭自己多年经历见识,将一些结构进行组合,变异,嫁接,创造一些新的东西是不难的。


与其用一生的时间去研究永动机之类的高深课题,或者搞一些莫名其妙不能创造任何价值的所谓专利,不如用自己有限的生命去做些能在这个美丽的星球上留下点印记的事情。到时候想到捣腾了那么多机器在地球上跑,还是很欣慰的。






机械零件材料选用的原则要考虑三个方面的要求


1、使用要求(首要考虑)


1)零件的工况(震动,冲击,高温,低温,高速,高载都应当慎重对待);


2)对零件尺寸和质量的限制;


3)零件的重要程度。(对于整机可靠度的相对重要性)


2、 工艺要求


1)毛坯制造(铸造,锻打,切板,切棒);


2)机械加工;


3)热处理 ;


4)表面处理。


3、经济性要求


1)材料价格(普通圆钢与冷拉型材,精密铸造,精密锻造的毛坯成本与加工成本的对比,);


2)加工批量和加工费用;


3)材料的利用率;(如板材,棒料,型材的规格,合理的加以利用)


4)替代(尽量用廉价材料来代替价格相对昂贵的稀有材料,如在一些耐磨部位的套用球墨替代铜套,用含油轴承替代车削加工的一些套,速度负载不大的情况下,用尼龙替代钢件齿轮或者铜蜗轮等等)。


4、另外,还要考虑当地材料的供应情况




机械设计的基本要求


1)对机器使用功能方面的要求要注意协调、平衡!防止木桶效应的出现


2)对机器经济性的要求


设计经济性 在短的时间里投产上市,捞回开发期间的消耗,甚至边设计边制造


使用经济性 要有最佳的性能价格比(产品在小批量做开始赚了,再来改的更好)


对机械零件设计的基本要求


1)在预定工作期限内正常、可靠地工作,保证机器的各种功能


2) 要尽量降低零件的生产、制造成本


3) 尽可能多的采用市场常见标准件


4) 对可能系列化的产品,尽可能的在开始设计的时候考虑零件的通用性,无法通用的也要尽可能的在结构上类似,以减少制造过程的工艺编排,夹具工装设计的工作量。





如今设计师的痛点


!.制造工艺信息的碎片化,工厂的加工与工装体系不为设计师完全理解。


!.工厂对设计师所提出的信息理解能力有限


!.制造科技的进步,计算机辅助设计的普及使得设计师远离工厂


!.设计师的二维设计无法快速同步成直观的三维实物,客户不能直接获取准确的产品体验。



回复
0 个回复,共 0
您尚未登录,登录后才可以发帖评论,快去 登录 吧!