浅析非标设备的设计与制造注意问题与优化创新.docx

浅析非标设备的设计与制造注意问题与优化创新摘要：非标设备主要分为实验测试及性能验证类、专用机床类、项目开发类、测量类等。非标设备不但提高了产品的相关性能，也在一定程度上提高了企业的适应力。基于此，本文主要对非标设备的设计及制造进行讨论，旨在提高非标设备使用中的安全性和实用性。关键词：非标设备；设计与制造一、前言非标设备即非标准设备，是指在设计制造方面不是按照国家颁布的统一的行业标准和规格制造的，而是依据自身用途需要自行设计、制造，不在国家设备产品目录内且没有形成标准的非通用性设备。随着经济全球化的不断推进，我国制造业在获得良好发展机遇的同时也面临着激烈的国际竞争，使其发展面临着更大挑战。非标设备制造在制造业发展中有着突出地位，对我国制造业以及经济发展也有重要作用，所以对其进行研究有着极强的理论价值和实践意义。基于此，本文主要对非标设备的设计及制造进行讨论，旨在提高非标设备使用中的安全性和实用性。二、非标设备设计与制造特点和标准体系（1）非标设备设计与制造特点。非标设备虽然无需按照国家颁布的统一行业标准和规格进行设计和制造，而是企业根据自身要求自行进行设计制造的，因此形式和规格都比较灵活，但其仍然有一些典型特点。在具体实践中，非标设备一般都是小批量生产，规模一般比较小；在设计方面有毛坯精度低、加工余量大、一般使用机床进行加工、效率较低的特点。且非标设备一般采用通用工具和刀具来生产，依靠切法和划线来实现精度要求，因此对设计人员和操作人员素质要求较高，这些都导致其生产成本较高，对相关人员的技术和经验要求也比较严格。（2）非标设备设计的标准体系。目前来说，非标设备的标准体系主要有中国标准体系和ASME标准体系两种，前者包括压力容器安全技术监察规程、钢制压力容器、油气分离器规范、承压设备无损检测、钢制压力容器焊接工艺评定、锅炉和压力容器用钢板等，而后者则包括FerrousMateria1Specifications、Ru1esforConstructionofPressureVesseIs、We1dingandBrazingQua1ification等，而ASME标准体系是国家在入世后必须适应以谋求更大的出口发展的重要标准。三、非标设备设计与制造过程中应注意的问题在非标设备的设计中需要注意以下几方面的问题：第一，非标设备的设计需要与工艺有机结合，只有在设计中充分的考虑了非标设备的工艺性，才能够使设计人员不断攻克设计中装配工艺、产品结构等设计技术的难点，提高非标设备的设计工艺，加强非标设备的质量，提高非标设备生产的效率，从而有效的降低成本，便于非标设备厂家的设备制造。第二，在非标设备的设计中应当采用成熟的技术，按照相关设计手册中的急回机构、间歇运动机构、行程放大机构等标准，提高非标设备设计的实用性和可靠性。第三，保证非标设备设计的顺利开展需要使设计工作能够按照严格的设计程序执行，不断完善非标设备的设计技术方案以及设计施工的图纸，对设计中的符号、名称、格式、名词等进行仔细的审查，使非标设备的设计能够满足国家相应的标准。在非标设备的制造需要按照严密的计划执行，根据ASME体系以及中国标准体系进行非标设备制造中制取试样进行冷弯和必要的冲击试验，保证焊接接头和其他的受压元件的性能可以符合相关的标准和要求。例如：在ASME体系中，规定了对合格的焊接工艺设备可以不制备焊接试板，而如果在相应的规定范围中，焊接接头的系数小于等于08的压力容器需要制备焊接试板。非标设备厂家在进行非标设备的制造中可能会遇到或多或少的管理、技术等方面的问题，这需要非标设备的厂家能够结合问题的实际情况采取一定合理有效的策略解决出现的问题,保证非标设备的制造能够顺利完成。四、非标设备设计与制造的优化创新策略（1）提高非标设备设计的可靠性。设计时需要仔细分析研究非标设备的设计方案，选择生产性能稳定、生产效率高，维护方便、安全系数较高的方案，选择非标设备的标准零件时，尽可能的选择成品零件，这样既可以降低相关管理成本、生产成本又能减少原材料的消耗，零部件的成品件，一般在进入市场之前反复进行实践和测试，相比于只经过一次设计、制造的非标准零部件具有更高的可靠性。在非标零件的初始设计中，或多或少在设计上会有缺陷，这些缺陷往往是因为经济和时间限制而不及时改进，设备在使用这些有缺陷的非标零部件工作时会降低其可靠性。设计运动部件时中应尽量选取可靠成熟的。在多收集一些大公司的产品样品，可以留作设计参考；设计中重要部分涉及创新机构设计时应先进行充分的图面论证，必要时可制造小批样机进行验证，以便检验实际设计效果。（2）增强非标设备的设计制造效率。在非标设备制造过程中，经常遇到一些技术或管理思路上的问题，业务部门需要根据实际情况采取一些有效的策略，设计部门要不断提升自身设计水平，把握设计大方向，避免设计失误，以便于在激烈的市场竞争中立于不败之地。设计考虑要保证非标设备设计的顺利开展，使设计工作按照严格的设计程序，不断完善非标设备的技术设计和施工图纸，对设计中的符号、名称、格式，进行仔细审查，使非标设备符合国家相应标准。设计与加工密切联系，设计时必须充分考虑加工过程，这有助于简化制造过程中的操作和质量保证还能提高效率，削减开支，设计人员和执行人员应事先进行交流，使其意识到新产品结构、性能、装配技术等技术难点。（3）提高非标设备成品的检验标准。在设计通过审查之后，方可以进行设计工作，通过不同设计团队对不同部分进行设计的方式，加强各个设计团队间的配合,所以设计团队首先需要设计选择和组合工作，然后完成设计，包括整体设计，主机和生产线的主要参数，配套主要设备，机电气体的主要成分和参数，主要控制方法。设计者根据上述数据开展设计工作，并制定企业内部的生产标准。在整体设计阶段设计团队可以进行零部件设计工作，企业内部确定业务零件，零部件的标准，设计手册标准和业务常用设计在公差，精度和材料选择等方面的标准，在这个阶段需要设计部件图，零件图，主电路图，控制电路图，零件清单，标准化列表，力学和热力学计算等，用于后期零件选择的基磁。根据这些使用适当的动力结构，变速箱，控制单元和液压单元，润滑单位等，在上述设备及零件都确定好后再进行设备的独立制造测试工作。五、结语综上所述，非标设备的设计与制造工作的重点是其效果和效益。在进行非标设备设计制造时，首先要考虑非标没备设计制造的效果和效益，它是衡量非标设备成败的主要标准。同时要考虑非标设备设计的合理性，使设计满足生产需求、工艺和节能低耗要求。在非标设计时，要尽量采用标准件的成品件，以提高设备的可靠性，降低设备制造成本以及缩短制造周期，提高设计效率。参考文献1王太勇，成兵，肖新华，等.非标设备的可适应设计平台研究J.制造技术与机床，2013(2)：64-66.邹鸿翔，魏克湘，杜荣华.非标设备设计的多维系统化问题研究J.湖南工程学院学报：自然科学版，2012,22(3)：25-29.谭振豪.非标自动化装配设备设计研究北中国科技纵横，2013(1)：149-150.