一位資深機械工程師的設(shè)計經(jīng)驗和體會

1、一位資深機械工程師的設(shè)計經(jīng)驗和體會(轉(zhuǎn)載）201412723:18|發(fā)布者:老金愛機床|查看:613|評論:9|原作者:轉(zhuǎn)載摘要:老金按：機械設(shè)計工程師往往默默無名，因為他們無法象畫家一樣在自己的作品上留下大名。他們是憑良心在辛勤工作，他們最大的喜悅是看著自己設(shè)計的機械在不停的創(chuàng)造價值。以下是一位資深機械工程師的設(shè)計經(jīng)驗和體會，...老金按：機械設(shè)計工程師往往默默無名，因為他們無法象畫家一樣在自己的作品上留下大名。他們是憑良心在辛勤工作

2、，他們最大的喜悅是看著自己設(shè)計的機械在不停的創(chuàng)造價值。以下是一位資深機械工程師的設(shè)計經(jīng)驗和體會，發(fā)人深省。機械設(shè)計貫穿設(shè)計、制造、使用，維護(hù)的整個過程，設(shè)計時的疏忽總會在這些方面反映出來，成功與否是很容易判斷的。設(shè)計的過程中，受制造的影響很大，亦就是說好的設(shè)計是不能脫離制造的，對制造越了解，越有助于提高設(shè)計水平。設(shè)計的圖紙，投入生產(chǎn)，我沒見過多少能立即按圖加工裝配，在審圖、工藝等過程發(fā)現(xiàn)大堆的問題很常見，包括所謂“資深”的高工，總工拿出

3、的圖紙，還是經(jīng)過多次開會研究反復(fù)討論的出來的結(jié)果，原因是多方面的，繪圖的規(guī)范性，看圖者的水平是一方面，但設(shè)計方對制造工藝的了解不深入是主要原因。怎樣判定自己對制造的了解程度？最簡單的方法是隨手抓一張自己設(shè)計的東西的圖紙你是否能說出它的制造全過程。鑄、鍛、車、鉗、銑、刨、磨，只是這樣子，肯定是不行，在機械廠做過幾年的誰不知道？必須細(xì)分下去，要全面了解各過程。比如說鑄造時候怎么分型，澆口冒口怎么放，可能會有什么樣的鑄造缺陷產(chǎn)生，零件結(jié)構(gòu)在熱

4、處理的時候會不會導(dǎo)致意外情況發(fā)生的，怎么在零件結(jié)構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化，切削加工過程，在腦海中虛擬出來，總共用幾把刀，轉(zhuǎn)速，走刀量，甚至鐵屑往哪里飛，各把刀使用的順序，車工，銑工，磨工的操作動作全過程，如此等等，才算是有了比較好的基礎(chǔ)。不是說搞設(shè)計的一定要會玩車床，銑床，會燒電焊才可以，但是要知道這些作業(yè)特點，在設(shè)計時加以充分考慮，作為搞機械設(shè)計的人這樣才比搖車床燒電焊的強，才有安身立命之處。如此，在設(shè)計過程中，就會規(guī)避一些不合理的結(jié)構(gòu)，設(shè)計的質(zhì)

5、量自然提高不少，可是還不夠，一個有十年八年的工齡的技工能提出比你更成熟的細(xì)節(jié)方案（盡管整體的設(shè)計統(tǒng)籌他們做不了），但是多少個不眠的夜晚設(shè)計出就這樣一個結(jié)果，豈不是斯文掃地耶？唯一的解決辦法，多看書。別人總結(jié)出來的通常與生產(chǎn)相結(jié)合，俱是心血的結(jié)晶。帶著問題學(xué)，多想就能消化。再也不會說“只要保證同心度就行了”這樣愚蠢的回答，關(guān)鍵是你已經(jīng)指出保證同心度的方法，甚至前輩的錯誤。這個時候，沒人再叫你小錢、小趙，連老板都叫你錢工、趙工，挺受尊敬的吧

6、。摸摸下巴，胡子長出來了，尿布丟了，孩子叫媽了，呵呵成就感也來了。可是設(shè)計總是為了使用，好的設(shè)計必須具備一點點人性的，設(shè)計一套工藝裝備，一試產(chǎn)，效率高質(zhì)量好，老板來搞杯慶功酒。過了幾天，發(fā)現(xiàn)人家棄之不用了，原因是操作者罵娘啊。用起來痛苦啊。而且要注意的細(xì)節(jié)又多，別個就是個操作工他要是考慮的那么多因素就不會還在那里做操作工了啊。設(shè)計不利于使用，就面臨淘汰，有很多的成套設(shè)備，如汽車的發(fā)動機變速箱之類正常運轉(zhuǎn)時“挺好的”，可其中一個小鍵槽，一

7、個軸承位，什么的地方壞了，整個就不能用，廠方只賣整件，要配件不賣，自己加強還真的沒地方加了，換了幾個廠去買，擺了一堆，用戶只好敬而遠(yuǎn)之，立了個技改項目－－可憐的技改。這樣的事情只要是在機械行業(yè)轉(zhuǎn)的久的都會有所見所聞。使用根本就離不開維修，好的設(shè)計更不能忽視維修性。在一條大型的的生產(chǎn)線上，關(guān)鍵的設(shè)備，總共一年也就維修那么兩次，但是每次都要把設(shè)備大卸八塊，行車叉車千斤頂撬杠十八般兵器還不夠用，老師傅們還要自己專門動腦動手玩幾樣好用的專用家當(dāng)

8、來伺候，導(dǎo)致停產(chǎn)的損失已經(jīng)超過設(shè)備本身的價值，真是個無言的結(jié)局。一套大型設(shè)備僅因更換一只油封什么的，都要幾乎將整機完全分解，使用單位不罵1）毛坯制造（鑄造，鍛打，切板，切棒）；2）機械加工；3）熱處理；4）表面處理3、經(jīng)濟(jì)性要求：1）材料價格（普通圓鋼與冷拉型材，精密鑄造，精密鍛造的毛坯成本與加工成本的對比，）；2）加工批量和加工費用；3）材料的利用率；（如板材，棒料，型材的規(guī)格，合理的加以利用）4）替代（盡量用廉價材料來代替價格相對昂

9、貴的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨替代銅套，用含油軸承替代車削加工的一些套，速度負(fù)載不大的情況下，用尼龍?zhí)娲摷X輪或者銅蝸輪等等）。另外，還要考慮當(dāng)?shù)夭牧系墓?yīng)情況機械設(shè)計的基本要求a)對機器使用功能方面的要求要注意協(xié)調(diào)、平衡！防止木桶效應(yīng)的出現(xiàn)b)對機器經(jīng)濟(jì)性的要求設(shè)計經(jīng)濟(jì)性，在短的時間里投產(chǎn)上市，撈回開發(fā)期間的消耗，甚至邊設(shè)計邊制造使用經(jīng)濟(jì)性要有最佳的性能價格比（產(chǎn)品在小批量做開始賺了，再來改的更好）2、對機械零件設(shè)計的基本

10、要求a)在預(yù)定工作期限內(nèi)正常、可靠地工作，保證機器的各種功能；b)要盡量降低零件的生產(chǎn)、制造成本；c)盡可能多的采用市場常見標(biāo)準(zhǔn)件；d)對可能系列化的產(chǎn)品，盡可能的在開始設(shè)計的時候考慮零件的通用性，無法通用的也要盡可能的在結(jié)構(gòu)上類似，以減少制造過程的工藝編排，夾具工裝設(shè)計的工作量。設(shè)計是有嚴(yán)格的流程的，我以前做設(shè)計的時候，一直是按這個流程做的。我的老師承說過一句話：一個好的設(shè)計師一輩子只能設(shè)計出一個產(chǎn)品，這句話困擾了我很多年，因此當(dāng)時我

11、總是天馬行空，不想受到約束，因此跨類型地設(shè)計了幾種不同類型的機床，后來在每種機床的設(shè)計和制造及試驗過程中，感到每種機床的設(shè)計理念不盡相同，每種機床的設(shè)計重點也不相同。因此當(dāng)我們按一個正常的設(shè)計流程去工作的時候，設(shè)計人員的眼界、知識結(jié)構(gòu)會對整個產(chǎn)品的設(shè)計起到至關(guān)重要的作用。首先讓我們看一下設(shè)計流程：1、根據(jù)市場要求提出設(shè)計課題：以前我們是根據(jù)每年自己在行業(yè)中的調(diào)研和客戶要求提出下一年度的設(shè)計課題，并對設(shè)計課題進(jìn)行討論和調(diào)研，最終根據(jù)調(diào)研結(jié)

12、果和討論結(jié)果寫出[產(chǎn)品設(shè)計的可行性報告]，產(chǎn)品設(shè)計的可行性報告中要對產(chǎn)品的使用前景、操作的基本要求、控制要求、生產(chǎn)效率、機床能耗、機床的大致結(jié)構(gòu)等問題進(jìn)行充分的論述；2、技術(shù)設(shè)計和產(chǎn)品調(diào)研：根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)的可行性報告中的一些要求，對機床的使用要求再次與客戶群進(jìn)行征求意見，對機床的主要控制部件進(jìn)行市場調(diào)查，整理最新的控制理論和最新的技術(shù)發(fā)展情況，最后根據(jù)調(diào)查情況和整理的最新資料開始進(jìn)行產(chǎn)品的技術(shù)設(shè)計工作，開始編寫[設(shè)計任務(wù)書]，設(shè)計任務(wù)書要

13、把產(chǎn)品的總體設(shè)計思路、總體布局及各主要部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的計算分析和升圖處理分析，對控制系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計，提出每一個部件的具體要求（含機電液）；3、方案討論：聚集專家組、資深設(shè)計工程師、工藝人員（含機械加工工藝和裝配工藝等）、參與設(shè)計的工程師等進(jìn)行產(chǎn)品的方案討論，所有參與人員聽取主任設(shè)計師對產(chǎn)品的總體設(shè)計方案的介紹，并檢查總體設(shè)計的（包括總體圖紙和主要部件的圖紙）機構(gòu)合理性，提出改進(jìn)意見，最終提出[產(chǎn)品的方案改進(jìn)討論紀(jì)要]并簽