世纪中文出版社

1机械加工非标设备设计及加工的特殊性

机械加工非标设备设计及加工面临着成品考验和市场考验。非标设备的设计与加工会直接影响成品样式，差之毫厘可能造成谬以千里的后果，不但会浪费设计投入，成品样式的偏差还会造成物料的浪费和巨额经济损失，导致企业形象和信誉受损。要注重设计和加工工作，对设计方案和市场可行性等进行细致严谨的调研审核。比如，设计与成品之间的差异性审核，加工时针对临时状况的预设方案，数据的把控，产品与市场的适应程度，投入市场后的经济回报，设计的利用率和有效性、可行性，等等。在设计与加工工作完成后，既要对成品的性能、质量等方面进行测评，又要接受市场的审核及后续情况的跟踪与处理等。非标设备的设计与加工工作不具单一的，而是受到诸多因素的影响，是极具黏合性的工作，因此要持续加强对市场的关注，对每个工作环节都要考虑周详，顾全大局。机械加工的非标设备设计及加工对技术人员要求较为严苛，需要团队协作才能出色地完成工作任务，其既要求设计人员了解机械加工等专业知识，还要熟知且能够掌握机械设计、电子设计、工业造型设计、软件设计、流体设计等多方面的知识。此外，设计人员还应具备丰富的工作经验和市场洞察力，需要团队精诚配合，共同协力完成。

2机械加工非标设备设计与加工创新路径

针对客户需求，结合实际经验，优化非标机械设备的设计方案，强化非标机械设备的加工能力。机械加工非标设备存在的前提是客户的个性化需求，因此，非标设备的设计与加工，要深入研究市场动态和发展趋势，从宏观上把握非标设备的设计工作，包括设计方案、设计风格、设计趋向、设计细节，以及设计的变通性和灵活性，同时要从机械加工的内部资源情况入手，综合已有设备的设计情况，结合市场需求，整合设计方案，力求充分利用资源，做到资源优化及利用率的最大化，为非标设备的设计寻求创新路径，为非标设备的加工奠定良好的基础。

灵活运用资源，巧妙设计新型非标机械设备的零部件，使零部件能够通过多样化的组合满足多样的需求。如宋代的活字印刷术，在灵活排列组合中，大大提高了工作效率，降低了错误率。非标机械设备的设计与应用虽然是个性化定制，满足客户的个性化需求，但是，个性化的发展离不开共通性。以家具设计与制造为例，家具设计有其独特性但是也有一定的内在规律性。在机械加工非标设备的设计中，可以对家具设计模板进行分析，将通用的机械部件与个性化的机械部件分别设计，在使用时，通过组合来完成客户对家具的个性化需求。综合家具个性化定制的信息需求，对家具设计提出更为可行、优化的方案，提升机械非标设备设计与加工的利用率，降低损耗。

2.1系统结构模块化

鉴于非标自动化设备功能多样，建造批量小等特点。要实现其控制系统的标准化从整体层面着手明显的不够现实，但是可以从基本组成单元上开展，采用化整为零、模块化的方式。可以在接收到上游专业发来的设计方案后，对系统进行拆解，从系统内部寻找共同点，并将系统的整体工艺运行逻辑和基本硬件配置分开处理，对系统内各功能单元执行元件和检测元件的电气类型进行提炼和归类，围绕检测元件和执行元件作为独立电气单元建立标准功能模块，再根据系统的整体工艺运行逻辑编制系统层面的控制逻辑（软件的或硬件的）将这些功能模块进行有机的组合，工程规划时只需在系统层面控制逻辑的基础上根据需要而搭积木似的增／减相应的模块即可。具体实现方法为：1）将设备的主控回路与逻辑控制回路分开设计，以优化图纸、程序结构，提高设计和查阅效率；2）逻辑控制功能尽量由软件来实现，如无特殊考虑，应尽量少用硬件以简化硬件线路，充分发挥软件修改的便捷性以提高系统的灵活度。这样最终可以达到的直接效果主要有两个方面：1）利于硬件和软件的设计工作分工。可以实现控制系统设计时硬件线路的设计几乎完全撇开设备的整体工艺运行逻辑，只考虑其检测元件的电气特性和执行元件的电气特性及运行方式，而控制程序的开发在硬件线路已完成的基础上充分考虑设备的工艺性能、安全保护需求、连锁运行要求等条件进行灵活开展；2）可以实现电气、机械特性相同或类似但工艺特性不同的功能单元（如风机和水泵）在硬件线路和控制程序上的统一（即标准化），进而实现不同功能的设备在控制系统架构、硬件线路、控制程序风格上的统一，便于系统开发及使用人员同时面对多种类型的设备。

2.2图纸内容系统化

图纸是工程设计领域表达设计人员思想，传递信息的主要载体，因此控制系统设计图纸的内容应当尽量的充实，要能够详细准确地表达出设计人员的设计初衷，同时还要让使用者容易看懂。竣工后的图纸应具备如下几项特点：1）对于不同类型的设备，图纸布局应当采用相同格式，图册要划分清晰的章节。2）图纸内容方面，一份完整的电控图纸应当包括本套图纸所对应的设备工艺原理图或设备布置图、电控柜外线电缆图、外线电缆表、执行元件主电气原理图、控制器架构及 I／O 信号端接图、外线端接图、控制柜布板／开孔图、系统电气材料清单等内容。3）电缆、元器件编号要有简洁、明确、系统性的规则。要与图纸形成有机的结合，最好能与图纸章节、页码、坐标对应，而不能只是根据工艺或电气的系统架构进行编号，不能只把图纸作为信息的载体，不同人员所绘制／不同种类设备的图纸编号要规则一致且不重复，同时便于使用及施工部门快速逆向查找，方便其开展工作，提高工作效率。这一点对设备的使用及建造方尤为重要。4）不同功能、不同电压等级电气线路的导线用不同的颜色，并形成固化标准。

结束语

机械加工非标设备设计及加工是建立在经济迅速发展、各行业个性化需求的基础上，这既为非标设备的设计及加工创造了新的发展机遇，同时也为其带来了巨大的挑战。机械加工的非标设备设计与加工。对社会经济发展具有重大的影响，是支撑现代经济发展的基础。要从客户需求、资源的综合运用和灵活设计、先进技术和先进设计理念的引入、设计人才的专业化培训、企业的制度保障等多方面寻求创新之路。机械加工行业具有特殊性，要注重设计及加工工作前期、中期和后期的审查及追踪工作，保障机械加工非标设备设计与加工工作的顺利进行。

参考文献