非標機械設計是指根據(jù)客戶的特殊需求,定制化設計非標準化的機械設備。與標準設備相比,它沒有固定的規(guī)格型號,需要從機械結構、動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等多方面進行全新構思。例如在食品包裝行業(yè),為異形糖果設計的專屬包裝機,要考慮糖果形狀不規(guī)則,包裝時的抓取、定位、封裝動作都需特制機械結構來完成,其設計流程涵蓋需求分析、方案設計、詳細設計、樣機制作與測試等環(huán)節(jié),各環(huán)節(jié)緊密相連,任一出錯都可能導致項目失敗。
非標機械設計材料選用
材料選擇依據(jù)設備工況,如高溫環(huán)境下的熱處理爐,爐體材料要耐高溫、抗氧化,常選陶瓷纖維或耐熱合金鋼;在有化學腐蝕的制藥設備中,接觸物料部分需用不銹鋼 316L 等耐腐蝕材料。同時考慮成本,一般承載結構若受力不大,可用普通碳素鋼通過熱處理優(yōu)化性能,既滿足功能又控制造價,不同材料加工工藝各異,鑄造、鍛造、焊接等方法要適配材料特性。
非標機械設計成本估算
非標自動化生產線成本估算精細復雜。硬件成本涵蓋機械零部件采購、加工,電氣控制系統(tǒng)元件,如一臺非標裝配機器人,機械臂、關節(jié)電機、控制器等采購占大頭;軟件開發(fā)成本包含控制程序編寫、調試,算法優(yōu)化;還有安裝調試、運輸、售后維護成本,設計初期依功能需求、技術難度預估各項成本,合理控制預算,保障項目盈利空間。
機械設備設計環(huán)境適應性
戶外風力發(fā)電機設計應對惡劣環(huán)境。機體防腐,塔筒、葉片用耐候鋼、涂層防護海水侵蝕、風沙磨損;低溫下,潤滑油、橡膠密封件選用耐寒型,防止凍結失效;防雷設計,葉片裝接閃器、塔筒引下線接地,防雷電沖擊;風機控制系統(tǒng)依環(huán)境參數(shù)自適應調節(jié),確保不同地域氣候下穩(wěn)定發(fā)電,實現(xiàn)能源綠色利用。