非標機械設計是指根據客戶的特殊需求,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。
機械設備設計傳動方式
常見傳動方式有齒輪傳動、帶傳動、鏈傳動。齒輪傳動精度高、傳遞功率大,常用于機床主軸箱,多級齒輪組實現不同轉速輸出,但潤滑要求高、噪音大;帶傳動柔性好、能緩沖吸振,像家用跑步機多采用,不過傳動效率相對低、易打滑;鏈傳動適用于較大中心距、惡劣環(huán)境,如摩托車的傳動鏈,但高速時動載荷大,磨損快,設計時依轉速、扭矩、空間布局等因素權衡選用。
非標機械設計精度設計
高精度非標設備如光學鏡片研磨機,需嚴控各部件精度。機械結構的導軌直線度、平面度誤差極小化,采用高精度研磨或刮研工藝保證;運動控制上,用高精度伺服電機與編碼器反饋,控制工作臺位移,分辨率可達微米級,配合精密夾具對鏡片定位,從設計源頭規(guī)劃精度分配,經反復調試校準,滿足鏡片研磨苛刻要求。
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。