陈泳儒
珠海林顺机电有限公司 519090
摘要：在我国社会经济飞速发展以及社会竞争日益激烈的背景下，工业企业能否飞速发展和生存，与企业的产品存在紧密联系，市场的飞速改变，使得企业不断更新产品。新产品的设计指的是非标准产品的设计。本文主要针对工业领域中非标设备设计制造的要点进行分析，希望可以为工业行业的发展提供参考。
关键词：设计；制造；工业领域；非标设备
非标设备又被称为非标准设备，其指的是在设计制造过程中，未严格按照过统一规格以及行业标准，而是以自身用途为依据开展设计和制造，其不属于国家设备产品目录内而且未形成标准的通用性设备[1]。在我国社会经济飞速发展的背景下，社会市场竞争日益激烈，工业企业不断更新自身体制技术，通过微机控制自动化设备代替原有手工设备，利用机械操作改变人工方式，基于此，金属结构制作工程以及非标准设备需求数量逐渐增加，并在能源、石油以及化工等行业中广泛应用，现阶段，如何将非标准设备的设计以及制作工作做好已经成为相关人员研究的重点。本文主要分析工业领域中非标准设备设计制造的要点。
一、非标准设备
非标准设备涉及范围较广，包括在机械性能以及工作原理与现有机械产品相同，但是在技术参数以及技术规格方面与现有机械产品不同的设备；工作原理以及机械性能均与现有标准不同，而且具有一定创新的设备；为了满足现阶段粗在特需求的生产工艺专用设备；引进先进的以及仿制的设备。针对非标准设备的介绍包括以下三个方面[2]：
（一）非标准设备的特点
在生产非标准设备过程中，都是小批量进行，而且在制造人员以及相关设计方面都有着较高要求，其需要具备丰富的工作经验以及较高的专业技术，同普通设备相比，非标准设备具有较大的加工余量，而且具备较低的毛坯精度；通常情况下，采用机床加工非标准设备，使用工具包括刀具和夹具，利用划线以及试切法提高精准度。此外，非标准设备具有较高的生产成本，而且在操作经验以技术方面的要求较高。
（二）非标准设备的标准体系
截止到目前为止，非标准设备的标准体系包括两种，即ASME标准体系和中国标准体系，中国标准体系：《锅炉和压力容器用钢板》、《钢之压力容器》、《油气分离器规范》、《压力容器安全技术监察规程》以及《钢制压力容器焊接工艺评定》等；ASME标准体系：《Welding and Brazing Qualification》、《Ferrous Material Specifications》、《Rules for Construction of Pressure Vessels》等。
（三）非标准设备设计与制造的效益以及效果
非标准设备设计与制造的效果指的是实际采用期间，对非标准设备的生产效率、可靠性以及技术性能等方面的评价；而效益指的是非标准设备从经济角度来看,其可以获得的经济效益[3]。在评定非标准设备设计制造成效方面，设计效果以及效益尤为重要，所以，有关企业应避免盲目追求新技术，忽视效益以及效果，仅有从效益以及效果两个方面吸引顾客，才能都获得更多的经济效益。
二、非标准设备设计
在我国社会经济飞速发展的背景下，社会分工以市场经济不断改变，在设计非标准设备的过程中，需要以客户的给予的非标准设备各项参数为依据，对工艺以及图纸进行设计。
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（一）设计特点
在设计非标准的过程中，应以ASME标准体系以及中国标准体系为设计根本，设计原则为“一次薄膜应力或者最大直接应力应在许用应力以下”；从安全系数方面来看，在设计非标准设备的过程中，应对应力类型、应力集中、应力评估方法的复杂程度、几何因素、材料的不均匀性、焊接接头伴有的缺陷以及其他因素进行考虑；在选择材料的过程中，非标准设备内部集输系统中的受压元件通常采用优质碳素钢，在内部技术系统以及外输系统内部压力容器压力达到一定数值之后，则采用低合金钢[4]。
（二）合理性要求
在设计非标准设备时，不仅要对是否符合生产需求和满足患者需求进行考虑，同时也要对其是否具有合理性进行考虑，此外包括稳定性、安全性以及安装维护等。基于此，设计人员需要严格落实各项相关标准和规范，从多个方面对非标准设备的功能、物理参数以及工艺要求进行了解，通过比较方式对最佳设计方案进行确定[5]。另外，设计人员需要加强对非标准设备另加设计的重视程度，设计期间，需要对其是否符合强度以及刚度需求进行设计，并对零件的加工方法、配合种类以及材料进行合理选择。
（三）设计要点
在设计非标准设备的过程中，需要注意的问题如下：其一，在选择标准零部件时，应尽可能的应用成品件，目的是使非标准产品的成品率、劳动生产率、管理费用以及原材料消化等多方面成本降至最低。与此同时，利用成品件，有助于提升设备的安全性和可靠性，延长设备设计制造时间，促进其设计效率的提高；其二，在设计非标准设备时，需要以满足工艺设计条件为根本，并对设备技术方案进行仔细研究，明确运动稳定、合理以及新型的非标准设备；其三，在设计非标准设备过程中，应将人性化设计理念应用其中，对设备使用状况进行多次衡量，确保其符合工人使用需求。
（四）标准化工作
要想确保设计工作的顺利实施则需要实现标准化，以便引起先进的科学技术。设计工作状况与非标准设备的质量以及水平存在紧密联系，标准化的设计工作需要严格按照设计流程进行，包括论证技术方案、设计图纸、标准差程度以及审查工艺性能等。在实现设计文件标准化和图样标准化的基础上，对其是否符合国家规定进行判定，与此同时，检查专业名词、格式以及代号等[6]。
三、非标准设备的制造
非标准设备制造属于一项精密工作，其需要进行统一的控制和指导，通常情况下从以下几个方面确保非标准设备制造的顺利开展。
（一）制造要求
采用ASME体系以及中国标准体系分析非标准设备制造要求，以中国标准体系为依据，焊接试板采用压力容器纵焊缝进行制作，并对实验样本进行冷弯、冲击试验以及拉伸，与此同时，对于处于某一范围内的压力容器制作焊接纸板，保证焊接结构与其它元件的力学性能以及弯曲性能相符；以ASME体系为依据，其中明确规定对于不合格的焊接工艺不能用于焊接纸板的制作。
（二）生产计划应注意的问题
非标准设备的制造特点包括一次制造、单件以及定制，其中定制生产活动需要在统一的、周密的计划下开展，而现价段非标准设备制造企业在计划方面仍存在一定不足，例如每种计划间的协同性较弱、缺乏有效的生产计划等，基于以上问题，设备制造企业均需要根据非标准设备生产特点，对生产计划进行合理制定。
（三）有效对策
在制造非设备的过程过程中，通常会涉及到管理理念以及技术等问题，基于此，相关企业需要采取有效对策，确保企业在日益激励的市场中占有一席之地。首先单件加工普通机床，利用试切法一边测量一边加工，确保孔与最小极限尺寸接近；其次，严禁安排结构，促进零件加工精度的提高；最后，保证加工质量，缩短制造时间，促进非标准设备制造效率的提高。
结束语：
在设计和制造非标准设备的过程中，除了需要对技术以及工艺进行考虑，同时也要加强对效益和效果的重视程度，将其视为非标准设备是否成功的主要标准。总而言之，要想在日益激烈的市场竞争中占有一席之地，跟上时代发展的潮流，则需要工业领域加强对非标准设备设计以及制造的重视程度，不断研究新的技术和理念。
参考文献：
[1] 张银菊. 工业领域中的非标设备设计制造要点分析[J]. 科研, 2016(10):00119-00119.
[2] 李录, 毛汉颖, 吴振勇,等. 机械零件设计的知识服务方法及系统实现[J]. 计算机应用与软件, 2016, 33(6):68-72.
[3] 于庆航, 李军, 闫绍国,等. 非标设备设计制造中应注意的问题[J]. 环球市场, 2017(8):43-43.
[4] 王聪. 非标自动化设备行业市场发展的综述研究[J]. 科技经济市场, 2017(6):77-78.
[5] 肖仁强. 非标自动化设备设计开发过程研究[J]. 中国设备工程, 2017(18):203-204.
[6] 高彩连, 戴志杰. 非标自动化设备的特点与设计研究[J]. 现代制造技术与装备, 2016(7):159-160.
论文作者:陈泳儒
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/8
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