摘要：传统流程内的机械设计未能符合变更着的市场需要，亟待增设新颖的流程来满足这样的变更。在机械设计中，非标设计占到了凸显的比例，目前正逐步被推广和采纳。相比常见设备，非标机械设备拥有更小的体积，还可批量予以制作，借助于新式的途径来设计非标机械，符合了多元化态势下的设计及创新。
关键词：非标机械；分类；设计要点；实例分析
1、非标机械设计的概述
相比传统情形下的机械设计，非标特有的机械设计添加了新内涵。非标机械设计针对没能构建系列的、不够定型化这样的单一机械构件，依循了批量较小的常态加工。从机械本身看，非标机械依循了更为复杂的常态加工，后续评估也增添了若干的疑难。对于此，工艺流程内的有些厂家仍没能接纳非标设计，仍旧依循统一流程内的订货，参照设定好的图纸。从现今状态看，非标设备被涵盖在加工范畴的多方面，包含各个行业，例如冶金及包装。
非标机械设计侧重于多样的非标构件，考量了细分出来的多样需要。相比标准设计，非标设计凸显了更高的总体难度。设计者唯有拥有了累积的经验、通晓可参照的设计规程，才能辨析独特情形下的设计需要，了解特有的设计状态，接纳专业范畴外的这类常识，要求拥有更为丰富的平日积累。
2、非标机械设计产品的分类
2.1成熟产品的设计
2.1.1主机相同，夹具和辅件不同，这类型的设计较简单，只要消化好主机和辅件的作用即可；
2.1.2主机的规格要放大或缩小，动力要变化，那就需要将产品的结构和动力重新考虑，例如企业有30吨压力和四柱压机，有客户要订造一台60吨四柱压机，这样，在结构形式、液压油路和电路相同的情况下，我们就要对框架进行力学分析计算，重新选择框架用料大小，另外，液压缸、液压泵、液压阀等重新选型；
2.1.3主机不同，部件相同，那就要根据成熟的部件进行组合设计，达到客户要求，这样则尽可能采用成熟的部件，对特别设计部分进行设计，并提早对特别设计部分进行试验，另外，使用三维图对整体进行组装，在图中对运动部件进行仿真运动，确认总体结构成功。
2.2非成熟产品设计
2.2.1单机类，主机较简单，但本企业对该产品不了解，客户提供较详细资料，甚至包括样机。针对这类型的设计，企业要对目前样机工作内容、工作原理、采用的结构进行详细分析后进行设计；
2.2.2组合机类，主机较为复杂，部分结构可以使用企业成熟的结构，总体上要重新设计，针对这类型的设计，企业首先是要评审，企业是否有足够的能力承担设计任务，评审通过后，则要对所设计机械生产产品的生产工艺进行详细的了解，了解所设计产品的工作原理，进而进行机械结构和控制原理的选择和总体构思和设计；
2.2.3生产线类，这类型产品是最复杂的设计，这类型的设计往往不能由本企业就可以完成，需要选用外部产品与本企业才能完成生产线，包括液压机、锅炉、制冷设备、输送设备、风送等流体输送设备、吊重设备、模具、夹具、自动化入料和出料等专用设备。因而生产线的设计的评审要更加严格，除了评审本企业是否能够完成设计外，配套供应商是否也达到要求，对生产线的生产工艺和生产线工作原理要了解，对生产线的各台设备更要详细分析。
3、实例分析等离子旋转雾化制粉设备的非标机械设计
该非标机械设备的全称是“等离子旋转雾化制粉设备”，属于复杂的机电一体化设备，采用等离子电弧加热，高速旋转雾化制粉，抽真空后填充惰性气体保护，用于航空发动机关键零部件原材料制作。该设备的设计是根据设备的原理在原有设备的基础上对等离子制粉设备进行系列化的改进与设计，为高端微粉制备技术及装备提供一条新的途径。
当前，机械产品的系列化和标准化是现代化工业发展的要求与结果。如何科学、快捷的进行产品系列化设计，寻求先进的系列化设计方法对于产品系列化具有理论价值与实际指导意义。对于复杂非标机械产品，其机械系统是全部子系统的集合，处理原则是将各子系统分别建立相似准则，并在其基础上进行系列化设计。每一子系统或零部件依据各独立量纲，采用量纲分析法可以确定具体的相似系数，并得到相应的系列化准则。
其中旋转雾化系统的主体机械结构包括高速仓、雾化制粉仓、增速仓、储料仓、送进机构和辅助结构。采用主系统、主参数优先的原则。因为制粉的对象是将要雾化成粉末的合金棒，对制粉的直接动力是棒料的高速转动形成的离心力，所以高速驱动系统为主系统，棒料尺寸代表了制粉设备的生产能力，所以将合金棒的直径作为主参数。
本节以该非标机械设备中的雾化制粉仓的设计为例进行探讨，雾化制粉仓尺寸内径C，腔室深度D，主要作用是将甩出的液珠快速冷却形成粉末，腔体中心送入高速旋转的棒材，盖板中心为热源。
冷却速度与气流的体积正相关，舱室体积为子系统目标函数，深度直接采用几何相似，内径则为面积相似，所以有：
结束语
针对机械设计，非标机械选出来的设计流程更为稳定且安全，增添了可靠性。非标机械依循的设计流程应被融汇在日常生产之中，二者紧密衔接在一起。未来进展之中，非标机械设计还要拟定明晰的、可查验的指标，切实规避各流程潜藏的缺陷及弊病。针对非标产品，要从本源上增添竞争实力，提升非标制造应有的位置。
参考文献
[1]习金盼.非标机械产品设计准则与工程应用实践探微[J].科技创新与应用，2015.
[2]郭江红.机械加工非标设备设计及加工研究[J].科技创新与应用，2015.
论文作者:宋明中
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/3/2
标签：非标论文; 制粉论文; 机械设计论文; 机械论文; 设备论文; 产品论文; 这类论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;