当前位置: 气缸 >> 气缸资源 >> 什么是非标机械设计,非标机械设计工程师需
首先,咱们先来讲说全部板滞计划项宗旨过程吧!
项目刚最先的时刻,最需求弄熟悉的,是工艺。
由于熟悉工艺后,才气对设置的运做方法有大伙的熟悉。
需求注重的是,这边所说的工艺,不是零件的临盆工艺,而是板滞或许临盆线,需求完结的工艺。
譬喻,是完结主动切菜,依旧主动上菜?
是完结物料的搬运,保存?依旧完结主动分拣打标?
是完结主动印刷?依旧主动校准固胶等?
为甚么这么说呢?
由于这是客户最直接的需求。
弄熟悉工艺,也便是弄熟悉客户的需求,需求决意办理计划。
不论做甚么,卖产物也罢,卖效劳也罢,第一件工做,是熟悉客户需求,以至以客户的身份,深度领会采办历程,分析并深挖客户需求。
譬喻,你在好友圈卖石榴,在电商平台卖手机,在内地效劳平台做纯洁效劳等,原本都是在知足客户的需求。
卖石榴知足客户的养分,衰弱,口感,送礼等需求。卖手机知足客户的摄影,疏导,获得音信,文娱,以至创造等需求。做纯洁效劳,知足客户的卫生,衰弱,俭省时候等需求。
果然,在广告语上,偶尔只强调一个点,以赶上卖点,锁定特定的客户,定位也更为明确。譬喻,如今许多品牌手机,只强调摄影功效。
好了,咱们回到正题。
熟悉和分析工艺这一步,需求多跟客户疏导。
偶尔,客户会跟着疏导的深入,持续增多新的需求,或许革新需求。
譬喻,2年前,给英特尔做项目时,前期疏导了好几个月,他们陆连续续地提议新的请求。
况且,更严酷的是,他们还介入全程开辟历程,以最大限度地把握进度和原料。
譬喻,从计划到观点再到详细计划,从临盆到安设再到测试,全部项目开辟历程中,项目举办到那里了,碰到甚么题目,题目的办理计划是甚么,每一周都要革新形态,直到项目委托。
强大吧。
不过想来也知道,人家是客户,有啥请求,咱们就要知足,终归客户第一。
说远了,赓续回到工艺。
一台设置,或许一个处事站,偶尔重心工艺惟独一两个,其余的大部份是襄理功效,像物料传递,定位,夹紧,图象区别等。
譬喻,近来做的等离子冲洗机。
重心工艺,便是对车载相机的镜头和传感器沾合前,做对应粘合面冲洗。
由于数据声明,颠末冲洗后,水点角(水在平面上的张角)可显然减小,从平昔的78度较小到24度,粘协力显著升高,有助于密封和粘合的牢靠性(Reliability)。
恰是由于有这个工艺请求,是以才开辟设置,而此机的重心工艺便是等离子冲洗,其余的,便是物料的传输,定位,物料区别等功效。
譬喻,前段时候的连杆鞭策机构《怎样用连杆机构,把水准疏通转为笔直疏通?含案例分析》,就属于物料传递模组。
再譬喻,前次在文中提到的,毫米气缸鞭策轴(参拜《Rc1/8,G3/4,NPT1/4的寓意是甚么?BSPT,NPT,Rc,G等罗纹又有什差别?》),属于尾气处置系统的一部份。
这个处置系统,包罗鞭策轴和真空抽气安设,臭氧分解器及50毫米大管径先河阀遏制气路等,都属于襄理功效模组。
果然,设置的工艺,偶尔触及多个行为和繁杂的时序。
这个时刻,需求用PPT,或许时序表,把每一步行为示意出来,非常是时候上的分派,和行为连续,这有益于后续计划取舍,机电打算等。
对于行为的示意,我有一个浅显的例子,原本也是以前在文中提到过,叫《测头改换过程》。
果然,现实的行为,还会参与疏通时候,以及逗留时候,并以此为根据,打算出各个机电的均方根扭矩和最大扭矩。
且懂得全部过程损耗的时候后,即可打算出整机的临盆效率,假设生气足请求,那末就需求调换每个行为的时候分派,直到知足请求。
到这边,咱们懂得了工艺为先的要紧性。
熟悉并分析工艺后,那末下一步呢?
下一步,知足工艺请求的计划有哪些?
原本便是做计划相比和取舍了。
这边所说的计划,包罗两部份,一部份是大伙的计划,能够说是大伙观点计划,另一部份是功效模块的计划计划。
原本,在做整机布局的时刻,就曾经最先推敲,整机需求哪些功效,完结哪些行为,用甚么模组来分解行为,行为的前后递次等题目。
譬喻,在等离子冲洗机上。
需求Z起落平台,把镜头物料盘运送到中央传递带(由连杆机构踢出物料盘),而后中央传递带大伙挪移,把镜头运送到处事平台上,处事平台上有定位和夹紧机构,平台能够做直线疏通,把物料传递到拾取头下方,拾取头拾取并翻转度,把镜头送到等离子冲洗头下方,等候做冲洗。
冲洗实行,需求把镜头放回物料盘,每一次取放以前,需求相机摄影定位,况且决断物料盘中对应的凹槽里能否有镜头,等等功效,在大伙计划阶段,这些功效就断定了。
做计划的时刻,能够先不忙画三维模子,更多的是用草图,浅显的块视图,和表格等示意,以防止形成过量的无努力。
视图表白疏通轴和要紧的布局,以及大约的布局等。
譬喻,我以前在《怎样用连杆机构,把水准疏通转为笔直疏通?含案例分析》中分析计划时,都是用块视图表白观点。
还记许多年前,曾经的东家用PPT块视图,画了一台机。
而表格,则列出要紧的参数,譬喻路程,速率,行为时候,推力等音信,这些音信大部份都是从工艺分析得来的,到后期,会形成模组和设置的计划参数。
果然,大伙布局也许不过一个大概方位,在详细三维布局时,也许会做一些调换,由于还触及到模组之间的移交,空间细节分派等题目。
同时,计划也许会商议很屡屡,革新很屡屡,结尾遴选最佳最适宜的。
如此,大伙观点就有了。
大伙观点有了,那接下来呢?
大伙计划差未几了,就最先分派详细的子模组了。
这个时刻,需求把行为分派到不同的模组,颠末互相合营,来完结需求的功效。
从刚才说的工艺分析和大伙观点计划,就获得了子模组的计划需求,譬喻路程,载荷,速率,地方探测等。
每一个功效模块,正常会做几个计划,分离重心琢磨成分,譬喻精度,路程,载荷,空间,牢靠性(Reliability),刚性,成本等成分归纳取舍。
不同的成分,在不同的运用里要紧水准不同,能够本人给这些成分打分,做加权评价来取舍。
假设熟行业内,曾经有比赛敌手在做这件事(正常都邑有,由于如今的商场都非常细分),那末,计划阶段,也会分析比赛敌手的做法。
看看他们是怎样计划的,有哪些长处,值得进修的处所,能够鉴戒。
譬喻,我在《记三坐标丈量机计划阅历》,和《板滞人结尾的快换安设,有哪些计划重心?》中,有侦察敌手的做法。
能够说,向敌手(偶然是供给商)进修,是非常好的一个进修思绪,能够仓卒找到重心。
原本,我觉察,不止是在计划上会侦察敌手,在其余许多畛域里,都邑有相仿的想法体例。
譬喻,在产物定位,在营销获客,在客户后端价格开辟等方面,都有拆解敌手这一想法。
譬喻,你想颠末好友圈卖橘子,首先你要对本人做一个定位,你是天真卖橘子,依旧卖衰弱,依旧卖集体品牌等,不同的定位做法不相同,由于这决意了你客户集体,也直接对客户做了一个定位。
期间,需求采集一批比赛敌手,譬喻采集10个,看看他们怎样定位的,怎样对传说布的,你怎样差别于他们,上风是甚么,这就要充足侦察敌手,并做自我分析。
扯远了,咱们回到子模组的计划上。
子模组的计划,偶尔就会切磋得更为详细了。譬喻,行为的完结方法,启动方法,传动方法,行为或许地方的探测,定位方法,布局的保护便利性等。
更为详细的,便是机电,气缸,导轨,传感器等准则件的打算,取舍,空间布局等。
取舍并布局好了准则件,接下来便是零件计划。
零件计划主假如布局计划,触及选材,刚性,散热,可加工性,安设便利性等题目。
譬喻,对于刚性的琢磨,需求在断定负载,精度,分辩率等遏制参数后,获得疏通轴的最小计划频次。
或许用阅历公式2πf=√(Acceleration/Error),来预算系统需求的频次。
譬喻,系统能够到达的加快率是10m/s^2,系统请求的过失是0.1mm=0.1*10^-3m,那末系统需求做到的最小频次为f=[√10/(0.1*10^-3)]/(2*3.14)=50.4Hz。
以获得的频次为根据,做知足刚性的布局,常常就需求做模态分析,看频次散布怎样,假设体贴的方位果然频次过低,那末就要加倍刚性。
同时,对于高精度,正常也需求做过失分析,非常是有悬臂布局的时刻,更需求分离布局刚性,分析过失。
我举一个例子,以前做过一个抓子,这个抓子安设在板滞人UR5结尾关节上,抓取的物料是矩形塑料盘。
由于物料盘也许重叠,是以只可从上方抓取,而真空抓取可用的面积非常小,且不太牢靠,是以决意用板滞方法抓取,而底部惟独四个边际处有启齿,是以只可从这边动手。
计划观点以下图,颠末机电启动中央的粉血色轴,从而启动偏爱轮,偏爱轮上的滚轮鞭策抓子做直线疏通,完结抓放功效。
过失分析如上图。
由于盘子也许重叠15片,是以盘子自身也许是歪斜的,抓取的地方只可是盘子双侧的启齿,启齿宽度25.4毫米,高度非常有限,惟独2.54毫米,这就象征着,抓子要伸进这2.54毫米内里去抓取。
由于抓子相对于板滞人结尾关节,是悬臂布局,是以抓子布局刚性,板滞人定位过失,视觉定位,加工安设等,都邑引入过失,这些过失加之抓子的厚度,务必要落入这2.54毫米内里,请求依旧挺高的。
是以那时有一个过失分派。
物料过失:0.6mm,由于物料盘是行业准则,是以没法变动。
板滞人反复定位过失:0.1mm。因配合板滞人是采办的,定位精度和反复性过失已断定(对于两者的差别,能够参考《分辩率,定位精度,反复定位精度三者之间有甚么相干?》),是以没法变动。
视觉定位过失:0.1mm,能够颠末算法优化完结。
刚度过失:0.2mm,能够布局优化完结。
加工安设过失:0.2mm,大纲求,能够做到。
这些过失总和最大也许到达1.2mm,这就象征着抓子在加入物料时,高低空隙惟独(2.54-1.2-T)/2mm,此中T示意抓子厚度。
假设要保证高低最少0.5毫米的空隙,那末抓子厚度,最大只可做到0.34毫米。
要想再厚的话,就惟独紧缩刚度过失,视觉定位过失,或许加工安设过失,否则,抓子卡住的危险就很高了。
是以,后来颠末刚性加倍,算法优化,公役遏制,安设指派等遏制好过失,才颠末实验测试。
好愉快,OK。
等模组主体布局做得差未几了,还需求琢磨模组的电线怎样安置。
常常会在电元件邻近用中直磋议断开一次,而后对接磋议再接到遏制器,电源等接口处。
譬喻,常常的机电,传感器,电磁阀等,中央插头安置在对应元件邻近,便利元件毁坏时,神速改换。
其它,对于编码器等要紧记号,再有抗电磁侵犯等琢磨,是以正常用屏障磋议,屏障电缆。
同时,对于气动方面,气路计划是何如样?能否加减压阀?能否加真空传感器?这些元件安置在那里?等等题目,都需求弄熟悉。
等子模组都计划得差未几了,会重心琢磨两个工做。
第一,需求界说模组之间,模组和板滞安设板之间的安设相干,以及校调方法。
对于高速高精度疏通,偶尔模组和整机,或许机架,还需求做CAE分析,看模态散布,低频呈如今哪一阶,以此为根据,来加倍某个方位的刚性。
第二,模组计划得差未几了,就需求琢磨整机的电摆设了,有几许机电,几许传感器,几许编码器,几许电磁阀,电子原件编号是几许等。
把这些音信汇总到一个表格里,便利经管,也便利部门之间的疏导配合,非常是和做遏制,做电路的共事疏导。并以这个列表,来决意系统上用几许遏制器,几许功率的电摆设等。
同时,需求琢磨板滞的电箱和PC怎样安置,电线怎样走到电箱,插头浅显插拔吗,空间能否充实等题目。
这些都影响到板滞的机架计划,许多时刻,都邑由于电箱的布局,调换机架计划。
到这边,根本便是细节计划快实行的时刻了。
这个时刻,再有很要紧然而时时被疏忽的一件事,便是分析各个模组也许的做废体例。
以及做废后有甚么影响,怎样从计划上减小做废的几率等,也便是众人常说的DFMEA。
这就要分离模组道理和采办件的做废体例来决断。
譬喻,哄骗同步带启动时,那末,有也许的做废体例是同步带断掉,需求加位移传感器,来探测启动能否到位。如坚定掉,计划上要做到便利神速地改换,免得耽搁临盆。
再譬喻,哄骗线性马达启动时,假设太靠拢高温热源,那末,磁铁有也许会退磁,致使马达坏掉,启动不了。这个时刻,需求琢磨做冷却,或许隔热处置等。
再有一些要紧的电部件的电缆,譬喻相机数据传递线,传感器等的记号线,有最小屈曲半径请求,正常最少是电线半径的10倍,譬喻电线直接6毫米,屈曲半径最小30毫米,假设计划得过小,内应力会使得哄骗寿命大打扣头,非常是当它被计划成疏通线,轮回应力会致使疲惫,很快线芯就断了,该当防止,能够计划成对照大的屈曲半径,譬喻15倍线半径。
假设计划时知足最小屈曲半径请求,然而用久了,依旧有也许会断掉,那末就需求改换电线或许部件,就要琢磨改换的便利性,空间可职掌性等。
结尾,等布局计划实行,电路计划实行,气路计划实行,各类电温和元件摆放好,还需求做一些电温和元件的撑持件和安设件等。
同时,在各个模块计划好后,还需求做板滞盖子,门板,再有板滞外貌计划等。
此中,动门计划需求有平安锁,譬喻门一翻开,内里的疏通模块就停下,以保证职掌人员的平安。
等等,等等,再有许多体例。
然而我觉察,我曾经严峻超过篇幅了。
是以,先说到这边,更多的体例,之后再细说。
结尾归纳一下,有一个题目列表,根本上便是遵从过程,去办理这些题目。
1.客户要实行的工艺是甚么?
2.知足工艺请求的计划有哪些?包罗大伙计划和模块计划。
3.比赛敌手是何如做的?
4.咱们用哪类计划,为甚么?从精度,载荷,路程,牢靠性(Reliability),可加工性,成本,刚性,强度,繁杂水准,占用空间,分量,等方面归纳对照。
5.整机大伙上有哪些行为?被分红哪些子模组?需求光学定位,成像分析等模块否?
6.各个模组有哪些行为?行为的前后递次是甚么?行为和逗留时候是多久?
7.各个模组用甚么道理完结?用滚珠丝杆等准则计划,依旧凸轮,楔形块,连杆等自如计划?
8.启动用机电依旧气缸?多大机电或许气缸?机电的扭矩余量是几许?气缸的推力或许扭矩余量是几许?
9.传动用甚么?齿轮齿条,滚珠丝杠,同步带,延缓器等的取舍,知足精度请求吗?知足受力,扭矩或许寿命请求吗?余量是几许?
10.导向用甚么?直线导轨,交织滚柱,衬套,滑板,依旧本人计划的低冲突导轨?精度和受力,做使劲矩够吗?余量是几许?寿命是多久?
11.布局件的计划刚性充实吗?何如加工?成本可采用吗?怎样鼎新能够使得成本更低?
12.关键布局的频次是几许?知足遏制频次请求吗?怎样加倍刚性?
13.模组上的电线电流够用吗?需求电磁屏障吗?怎样布局线缆,屈曲半径够吗?便利改换电元件吗?
14.各个模组,也许有哪些做废体例?做废后有甚么影响?起源是甚么?计划上怎样鼎新?
15.模组何如安设,安设指派是何如样的?何如拆卸?
16.模组之间何如校调,何如相连的?相连后的刚性够吗?前几阶模态频次是几许?
17.整机的电缆怎样布局?插拔便利吗?
18.从模组和整机来看,怎样做易损件的改换?空间充实吗?职掌便利吗?
19.对于关键交互模组,系统过失分派是何如样的?
20.哪些计划需求做测实考证?怎样浅显考证,考证的关键成果是甚么?
21.在装机以前,模组需求做哪些测试?有筹办好测试项目列表吗?测试的体例和数据,知足哪些请求才算颠末?
佳构好文:
板滞计划同盟
佳构网盘资本免费分享第二期(Solidworks系列)
预览时标签弗成点收录于合集#个