重型機(jī)械裝配工藝設(shè)計(jì)方法研究及應(yīng)用分析

郭淵

摘 要：重型機(jī)械裝配工藝是機(jī)械工業(yè)當(dāng)中極為重要的一個(gè)設(shè)計(jì)發(fā)展，它主要作用于國(guó)家中很多基礎(chǔ)建設(shè)之中，對(duì)維持我國(guó)裝備工業(yè)具有促進(jìn)作用。在我國(guó)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，重型機(jī)械占據(jù)很大比例，而且在重型機(jī)械建設(shè)之中，非常有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。對(duì)于重型機(jī)械裝備工業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，因流程比較復(fù)雜，對(duì)工藝水平要求很高，而且工藝技術(shù)好壞直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量。本文重點(diǎn)說(shuō)明了重型機(jī)械裝備工業(yè)設(shè)計(jì)都有哪些具體方法，并對(duì)其存在實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；裝配工業(yè)；生產(chǎn)；質(zhì)量

引言

重型機(jī)械產(chǎn)品往往都具有共同點(diǎn)，那就是產(chǎn)品質(zhì)量沉重、體積巨大的特點(diǎn)，這種產(chǎn)品在生產(chǎn)制造當(dāng)中，裝配方式以及工藝設(shè)計(jì)模式相對(duì)固定，但在之前傳統(tǒng)生產(chǎn)模式中，需要投入大量人力物力。近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，將重型機(jī)械裝備制造行業(yè)帶入了世界先進(jìn)生產(chǎn)行列，很多國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)也開(kāi)始裝配新的設(shè)計(jì)以及制造技術(shù)，以滿足國(guó)內(nèi)對(duì)重型機(jī)械產(chǎn)品的需求。

1重型裝配工藝概述

在我國(guó)重型裝配工藝發(fā)展的幾十年當(dāng)中，其中涌現(xiàn)出很多優(yōu)秀民營(yíng)企業(yè)，并且生產(chǎn)出大量的重型機(jī)械技術(shù)裝備，在行業(yè)發(fā)展中，我國(guó)在不斷總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，也學(xué)習(xí)西方先進(jìn)制造技術(shù)，通過(guò)整合及不斷的開(kāi)拓創(chuàng)新，相關(guān)專家對(duì)已經(jīng)成熟的技術(shù)進(jìn)行了分類，并存貯在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。

第一，我國(guó)在重型裝配工藝制造設(shè)計(jì)中，完全可以通過(guò)知識(shí)庫(kù)，來(lái)解決所有現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，工作人員都是嚴(yán)格按照裝配工序，以原有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，來(lái)進(jìn)行最終產(chǎn)品的制造，這樣可以保證新產(chǎn)品不會(huì)比原來(lái)的產(chǎn)品差，甚至在經(jīng)驗(yàn)的累積中更具創(chuàng)新性。

第二，要區(qū)分好每一部分的裝備單元設(shè)計(jì)。應(yīng)首先將整個(gè)重型裝備進(jìn)行劃分，劃分后以分組方式進(jìn)行裝配工作，這樣能保證工作有效率進(jìn)行。

第三，在每一單元的裝配工作中，都要添加一部分虛擬元件，這樣可以保證裝配工作達(dá)到預(yù)期效果，保證了樣本篩選工作快速進(jìn)行。

第四，一定要在重型裝配工藝制造中運(yùn)用多媒體技術(shù)，將全線工作網(wǎng)絡(luò)化，這樣在制造過(guò)程中可以降低成本，節(jié)省時(shí)間。

第五，等到制造工作結(jié)束之后，可以將整個(gè)工作過(guò)程利用網(wǎng)絡(luò)記錄下來(lái)，并存放到設(shè)計(jì)好的知識(shí)庫(kù)中，為了以后在制造工作中可以拿出來(lái)做參考。

2重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)方法研究

首先裝配工藝設(shè)計(jì)的最基本任務(wù)就是在特定條件下，用低成本換來(lái)較高生產(chǎn)率，并保證較高的產(chǎn)品質(zhì)量，這其中具有一系列規(guī)則，基本上都是在裝配過(guò)程中慢慢累積形成的。因?yàn)橹匦蜋C(jī)械體積和重量問(wèn)題，在生產(chǎn)中都是以單件為核心進(jìn)行生產(chǎn)，因此在轉(zhuǎn)配設(shè)計(jì)之時(shí)通常以訂單要求做主要依據(jù)，因此每件重型機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)上會(huì)體現(xiàn)出一定不同，這也體現(xiàn)出了裝配具有的復(fù)雜性。

在如今重型機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì)時(shí)，首先要將圖紙明確，還要去了解關(guān)于產(chǎn)品的基本資料以及工作原理，對(duì)產(chǎn)品外形也要有一個(gè)大致框架，之后才是相關(guān)專業(yè)知識(shí)的準(zhǔn)備，隨后設(shè)計(jì)工作正式開(kāi)始。在裝配工作中，首先對(duì)設(shè)備組成零件進(jìn)行詳細(xì)劃分，同時(shí)在安裝設(shè)計(jì)過(guò)程中保證各個(gè)零件位置要特別精準(zhǔn)，這就要保證工作人員在基準(zhǔn)件選取中一定要做到精準(zhǔn)，以保證整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量。

另外在重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)中允許范圍之內(nèi)可以出現(xiàn)一定誤差，但僅僅也是在設(shè)計(jì)之中，為了保證產(chǎn)品精準(zhǔn)度，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要保證精神集中，及時(shí)修復(fù)錯(cuò)誤，特別是在熱膜鍛產(chǎn)品中要格外注意。

通過(guò)上述設(shè)計(jì)過(guò)程，可列舉出一些在重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)中存在的幾個(gè)突出問(wèn)題：

2.1效率低

在進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì)之時(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)要求很高，不僅要對(duì)理論知識(shí)熟練，還要有豐富的實(shí)踐能力。而且還要參考大量圖紙進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，并且每個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求都不一樣。在這種情況下進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì)，很難將效率提高上去，也不能將產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期縮短，更不能實(shí)現(xiàn)節(jié)省設(shè)計(jì)成本的一系列重要目標(biāo)。

2.2圖紙傳達(dá)信息不統(tǒng)一

產(chǎn)品設(shè)計(jì)中一些最重要數(shù)據(jù)幾乎都來(lái)自圖紙，圖紙是由專業(yè)人士精心設(shè)計(jì)出來(lái)，也是為設(shè)計(jì)者傳達(dá)設(shè)計(jì)信息。但如今的重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)的圖紙中存在很多歧義信息，導(dǎo)致裝配設(shè)計(jì)工作人員不能理解圖紙中所傳達(dá)的真正含義，導(dǎo)致工期延長(zhǎng)。

2.3設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題

在以往的設(shè)計(jì)工作中，主要都是靠人工完成全部設(shè)計(jì)工作。由于設(shè)計(jì)人員水平不統(tǒng)一，有的設(shè)計(jì)者工作經(jīng)驗(yàn)有限，并且設(shè)計(jì)工作最怕受到主觀臆斷影響，使設(shè)計(jì)工作增加了很多不確定因素，導(dǎo)致重型機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量不能得到有效保證。

2.4無(wú)法滿足多變的市場(chǎng)需求

在如今世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展中，讓市場(chǎng)中各行各業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力劇烈增加，帶動(dòng)了市場(chǎng)很多格局的改變，并隨著設(shè)備使用時(shí)間的延長(zhǎng)，設(shè)備使用壽命漸漸變短。當(dāng)前技術(shù)下設(shè)計(jì)出來(lái)的設(shè)備已經(jīng)不能夠應(yīng)對(duì)多變的市場(chǎng)環(huán)境，影響了行業(yè)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3重型機(jī)械產(chǎn)品對(duì)裝配工藝設(shè)計(jì)中不利因素

截止到目前為止，原有的裝配工作在工藝節(jié)點(diǎn)上沒(méi)有一個(gè)實(shí)際的宏觀概念，這是因?yàn)槊總€(gè)設(shè)備制造中都具有成百上千個(gè)裝配節(jié)點(diǎn)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中還要滿足調(diào)研冷裝等特殊要求，因此很難在宏觀中確定工作的先后順序。而且對(duì)于大型產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，需要更長(zhǎng)的裝配周期，很容易出現(xiàn)一些技術(shù)上難以突破的問(wèn)題，在工藝設(shè)計(jì)中，還要根據(jù)各種工作形態(tài)，制定合理裝配順序，在龐大信息量面前，無(wú)法保證準(zhǔn)確性的精準(zhǔn)程度。在新老人員換班交替中，老技術(shù)人員并沒(méi)有將技術(shù)很好的傳承下來(lái)，不僅導(dǎo)致新一代工作人員在技術(shù)上很吃力，就連有些基本的信息化東西也不能全部掌握，這也是導(dǎo)致工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量沒(méi)有得到根本性提高的原因。

4重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)中問(wèn)題的解決方式

4.1分層次規(guī)劃

某種意義上來(lái)說(shuō)，重型機(jī)械裝備都具有很復(fù)雜的組成結(jié)構(gòu)，這也決定著其實(shí)際應(yīng)用的復(fù)雜，在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，涉及的零件組織數(shù)量也是相當(dāng)龐大，如果在實(shí)際工作中想要將拆開(kāi)的設(shè)備進(jìn)行還原，是不可能完成的一項(xiàng)工作。因此在工作人員進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì)之時(shí)，就要將其結(jié)構(gòu)層次劃分好，并為相關(guān)工作人員提供詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖示以及維修當(dāng)中的指導(dǎo)意見(jiàn)。

4.2變換BOM

在重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)參照品的選取極為重要，但在人工設(shè)計(jì)中，很難保證產(chǎn)品與所參照品保持完全一致，當(dāng)出現(xiàn)相關(guān)元件需要進(jìn)行調(diào)整之時(shí)，必然會(huì)產(chǎn)生大量元件出現(xiàn)移位現(xiàn)象。因此在產(chǎn)品裝配制造過(guò)程中，在可能發(fā)生此種問(wèn)題的設(shè)計(jì)中一定要進(jìn)行詳細(xì)規(guī)范的說(shuō)明，并進(jìn)行記錄，保證在以后出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)修復(fù)的方便性。

4.3設(shè)計(jì)計(jì)劃圖

在重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)中，會(huì)碰到很多復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先一定要明確的就是設(shè)計(jì)順序，這種情況一旦在設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)工作銜接問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)設(shè)計(jì)工作無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行，另外，生產(chǎn)部門在生產(chǎn)計(jì)劃和時(shí)間調(diào)度的不確定情況之下，對(duì)時(shí)間節(jié)點(diǎn)掌控不清晰，會(huì)造成一些零件無(wú)法在設(shè)備生產(chǎn)中正常安裝，這會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)工作不能繼續(xù)進(jìn)行，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損害設(shè)備，從而影響企業(yè)在在外界的形象，也會(huì)對(duì)企業(yè)造成巨大損失，因此，計(jì)劃圖的設(shè)計(jì)顯得非常重要。

4.4裝配工藝庫(kù)的管理

隨著我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越成熟，但在之前技術(shù)探索過(guò)程中，也走了很多彎路，在裝配工藝庫(kù)管理工作中，曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)編號(hào)混亂等實(shí)際問(wèn)題，后來(lái)隨著標(biāo)識(shí)的出現(xiàn)，一個(gè)編號(hào)對(duì)應(yīng)唯一標(biāo)識(shí)，使其管理更加清晰化，讓整個(gè)裝配工作變得便捷。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)論述，可以看出重型機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計(jì)發(fā)展的重要性，在現(xiàn)有裝配技術(shù)基礎(chǔ)之上，還需要進(jìn)行不斷創(chuàng)新，為生產(chǎn)調(diào)度工作提供有效的進(jìn)裝點(diǎn)，還要將裝配工序進(jìn)行清晰梳理，保證成本節(jié)約。最重要的就是要做好數(shù)據(jù)收集，為設(shè)備設(shè)計(jì)、工作和維修提供可靠的依據(jù)。

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