非标设计感悟

非标设计感悟
第一篇：非标设计感悟
多年来，我在机械非标设计一线跌跌拌拌，主持设计了几十种产品的设计；在这些项目中与帝都知名设计研究院，著名高校及兄弟单位进行过多次合作。

深深体会到机械设计人才良莠不齐，浑水摸鱼沽名钓誉之徒太多；大多数设计人员毕业后很少再学习，甚至平均下来每月还不看一本专业书籍，所以其水平也不敢恭维。

想成为一个优秀的设计师，要经历一下几个阶段： 1.婴儿级
这个级别就是能掌握设计所需的工具；熟练操作CAD，ProE，SW，ANSYS、Mathcad等软件，深刻理解材料力学，工程力学，机械设计理论，机加工工艺，金属工艺学等基础理论；熟练掌握公差配合，工程材料等基础知识。

当然什么叫做熟练操作，经常见那些自称用某种软件很熟练的小伙子们实际操作软件的时候是那么生疏，熟练程度不好界定，如果必须量化那么只能给个近视量，如果用某个软件绘制工程图不到500张，如果三维模型画够上千个就别说自己是熟练。

深刻理解力学理论也一样，不说对那些要点如数家珍，最起码说对一个学科能系统地从头到尾穿起来。

熟练掌握是更进一步的要求，举个例子，对于公差配合熟练掌握就是对基准基准体系、形状公差、位置度公差、延伸公差带、等知识熟记于心，对这些公差的应用，公差的检测，以及加工过程中保证这些公差的工艺等有初步了解。

达到了这些要求，具备了机械设计的基础知识。

2.幼儿级
图纸是工程师的语言，作为幼儿就应该学会说话了；国标就是语法，常用的三五十个制图国标应该倒背如流，如果有企业标准和规范会稍多一点，这些倒没这么难绘制两三千张工程图这些标准就会形成一种习惯；关于制图之前也曾说过“现在好多工作多年的机械设计人员连张像样的图纸都画不出来”学会工程师的普通话。

三维图也是有语法的，并不是按照尺寸画出三维图就行了：是采用自上而下、还是自下而上，如果自下而上从零件时候就必须为下一步装配，方针，修改做准备；基准面怎么选，用什么特征都不是随便选的；零件图绘制
顺序还要结合零件的加工工艺顺序一致，是先拉伸切除还是先旋转切除都要结合零件的加工工艺；三维图装配也一样，根据装配规范的总成逐级装配。

3.儿童级
儿童级是最为漫长的一个阶段，这个阶段可以在师傅的指导下完成简单的零件设计。

既然是设计肯定要对这个零件的功能要求力学性能了如指掌，然后进行适当的力学计算；不要依靠分析软件，因为当没搞明白本质之前，靠软件就是盲目的；在这里需要强调的就是在机械设计中任何软件都是工具，真正宝贵的是设计者的思想和创意，而并非软件。

分析的目的在于获得符合要求的工作性能的同时，做到重量轻巧，加工简单，降低成本，其实归根结底就是钱的问题；那么设计就可以理解为在某事某地某工况下为某以技术任务给出一个尽可能好的解决办法所必须的一切综合和分析的活动，在儿童级别可以狭义地理解设计即：确定一个零件部件机器的尺寸结构及材料特性等。

这个阶段应该很清楚设计的每一个零件是怎么加工出来的，用到什么机床，采用什么样的表面处理工艺，每个公差存在的意义，只有这样才能保证你设计的零件在当今的加工条件下能制造出来。

然后就是装配问题，心中应该比较明确自己设计的部件，机器，是怎么安装的，采用什么工具安装，需不需要吊装孔，要不要定位。

然后维修，使用，易损件更换是否方便。

这个阶段应该深刻认识到对加工工艺了解远比理论更有意义，这个阶段你会慢慢感觉到那些每天炫耀三维软件制作三维动画和生成红黄绿网格的最多只能算是个制图员。

当终于把这个阶段走完的时候，发现作为设计师终于可以自己设计一些简单的结构了。

这时候也慢慢发现有人在骂你，或者说有机会挨骂了。

因为生产、采购、使用、维修、运输、所有的错误都可以归结为设计的错误，的确如此，因为设计的时候都可以避免的。

首先车间的工人会骂你，理由如下。

你设计的一个零件某个工序会让他们更换20把刀具；因为你设计的零件某个公差要求导致加工合格率只有50%；因为你设计的零件加工时候需要翻来覆去折腾好几次，甚至不得不为了加工一个零件而做了一堆工装，因为你设计的一个零件质检人员检测时必须用三坐标才能检验。

当然也会有一些科研单位
不在乎，实现同样的功能难度越大越能证明研究所的技术水平高，甚至成为炫耀的资本，可以吹牛我这个零件必须用电火花，必须采用激光，必须采用特种复合材料喷涂。

简单就是科学是设计的通用思想，据说国外设计师完成一个零件设计后都要问自己两句话公差精度可不可以再低一些，结构可不可以再简单一些；但是在国内一切皆有可能，以后我把某研设计院特聘专家们让人作呕的设计跟同行们作为反面教材分享一下，因为这是我迄今为止见过犯错误犯的最全面的设计。

其次就是产品使用者会骂，理由更多。

设计出的设备难以操作，或者你写的使用说明书密密麻麻50页，让操作者难以掌握，操作者是反应问题最多的，所以你的设计必须把使用产品的人想的足够笨。

然后就是误操作，不要怀疑，误操作也是设计者的设计失误造成的，如果你把两个按钮设计的一样，操作者肯定会不小心按错啊。

然后就是舒适度，如果你了解操作者手操作的最佳高度是1~1.2米，一般人手操作50N左右的时候最舒适，低于20N的操作件要考虑误操作的可能性，大于130N的操作件人会感觉费力。

严谨的统计计算可以解决这个问题：一个操作手柄在多高的位置需要多大的力量可以扳动这个是可以计算的，一个普通工人在指定工况下所能轻松扳动的力量也是可以统计的，人在什么高度下操作最舒适也是可以统计的，手握手柄的时候当手柄做成什么形状什么尺寸最舒服，所有的这些问题都要想到。

如果这些都满足了，也许客户依然会感觉你的设计不太舒服，或许操作者自己也说不出是哪设计的不合理；这些设计者依然可以避免，《机械设计心理学》和《设计美学》这是设计者的必修课。

例如你在一个仪表盘上的数据显示了8位数字，但是一般人的记忆的最佳长度是不大于7位；例如你某个结果设计的足够坚固，可以别人看起来总感觉你这结构弱不禁风；例如本来一个具有亲和力的产品，经过你设计后却让人感觉不敢触摸，等等这些问题，你都可以在心理和美中找出答案解决。

接下来就说说包装运输及维修，这些因素也应该是设计者需要考虑的。

产品采用什么样的包装方式，怎么运输，采用公路运输时候长宽高的限制，如果需要出口产品还要考虑集装箱因素，等等一系列问
题。

维修更是一门学问，还是那句话“简单就是科学”；同样的产品别的设计师设计的需要取得麻省理工学士学位的才能维修，你设计的只需要一个农民工便可维修，这就是设计的境界；同样别家的产品维修售后人员带两把扳手两种配件就搞定了，而你设计的产品需要带一套呆扳手一套套筒扳手一套内六角扳手，外加20种规格配件，这肯定是你设计的失败。

所以要做一个少挨骂的设计师，还要树立终身学习的决心。

设计是一份充满挑战的工作，所以不要抱怨有多少人骂你，也不要想原来我的设计水平是这么烂。

4.少年级
最漫长的儿童级终于熬过去了,接下来就是少年级。

所谓年少轻狂，这时候感觉自己水平面面俱到，设计也比较轻浮、狂妄，不会深思熟虑，感觉自己经验丰富，总是想当然。

到了这个阶段可以用爱去形容，深深地爱着自己的每一个产品，深深地爱着自己的行业。

每一个产品都是设计师的孩子；引用一句名言“付出才会爱”，那么付出太多才会爱的痴狂。

因为为机械设计付出过那么多辛勤的汗水；为了设计某个产品而彻夜难眠，甚至为设计中的一个失误而在梦中惊醒；注重每个细节甚至为了某个螺栓的取舍而费尽心思；为了攻读某个学科而熬过的无数个夜晚；为了未知领域自己一个人与枯燥的专业书为伴；最好的年华献给了机械，所以轻狂一些可以理解因为你已经具备了一些可以轻狂的基础。

工艺方面。

这个阶段不但清楚地知道每一个零件是怎么加工出来的，而且知道这个零件有多少种加工方法，每道工序在机床上装卡几次，需要什么样的机床附件，需要用到什么规格的刀具等；拿螺纹为例：车削内外螺纹各需要什么的车刀，常见螺纹刀有多少种，螺纹刀进刀方式有多少种，梯形螺纹锯齿形螺纹矩形螺纹各怎么加工。

总之，一切错误都是设计者的错，机械设计者是可怜的。

设计出好的产品并非是件容易的事情。

厂商希望尽量降低成本，销售商希望产品能吸引客户。

客户在采购时候领导会注重产品的价格、外观和品牌；一线使用人员更在乎产品的功能和操作。

售后维修人员所关心的则是产品拆装、检查和维修的难易度。

与产品相关的各方面有不同的需求，而且
这需求还经常相互冲突。

即便如此，一个优秀的设计师依然能够设计出让各方面都能接受或都能满意的产品
自己一番牢骚写了这么多字，毛爷爷说过“牢骚太盛防肠断,风物长宜放眼量”。

看来我的废话是有点多了，言归正传。

钱学森临死之前给教育部长写信说：”为什么我们的学校就培养不出杰出人才呢“，著名的钱学森之问。

民国时期培养的知名科学家：邓稼先、侯德榜、梁思成、吴有训、陈建功等，建国后就再也没出过国际公认的什么家了。

机械领域也是一样，1949年建国，经过9年义务教育8年高等教育，1949+9+8=1966年新人才开始写书，事实也正是如此，1966年以后出版的机械书籍中很难找到一本好书，大都是为了职称积分等拼凑的专业书。

1985年教育改革开始，随着电脑的推广，扫描及复制粘贴水平迅速提高，专业书籍的数量与日俱增，这时候就会想，同样是复制粘贴为什么还会有错的呢，难道是盖茨的程序错咯。

如果不凑书，不拼对教材，其实复制黏贴的水平高低对于机械设计来说并不重要。

机械设计的重点在于以下几个方面：
1、绘图是一个设计师的脸面，面子工程。

由一张图纸可以看出一个工程师的基本素质，一张图纸可以看出设计师的严谨程度和对国标的掌握情况，一张图纸也可以看出设计师对加工工艺的熟悉程度。

绘图的境界就是严谨与艺术的结合，所有的标准、知识、分析都是为了一个字“美”，这是对绘图的较高层次的要求。

作为设计师的基本功，所谓功到自然成，“绘制过18K张图纸，才会看到超越机械的美”。

2、螺纹的设计应用可以看出设计师的基础。

是硬工夫装不出来的。

螺纹就像是数学中的“0”，最简单却又最复杂，随处可见但又千变万化。

从日不落帝国发明了英制螺纹，然后山姆大叔推行联盟标准并衍伸到公制（米制）螺纹，公制螺纹在严谨的日耳曼民族推广至欧洲大陆然后漂洋过海来到了中国，螺纹在漫长的演变中应用到各种各样的工况。

常见的米制普通螺纹，美制统一螺纹，英制惠氏螺纹，小螺纹，航空航天螺纹。

用于传动的米制梯形螺纹，爱克母螺纹，米制锯齿螺纹，美制锯齿形螺纹，英制锯齿形螺纹。

用于密封的英制密封管螺纹，英制非密封管螺纹，日韩旧英制管螺纹，美制密封管螺纹，美制干密封管螺纹，美制非密封管螺纹米制管螺纹。

另外还有行业专用螺纹等。

螺纹作为复制的空间曲面力学分析更为复杂。

3、公差是一门哲学，是一种思想
公差配合是机械的精髓所在。

公差之所以称为精髓，因为公差是影响产品性能，成本的重要因素；公差可以解决降低成本和保证性能的矛盾；对公差的理解也可以看出设计师空间想象能力，抽象事物理解能力，逻辑思维能力。

在我所接触过的机械设计行业中，能搞明白公差的人少之又少，说白了就是没有；在我看过有关公差的书籍里，能写明白公差的人寥寥无几，大都一知半解就粘贴上去了。

我曾去图书馆查阅关于公差的书籍，这类的书籍在书架上应该有上百本，但是从深度上没有找到一本满意的，不禁想国图、首图这些人们采购书的时候....4、数学、力学决定着机械设计的高度
设计就是规定机器的尺寸、形状、材料、零件组合特征及组合方式。

在设计者要有科学的支撑，要运用大量的数学，力学及相关学科工具；数学、静力学、运动力学、动态力学所得到的信息会比设计师凭直觉和估计要精确可靠。

再者，机械原理，机构学等本质也都是数学物理的组合。

5、英语水平高低决定着设计师的发展空间。

6、如果说前面这些是一个人的肉体，那么思维方式、设计思想、设计风格就是一个设计师的灵魂。

第二篇：非标设计几点经验
非标机械、专机设计要注意哪些方面？
[ 标签：机械, 专机 ] 心在呼吸 2011-03-24 15:32 满意答案非标设计几点经验
一、非标设计的目的： 1提高产品质量； 2.提高效率； 3.确保生产安全。

二、非标设计必备：
1.必要的设计手册，在网上可下载电子版的，手册是你最好的老
师，从书中可以找到你想要的知识。

比如设计时需要齿轮，手册中就可以找到设计齿轮的参数。

遇到问题先找手册。

2.下载一些机械设备的图册，供你开阔思路用。

3.设备运动轨迹无非是直线或旋转，掌握这些机械原理，再结合电气，气动和液压就能设计出非标设备，好坏另说。

4.最好下载一些cad版标准件，放到cad的设计中心中，方便粘贴使用，提高工效。

三、非标设计准备：
1.了解设备的用途，是加工设备？还是试验设备？或是工装夹具。

加工设备：首先保证加工精度，其次上下料方便，准确，快速。

试验设备：提供相应动力，试验必要的测试点，与电气怎样结合，显示数据和读出数据。

工装夹具：需要怎样限制自由度，上下料快速可靠。

2.现场考察，了解相关数据
a.设备相关数据，比如外形尺寸，相应兑现图纸及尺寸
b.设备安装场地的相关数据，是否与其他设备干涉
c.设备安装使用的电气相关数据，电压是多少伏，能提供多大功率
3准备一些行业标准，网上生产厂家的产品相关数据，各厂家都会提供原理、安装尺寸等数据，为画图做好准备。

4.拿出方案：方案的可行性报告包括如下内容：
a.原有设备的效率，精度等，阐述为什么更新或增加
b.新设备的特点
c.制作费用，包括材料费，人工费，外协加工费
d.成本收回期，半年之内收回投资，马上做；一年内收回投资可以做。

包括减掉多少人工费，提高效率创造的价值等。

e.制作周期估算。

四、设计：
1.在脑袋中勾画设计，发挥你的想象，把设备分成几大块，每块采用怎样结构，怎样衔接。

2.绘图，将想法落实到图纸上。

先画总图，再画零件图。

方便更
改设计和想法。

3.强度校验，有经验者可直接选料，经验少者，要作简单校核，防止出现重大失误。

4.校图，主要检查零部件是否有干涉，是否安装方便、使用方便、维修方便。

5.整理图纸，计算出配件重量，作对外快速报价用，加工配件核价可按材料重量×材料价格×2～3倍即可。

五、市场调研询价：
对设计出的产品分部件、零件在市场上询价，配件尽量采用通用件，方便检修互换。

六、设计忠告：
1.新手设计的东西肯定不够完善，应多请教老工程师，一般都会给你指导，完善提高自己。

责任心强的，可能担心而睡不着觉，谁都是从这一步走过来的。

只要用心就会没问题的，即使有失误，也难免，就要看你怎样弥补了。

2.机械行业不像电子行业发展迅猛，原因很简单，可利用的原理很少，发展也是由电气工业的带动，机械与电气、气动、液压有效的结合而发展。

新材料的发展给机械带来轻巧耐用好处。

机械原理就和音符一样，只有几个，设备也好，产品也好，看你怎样搭配了，多看一些本人的设计，读懂设计理念，运用到自己的设计中来，这不叫抄袭，而叫应用。

3.设计出的东西千万要方便维修，小到扳手有没有地方放，实在不行可用内六角螺栓。

方便加工，设计时要考虑加工问题，比如尽量不要在圆弧面上钻孔，如果一定要钻或是通过中心，或是先加工平台再钻孔。

4.设计初稿出来后一定要优化，有没有更简便的方式，或更先进的零部件代替。

比如要做电动平车，有直流和交流传动，交流的不很安全，而且有电线路传输，直流成本高，要有整流装置，但也可用蓄电池。

运送平车要求速度很低，60m/min，电机转数很高，通常就要使用变速箱变速，但上网上了解直流无刷电机转速可做到40r/min，这样就不用变速箱了，减少了投资，减少了故障点，减少了维修成本，这就是创新。

第三篇：非标自动化设计
1、自动化非标设备机械结构设计、材料选用，标准部品选型、成本分析；
2、给电气工程师提供动作流程；
3、指导安装工程师进行设备的装配调试；
4、整理技术竣工资料。

职位要求：
1、机械专业、正规院校本科及以上学历，能阅读英文产品资料，年龄25-40。

2、具备独立设计能力，有3-5年非标设备、工装夹具设计经验，熟悉机械原理，熟练掌握气动、液压、伺服等传动系统设计，熟悉机械加工工艺，精通计算机辅助设计。

3、具备现场安装调试经验。

4、对所应聘的岗位有浓厚兴趣，工作认真负责，严谨细致，学习新技术能力强，有良好的创新精神和团队协作能力。

大专以上学历，自动化专业，熟练应用C++语言和PLC编程；三年以上相关工作经验.机械工程及自动化的发展前景如何？答：我说几点你考虑一下：
1）机械工程及自动化是用机械化代替人的繁重劳动的一门专业；
2）中国的打工潮有人预测在二十年要消失，城市劳动力靠机械自动化解决；
3）中国机械工业自动化落后于发达国家三十年---五十年。

机械工程及自动化（Mechanical engineering and automation）机械工程的服务领域很广，凡使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，无不需要机械工程的服务。

现代机械工程有5大服务领域：①研制和提供能量转换机械，包括将热能、化学能、原子能、电能、流体压力能和天然机械能转换为适合于应用的机械能的各种动力机械，以及将机械能转换为所需要的其他能量的能量变换机械。

②研制和提供用以生产各种产品的机械，包括农、林、牧、渔业机械和矿山机械以及各种重工业机械和轻工业机械等。

③研制和提供从事各种服务的机械，如物料搬运机械，交通运输机械，医疗机械，办公机械，
通风、采暖和空调设备以及除尘、净化、消声等环境保护设备等。

④研制和提供家庭和个人生活用的机械，如洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、运动器械和娱乐器械等。

⑤研制和提供各种机械武器。

机械加工（包括铸造、锻压、焊接、热处理等技术及其设备以及切削加工技术和机床、刀具、量具等）
学科内容
机械工程的学科内容，按工作性质可分为以下方面：①建立和发展可实际和直接应用于机械工程的工程理论基础。

如工程力学、流体力学、工程材料学、材料力学、燃烧学、传热学、热力学、摩擦学、机构学、机械原理、机械零件、金属工艺学和非金属工艺学等。

②研究、设计和发展新机械产品，改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和未来的需要。

③机械产品的生产，如生产设施的规划和实现、生产计划的制订和生产调度、编制和贯彻制造工艺、设计和制造工艺装备、确定劳动定额和材料定额以及加工、装配、包装和检验等。

④机械制造企业的经营和管理，如确定生产方式、产品销售以及生产运行管理等。

⑤机械产品的应用，如选择、订购、验收、安装、调整、操作、维修和改造各产业所使用的机械产品和成套机械设备。

⑥研究机械产品在制造和使用过程中所产生的环境污染和自然资源过度耗费问题及处理措施。

机械工程、微电子技术、信息处理技术等多种技术融合成的一种系统技术，通常由机械本体、微电子装置、传感器和执行机构等组成。

机电一体化产品主要有商品生产用（如机器人、自动生产线和工厂等）、商品流通用（如数控包装机械及系统、微机控制交通运输机具和数控工程机械设备等）、商品贮存销售用（如自动仓库、自动称量和销售及现金处理系统等）、社会服务性（如自动化办公机械和医疗及环保等自动化设施等）和家庭、科研、农林牧渔、航空航天及国防等用的机电一体化产品。

具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。

应具备的知识能力
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；
2．较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识；
3．具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能；
4．具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势；
5．具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力；
6．具有较强的自学能力和创新意识。

组织管理就是通过建立组织结构，规定职务或职位，明确责权关系，以使组织中的成员互相协作配合、共同劳动，有效实现组织目标的过程。

1、沟通能力
和客户沟通，让客户了解我们的优势和能力，获得客户的信任和对项目的支持。

对客户沟通要有层次和技巧，不同级别的客户主管，采取不同的策略，沟通表达的重点不同。

但在总体上，我们推进项目的策略是一致的，说话的口径是一致的。

沟通能力还包括内部的协调资源、获取同事支持的能力。

2、策划能力
如何培养客户关系，如何获得订单，如何推进一个项目，如何获得客户的支持和理解，是需要精心策划和设计的，这需要经验和对人事关系的深刻理解，绝对不能车到山前或者直来直去。

用户有喜怒哀乐，资源有紧张充裕，士气有低落高涨，竞争环境有好有坏，我们需要充分考虑这些条件，仔细选择做事的方式、方法，这就需要策划。

策划是方法论，是寻找最佳做事方式的过程。

3、设计能力。