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非标设备设计实例 ppt课件
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
机械部分
非标设备
功能
逻辑流程
电器部分
示例：压力机
设备名称
压力机
功能 压入轴承
逻辑流程
感应工件 油缸下压 检测压力
油缸回位
工装夹具：1、用于安装工件的夹具（如托盘） 2、用于安装夹具的夹具（如专用卡爪）
工作台面设计：非标设备实现功能的工作台面 按照特定要求设计非标基准面（尽量设计便于调整和测量的方式） 例：旋转平台对平面度的要求 旋转平台对垂直度的要求 压头与定位夹具的中心
按照机械设计出图后，设备的基本模样就确定下来了，设备 动作方式基本可以模拟出来。 例：移载机
参数2 D2 D0=3，将D1-D49的值赋给R101-R149
参数3 D3 D0=4，将D1-D49的值赋给R151-R199
参数4 D4
通常可以使用一个变址寄存器Z Z=（D0-1）*50 例如：R51=R[Z+1]
=R[（D0-1）*50+1] =R[（2-1）*50+1] =R[50+1] =R51 文件寄存器的优点：直接将数据记录在ROM中，重新导入程序 时不会影响原ROM中的数据。
A1S68TD是热电导温度数字变换模块，除了使用FROM、TO语句 声明通讯协议外，还需要一些软元件进行标识。
第三节 设备制作 设备制作主要包括制作和调试两个方面 1、设备制作是将各机械机体和电器元件组装起来
这里主要有几点注意事项：（主要细节请参考公司的相关 规定） 机械安装方面： 1）螺丝紧固后用记号笔标记 2）需要加油的油嘴口一定要装在容易操作处 3）精密设备一定要先调整水平后再用地脚螺钉固定 4）有冷却水的地方最好远离动力线 电器方面： 1）比较危险的部分一定要从一次配电处直接接地 2）大电流通过的地方一定要检查绝缘性 3）通讯线和动力线一定要注意抗干扰的问题
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
机械部分
非标设备
功能
逻辑流程
电器部分
示例：压力机
设备名称
压力机
功能 压入轴承
逻辑流程
感应工件 油缸下压 检测压力
油缸回位
工装夹具：1、用于安装工件的夹具（如托盘） 2、用于安装夹具的夹具（如专用卡爪）
工作台面设计：非标设备实现功能的工作台面 按照特定要求设计非标基准面（尽量设计便于调整和测量的方式） 例：旋转平台对平面度的要求 旋转平台对垂直度的要求 压头与定位夹具的中心
按照机械设计出图后，设备的基本模样就确定下来了，设备 动作方式基本可以模拟出来。 例：移载机
参数2 D2 D0=3，将D1-D49的值赋给R101-R149
参数3 D3 D0=4，将D1-D49的值赋给R151-R199
参数4 D4
通常可以使用一个变址寄存器Z Z=（D0-1）*50 例如：R51=R[Z+1]
=R[（D0-1）*50+1] =R[（2-1）*50+1] =R[50+1] =R51 文件寄存器的优点：直接将数据记录在ROM中，重新导入程序 时不会影响原ROM中的数据。
A1S68TD是热电导温度数字变换模块，除了使用FROM、TO语句 声明通讯协议外，还需要一些软元件进行标识。
第三节 设备制作 设备制作主要包括制作和调试两个方面 1、设备制作是将各机械机体和电器元件组装起来
这里主要有几点注意事项：（主要细节请参考公司的相关 规定） 机械安装方面： 1）螺丝紧固后用记号笔标记 2）需要加油的油嘴口一定要装在容易操作处 3）精密设备一定要先调整水平后再用地脚螺钉固定 4）有冷却水的地方最好远离动力线 电器方面： 1）比较危险的部分一定要从一次配电处直接接地 2）大电流通过的地方一定要检查绝缘性 3）通讯线和动力线一定要注意抗干扰的问题
非标设备设计实例
入力部分
输入触点全部统一按顺序记入PLC： X1 M1 优点：1、不会遗漏触点
2、在同一扫描周期内，触点X1的状态都为M1，程序执行时 保持触点状态同步
出力部分
输出触点全部统一按顺序记入PLC： M11 Y11 M12
优点：1、不会遗漏触点 2、有互锁时比较容易编辑，只需编辑一次，不会有遗漏 M11 Y12 Y11
项目选定
第一节 项目选定 “项目选定”是非标设备的根基 根据需要我们会要求非标设备主要实现的功能。 例如：
将轴承装入支架
压力专机
生产设备
下外罩与筒体熔接 托盘自动切换
焊接专机 移载/翻转专机
检测设备
判断压缩机绝缘性 判断压缩机性能
绝缘检查专机 运转检查设备
非标设备有个共性：只能适用于特殊用途，具有专一性
汽缸下降 汽缸上升
运转准备部分
当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全 注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算
P241
EMS1（防止因PLC故障而导致设备误N动24作1 伤N人24）1
CR1
EMS1
CR2
运转准备钮 CR1 CR2
CR3
X0 X1 X2 X3 PLC X4
如何制作一台非标设备
大金设备制作组 2011.02
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
3.如何制作非标设备?
机械部分
非标设备
二----1）机械出图 各部分拆图 工装夹具 气路控制
非标自动化设备开发流程课件
发展趋势与挑战
01
02
03
技术更新迅速
需要不断跟进和学习新技 术、新工艺。
市场竞争激烈
面对激烈的市场竞争，需 要不断提高产品质量和服 务水平。
人才短缺
具备非标自动化设备设计 、研发和制造能力的人才 短缺。
02 非标自动化设备开发流程
需求分析与立项
需求分析
明确非标自动化设备的功能需求、性 能要求和生产工艺流程，确保设备能 够满足实际生产需要。
非标自动化设备开发流程课件
• 非标自动化设备概述 • 非标自动化设备开发流程 • 非标自动化设备关键技术
• 非标自动化设备应用案例 • 非标自动化设备未来展望
01 非标自动化设备概述
定义与特点
定义
非标自动化设备是指根据具体 生产需求定制的自动化设备， 不同于标准化的工业流水线设
备。
个性化定制
机器视觉技术
总结词
机器视觉技术是非标自动化设备实现高精度 检测和高效率生产的必备技术。
详细描述
通过高分辨率相机和图像处理算法，实现对 产品尺寸、表面质量等参数的快速、准确检 测，提高生产效率和产品质量。
工业互联网技术
总结词
工业互联网技术是实现非标自动化设备远程 监控、数据分析和智能决策的重要支撑。
国际交流
加强国际间的技术交流与合作， 引进国外先进的非标自动化设备 研发理念和技术，促进产业的发 展。
THANKS 感谢观看
立项
根据需求分析结果，评估项目的可行 性、投资回报率和风险，确定项目是 否值得开展。
方案设计与评审
方案设计
根据需求分析和立项结果，设计非标自动化设备的整体结构、传动系统、控制 系统和人机界面等，绘制初步设计图纸。
非标设备设计实例
X4
CR3
CR3
自动运转部分
设备自动逻辑运转程序 主要参照自动时的逻辑流程图
M1
M2 T2
M3 启动钮 工件在位原点 自动运行开始
M3
自动运行开始
M3
T1
自动运行开始 下限位 M4
油缸下行
T1
T2
下限位 M5
原点
油缸上行
M4 油缸下行
T1 K5 下限位
M5 油缸上行
T2 K5 原点
手动运转部分
手动单步操作程序
汽缸下降 汽缸上升
运转准备部分
当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全 注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算
P241
EMS1（防止因PLC故障而导致设备误N动24作1 伤N人2）41
CR1
EMS1
CR2
运转准备钮 CR1 CR2
CR3
X0
X1
X2 X3
PLC
机械部分
设备架体 执行元件 控制动作 监控油压 安装工件 。。。
机架 油缸+油泵 电磁阀 压力表 工装夹具 。。。
电气部分
电器控制CPU 监控压力 监控位移 压力值显示 换机型 。。。
PLC 压力传感器 位移传感器 放大器+ A/D模块 触摸屏 。。。
电控柜
机械部分
机架 油缸+油泵 电磁阀 压力表 工装夹具 。。。
入力部分
输入触点全部统一按顺序记入PLC： X1
M1
优点：1、不会遗漏触点
2、在同一扫描周期内，触点X1的状态都为M1，程序执行时
保持触点状态同步
出力部分
输出触点全部统一按顺序记入PLC： M11
什么是非标设备什么是非标机械设计
• 机遇与挑战：对于非标设备企业来说，未来市场的发展机遇主要包括技术创新、 市场拓展、产业升级等方面。企业需要加强技术研发和产品创新，提高产品的 技术含量和附加值；积极拓展国内外市场，提高品牌知名度和市场占有率；加 快产业升级和转型升级，提高企业的核心竞争力和可持续发展能力。同时，企 业也面临着市场竞争加剧、技术更新换代快速、客户需求多样化等挑战。企业 需要加强市场调研和分析，了解客户需求和市场变化；加强技术创新和人才培 养，提高企业的创新能力和核心竞争力；加强品牌建设和营销推广，提高企业 的品牌知名度和美誉度。
功能性原则
非标机械设计必须满足特定的 功能需求，包括设备的操作、 控制、传动、检测等。
经济性原则
在满足功能和可靠性的前提下， 尽量降低制造成本和维护费用。
可维护性原则
设备应易于维护，方便进行日 常检查和维修。
非标机械设计流程
需求分析
明确设计任务和目标， 收集相关资料和数据， 对需求进行深入分析。
方案设计
02
积极参与实际项目，积 累实践经验，提升解决 实际问题的能力。
03
04
关注行业发展趋势和新 技术应用，不断拓展视 野和知识面。
加强与同行和专家的交 流与合作，共同推动非 标机械设计领域的发展。
2023
REPORTING
THANKS
感谢观看
设计方案 根据零件特性和加工要求，设计专用的机床结构和控制系 统，选用合适的切削工具和加工工艺，实现高效、高精度 的零件加工。
实施效果 提高零件的加工精度和生产效率，降低生产成本和废品率， 满足客户对特定零件的加工需求。
案例四：其他非标设备创新实践
设计背景
针对不同行业和领域的特殊需求， 进行非标设备的创新设计和研发， 满足客户的个性化需求。
功能性原则
非标机械设计必须满足特定的 功能需求，包括设备的操作、 控制、传动、检测等。
经济性原则
在满足功能和可靠性的前提下， 尽量降低制造成本和维护费用。
可维护性原则
设备应易于维护，方便进行日 常检查和维修。
非标机械设计流程
需求分析
明确设计任务和目标， 收集相关资料和数据， 对需求进行深入分析。
方案设计
02
积极参与实际项目，积 累实践经验，提升解决 实际问题的能力。
03
04
关注行业发展趋势和新 技术应用，不断拓展视 野和知识面。
加强与同行和专家的交 流与合作，共同推动非 标机械设计领域的发展。
2023
REPORTING
THANKS
感谢观看
设计方案 根据零件特性和加工要求，设计专用的机床结构和控制系 统，选用合适的切削工具和加工工艺，实现高效、高精度 的零件加工。
实施效果 提高零件的加工精度和生产效率，降低生产成本和废品率， 满足客户对特定零件的加工需求。
案例四：其他非标设备创新实践
设计背景
针对不同行业和领域的特殊需求， 进行非标设备的创新设计和研发， 满足客户的个性化需求。
非标设备设计入门PPT(共 48张)
如何制作一台非标设备
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
3.如何制作非标设备?
机械部分
非标设备
功能
逻辑流程
电器部分
示例：压力机
各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩擦力等） 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设备便于 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求
汽缸下降 汽缸上升
运转准备部分
当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全 注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算
P241
EMS1（防止因PLC故障而导致设备误N动24作1 伤N人24）1
CR1
EMS1
CR2
运转准备钮 CR1 CR2
CR3
X0 X1 X2 X3 PLC X4
设备名称
压力机
功能 压入轴承
逻辑流程
感应工件 油缸下压 检测压力
油缸回位
演示
机架 油缸 油泵 电磁阀 。。。
机械部分
PLC
压力传感器
位移传感器 放大器
电器部分
A/D模块
。。。
本次介绍内容:
一、非标设备制作流程
1）项目选定 2）设备设计 3）制作设备
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
3.如何制作非标设备?
机械部分
非标设备
功能
逻辑流程
电器部分
示例：压力机
各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩擦力等） 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设备便于 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求
汽缸下降 汽缸上升
运转准备部分
当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全 注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算
P241
EMS1（防止因PLC故障而导致设备误N动24作1 伤N人24）1
CR1
EMS1
CR2
运转准备钮 CR1 CR2
CR3
X0 X1 X2 X3 PLC X4
设备名称
压力机
功能 压入轴承
逻辑流程
感应工件 油缸下压 检测压力
油缸回位
演示
机架 油缸 油泵 电磁阀 。。。
机械部分
PLC
压力传感器
位移传感器 放大器
电器部分
A/D模块
。。。
本次介绍内容:
一、非标设备制作流程
1）项目选定 2）设备设计 3）制作设备
非标自动化检测技术方案PPT课件
三、工作原理
人工上下件，工人完成上件，有传感器（红色标示待定器件）给出信 号A给控制系统，发出指令使气动装置-02及下板工装夹具配合完成下板 夹紧工作，加一延时后，使驱动系统，伺服电机和升降机构完成检测系 统的下降工作。
在上板工装夹具探测到工件完成定位时，有传感器给出信号B给控制 系统，发出指令使气动装置-01及上板工装夹具配合完成夹紧工作，同时 升降系统停止。在上板工装夹具将工件夹紧后有传感器给出信号C给控制 系统（信号C暂时考虑此信号，可能在实际操作时上板工装是活动的）， 发出指令给驱动系统，使检测系统进行工作，完成角度和扭矩的检测， 有软件计算判断产品是否合格，分别给出信号D,E.给控制系统，有控制系 统发出指令给气动装置-01，气动装置-02，上板工装夹具，下板工装夹具， 检测系统，及升降机构，分别完成工件夹具的松开，及工件角度的复位 及检测系统的上升功能。
第1页/共11页
案例一 汽车座椅调角器扭矩检测
一、检测要求： 1.内、外调角器在一个工位上检测，需能快速更换工装夹具 2.调角器的调角角度是7°±0.5°，正反两个方向，要求按照0~14°的方式来记录， 扭矩大小在0.4~0.9N/M之间。正反方向预留1°，及0~12°。 3.绘制角度与扭矩的曲线图，做坐标系时角度分度不限定 4.手工贴标条形码，用扫面仪录入，扫面仪是以太网接口，并且条形码和测量 数据的扭矩曲线图对应 5.软件是显示屏显示，并且能用打印机打印 6.零件在扭矩检测完后，检测系统需复位
第2页/共11页
二、方案及说明
A----表示工件就位信号，传感器提供 B----表示上板工装夹具探测到信号，传感器提供 C----表示上下板工装夹具完成夹紧动作，传感器提供 D----表示扭矩和角度符合客户要求，软件计算提供信号 E----表示扭矩和角度任一参数不符合客户要求，软件计算提供信号
非标设备设计实例PPT课件
THANK YOU
2019/8/8
三、程序编辑、设备组装、接线
程序
PLC程序
触摸屏程序
其他（VC、C#）
入力部分 出力部分 运转准备部分 自动运转部分 手动运转部分
输入触点 输出触点记 设备各部分
记入PLC 入PLC
准备充分
自动运转逻 辑程序
手动各部分 动作程序
原点复位部分 报警部分 参数记入部分 机种切换
机械图纸
电气图纸
电气部分采购部品
程序编辑、设备组装、接线
一、总体细节讨论
1、压力传感器位置、精度
2、位移传感器位置、长度
3、光幕的安装位置及长度
4、电气元件的放置位置 是否有干涉，维修是否方便
5、设备是否足够坚固
6、设备安全性（绝缘）
7、如何实现多功能压力机 （一台压机压多种类型工件） 如何按照流程顺序压工件
而 不出错 夹具如何保证、程序如何
保证
二----1）机械出图 各部分拆图 工装夹具 气路控制
油缸选型 工作台面设计
各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求
如何制作一台非标设备
大金设备制作组 2011.02
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
2019/8/8
三、程序编辑、设备组装、接线
程序
PLC程序
触摸屏程序
其他（VC、C#）
入力部分 出力部分 运转准备部分 自动运转部分 手动运转部分
输入触点 输出触点记 设备各部分
记入PLC 入PLC
准备充分
自动运转逻 辑程序
手动各部分 动作程序
原点复位部分 报警部分 参数记入部分 机种切换
机械图纸
电气图纸
电气部分采购部品
程序编辑、设备组装、接线
一、总体细节讨论
1、压力传感器位置、精度
2、位移传感器位置、长度
3、光幕的安装位置及长度
4、电气元件的放置位置 是否有干涉，维修是否方便
5、设备是否足够坚固
6、设备安全性（绝缘）
7、如何实现多功能压力机 （一台压机压多种类型工件） 如何按照流程顺序压工件
而 不出错 夹具如何保证、程序如何
保证
二----1）机械出图 各部分拆图 工装夹具 气路控制
油缸选型 工作台面设计
各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求
如何制作一台非标设备
大金设备制作组 2011.02
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
非标设备加工设备及热处理简介PPT课件
2000Kg
主电动机功率：
5.5/7 Kw
6
X5045立铣
工作台：
1800×500
主轴端面至台面距离:
95~725mm
主轴移动量:
垂直90mm
立铣头最大回转角度:
±45°
工作台移动量：
横向1330mm,
纵向360mm ，
垂直630mm
常用铣刀盘：
Φ315mm
工件的最大质量：
1500Kg
主电动机功率：
龙门刨床、龙门刨铣磨床 8、7级
6.3、3.2、(1.6)
牛头刨床、钻床（铰孔） 10、9级
12.5、6.3、(3.2、1.6)
锯床、薄.中厚板火焰割机 10、11级
25、（12.5）
18
第二章 材料选用
概述： 常用性能熟悉的材料也方便了后续的加 工，有利于稳定产品质量。
19
一、黑色金属
1、常用材料及特性： Q235，焊接性能好，制造强度不高的机械零件 、各种型材。 45， 常用于制造中等负荷的零件，调质处理后，获得很好 的综合 强度可受弯扭等较大应力的零件。水淬、淬透性低，淬火、焊接 应有防裂措施。调质HB225~255；淬火后回火HRC40~45； 40Cr ，特性优于45钢，油淬、淬透性好、变形小。常用于氮 化处理。 调质HB225~255；淬火后回火HRC45~50；表面渗氮处理，深 0.1~0.25，硬度HRC50~55。 38CrMoAl ，高级氮化钢。用于高疲劳强度、高耐磨损、尺寸 精确、变形小的重要主轴、定位销等零件。控制氮化厚度 0.15~0.3，可用于硬化后变形较小，不再加工的定位销。
工作台： 1320×320
主轴端面至台面距离: 60~410mm
机械设计非标自动化设备常用材料课件
氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。
陶瓷在机械设计中的应用
轴承、切削刀具、密封环、喷嘴等。
陶瓷复合材料的优势
结合了陶瓷和金属的优点，具有更高的强度和韧性。
其他非金属材料
石墨及碳素制品
具有良好的导电性、耐高温、耐腐蚀等特性 ，常用于电极、高温炉具等。
石棉及云母制品
具有良好的隔热性、耐火性，常用于防火材 料、密封垫片等。
机械设计非标自动化设备常 用材料课件
目 录
• 机械设计概述 • 常用金属材料介绍 • 非金属材料在机械设计中的应用 • 材料性能参数与选用原则 • 表面处理与防护技术探讨 • 案例分析：成功应用案例分享 • 总结与展望
01
机械设计概述
机械设计定义与目的
定义
机械设计是指根据使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量 的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算， 并将其转化为具体的描述，以作为制造依据的工作过程。
行业发展趋势预测
智能化发展
随着人工智能技术的不断发展，未来非标自动化设备将更加智能 化，实现更高效、精准的生产。
绿色环保
环保意识的提高将推动非标自动化设备向更加环保、节能的方向 发展，减少对环境的影响。
个性化定制
市场需求的多样化将促进非标自动化设备的个性化定制发展，满 足不同客户的特殊需求。
学员心得体会分享
02
常用金属材料介绍
钢铁材料
01
02
03
碳素结构钢
具有良好的可塑性和可焊 性，强度高且价格相对较 低，常用于机械设备的结 构件。
合金结构钢
含有合金元素，具有更高 的强度和韧性，适用于制 造承受较大载荷和冲击的 零件。
陶瓷在机械设计中的应用
轴承、切削刀具、密封环、喷嘴等。
陶瓷复合材料的优势
结合了陶瓷和金属的优点，具有更高的强度和韧性。
其他非金属材料
石墨及碳素制品
具有良好的导电性、耐高温、耐腐蚀等特性 ，常用于电极、高温炉具等。
石棉及云母制品
具有良好的隔热性、耐火性，常用于防火材 料、密封垫片等。
机械设计非标自动化设备常 用材料课件
目 录
• 机械设计概述 • 常用金属材料介绍 • 非金属材料在机械设计中的应用 • 材料性能参数与选用原则 • 表面处理与防护技术探讨 • 案例分析：成功应用案例分享 • 总结与展望
01
机械设计概述
机械设计定义与目的
定义
机械设计是指根据使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量 的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算， 并将其转化为具体的描述，以作为制造依据的工作过程。
行业发展趋势预测
智能化发展
随着人工智能技术的不断发展，未来非标自动化设备将更加智能 化，实现更高效、精准的生产。
绿色环保
环保意识的提高将推动非标自动化设备向更加环保、节能的方向 发展，减少对环境的影响。
个性化定制
市场需求的多样化将促进非标自动化设备的个性化定制发展，满 足不同客户的特殊需求。
学员心得体会分享
02
常用金属材料介绍
钢铁材料
01
02
03
碳素结构钢
具有良好的可塑性和可焊 性，强度高且价格相对较 低，常用于机械设备的结 构件。
合金结构钢
含有合金元素，具有更高 的强度和韧性，适用于制 造承受较大载荷和冲击的 零件。
如何制作一台非标设备PPT(48张)
如何制作一台非标设备PPT(48张)培训 课件培 训讲义 培训教 材工作 汇报课 件PPT
电气配件采购周期
组装调试
设备总制作时间
第二节 设备设计 项目选定，预算作出后，开始具体的计划安排
设备总体细节讨论
主要协调机械和装配互相 和配合，确认是否安装会 有干涉
机械部分采购部品
机械图纸
辑、设备组装、接线
一、总体细节讨论 1、压力传感器位置、精度
2、位移传感器位置、长度
如何制作一台非标设备
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
3.如何制作非标设备?
机械部分
非标设备
功能
逻辑流程
电器部分
示例：压力机
电器控制CPU 监控压力 监控位移 压力值显示 换机型 。。。
PLC 压力传感器 位移传感器 放大器+ A/D模块 触摸屏 。。。
电控柜
机械部分
机架 油缸+油泵 电磁阀 压力表 工装夹具 。。。
电气部分
人员部分
PLC 压力传感器 位移传感器 放大器+ A/D模块 触摸屏 。。。
设备总成本
机械配件采购周期 OR
各原器件电源接线图
如何制作一台非标设备PPT(48张)培训 课件培 训讲义 培训教 材工作 汇报课 件PPT
如何制作一台非标设备PPT(48张)培训 课件培 训讲义 培训教 材工作 汇报课 件PPT
电器元件接线图
通讯线路
如何制作一台非标设备PPT(48张)培训 课件培 训讲义 培训教 材工作 汇报课 件PPT
自动化非标设计各标准件选型知识概要PPT公开课(86页)
精度等级： C
H
P
SP
UP
普通
高
精密
超精密 超高精密
直线导轨的选用
通常，直线导轨副的选用必须根据使用条件、负载能力、和预期寿命选用。所谓使用条件主要是指应 用何种设备、精度要求、刚性要求、负荷方式、行程、运行速度、使用频率、使用环境等因素。根据 条件选择对应的合适产品系列。各个直线导轨的生产厂家都对其产品进行了合适的系列划分。
基本静额定负荷(Co):
所谓基本静额定负荷是指在负荷方向和大小均等的状态下，在受到最大应力的接触面处，钢珠与 滚道表面的总永久变形量恰为钢珠直径万分之一时的静负荷。
静安全系数 （ fsl )
计算滑块最大负荷时要确认选用的直线导轨静安全系数应该超过推荐表中所列值。如果所选用的直线导轨 副刚性不足，可以提高预压力，加大选用尺寸或增加滑块数来提高刚性。 静安全系数定义为静额定负荷与工作负荷的比值。
缓冲形式
固定缓 冲
气缓冲
简图
缓冲原理
适合气缸
在活塞或前后盖上加 适用于气缸速度小于
装橡胶垫片，吸收冲 750mm/s的中小型气缸
击能量
及单动气缸
控制缓冲端气体流出 速度，通过背压完成
缓冲
适用于气缸速度不大于 500mm/s的大中型气缸 及速度不大于1000mm/s 的中小型气缸
➢如使用环境温度较高时，请选择密封件材质为氟橡胶；
Cylinder
气源处理：各规格多联件、调压/给油 器
辅助元件：各类管接头、油压缓冲 器、PU管等
气缸制造商 1) 亚德客 (国内） 2) SMC （亚洲） 3) FESTO (欧洲） 4) Park 、力士乐 (美国）
缸径的大小直接影响的是气缸出力的大小 在选择缸径大小时，请确认以下三个使用条件
非标设备设计入门(ppt 48张)
逻辑流程
感应工件
设备名称
功能
油缸下压
机架 油缸 油泵 电磁阀 。。。
机械部分
压力机
压入轴承
检测压力
油缸回位
PLC 压力传感器 位移传感器 电器部分 放大器 A/D模块 。。。
演示
本次介绍内容:
一、非标设备制作流程
1）项目选定 2）设备设计 3）制作设备
二、实例分析
第一章 非标设备制作流程
项目选定
出力部分
运转准备部分
当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全 注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算 （防止因PLC故障而导致设备误动作伤人） EMS1 P241 N241 N241 X0 CR1 X1 EMS1 CR3 X2 PLC CR2 X3 运转准备钮 CR1 CR2 X4
第一节 项目选定 “项目选定”是非标设备的根基 根据需要我们会要求非标设备主要实现的功能。 例如：
将轴承装入支架
下外罩与筒体熔接 托盘自动切换 判断压缩机绝缘性 检测设备 判断压缩机性能 压力专机 焊接专机
生产设备
移载/翻转专机
绝缘检查专机
运转检查设备
非标设备有个共性：只能适用于特殊用途，具有专一性
二----1）机械出图 油缸选型 各部分拆图
工作台面设计 工装夹具
气路控制
各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩擦力等） 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设备便于 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求 工装夹具：1、用于安装工件的夹具（如托盘） 2、用于安装夹具的夹具（如专用卡爪） 工作台面设计：非标设备实现功能的工作台面 按照特定要求设计非标基准面（尽量设计便于调整和测量的方式） 例：旋转平台对平面度的要求 旋转平台对垂直度的要求 压头与定位夹具的中心
机械设计非标自动化设备常用材料 PPT课件
6061
Page 9
HT200
材质简介
名称
牌号
主要特征
通用用途（参考）
0Cr18Ni9 (304)
外观拉丝或亚光；具有良 好的耐蚀性、耐热性、低 温强度和机械性能，冲压 弯曲等热加工性好，无热 处理硬化现象，无磁性
作为不锈耐热钢使用最广 泛，食品用设备，一般化 工设备，原子能工业用
常用热处 理
常用表面处理
固溶热处理 1010～1150 快冷
拉丝、喷丸、钝化、镜面
固溶热处理 1010～1150 快冷
拉丝、喷丸、钝化、镜面
固溶热处理 1010～1150 快冷
拉丝、喷丸、钝化、镜面
备注
注：316L即00Cr17Ni14Mo2，属Cr-Ni-Mo型奥氏体不锈钢，比简单的18-8型Cr-Ni奥氏体不锈钢，更耐稀硫酸、磷酸、各种有机酸等腐蚀，超低碳含量使它无晶间腐蚀倾向、 焊后也无刀状腐蚀。不锈钢在硫酸的使用，与硫酸浓度和温度有关。通常，0Cr17Ni12Mo2不锈钢是在硫酸使用的最低牌号，但仅用于80度以下各种浓度硫酸。高温高浓 度状况下，高硅（约6%）并含Mo、Cu的双相不锈钢具有优良耐蚀性。温度超过200度左右高浓度（98%左右）状况下，一般不选用不锈钢。 所以，98%的浓硫酸，温度 700℃不应选用316L。
Page 3
一、非标设备加工件分类
非标设备粗分类：
非标设备整机
结构件
外观防护件
其它
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非标设备粗分类
分类简介 结构件
Page 5
机加件 钣金件
一般机加件（去除材料） 焊接加工件 机机加械工加钣工金件件 焊焊接接加钣工金件件
（316L）
非标自动化组装中的细节PPT课件
标识明确的物 料区；
装配中所有物料要放置整齐，项目物料放于货架上，在标签处注明项目编 号；公用物料已明确标准位置，未用完放回原处；工具要整齐的摆放在台 面上，做到精益求精；
第19页/共24页
装配中的细节
七、装配后的自检，下图为NG：
第21页
左未使用平垫; 打包出货螺丝松 ； 螺母未并紧； 螺母未紧；
特殊扳手的使用；
上图胶水固定胶螺丝与金属零件紧固在一起；振动、钣金、没有沉头的 位置使用弹垫；空间限制可使用特殊工具加以紧固；达到防松要求；
第6页/共24页
三、生锈、防锈介绍： 1、生锈介绍：
装配中的细节
第8页
直线轴承生锈； 夹具生锈；
导轨生锈；
零件生锈；
新设备在组装调试中需要的时间比较长，外购和自制件都有不表面处理，夏季出汗 也比较多；造成设备未出货就出现上图类似生锈的情况；
第16页/共24页
装配中的细节
2、装配前的零件基准选取：
第18页
有销钉靠，高亮面 基准；
没有销钉靠，自由 选取一个方向的高 亮面做基准；
有卡槽、台阶靠 的靠基准；没有 的靠的选取高亮 面靠平做基准；
无靠位的、根 据实际情况选 择高亮面做基 准靠平，左右 分中；
有台阶圆孔定位 的靠基准，没有 的，调试根据实 际情况调整；
第10页
无润滑脂
有润滑脂
有润滑脂
新买回的导轨表面有一层防锈油，滑块内部没有油； 在组装的时候提前取下滑块在钢珠两边涂抹润滑脂，再根据导轨的基准方向 安装回去；在导轨表面涂抹一层油脂； 注意钢珠不能掉落；
第9页/共24页
2、丝杆的安装润滑：
装配中的细节
第11页
无润滑脂
无润滑脂
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入力部分
输入触点全部统一按顺序记入PLC： X1 M1 优点：1、不会遗漏触点
2、在同一扫描周期内，触点X1的状态都为M1，程序执行时 保持触点状态同步
出力部分
输出触点全部统一按顺序记入PLC： M11 Y11 M12
优点：1、不会遗漏触点 2、有互锁时比较容易编辑，只需编辑一次，不会有遗漏 M11 Y12 Y11
汽缸下降 汽缸上升
运转准备部分
当设备各部分准备OK后，设备方能自动运行，绝对保证设备安全 注：运转准备常使用继电器直接通讯给PLC，而不经过PLC运算
P241
EMS1（防止因PLC故障而导致设备误N动24作1 伤N人24）1
CR1
EMS1
CR2
运转准备钮 CR1 CR2
CR3
X0 X1 X2 X3 PLC X4
8
机械部分
设备架体 执行元件 控制动作 监控油压 安装工件 。。。
机架 油缸+油泵 电磁阀 压力表 工装夹具 。。。
9
电气部分
电器控制CPU 监控压力 监控位移 压力值显示 换机型 。。。
PLC 压力传感器 位移传感器 放大器+ A/D模块 触摸屏 。。。
电控柜
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机械部分
机架 油缸+油泵 电磁阀 压力表 工装夹具 。。。
CR3
CR3
26
自动运转部分
设备自动逻辑运转程序 主要参照自动时的逻辑流程图
M1
M2 T2
M3 启动钮 工件在位原点 自动运行开始
M3
自动运行开始
M3
T1
自动运行开始 下限位 M4
油缸下行
T1
T2
下限位 M5
原点
油缸上行
M4 油缸下行
T1 K5 下限位
M5 油缸上行
T2 K5 原点
手动运转部分
手动单步操作程序
项目选定
预算 只考虑公司内制作设备
压力机
机械部分
电气部分
人员部分
设备架体 执行元件 控制动作 监控油压 安装工件 。。。
机架 油缸+油泵 电磁阀 压力表 工装夹具 。。。
电器控制CPU 监控压力 监控位移 压力值显示 换机型 。。。
PLC 压力传感器 位移传感器 放大器+ A/D模块 触摸屏 。。。
油\气路
24
三、程序编辑、设备组装、接线
程序
PLC程序
触摸屏程序
其他（VC、C#）
入力部分 出力部分 运转准备部分 自动运转部分 手动运转部分
输入触点 输出触点记 设备各部分
记入PLC 入PLC
准备充分
自动运转逻 辑程序
手动各部分 动作程序
原点复位部分 报警部分 参数记入部分 机种切换
其他
设备自动回原点 设备报警程序 将参数输进PLC 机种切换程序 例如模块通讯设25定
工装夹具：1、用于安装工件的夹具（如托盘） 2、用于安装夹具的夹具（如专用卡爪）
工作台面设计：非标设备实现功能的工作台面 按照特定要求设计非标基准面（尽量设计便于调整和测量的方式） 例：旋转平台对平面度的要求 旋转平台对垂直度的要求 压头与定位夹具的中心
15
按照机械设计出图后，设备的基本模样就确定下来了，设备 动作方式基本可以模拟出来。 例：移载机
5
第一章 非标设备制作流程
项目选定
6
第一节 项目选定 “项目选定”是非标设备的根基 根据需要我们会要求非标设备主要实现的功能。 例如：
将轴承装入支架
压力专机
生产设备
下外罩与筒体熔接 托盘自动切换
焊接专机 移载/翻转专机
检测设备
判断压缩机绝缘性 判断压缩机性能
绝缘检查专机 运转检查设备
非标设备有个共性：只能适用于特殊用途，具有专一性 7
功能
逻辑流程
电器部分
3
示例：压力机
设备名称
压力机
功能 压入轴承
逻辑流程
感应工件 油缸下压 检测压力
油缸回位
演示
机架 油缸 油泵 电磁阀 。。。
机械部分
PLC
压力传感器
位移传感器 放大器
电器部分
A/D模块
。。。
4
本次介绍内容:
一、非标设备制作流程
1）项目选定 2）设备设计 3）制作设备
二、实例分析
16
二----2）电气出图
流程图编写
编写设备手动、自动的动作流程图
电控柜布局图
各电器原器件布局图
各原器件电源接线图 各电器原器件动力配线图
电器元件接线图 各电器原器件通讯配线图
17
任何复杂设备的电器图纸，都是由这些基本图纸组成的。
流程图
自动流程
手动流程
放工件
感应器感应到工件
自动启动灯亮图 工装夹具 气路控制
油缸选型 工作台面设计
14
各部分拆图：将主体图全部拆成小图，分开加工。 1、设计时重要部分必须严格按照机械手册进行设计 （如轴承的选择、齿轮的配合、油缸的最大压力、皮带摩擦力等） 2、尽量采用方便安装、维修的设计方式 （应给维修人员留有足够空间，易损件应尽量安装在设备便于 拆卸位置） 3、尽量设计容易加工的组件，尽量设计容易修改的组件 4、安全方面的考虑 高压部分安全要求 高电压和高电流时绝缘性要求 接地要求
机械图纸
电气图纸
电气部分采购部品
程序编辑、设备组装、接线
12
一、总体细节讨论
1、压力传感器位置、精度
2、位移传感器位置、长度
3、光幕的安装位置及长度
4、电气元件的放置位置 是否有干涉，维修是否方便
5、设备是否足够坚固
6、设备安全性（绝缘）
7、如何实现多功能压力机 （一台压机压多种类型工件） 如何按照流程顺序压工件而 不出错 夹具如何保证、程序如何保证13 。。。。。。
如何制作一台非标设备
大金设备制作组 2011.02
1
1.什么是非标设备?
没有标准规格，按照特定要求制作的设备 例如：压力专机、焊接专机、运转检查专机
2.为什么要购买非标设备?
1、设备的功能和特性比较特殊，必须按照特有功能专门设计 2、可以按照要求适当降低设备成本
3.如何制作非标设备?
2
机械部分
非标设备
位移传感器感应到设定位置时记录压力值
电磁阀换向,油缸上升
取出工件
18
将需要用到的电器元件全部罗列出来
19
电控柜布局 断路器
插座 PLC 直流电源
交流变压器
接触器 A/D模块 继电器
压力放大器 端子排
20
操作盘布局 显示灯
触摸屏 操作钮
21
各原器件电源接线图
22
电器元件接线图
通讯线路
23
电器元件接线图
电气部分
人员部分
PLC 压力传感器 位移传感器 放大器+ A/D模块 触摸屏 。。。
设备总成本
机械配件采购周期 OR
电气配件采购周期
组装调试
设备总制作时间
11
第二节 设备设计 项目选定，预算作出后，开始具体的计划安排
设备总体细节讨论
主要协调机械和装配互相 和配合，确认是否安装会 有干涉
机械部分采购部品