導(dǎo)語(yǔ)：面向制造和裝配的食品機(jī)械設(shè)計(jì)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘　要】文章概述了制造設(shè)計(jì)和裝配設(shè)計(jì)，探析了面向制造和裝配的視頻機(jī)械設(shè)計(jì)思路，并進(jìn)行了實(shí)例分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】制造;　裝配　;食品機(jī)械設(shè)計(jì)

1前言

近年來(lái)，人們的生活水平顯著提高，對(duì)食品提出了更高的要求，食品機(jī)械作為加工、保鮮以及儲(chǔ)存等的機(jī)械設(shè)備，其設(shè)計(jì)水平直接影響食品機(jī)械制造與裝配成本和水平，同時(shí)還影響食品的外觀、口感以及安全。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，我做每年由于食品加工機(jī)械質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)幾十億，這對(duì)于食品機(jī)械行業(yè)的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展是非常不利的。因此，文章針對(duì)面向制造和裝配的視頻機(jī)械設(shè)計(jì)的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2制造設(shè)計(jì)和裝配設(shè)計(jì)的概述

（1）制造設(shè)計(jì)的概述。制造設(shè)計(jì)指的是在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分考慮和制造相關(guān)的條件和約束，對(duì)產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)原來(lái)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改和完善。因此，在制造設(shè)計(jì)階段，應(yīng)該充分的考慮制造的條件、約束和要求，保證產(chǎn)品具有可維護(hù)性、環(huán)保性。（2）裝配設(shè)計(jì)的概述。裝配設(shè)計(jì)指的是在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，充分的考慮和裝配相關(guān)的條件和約束，采用計(jì)算機(jī)對(duì)裝配和設(shè)計(jì)進(jìn)行管理，設(shè)計(jì)統(tǒng)一、通用的產(chǎn)品模型，使其滿足產(chǎn)品裝配的要求，為了提高裝配效率和降低裝配成本，應(yīng)該使裝配更加簡(jiǎn)便、易行。

3食品機(jī)械制造與裝配設(shè)計(jì)的思路分析

3.1設(shè)計(jì)思路

面向制造和裝配的設(shè)計(jì)，是機(jī)械設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)并行的一種體現(xiàn)，要求在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，充分體現(xiàn)工程設(shè)計(jì)思想。因此，在面向制造和裝配的食品機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該充分、全面的考慮食品機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)的過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，例如，食品機(jī)械產(chǎn)品零部件問(wèn)題，裝配效率問(wèn)題等，針對(duì)上述問(wèn)題采取有效的措施進(jìn)行處理，能夠加快設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，有效降低制造和裝配成本。面向制造和裝配的食品機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)，主要包括面向制造的設(shè)計(jì)與面向裝配的設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，在設(shè)計(jì)初級(jí)階段，應(yīng)該保證食品機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可行性，即利用面向制造的設(shè)計(jì)，保證食品機(jī)械產(chǎn)品的功能滿足實(shí)際需求；在設(shè)計(jì)食品機(jī)械產(chǎn)品的零部件時(shí)，利用面向裝配的設(shè)計(jì)，對(duì)食品機(jī)械產(chǎn)品的各個(gè)零部件進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，以此提高食品機(jī)械產(chǎn)品裝配效率。由此可見(jiàn)，面向制造和裝配的視頻機(jī)械設(shè)計(jì)，能夠在保證食品機(jī)械產(chǎn)品基本功能的前提下，盡可能降低零部件使用量，這樣既能夠節(jié)約零部件數(shù)量（與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法相比，面向制造和裝配的食品機(jī)械零部件使用量減少30%-70%），又能夠加快食品機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率（與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法相比，面向制造和裝配的食品機(jī)械設(shè)計(jì)周期為傳統(tǒng)方法的1/2），降低總設(shè)計(jì)成本。

3.2設(shè)計(jì)原則

面向制造和裝配的食品機(jī)械設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須嚴(yán)格遵循以下原則：其一，取消設(shè)計(jì)過(guò)程中可有可無(wú)的附加設(shè)計(jì)，這樣既能夠減少設(shè)計(jì)成本，又能夠提高食品機(jī)械產(chǎn)品的可靠性，有限延長(zhǎng)食品機(jī)械產(chǎn)品無(wú)障礙工作時(shí)間；其二，按照模塊化設(shè)計(jì)方式進(jìn)行設(shè)計(jì)；其三，零部件必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；其四，零部件應(yīng)該簡(jiǎn)單、易于裝配；其五，盡可能減少零部件的種類(lèi)和數(shù)量，降低設(shè)計(jì)成本；其六，基于裝配工人的素質(zhì)水平，盡可能的采用常用的零部件和結(jié)構(gòu)，同時(shí)簡(jiǎn)化裝配過(guò)程，以此提高裝配效率；其七，基于成本，應(yīng)該采用適合的工藝和精度，以此提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平。

3.3實(shí)例分析

食品機(jī)械是由幾百個(gè)零部件、電子元器件等裝配組成的，如果在設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)以下問(wèn)題：零部件不標(biāo)準(zhǔn)、零部件種類(lèi)多、零部件數(shù)量多、設(shè)計(jì)成本高、設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、操作不方便、維護(hù)工作量大等。以某食品包裝機(jī)為例，其活塞運(yùn)動(dòng)控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖如圖1所示，圖中1為拔叉、2為軸套、3為支撐座、4為軸、5、6、12為螺母、7為偏心滑塊、8、9、13為平墊圈、10為螺栓、11為擋板、14為銷(xiāo)軸、15為開(kāi)口銷(xiāo)、16為連桿、17為偏心倒槽。圖1面向制造和裝配的設(shè)計(jì)思路能夠?qū)υ摶钊\(yùn)動(dòng)控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造和優(yōu)化，具體表現(xiàn)為：其一，取消左視圖上的開(kāi)口，根據(jù)功能的需求，僅僅需要設(shè)計(jì)一個(gè)開(kāi)口即可；其二，在連桿的帶動(dòng)下，拔叉件隨之上下擺動(dòng)，因此在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該提高拔叉孔和軸外表面的精度，同時(shí)避免增大裝配面積，否則將會(huì)增加制造成本，因此應(yīng)該盡可能縮短軸向配合長(zhǎng)度；其三，該結(jié)構(gòu)圖中支撐座的結(jié)構(gòu)不規(guī)范，在施工過(guò)程中施工難度相對(duì)較高，為了降低施工難度，應(yīng)該將兩側(cè)的固定部分和中間的支撐部分設(shè)計(jì)在同一平面上，或者在消磨固定部分螺孔端面時(shí)，減小加工量，以此使兩側(cè)固定部分和中間支撐部分稍向內(nèi)縮進(jìn)，這樣能夠有效降低施工難度；其四，該結(jié)構(gòu)圖并沒(méi)有選用標(biāo)準(zhǔn)的軸套零件，違背了面向制造和裝配設(shè)計(jì)原則，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該改用標(biāo)準(zhǔn)軸套，并根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體尺寸確定軸套的尺寸。

4結(jié)語(yǔ)

結(jié)論1：面向制造和裝配的食品機(jī)械設(shè)計(jì)方法，有效解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法周期長(zhǎng)長(zhǎng)、零部件種類(lèi)和數(shù)量多、使用非標(biāo)準(zhǔn)件、維護(hù)不方便以及成本高等問(wèn)題。結(jié)論2：面向制造和裝配的食品機(jī)械設(shè)計(jì)方法，在滿足產(chǎn)品質(zhì)量、功能需求以及美觀等基礎(chǔ)上，縮短設(shè)計(jì)周期和節(jié)約設(shè)計(jì)成本，并且面向制造與裝配的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，為食品機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、工藝以及裝配等創(chuàng)建了一個(gè)共同協(xié)作的平臺(tái)，對(duì)于食品機(jī)械設(shè)計(jì)的改進(jìn)和創(chuàng)新具有巨大的推動(dòng)作用，同時(shí)，對(duì)于促進(jìn)整個(gè)食品制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的作用。結(jié)論3：雖然面向制造和裝配的機(jī)械設(shè)計(jì)方法由眾多優(yōu)點(diǎn)，但是想要將面向制造和裝配的設(shè)計(jì)理念廣泛的推廣和應(yīng)用在食品機(jī)械以及其他機(jī)械制造領(lǐng)域中，還需要長(zhǎng)期的研究和不斷的實(shí)踐，在實(shí)踐的過(guò)程中進(jìn)行創(chuàng)新和積累經(jīng)驗(yàn)，以此獲得更多、更好的收益。

作者:付喜海 單位:哈爾濱石油學(xué)院

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