非標準設備設計，就是凡生產(chǎn)或科研中要求使用，而國家沒有標準型號，市場上也購買不到的任何專用設備的設計。簡單到一個水槽，復雜到比汽車裝配生產(chǎn)線更復雜不知多少倍的設備。中國科學院高能物理所的正負電子對撞機，也屬于非標準設備。已有的基礎和專業(yè)知識永遠不夠用，幾乎每設計一臺有一定水平的新非標準設備，都得從頭調研國內(nèi)外文獻，了解已有的類似設備，按照新的要求構思新的結構方案。一生中都必需無休止的學習和累積既廣泛又精深的知識，不知什么時候會突然用上什么，有備無患。

　　也有的非標準設備，只要能應付局部生產(chǎn)需要，拿以前報廢的機件拼湊一下即可。

　　就企業(yè)而言，進行自動化，機械化改造促進企業(yè)產(chǎn)業(yè)結構升級是大勢所趨，社會的變革己使原來的產(chǎn)業(yè)結構發(fā)生了巨大的變化。中國企業(yè)現(xiàn)在所面臨的如工人難招，能源緊張等諸多問題早在四十年前美國和曰本都己經(jīng)歷過。發(fā)達國家企業(yè)生產(chǎn)效率高，能源消耗低，生產(chǎn)工具自動化程度高，生產(chǎn)工人少而精。所以中國企業(yè)必須由勞動密集型向科技型轉變才能生存。而為企業(yè)做技術改造則是我們生存之根本。

　　以下是一位有著三十年工作經(jīng)驗機械技術工程師粗淺的心得總結。

　　在國營軍工企業(yè)工作十八年，南下廣東十二年一直從事技術改造與設備創(chuàng)新工作，或許是性恪使然吧，一直以來都很喜歡研究一些從未做過的自動機械。自工作以來設計制造的各種不同類型的非標設備己400余臺套，感觸非常深刻。

　　一、這其中感觸最深的就是實踐出真知。不間斷的學習新知識新理論是一方面，更重要的是對工藝的深入了解，必須深入生產(chǎn)一線跟工人交朋友，因為那道工序他每天重復成千上萬次同樣的動作，所以，工人更有發(fā)言權。當你靜下心來仔細觀察分析工人們生產(chǎn)時的每一個動作，你不難發(fā)現(xiàn)，其實那些動作本身就是在告訴你這款產(chǎn)品的自動化設備應該怎樣做才更人性化，才是最佳方案。許多時候就是這樣，工人不經(jīng)意的一句話就是機械重要機構設計的絕佳方案，那是我們在大學課堂和教科書上永遠也學不到的。非標自動機械設計需要長時間而且是生產(chǎn)一線的經(jīng)驗累積的，如接到的產(chǎn)品需采用自動機械加工，盡管這種產(chǎn)品我們從未接觸過，但經(jīng)驗會使我們很快找到其根本之所在，很快就能設計出生產(chǎn)速度高，經(jīng)久耐用，經(jīng)濟可靠，使用安全而且維修方便的自動化設備。經(jīng)驗的積累固然可以從書本上學到不少，但是事非躬親很難在腦海中留下深刻的印象，對別人的經(jīng)驗，自己沒有一定的基礎，要理解吸收真的是件不容易的事。

　　二、設計者須有多年的一線經(jīng)驗和扎實的專業(yè)理論知識。 非標自動機械專用設備。意即客戶所需的產(chǎn)品在市場上買不到或市場上的一些定型產(chǎn)品無法滿足客戶的特殊要求而須按其實際需要進行研制，也就是為客戶量身定做的，是獨一無二的。非標自動機械貫穿設計、制造、使用，維護的整個過程，設計時的疏忽總會在這些方面反映出來，成功與否是很容易判斷的。設計的過程中，受制造的影響很大，亦就是說好的設計是不能脫離制造的，對制造越了解，越有助于提高設計水平。設計的圖紙，投入生產(chǎn)，我沒見過多少能立即按圖加工裝配，在審圖、工藝等過程發(fā)現(xiàn)大堆的問題很常見，原因是多方面的，繪圖的規(guī)范性，看圖者的水平是一方面，但設計方對制造工藝的了解不深入是主要原因。怎樣判定自己對制造的了解程度？最簡單的方法是隨手拿一張自己設計的產(chǎn)品的圖紙你是否能說出它的制造全過程。鑄、鍛、車、鉗、銑、刨、磨，只是這樣子，肯定是不行，在機械廠做過幾年的誰不知道？而必須細分下去，要全面仔細了解各過程。比如說不銹鋼管45度仿型焊機針與工件的間距放多大， 不同厚度的角度如何自動走正， 起孤電流與收孤電流對焊縫的影響，及不同壁厚部位的峰值調節(jié)， 氣流與電流與轉速的關糸比等等因素，若非技術工人的指導幫助，這臺自動仿形機器幾乎沒有成功的可能。再比如說鑄造時怎么分型，澆口冒口怎么放，可能會有什么樣的鑄造缺陷產(chǎn)生，零件結構在熱處理的時候會不會導致意外情況發(fā)生的，怎么在零件結構上進行優(yōu)化，切削加工過程，在腦海中虛擬出來，總共用幾把刀，轉速，走刀量，甚至鐵屑往哪里飛，各把刀使用的順序，車工，銑工，磨工的操作動作全過程，如此等等，才算是有了比較好的基礎。不是說搞設計的一定要會開車床，銑床，會燒電焊才可以，但是要知道這些作業(yè)特點，在設計時加以充分考慮，作為工程設計人員這樣才比搖車床燒電焊的強，才有安身立命之處。如此，在設計過程中，就會規(guī)避一些不合理的結構，設計的質量自然提高不少，可是還不夠，一個有十年八年的工齡的技工能提出比你更成熟的細節(jié)方案（盡管整體的設計統(tǒng)籌他們做不了），但是多少個不眠的夜晚設計出就這樣一個結果，豈不是斯文掃地？唯一的解決辦法，多看書，多請教，而旦一定要經(jīng)常深入生產(chǎn)一線。機械就是那么機械，那怕你就是神童，不經(jīng)歷多年實踐，不多走多看，根本不會有成就。別人總結出來的通常與生產(chǎn)相結合，俱是心血的結晶。帶著問題學，多想就能消化。再也不會說“只要保證同心度就行了”這樣膚淺的回答，關鍵是你已經(jīng)指出保證同心度的方法，甚至前輩的錯誤。設計總是為了使用，好的設計必須具備人性化特點，設計一套工藝裝備，一試產(chǎn)，效率高質量好，過了幾天，發(fā)現(xiàn)人家棄之不用了，原因是操作者用起來痛苦啊，而且要注意的細節(jié)又多。所以，工廠的技術改造首先是考慮人的因素，不同的企業(yè)生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，不同的產(chǎn)品有不同的操作方法，只要有可能就要盡量照顧工人已有的操作習貫，設計不利于使用，就面臨淘汰。

　　三、我們做非標自動機械設計不光是要站在制造的基礎上，還要有創(chuàng)新，但一定要學會繼承�，F(xiàn)在，全社會都在強調創(chuàng)新，但我們不能一強調創(chuàng)新，就瞧不起原有的東西。通常的創(chuàng)新分為兩種，一種就是構成事物舊有元素的重新組合，一種是在舊有元素上加一些新的元素。所以，不管怎樣，創(chuàng)新的東西總是含有一些舊有事物的影子是不可否認的。正像哲學中所講，新事物都是在肯定中否定，否定中有肯定中產(chǎn)生的。不能為了創(chuàng)新，把舊有的東西全盤拋棄。原有的東西就如同一盤菜，創(chuàng)新就如同一點點調料，有了這么一點調料，菜的味道更加鮮美。但沒有人為了純鮮美，不要菜，光來一盤炒調料的。所以我們強調創(chuàng)新，但不能忘記繼承，只有繼承，沒有創(chuàng)新，那是因循守舊，而只有創(chuàng)新，沒有繼承，那是空中樓閣。

　　1：1的克隆可能很多的人認為是最安全最省事的一種設計方式。但是作為從事設計行業(yè)的人來講，克隆是一件可恥的事情。所謂一抄二改三創(chuàng)造。簡練的概括了設計人員的成長之路。 剛入門的時候，只能照抄，但是在抄襲的同時要拼命的去理解原設計者的意圖和思維，理解整個機器的傳動，各個裝置之間的相互關聯(lián)，每個零件的相互關系，理解了之后就可以出圖，圖紙上就可以有明確的尺寸配合要求，形位公差約束。

　　模仿優(yōu)秀的作品是每一個設計師的必走之路。但是做設計，一定要有自己的想法，人也要有自己鮮明的個性，久了，就形成了自己的風格，風格的養(yǎng)成與一個人的藝術素養(yǎng)和個人修養(yǎng)有直接關系。羅嗦的人搞出來的東西就是那么羅嗦的，小氣的人搞出來的東西就是一副小家子氣，不負責任的人搞出來的機器就跟那人的德行一樣的不負責任。能有自己的設計理念，設計風格，就是不一樣，這樣搗騰出來的東西就有了獨特的靈魂。行家一看就知道，這是用心的杰作。

　　在抄襲的時候積累了經(jīng)驗就要抱著否定的態(tài)度學習。查閱資料，多看些經(jīng)典的設計案例，和設計的禁忌，與自己接觸過的一些東西進行對比，就有了大的提高。就可以在現(xiàn)有的機器上動手術。如：提高機器的附加值，完善更多的功能，讓整機具備更高的可靠度。從而迎合高端的客戶；或者進行結構精簡，保留一些常用功能，降低成本，滿足些買不起也用不上那多功能的客戶的需求。做到這樣就可以稱的上做機械設計開始入門了。能不能成為世界級的發(fā)明家這個事情很難說的，但是憑自己多年經(jīng)歷見識，將一些結構進行組合，變異，嫁接，創(chuàng)造一些新的東西是不難的。

　　四、一個真正能稱之為 非標機械設計工程師的人， 需要十五年甚至二十年以上的磨礪，還要有相當?shù)奶旆趾颓趭^以及能造就人才的環(huán)境。 天才等于99%的勤奮+1%的努力其實說的并不是只要下苦工就會有成就。這句話說的是若一個人對某個職業(yè)沒有那1%天分，再勤奮也是沒有用的。其次是你必須發(fā)自內(nèi)心的熱愛機器，這樣你才會有激情研發(fā)機器。勤奮是一個發(fā)掘自己天分的一個途徑，是有所成就的必須條件之一，而不是全部。絕對不是。

　　五、另外，在非標機械設計的一些細節(jié)方面，有很多要注意的地方，現(xiàn)在我就機械零件材料的選用上，談談三個方面的要求：

　　1、使用要求（首要考慮）：

　　1）零件的工況（震動，沖擊，高溫，低溫，高速，高載都應當慎重對待）；

　　2）對零件尺寸和質量的限制；

　　3）零件的重要程度。（對于整機可靠度的相對重要性）

　　2、 工藝要求：

　　1）毛坯制造（鑄造，鍛打，切板，切棒）；

　　2）機械加工；

　　3）熱處理 ；

　　4）表面處理

　　3、經(jīng)濟性要求：

　　1）材料價格（普通圓鋼與冷拉型材，精密鑄造，精密鍛造的毛坯成本與加工成本的對比，）；

　　2）加工批量和加工費用；

　　3）材料的利用率；（如板材，棒料，型材的規(guī)格，合理的加以利用）

　　4）替代（盡量用廉價材料來代替價格相對昂貴的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨替代銅套，用含油軸承替代車削加工的一些套，速度負載不大的情況下，用尼龍?zhí)娲�鋼件齒輪或者銅蝸輪等等）。

　　另外，還要考慮當?shù)夭牧系墓�應情況

　　機械設計的基本要求

　　a） 對機器使用功能方面的要求要注意協(xié)調、平衡！防止木桶效應的出現(xiàn)

　　b） 對機器經(jīng)濟性的要求 設計經(jīng)濟性，在短的時間里投產(chǎn)上市。

　　使用經(jīng)濟性 要有最佳的性能價格比（產(chǎn)品在小批量做開始賺了，再來改的更好）

　　2、對機械零件設計的基本要求

　　a） 在預定工作期限內(nèi)正常、可靠地工作，保證機器的各種功能

　　b） 要盡量降低零件的生產(chǎn)、制造成本 c） 盡可能多的采用市場常見標準件。

　　d） 對可能系列化的產(chǎn)品，盡可能的在開始設計的時候考慮零件的通用性，無法通用的也要盡可能的在結構上類似，以減少制造過程的工藝編排。