非标机械设计的成本控制

设计阶段成本控制：合理选型，避免过度设计，尽量选用标准件和通用件，优化设计方案，减少零部件数量和复杂度。

材料成本控制：综合考虑材料性能和价格，货比三家，选择性价比高的材料，与供应商建立长期合作，争取优惠价格和良好的供应服务。

加工成本控制：与加工厂商沟通，选择合适的加工工艺和加工设备，提高加工效率，降低加工成本，控制加工精度，避免因精度过高增加成本。

装配与调试成本控制：制定合理的装配工艺，提高装配效率，减少装配时间和人力成本，提前做好调试计划，减少调试过程中的反复修改和调整。

非标机械设计案例分析

以某汽车零部件生产企业的非标自动化装配设备设计为例。企业要求设计一台能自动完成汽车发动机活塞、连杆等零部件装配的设备，提高装配效率和质量。

需求分析：与企业生产部门沟通，了解装配工艺流程、零部件尺寸和精度要求、生产节拍等。

方案设计：采用模块化设计，将设备分为上料模块、装配模块、检测模块等。上料模块采用振动盘和机械手实现零部件自动上料；装配模块利用伺服电机和夹具实现装配；检测模块使用视觉检测系统检测装配质量。

详细设计：对各模块的零部件进行详细设计，如计算夹具的夹紧力、选择合适的电机和传感器等。

制造与装配：选择专业的加工厂商制造零部件，严格把控加工质量，在企业现场进行装配和调试。

调试与优化：经过多次调试，调整装配参数和检测阈值，使设备达到预期的装配效率和质量要求。该设备投入使用后，大大提高了生产效率，降低了人工成本，保证了装配质量。

自动化设备设计的基本原则

功能性原则：首要任务是确保设备能准确无误地完成预定的生产任务或操作流程，满足工艺要求，如在汽车生产线上，自动化焊接设备要能地完成各种焊接任务，保证焊接质量和强度。

可靠性原则：设备应具备高可靠性，能在规定的工作条件和时间内稳定运行。以自动化仓储设备为例，需长时间无故障地进行货物的存储和检索，减少因故障导致的生产停滞。

性原则：设计时要充分考虑操作人员和设备的，设置防护装置、联锁等。如自动化冲压设备必须有双手操作按钮、光幕保护等，防止操作人员受伤。

经济性原则：在满足功能和性能要求的前提下，尽量降低成本，提高设备的性价比，如合理选择材料、零部件，优化设计方案，减少能耗和维护成本。

自动化设备设计流程

需求调研与分析：与客户及相关部门沟通，了解生产工艺、产量、质量要求、工作环境等信息，明确设备的功能、性能指标和技术参数。

方案设计：根据需求分析结果，提出多种设计方案，进行技术和经济可行性评估，选择方案，包括确定设备的整体架构、工艺流程、传动方式、控制策略等。

详细设计：对设备的机械结构、电气系统、控制系统等进行详细设计，绘制二维图纸，编写控制程序，进行强度校核、运动仿真等。

制造与装配：采购零部件，委托加工或自行制造，严格把控加工质量，按照装配图进行装配，确保装配精度和质量。

调试与优化：进行空载调试和负载调试，检查设备的运行情况，调整参数，优化性能，解决出现的问题，使设备达到运行状态。

验收与交付：邀请客户进行验收，提供操作手册、维护手册等技术资料，完成设备交付，并提供售后服务。