楊固川

(中國第二重型機械集團公司設(shè)計研究院，四川 618000)

我國重型裝備產(chǎn)品設(shè)計制造技術(shù)水平在近十幾年有了突飛猛進的發(fā)展，不但滿足了國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)的需要，有些設(shè)備還出口到國外(如冶金行業(yè)的大型板帶鋼軋機，鍛壓行業(yè)的大型模鍛壓機等)。我國已經(jīng)培養(yǎng)鍛煉出了一大批各專業(yè)的技術(shù)隊伍，為我國重型裝備向高端發(fā)展打下了堅實的物質(zhì)、人才和技術(shù)基礎(chǔ)。但我國與西方先進國家相比，在綜合技術(shù)能力方面還有差距。設(shè)計質(zhì)量和水平關(guān)系著整個設(shè)備的質(zhì)量，提高設(shè)計人員的綜合素質(zhì)是提高設(shè)備設(shè)計質(zhì)量的前提，因此，設(shè)計人員就需要不斷總結(jié)、學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和技術(shù)交流，要掌握多方面的專業(yè)技術(shù)知識。

1 機械制圖方面的基礎(chǔ)知識

設(shè)備設(shè)計人員首先應(yīng)用的是機械制圖知識:主視圖、俯視圖、側(cè)視圖、向視圖、剖視圖、放大圖、技術(shù)要求、尺寸標(biāo)注、尺寸公差和形位公差標(biāo)注、光潔度、設(shè)計基準(zhǔn)等的選擇和合理應(yīng)用。要根據(jù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征和功能要求，按照主次關(guān)系、有關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，不能隨意設(shè)計。例如有的設(shè)計人員將主要視圖和技術(shù)要求放在次要位置，而把部分次要視圖放在主要位置，這樣很不規(guī)范，讓技術(shù)管理人員和工人閱圖不方便。設(shè)計人員要分析尺寸公差和形位公差的公差關(guān)系，數(shù)值要合理，滿足設(shè)備結(jié)構(gòu)和功能要求，達(dá)到設(shè)計目的。

根據(jù)設(shè)備的用途和在生產(chǎn)線上的位置，合理表示隸屬設(shè)備以及裝配圖和零件圖之間的相互關(guān)系，以方便設(shè)計、加工、裝配、安裝等各工序人員閱圖。例如設(shè)備的生產(chǎn)線布置圖→基礎(chǔ)圖→機組布置圖→設(shè)備總圖→組件圖→部件圖→零件圖，他們的設(shè)計布置圖方向應(yīng)保持一致，以方便閱圖和審圖，避免方向相反或視角位置變化而造成尺寸標(biāo)注、位置關(guān)系出錯。設(shè)備之間的定位尺寸、間隔距離、極限運動位置關(guān)系盡量全面表示出來，以免發(fā)生干涉。裝配圖上的尺寸標(biāo)注盡量詳細(xì)，封閉的參考尺寸盡量標(biāo)注上(可以用括號表示)，這樣方便閱圖和審圖。裝配圖隸屬關(guān)系之間表示的尺寸關(guān)系和設(shè)計基準(zhǔn)應(yīng)盡量一致、全面、思路清晰。例如閱總圖時，各組件圖的裝配關(guān)系、計算裝配尺寸在組件圖中就能找到。有些設(shè)計圖紙要根據(jù)所有有關(guān)部件圖、零件圖才能計算出裝配尺寸以及它們的裝配關(guān)系，設(shè)計基準(zhǔn)選擇也不同，這種作法不合理，閱圖不方便，設(shè)計過程中也容易出錯。

2 機械設(shè)計專業(yè)方面的基礎(chǔ)知識

機械產(chǎn)品設(shè)計人員需具備的專業(yè)基礎(chǔ)知識主要有:理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理、材料及熱處理、機械制造及工藝、有限元分析等。如果這些基礎(chǔ)知識不扎實，就很難成為一名高水平的設(shè)計人員，更難承擔(dān)產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)新工作。設(shè)計人員在設(shè)計產(chǎn)品時，頭腦里一定要有把這些知識何時用、如何用、怎么用、用到何處的意識。有這種意識后也可以找專業(yè)分析人員做專門的分析研究工作，但對研究結(jié)果設(shè)計人員要進行判斷分析。筆者認(rèn)為現(xiàn)在部分高校應(yīng)加強學(xué)生專業(yè)知識的教學(xué)，不能認(rèn)為專業(yè)深了找工作用不上而不學(xué)，不能培養(yǎng)“什么都會又什么都不會”的人才。20 世紀(jì)70 年代～80 年代改革開放初期，我國高等教育比較重視專業(yè)基礎(chǔ)知識，學(xué)生基本功比較強。隨著教育體制改革，轉(zhuǎn)向強調(diào)學(xué)生知識面向多、寬、廣方面發(fā)展，但專業(yè)知識深度不足，這樣學(xué)生在設(shè)計崗位上表現(xiàn)出力不從心的現(xiàn)象。學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識深入一些，主要是培養(yǎng)學(xué)生掌握分析問題和解決問題的方法，在今后的工作崗位上具備接受繼續(xù)教育和自學(xué)的能力，這種能力適用于任何工作。

設(shè)計人員要養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)和工作作風(fēng)，才能設(shè)計出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。設(shè)備設(shè)計、制造、裝配、安裝工作中出現(xiàn)的很多質(zhì)量問題，很大部分不是設(shè)計人員水平和能力不高導(dǎo)致的，而是由于工作不認(rèn)真、不細(xì)致、不嚴(yán)謹(jǐn)造成的。如批量件數(shù)量錯誤、尺寸標(biāo)注裝配圖與零件圖不一致、零件裝配干涉、裝配圖方向錯誤(參考用圖修改不完善)等等，給重型裝備產(chǎn)品的質(zhì)量造成嚴(yán)重的損失。

設(shè)計人員設(shè)計水平和能力方面的問題，主要表現(xiàn)在設(shè)備設(shè)計中運動機構(gòu)運動學(xué)分析錯誤、受力分析錯誤、材料及熱處理的選擇不合理等方面。運動機構(gòu)運動分析錯誤表現(xiàn)在運動件運動軌跡不到位、不正確;受力分析錯誤表現(xiàn)在受力件(軸承)選擇不正確，定位件損壞或壽命短;材料及熱處理選擇與零件功能不匹配表現(xiàn)在零件不能滿足使用要求或功能超出實際要求造成成本太高。

3 制造工藝方面的基礎(chǔ)知識

制造工藝方面的許多知識需要設(shè)計人員在工作崗位中繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高。一是學(xué)習(xí)有關(guān)機械設(shè)計和制造工藝手冊、行業(yè)和公司標(biāo)準(zhǔn)等;二是要與工藝設(shè)計人員多交流和討論技術(shù)問題，自己設(shè)計的產(chǎn)品最好能請加工、制造(含鑄、鍛、焊)、裝配工藝人員提意見和建議，以便修改完善設(shè)計方案，并且在編寫有關(guān)技術(shù)要求時能更準(zhǔn)確、全面，或采取增加制造工藝提示的方法達(dá)到設(shè)計要求。對于設(shè)計院在企業(yè)中這種模式下，相互學(xué)習(xí)和交流的優(yōu)勢更明顯。通過工藝技術(shù)人員與設(shè)計人員前期充分的交流與溝通，使設(shè)計方案更加優(yōu)質(zhì)高效。

4 液壓和潤滑(流體)、電氣傳動與控制等其他方面的基礎(chǔ)知識

機械設(shè)計人員還必須具有一定的液壓和潤滑(流體)、電氣傳動與控制等方面的基礎(chǔ)知識，在實際工作中與相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員多交流、互相學(xué)習(xí)提高。機械產(chǎn)品的功能實現(xiàn)、功能實現(xiàn)的效果與流體系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的合理設(shè)計有很大關(guān)系。流體和電氣系統(tǒng)技術(shù)人員要能充分理解機械設(shè)計人員的設(shè)計思路，理解設(shè)備的生產(chǎn)工藝要求，以便設(shè)計出合理的、經(jīng)濟的流體系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)技術(shù)方案來滿足設(shè)備需求，充分體現(xiàn)和展示各專業(yè)的技術(shù)水平。

5 結(jié)語

總之，加強設(shè)計人員專業(yè)技術(shù)知識的學(xué)習(xí)交流，提高綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)是提高重型裝備產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量和水平的重要前提。設(shè)計和制造工藝各專業(yè)系統(tǒng)緊密配合，加強產(chǎn)品制造過程各工序質(zhì)量控制，是提高我國重型裝備產(chǎn)品生產(chǎn)制造質(zhì)量和水平的重要途徑。