導語：面向制造和裝配的食品機械設計研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘　要】文章概述了制造設計和裝配設計，探析了面向制造和裝配的視頻機械設計思路，并進行了實例分析，以供參考。

【關鍵詞】制造;　裝配　;食品機械設計

1前言

近年來，人們的生活水平顯著提高，對食品提出了更高的要求，食品機械作為加工、保鮮以及儲存等的機械設備，其設計水平直接影響食品機械制造與裝配成本和水平，同時還影響食品的外觀、口感以及安全。根據(jù)相關統(tǒng)計表明，我做每年由于食品加工機械質量問題，導致的經(jīng)濟損失高達幾十億，這對于食品機械行業(yè)的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展是非常不利的。因此，文章針對面向制造和裝配的視頻機械設計的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。

2制造設計和裝配設計的概述

（1）制造設計的概述。制造設計指的是在機械產品設計過程中，充分考慮和制造相關的條件和約束，對產品和工藝設計進行全面評價，并在此基礎上對原來的設計方案進行修改和完善。因此，在制造設計階段，應該充分的考慮制造的條件、約束和要求，保證產品具有可維護性、環(huán)保性。（2）裝配設計的概述。裝配設計指的是在機械產品設計的過程中，充分的考慮和裝配相關的條件和約束，采用計算機對裝配和設計進行管理，設計統(tǒng)一、通用的產品模型，使其滿足產品裝配的要求，為了提高裝配效率和降低裝配成本，應該使裝配更加簡便、易行。

3食品機械制造與裝配設計的思路分析

3.1設計思路

面向制造和裝配的設計，是機械設計和工程設計并行的一種體現(xiàn)，要求在進行機械產品設計的過程中，充分體現(xiàn)工程設計思想。因此，在面向制造和裝配的食品機械設計過程中，應該充分、全面的考慮食品機械產品在設計的過程中可能出現(xiàn)的問題，例如，食品機械產品零部件問題，裝配效率問題等，針對上述問題采取有效的措施進行處理，能夠加快設計和生產效率，縮短生產周期，有效降低制造和裝配成本。面向制造和裝配的食品機械產品設計，主要包括面向制造的設計與面向裝配的設計兩個方面，在設計初級階段，應該保證食品機械產品設計的可行性，即利用面向制造的設計，保證食品機械產品的功能滿足實際需求；在設計食品機械產品的零部件時，利用面向裝配的設計，對食品機械產品的各個零部件進行改進和優(yōu)化，以此提高食品機械產品裝配效率。由此可見，面向制造和裝配的視頻機械設計，能夠在保證食品機械產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)設計方法相比，面向制造和裝配的食品機械零部件使用量減少30%-70%），又能夠加快食品機械產品設計效率（與傳統(tǒng)設計方法相比，面向制造和裝配的食品機械設計周期為傳統(tǒng)方法的1/2），降低總設計成本。

3.2設計原則

面向制造和裝配的食品機械設計，在設計的過程中必須嚴格遵循以下原則：其一，取消設計過程中可有可無的附加設計，這樣既能夠減少設計成本，又能夠提高食品機械產品的可靠性，有限延長食品機械產品無障礙工作時間；其二，按照模塊化設計方式進行設計；其三，零部件必須符合相關標準；其四，零部件應該簡單、易于裝配；其五，盡可能減少零部件的種類和數(shù)量，降低設計成本；其六，基于裝配工人的素質水平，盡可能的采用常用的零部件和結構，同時簡化裝配過程，以此提高裝配效率；其七，基于成本，應該采用適合的工藝和精度，以此提高產品設計水平。

3.3實例分析

食品機械是由幾百個零部件、電子元器件等裝配組成的，如果在設計的過程中采用傳統(tǒng)的設計思路，將會導致出現(xiàn)以下問題：零部件不標準、零部件種類多、零部件數(shù)量多、設計成本高、設計周期長、操作不方便、維護工作量大等。以某食品包裝機為例，其活塞運動控制結構設計圖如圖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為銷軸、15為開口銷、16為連桿、17為偏心倒槽。圖1面向制造和裝配的設計思路能夠對該活塞運動控制結構進行改造和優(yōu)化，具體表現(xiàn)為：其一，取消左視圖上的開口，根據(jù)功能的需求，僅僅需要設計一個開口即可；其二，在連桿的帶動下，拔叉件隨之上下擺動，因此在設計的過程中應該提高拔叉孔和軸外表面的精度，同時避免增大裝配面積，否則將會增加制造成本，因此應該盡可能縮短軸向配合長度；其三，該結構圖中支撐座的結構不規(guī)范，在施工過程中施工難度相對較高，為了降低施工難度，應該將兩側的固定部分和中間的支撐部分設計在同一平面上，或者在消磨固定部分螺孔端面時，減小加工量，以此使兩側固定部分和中間支撐部分稍向內縮進，這樣能夠有效降低施工難度；其四，該結構圖并沒有選用標準的軸套零件，違背了面向制造和裝配設計原則，因此在設計過程中，應該改用標準軸套，并根據(jù)結構的具體尺寸確定軸套的尺寸。

4結語

結論1：面向制造和裝配的食品機械設計方法，有效解決傳統(tǒng)設計方法周期長長、零部件種類和數(shù)量多、使用非標準件、維護不方便以及成本高等問題。結論2：面向制造和裝配的食品機械設計方法，在滿足產品質量、功能需求以及美觀等基礎上，縮短設計周期和節(jié)約設計成本，并且面向制造與裝配的機械設計方法，為食品機械設計、制造、工藝以及裝配等創(chuàng)建了一個共同協(xié)作的平臺，對于食品機械設計的改進和創(chuàng)新具有巨大的推動作用，同時，對于促進整個食品制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的作用。結論3：雖然面向制造和裝配的機械設計方法由眾多優(yōu)點，但是想要將面向制造和裝配的設計理念廣泛的推廣和應用在食品機械以及其他機械制造領域中，還需要長期的研究和不斷的實踐，在實踐的過程中進行創(chuàng)新和積累經(jīng)驗，以此獲得更多、更好的收益。

作者:付喜海 單位:哈爾濱石油學院

參考文獻:

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[2]張國平.食品機械平面四桿機構的遺傳算法優(yōu)化設計[J].食品與機械,2010,26(03):117-119.