CAD機(jī)械制圖設(shè)計(jì)師應(yīng)具備的素質(zhì)（三）

———CAD機(jī)械制圖設(shè)計(jì)師應(yīng)具備的素質(zhì)（三）在之前的文章中我們介紹了CAD機(jī)械制圖中設(shè)計(jì)師需要留意的問(wèn)題和工程的的一些留意點(diǎn)，今日我們就來(lái)了解一下CAD工程圖紙的相關(guān)問(wèn)題。

5、工程圖紙的相關(guān)問(wèn)題

結(jié)合國(guó)內(nèi)眾多的“山寨”小作坊式的工廠的實(shí)際狀況，設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化是個(gè)比較沖突的問(wèn)題。按正常的，規(guī)范的，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，科學(xué)的方法和方式來(lái)說(shuō)，一個(gè)生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備工廠的技術(shù)部門(mén)，本應(yīng)當(dāng)具備專(zhuān)職的繪圖人員，圖紙審核人員，工藝規(guī)劃人員，工裝夾具制作人員，以及專(zhuān)職的電氣工程師，液壓氣動(dòng)工程師或程序員。而在“小農(nóng)意識(shí)”的領(lǐng)導(dǎo)下經(jīng)過(guò)濃縮再壓縮處理后往往會(huì)精簡(jiǎn)到一兩個(gè)人的狀況。且此一兩個(gè)人要在完成上述各職位工作的同時(shí)可能還要出具設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)，產(chǎn)品樣本的更新編排，投標(biāo)文件的編制等等一些技術(shù)人員的“活”。

在此，只爭(zhēng)論基于上述一人多能的狀況下的圖紙有用性的相關(guān)問(wèn)題。(所述可能不適用在具備明確分工，各司其責(zé)的規(guī)范化公司做事的伴侶。)

第一，做為設(shè)計(jì)人員，在保持虛心好學(xué)的同時(shí)更要具備自我主見(jiàn)和獨(dú)立推斷力量。這狀況信任許多伴侶都有深刻體會(huì)，老板是這么說(shuō)，車(chē)間主任那樣說(shuō)，生產(chǎn)經(jīng)理又有個(gè)另外的想法，客戶(hù)還會(huì)提個(gè)“合理”的要求。處理不好這些紛至沓來(lái)的看法或建議時(shí)，圖紙文件包名字將會(huì)從設(shè)計(jì)1版漸漸變到設(shè)計(jì)11版。對(duì)于此，咱們?cè)O(shè)計(jì)人員若是處理不好，往往會(huì)形成思維慣性和依靠性。久而久之我們就會(huì)進(jìn)入一個(gè)永久掙扎不出的死循環(huán)里。老板，車(chē)間主任，生產(chǎn)經(jīng)理總覺(jué)得你這人純粹就是腰上別只死耗子—冒充打獵的。而你更覺(jué)得沒(méi)了設(shè)計(jì)自由，覺(jué)得和這些泥腿子扯淡完全是夏蟲(chóng)不行語(yǔ)冰。被約束，被束縛太多，完全被禁錮在指指戳戳和很多的馬后炮中。

其次，對(duì)于圖紙要素要做到知其然亦知其所以然。許多新手出具的圖紙往往都“干潔凈凈”特別“干凈”，沒(méi)有粗糙度標(biāo)記，沒(méi)有外形和位置公差要求，沒(méi)有備注的技術(shù)要求，全部的線條粗細(xì)都是全都，尺寸缺失，尺寸多余，尺寸鏈封閉，圖紙上體現(xiàn)不出加工和測(cè)量的基準(zhǔn)，N多虛線圖素等等狀況。提示您入行一段時(shí)間后，略有體會(huì)了，結(jié)果可能又消失圖紙所標(biāo)注的尺寸公差以及外形和位置公差要求讓人一看就半身不遂，再一看直接癱瘓的狀況。

舉個(gè)簡(jiǎn)潔的例子，當(dāng)你設(shè)計(jì)一條軸時(shí)(軸承中間布置的狀況)，我們要明白這條軸在最終磨削處理時(shí)的加工基準(zhǔn)是兩軸端的中心孔，而我們裝配后用百分表檢測(cè)其某段軸段的跳動(dòng)狀況時(shí)的測(cè)量基準(zhǔn)卻是基于中間的軸承位A和軸承位B之間的中心軸線，所以，你覺(jué)得在圖紙上標(biāo)注其任意軸段跳動(dòng)公差時(shí)的測(cè)量基準(zhǔn)是能任意標(biāo)注么?再例如當(dāng)你設(shè)計(jì)的類(lèi)似法蘭連接的兩個(gè)零件不能實(shí)現(xiàn)抱負(fù)的對(duì)接時(shí)，請(qǐng)不要第一時(shí)間去質(zhì)問(wèn)加工或工藝支配人員的過(guò)失。你應(yīng)當(dāng)拿起你出具的圖紙認(rèn)真看一看，是不是沒(méi)有了裝配止口了?是不是缺失了“配作”這樣的技術(shù)要求了?是不是缺失了螺孔位置度要求了?

6、設(shè)計(jì)的靈魂—計(jì)算，校核

機(jī)械設(shè)計(jì)所包含的計(jì)算可以大致分為如下幾類(lèi)：

A、支持PLC或數(shù)控系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)掌握卡等這一類(lèi)東西所需要的程序規(guī)律算法。舉個(gè)簡(jiǎn)潔的例子就是比如解決一只N軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)械手的算法問(wèn)題。需要考慮當(dāng)臂關(guān)節(jié)平面移動(dòng)，臂關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，肘關(guān)節(jié)平面移動(dòng)，肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，腕關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，指關(guān)節(jié)搖擺。等一切運(yùn)動(dòng)所遵循的運(yùn)動(dòng)軌跡方程。(這類(lèi)計(jì)算可歸類(lèi)是純數(shù)學(xué)計(jì)算的性質(zhì)，物理性東西不牽涉。)

B、緊密聯(lián)系物理現(xiàn)象的計(jì)算。比如靜力學(xué)，材料力學(xué)，彈性力學(xué)，流體力學(xué)。

當(dāng)設(shè)計(jì)某個(gè)零件時(shí)，首先要考慮這個(gè)零件所要擔(dān)當(dāng)或完成什么任務(wù)，再結(jié)合這些任務(wù)去確定這個(gè)零件的外形，確定外形和所需要滿(mǎn)意的運(yùn)動(dòng)關(guān)系尺寸后再去針對(duì)這個(gè)零件的受力狀態(tài)和受力性質(zhì)以及材質(zhì)同時(shí)考慮轉(zhuǎn)速/熱變形/以及設(shè)計(jì)壽命等等諸多因素后到最終才能下手去確定各個(gè)部位的外形和位置尺寸。

C、對(duì)于零件或部件加工或組裝時(shí)候的工時(shí)以及各項(xiàng)工藝參數(shù)的計(jì)算。就比如制造某款設(shè)備，鐵板下料部分需要進(jìn)行鐵板排料的計(jì)算。金加工部分對(duì)于不同的加工性質(zhì)有不同的加工參數(shù)的計(jì)算以及不同的加工方法排列的計(jì)算。以及在這樣的工藝參數(shù)下各個(gè)步驟所需要的加工時(shí)間的計(jì)算。

最近在弄的一款設(shè)備(數(shù)控全自動(dòng)鋸片磨齒機(jī))的計(jì)算書(shū)，光是解決鋸片的轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)速和砂輪的位移量及變化率的函數(shù)關(guān)系推導(dǎo)部分就有十幾頁(yè)A4紙內(nèi)容。(這個(gè)就屬于第一類(lèi)的計(jì)算性質(zhì))之前弄過(guò)的像某型設(shè)備工作臺(tái)不同載荷性質(zhì)下的承載力量的計(jì)算和某彈性體共振頻率的確定等都屬其次類(lèi)性質(zhì)的計(jì)算。當(dāng)然第三類(lèi)性質(zhì)計(jì)算嚴(yán)格說(shuō)可以歸納為工藝范疇。

好比是練武一般，假如沒(méi)有內(nèi)功的修習(xí)，就算是外家招式練得再剛猛，也永久達(dá)不到宗師級(jí)的境界。所以一個(gè)所謂的真正的機(jī)械設(shè)計(jì)師確定是內(nèi)外兼修的。那咱們那些缺少規(guī)律思維的機(jī)械設(shè)計(jì)同行怎么辦呢?對(duì)，逆向!就是從后往前看?，F(xiàn)在的軟件技術(shù)以及傳感技術(shù)這么發(fā)達(dá)。許多時(shí)候我們可以避開(kāi)那類(lèi)繁雜的計(jì)算和驗(yàn)算的步驟。舉個(gè)簡(jiǎn)潔例子，比如想知道不同轉(zhuǎn)速下某條輸出軸的輸出扭距狀況。直接拿個(gè)測(cè)扭儀連接在該輸出軸上針對(duì)各個(gè)轉(zhuǎn)速讀取就行。電機(jī)的功率因素，傳動(dòng)部件間的摩擦，不同傳動(dòng)部件間由于不同的質(zhì)量和速度引起的加速度啥的咱都給考慮完整了，這樣讀取的數(shù)值將會(huì)比從前往后看模式下進(jìn)行計(jì)算而得到的數(shù)據(jù)更為精確，有效。

當(dāng)然前提條件是那些基本的物性概念咱是要知道和明白的。關(guān)于CAE分析問(wèn)題，樓主也曾有嘗試和接觸。由于總感覺(jué)CAE分析對(duì)于材料物性數(shù)據(jù)的精確?????性以及網(wǎng)格劃分和建模的規(guī)范性甚是敏感，更主要的是約束和載荷布置的合理性等等影響最終計(jì)算結(jié)果的不確定性因素太多，且又無(wú)法去進(jìn)行理論和實(shí)踐的有效驗(yàn)證，又限于工作節(jié)奏和自身領(lǐng)悟力量等緣由始終未能對(duì)此深究，故不做論述。

CAD機(jī)械制圖的時(shí)候，圖紙是非常重要的，中間也比較簡(jiǎn)單消失問(wèn)題，所以要對(duì)圖紙有足夠的了解。

在之前的文章中我們介紹了CAD機(jī)械制圖中設(shè)計(jì)師需要留意的問(wèn)題和工程的的一些留意點(diǎn)，今日我們就來(lái)了解一下CAD工程圖紙的相關(guān)問(wèn)題。

5、工程圖紙的相關(guān)問(wèn)題

結(jié)合國(guó)內(nèi)眾多的“山寨”小作坊式的工廠的實(shí)際狀況，設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化是個(gè)比較沖突的問(wèn)題。按正常的，規(guī)范的，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模茖W(xué)的方法和方式來(lái)說(shuō)，一個(gè)生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備工廠的技術(shù)部門(mén)，本應(yīng)當(dāng)具備專(zhuān)職的繪圖人員，圖紙審核人員，工藝規(guī)劃人員，工裝夾具制作人員，以及專(zhuān)職的電氣工程師，液壓氣動(dòng)工程師或程序員。而在“小農(nóng)意識(shí)”的領(lǐng)導(dǎo)下經(jīng)過(guò)濃縮再壓縮處理后往往會(huì)精簡(jiǎn)到一兩個(gè)人的狀況。且此一兩個(gè)人要在完成上述各職位工作的同時(shí)可能還要出具設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)，產(chǎn)品樣本的更新編排，投標(biāo)文件的編制等等一些技術(shù)人員的“活”。

在此，只爭(zhēng)論基于上述一人多能的狀況下的圖紙有用性的相關(guān)問(wèn)題。(所述可能不適用在具備明確分工，各司其責(zé)的規(guī)范化公司做事的伴侶。)

第一，做為設(shè)計(jì)人員，在保持虛心好學(xué)的同時(shí)更要具備自我主見(jiàn)和獨(dú)立推斷力量。這狀況信任許多伴侶都有深刻體會(huì)，老板是這么說(shuō)，車(chē)間主任那樣說(shuō)，生產(chǎn)經(jīng)理又有個(gè)另外的想法，客戶(hù)還會(huì)提個(gè)“合理”的要求。處理不好這些紛至沓來(lái)的看法或建議時(shí)，圖紙文件包名字將會(huì)從設(shè)計(jì)1版漸漸變到設(shè)計(jì)11版。對(duì)于此，咱們?cè)O(shè)計(jì)人員若是處理不好，往往會(huì)形成思維慣性和依靠性。久而久之我們就會(huì)進(jìn)入一個(gè)永久掙扎不出的死循環(huán)里。老板，車(chē)間主任，生產(chǎn)經(jīng)理總覺(jué)得你這人純粹就是腰上別只死耗子—冒充打獵的。而你更覺(jué)得沒(méi)了設(shè)計(jì)自由，覺(jué)得和這些泥腿子扯淡完全是夏蟲(chóng)不行語(yǔ)冰。被約束，被束縛太多，完全被禁錮在指指戳戳和很多的馬后炮中。

其次，對(duì)于圖紙要素要做到知其然亦知其所以然。許多新手出具的圖紙往往都“干潔凈凈”特別“干凈”，沒(méi)有粗糙度標(biāo)記，沒(méi)有外形和位置公差要求，沒(méi)有備注的技術(shù)要求，全部的線條粗細(xì)都是全都，尺寸缺失，尺寸多余，尺寸鏈封閉，圖紙上體現(xiàn)不出加工和測(cè)量的基準(zhǔn)，N多虛線圖素等等狀況。提示您入行一段時(shí)間后，略有體會(huì)了，結(jié)果可能又消失圖紙所標(biāo)注的尺寸公差以及外形和位置公差要求讓人一看就半身不遂，再一看直接癱瘓的狀況。

舉個(gè)簡(jiǎn)潔的例子，當(dāng)你設(shè)計(jì)一條軸時(shí)(軸承中間布置的狀況)，我們要明白這條軸在最終磨削處理時(shí)的加工基準(zhǔn)是兩軸端的中心孔，而我們裝配后用百分表檢測(cè)其某段軸段的跳動(dòng)狀況時(shí)的測(cè)量基準(zhǔn)卻是基于中間的軸承位A和軸承位B之間的中心軸線，所以，你覺(jué)得在圖紙上標(biāo)注其任意軸段跳動(dòng)公差時(shí)的測(cè)量基準(zhǔn)是能任意標(biāo)注么?再例如當(dāng)你設(shè)計(jì)的類(lèi)似法蘭連接的兩個(gè)零件不能實(shí)現(xiàn)抱負(fù)的對(duì)接時(shí)，請(qǐng)不要第一時(shí)間去質(zhì)問(wèn)加工或工藝支配人員的過(guò)失。你應(yīng)當(dāng)拿起你出具的圖紙認(rèn)真看一看，是不是沒(méi)有了裝配止口了?是不是缺失了“配作”這樣的技術(shù)要求了?是不是缺失了螺孔位置度要求了?

6、設(shè)計(jì)的靈魂—計(jì)算，校核

機(jī)械設(shè)計(jì)所包含的計(jì)算可以大致分為如下幾類(lèi)：

A、支持PLC或數(shù)控系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)掌握卡等這一類(lèi)東西所需要的程序規(guī)律算法。舉個(gè)簡(jiǎn)潔的例子就是比如解決一只N軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)械手的算法問(wèn)題。需要考慮當(dāng)臂關(guān)節(jié)平面移動(dòng)，臂關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，肘關(guān)節(jié)平面移動(dòng)，肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，腕關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，指關(guān)節(jié)搖擺。等一切運(yùn)動(dòng)所遵循的運(yùn)動(dòng)軌跡方程。(這類(lèi)計(jì)算可歸類(lèi)是純數(shù)學(xué)計(jì)算的性質(zhì)，物理性東西不牽涉。)

B、緊密聯(lián)系物理現(xiàn)象的計(jì)算。比如靜力學(xué)，材料力學(xué)，彈性力學(xué)，流體力學(xué)。

當(dāng)設(shè)計(jì)某個(gè)零件時(shí)，首先要考慮這個(gè)零件所要擔(dān)當(dāng)或完成什么任務(wù)，再結(jié)合這些任務(wù)去確定這個(gè)零件的外形，確定外形和所需要滿(mǎn)意的運(yùn)動(dòng)關(guān)系尺寸后再去針對(duì)這個(gè)零件的受力狀態(tài)和受力性質(zhì)以及材質(zhì)同時(shí)考慮轉(zhuǎn)速/熱變形/以及設(shè)計(jì)壽命等等諸多因素后到最終才能下手去確定各個(gè)部位的外形和位置尺寸。

C、對(duì)于零件或部件加工或組裝時(shí)候的工時(shí)以及各項(xiàng)工藝參數(shù)的計(jì)算。就比如制造某款設(shè)備，鐵板下料部分需要進(jìn)行鐵板排料的計(jì)算。金加工部分對(duì)于不同的加工性質(zhì)有不同的加工參數(shù)的計(jì)算以及不同的加工方法排列的計(jì)算。以及在這樣的工藝參數(shù)下各個(gè)步驟所需要的加工時(shí)間的計(jì)算。

最近在弄的一款設(shè)備(數(shù)控全自動(dòng)鋸片磨齒機(jī))的計(jì)算書(shū)，光是解決鋸片的轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)速和砂輪的位移量及變化率的函數(shù)關(guān)系推導(dǎo)部分就有十幾頁(yè)A4紙內(nèi)容。(這個(gè)就屬于第一類(lèi)的計(jì)算性質(zhì))之前弄過(guò)的像某型設(shè)備工作臺(tái)不同載荷性質(zhì)下的承載力量的計(jì)算和某彈性體共振頻率的確定等都屬其次類(lèi)性質(zhì)的計(jì)算。當(dāng)然第三類(lèi)性質(zhì)計(jì)算嚴(yán)格說(shuō)可以歸納為工藝范疇。

好比是練武一般，假如沒(méi)有內(nèi)功的修習(xí)，就算是外家招式練得再剛猛，也永久達(dá)不到宗師級(jí)的境界。所以一個(gè)所謂的真正的機(jī)械設(shè)計(jì)師確定是內(nèi)外兼修的。那咱們那些缺少規(guī)律思維的機(jī)械設(shè)計(jì)同行怎么辦呢?對(duì)，逆向!就是從后往前看。現(xiàn)在的軟件技術(shù)以及傳感技術(shù)這么發(fā)達(dá)。許多時(shí)候我們可以避開(kāi)那類(lèi)繁雜的計(jì)算和驗(yàn)算的步驟。舉個(gè)簡(jiǎn)潔例子，比如想知道不同轉(zhuǎn)速下某條輸出軸的輸出扭距狀況。直接拿個(gè)測(cè)扭儀連接在該輸出軸上針對(duì)各個(gè)轉(zhuǎn)速讀取就行。電機(jī)的功率因素，傳動(dòng)部件間的摩擦，不同傳動(dòng)部件間由于不同的質(zhì)量和速度引起的加速度啥的咱都給考慮完整了，這樣讀取的數(shù)值將會(huì)比從前往后看模式下進(jìn)行計(jì)算而得到的數(shù)據(jù)更為精確，有效。