時間:2015年12月03日 分類:推薦論文 次數:
本篇文章是由《測繪》發表的一篇測繪方面的論文,是四川省出版測繪領域雜志,1978年在成都市創刊。雜志重點發表四川省內地理、地質的測量等文章,介紹四川地形、地質,同時還關注國內和國外測繪領域的新技術、新研究等。
論文摘要:截至2009年,中國木工機械的GDP已經居世界第二位。中國與國外的差距主要體現在設計方法、知識產權、技術水平和國際市場占有率等方面。中國木工機械必須借助國際金融危機這一契機迅速掌握科學的設計方法,完成技術創新和技術轉讓,靠創新設計完成產品結構調整,加強內部知識產權的保護條件建設,完善測繪移植和科學類比設計方法。雖然知識產權外部條件惡劣,但只要方針路線正確,設計方法得當,中國木工機械在知識產權和技術等方面超過發達國家將僅僅是時間問題。
論文關鍵詞:保護;木工機械;知識產權;技術轉讓;設計方法
1我國木工機械經常應用的設計方法
我國木工機械經常應用的設計方法有以下幾種:①購機拆卸測繪法;②測繪移植法;③科學類比法;④反求工程設計法;⑤創新設計法。
這些方法構成一個現代設計體系,具有相當重要的應用價值。
2購機拆卸測繪法的優缺點
當前我國木工機械行業普遍采用的設計方法是購機拆卸測繪法,這種方法非常簡單,買來需要測繪的機器,拆卸后測繪出圖紙。在中國保護知識產權日益受到重視和普及的今天,這樣公開剽竊別人產品的做法不應該繼續下去。
2.1購機拆卸測繪法的缺點 購機拆卸測繪法的缺點有以下幾點:①侵犯他人的知識產權;②測繪以后沒有知識產權;③沒有掌握機器的設計精髓,不了解內部的技術要點;④錯過市場的暴利時期;⑤由于現代數控和電控技術相當復雜,對于高檔次機器來說很難依靠這種方式完成測繪;⑥造就不出高層次的設計隊伍;⑦不能提升企業的檔次;⑧由于設計方法不當可能無法降低生產成本;⑨進入數控時代需要摒棄的設計方法;⑩永遠不能創造出品牌;⑩如果測繪國內同行的設備可能遭到唾棄;⑥可能受到法律的制裁;⑩在國際市場上可能導致企業破產。
2.2購機拆卸測繪法的優點 購機拆卸測繪法也有很多優點,正是這些優點導致這種方法具有旺盛的生命力。歸結起來有以下幾條:①簡單可行,我國95%的企業采用這種設計方法;②最省錢的設計方法,幾乎沒有設計成本,國內高水平的企業可購買國外的原裝設備測繪,低水平的企業可購買國內優質產品測繪或者直接在圖紙黑市購買其他企業的成熟圖紙;③通常不需要高水平的設計人員;④不需要進行產品中試和推銷試銷期,產品可直接進入市場。
2.3我國木工機械產品設計存在的問題 我國木工機械存在的問題主要有以下幾方面:①企業之間產品結構雷同,沒有創新產品,技術開發走進誤區,行業設計人員整體收人偏低;②產品知識產權模糊,企業產品沒有知識產權,設備圖紙黑市買賣猖獗;③技術人員沒有上進心,不重視產學研結合;④沒有真正達到國際水平的產品,沒有符合國際標準的生產體系,沒有國際銷售網絡;⑤從業人員沒有在產品設計上趕超國際先進水平的決心和信心。
3購機拆卸測繪法的具體步驟
3.1樣機選擇與數控電控測繪步驟 購機測繪一定要選購合適的名牌測繪樣機,在購機時不能讓原生產廠家知道你的購買目的,因為測繪設計是非法的。
數控木工機床的測繪首先從軟硬件開始,如果軟硬件不能測繪成功就不要繼續進行測繪。通用數控機床軟件銷量大且已經通用化,開發比較簡單,一般由專業公司來完成,最好能外購。如果數控木工機械生產廠家更傾向專業化的數控木工機床,則必須自己開發軟硬件。數控加工中心等大型通用數控設備的軟件最難開發,因為這種軟件具有不同的功能,所以必須由專業公司完成。因此,采用購機拆卸測繪法應盡量開發單功能的專用數控設備,選用的數控加工設備硬件基本是通用化的且必須在測繪之前完成,即數控工作全部完成后再購買樣機。購買樣機后,拆除包裝和外鈑金,包裝和鈑金都要進行再設計。如果不具備這些再設計能力的廠家不要選擇購機拆卸測繪法進行設計。一般先測繪數控系統,但購機測繪法不適合測繪數控設備。測繪電控系統時首先對其進行拆卸,測繪和識別所有的電器元件型號,根據這些元件繪制電器原理圖;同時測繪電控面板,并對面板形式進行再設計,一定不要完全照抄原機的電控面板。
完成上述工作后,測繪和繪制布線圖;編寫電控系統元件動作順序表,然后測繪電控柜。一般都要重新設計電控柜,應使測繪機器的電控柜與原機不同。購買電器元件后,將自己測繪的電控系統進行原理聯機測試,合格后制造電控柜,將所有電器元件安裝在電控柜內進行元件聯機測試。在原來樣機機械系統的支撐下,可以確切地測試電控系統的功能,其全部合格后再進行下一步測繪。
3.2液壓氣動系統測繪步驟 在電器系統測繪成功后,開始測繪液壓和氣動系統,測繪時要根據元件的布置,首先繪出液壓或氣動原理圖;然后登記和測繪出元件的型號規格,如果由于樣機沒有標號、型號和參數而無法得到確切的數據時,就要根據原理圖猜出型號和規格參數,有了這些參數,就可以開始測繪和設計液壓或氣動元件安裝板。沒有液壓原理圖測繪其集成塊是非常困難的,因為不可能用線切割機將集成塊鋸開,集成塊的內部結構需要根據原理圖、結構功能分析來確定。這些工作完成后,開始測繪油箱或選購泵站。油箱和泵站的形狀不要與原樣機相同,應該在造型上進行再設計。
泵站和油箱設計完成后,開始測繪和設計油路或氣路布線圖,設計液壓或氣動元件動作順序表;采購標準件,連接元件進行原理測試。原理測試沒有問題后,制造元件安裝板、泵站等加工件和固定連接件。安裝調試液壓或氣動系統,將已經制造好的電控系統與液壓和氣動系統進行聯機調試,聯機測試完全合格后,撰寫液壓或氣動系統設計說明書和使用說明書。
3.3機械系統測繪步驟 在完成數控、電控、液壓和氣動系統測繪工作后進行機械系統測繪。首先確定機器的設計、裝配、工藝和定位基準,明確機器各個部件的劃分與總圖中視圖的個數,找出各個部件之間的連接關系,確定數控、電控、液壓、氣動與機械系統的連接環,繪制機體與地基、鈑金、包裝的連接關系草圖。
確定機器的設計、裝配、工藝及定位基準是設計成敗的最關鍵因素,許多測繪機器不好使是因為測繪者沒有領會這臺機器的設計思想。機器的設計基準一般是主軸中心線、機器對稱平面、臺面的中心線和底座基線。在確定設計基準后建立機器的空間坐標系,每根坐標軸代表一根軸系部件或者一個部件的中心線。裝配基準往往是機器實際裝拆過程的結合面、定位銷孔的中心距、主軸中心高、定位銷孔直徑、鈑金連接孔直徑和尺寸等關鍵部件的結構尺寸和連接尺寸。工藝基準是指機器為了保證所加工零件的最大和最小尺寸所需要保證的尺寸,包括加工零件的長、寬、高,轉動的角度和方向等參數與設計基準的相關尺寸,與這些尺寸相關的可調整尺寸。定位基準是機器所有零件都具有的幾個非常重要的尺寸之一,其是不直接測量的尺寸,也是測繪時最容易忽略的尺寸。在機械設計中,往往要求設計、裝配、工藝、定位基準重合,最優秀的設計人員所設計的這四個尺寸應該是統一的,明確這些尺寸將為機器的測繪帶來很大方便。
3.4明確機器各部件的劃分與視圖的個數 根據機器的復雜程度首先確定其總圖應該由幾個視圖才能表達清楚,然后根據裝配關系確定機器應該由幾個部件組成。應根據企業自身的設備加工能力、習慣的裝配方法合理地確定部件的數量,并為每個部件確定名稱,列出各個部件的零件明細表、標準件表草稿和外購件明細表草稿,然后撰寫機器設計任務書。
3.5測繪總圖的繪制 根據設計、裝配、工藝、定位基準設計出各個部件的總體尺寸,按部件在空問坐標系的位置標注裝配尺寸、定位尺寸、主要結構的名義尺寸和安裝尺寸。根據各主要零件的外形尺寸順序和各部分尺寸繪制總圖的各個部分,然后根據空間坐標分別繪制不同平面的部件。完成外形繪制后,對于有配合、又不能完全準確表達的內部結構要繪出各種不同的剖視圖。一般不能將所有配合拆開測繪,往往根據零部件的連接性質猜測主要配合的公差,標注配合性質,確定連接面的精度。最后撰寫技術要求、參數性能表及使用說明書。
3.6根據測繪總圖設計部件圖 我們通過部件草圖可繪制出裝配圖,然后再通過裝配圖繪制部件圖,但許多企業測繪時根本不繪制總圖,這是極其錯誤的。在部件圖中要標注部件的裝配尺寸、連接尺寸、定位尺寸、連接件相關尺寸,復審和標全各處配合尺寸,明確相關工藝尺寸與部件的關系。對于不能全部拆開的零部件,由于其內部結構不清晰不能進行測繪時,可以進行有限的破壞性拆卸繪制。部件圖繪制完成后,要核實所有標準件、外購件的技術參數,確實不詳的部分可以進行必要的局部拆卸,以便完善這三個表格。猜想所有部件結構細節,細化立體部件裝配圖,然后撰寫技術要求、參數性能表及拆裝部件的爆炸圖。
3.7根據測繪部件圖自動生成立體零件圖 采用立體部件圖繪制的部件圖很容易生成零件圖,根據測繪部件圖可以自動生成立體零件圖,由立體零件圖再形成平面圖紙。根據工藝要求、部件的裝配關系、連接相關件的結構要求、加工定位要求、相關尺寸加工過程的精度要求等等復審和標全各處尺寸,然后按照機械制圖國家標準繪制零件圖。對沒有拆卸零件的看不見部位要進行工藝結構設計,對內部結構不詳的部分要進行創新設計。最后撰寫技術要求,形成合格的零件圖。
3.8機械系統測繪的基本原則 機械系統測繪一定要保證樣機完好如初,能不拆卸的零部件絕不拆卸。如果測繪以后樣機銷售不出去,測繪就失敗了。
軸承、主軸、過渡以上配合的連接件、間隙調整組件、有彈簧壓緊的組件、無定位銷的平行導軌、配衍結合面等盡量不拆,數控、電控、液壓、氣動系統沒有調試成功之前不要拆卸機械系統。有防拆漆涂飾的螺栓和螺母,有膠封的結合面在拆前必須謹慎,盡量不拆。采用三維繪制方法測繪整機是最好的方法,在空間坐標系內繪制立體圖,然后由立體圖形成平面圖紙。一定要先畫總圖,再畫部件圖,最后畫零件圖,同一個部件盡量由一個人完成這些工作,再由另一個人來拆零件圖,這樣可以發現問題。
4測繪移植是企業設計的正確方向
按國際木工機械的設計模式,木工機械的測繪移植是最成功的設計方法。測繪移植仍然是測繪,還不能稱其為木工機械的創新設計,但其區別于購機測繪,它是現代企業生存和贏利的基本設計方法。日本和中國臺灣的木工機械設計都是采用測繪移植出效益的典范。企業的知識產權可以通過測繪移植獲得,憑先進的情報和市場信息決定開發計劃。具備10人以上研究隊伍的企業在簡單測繪樣機的基礎上,找專家決策移植部位就可以創造出知識產權。
移植是創新技術突破的基礎,沒有移植就難有創新。大企業可以移植產品,而且必須堅持在長線產品上進行移植創新,但要做到這一點也是非常困難的。企業移植產品所需的情報與信息是企業發展的保障。大企業移植產品是展示自己設計能力的主戰場,我們要堅決杜絕盲目移植和夸大移植效果,客觀地估計企業的移植與創新能力。