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机械设备开发的趋势:返璞归真,越是纯机械的结构越可靠效率越高

关注:20 发表时间:2019-06-26 14:18:16
机械设备开发的趋势:返璞归真,越是纯机械的结构越可靠效率越高

不知道大家做机械设备这一块的朋友,有没有这种感觉,越是纯机械的结构越可靠,效率越高,越简单的结构也越稳定,从整个机械行业的设备发展历程,也可以看出如下规律:

见过很多老外的设备或者生产线,发现:设备最开始是从纯机械的形式起步(效率不高);逐渐转变成电气自动化设备,加入了传感器、电磁阀等反馈原件(大大提高了生产效率);可是,到了效率提高到一定程度,当传感器、电磁阀、电机、气缸等元器件的响应时间(几十毫秒)都影响生产效率的时候,那些电子器件又被设计师从设备上扒了下来,最后又回到趋于纯机械的方向上了,各机构各司其职,没有延迟没有bug。不知道大家有没有这种感觉。

其实德国基本完纯机械结构(凸轮及联动),高端设备电气通讯基本使用光纤,抗干扰性强,这也是为什么德国的设备给人感觉可靠稳定的感觉。

曾见过日本八十年代做的汽车仪表灯生产线,整条生产线的动力源是三台普通电机,配合分割器,凸轮及凸轮控制器控制的气缸,完成前前后后几十道工序的装配,产能在11年还能达到3600个每小时,这台设备都已经用了30年。

纯机构是最可靠的,我也觉得机械是万变不离其宗的,最终还是会回归到机械。用在超高速装配的场合时,高速凸轮机就是取代气缸之类机构的稳定可靠的机构。只是在设计时很多工程师虽然有想往机械这边靠,但积累不够只能用别的代替了,而且电器的东西很多都是现成的,直接接上去就可以用,就不需要思考太多,也能节约设计时间,但是纯机械的结构就需要设计人员有很深的机械功底才搞得定。

机械设备开发的趋势:返璞归真,越是纯机械的结构越可靠效率越高

而且另一方面,有个关键的问题,看上去简单的机器通常又卖上好价钱,而且客户会觉得不够高大上,只有上了很多控制和传感器,客户才觉得这设备高大上而且有技术含量,殊不知纯机械设计所花的心血更多,技术含量也更高,所以这也是人不愿意做纯机械结构的原因,费神费力卖不上价钱,除非是批量性大的设备还可以考虑下,毕竟薄利多销嘛。

整体来看,现阶段一台新设备的开发,关键还在机械结构设计,而看起来深奥的电气控制反倒来的简单了,那些在程序里装炸弹的方法也已经防不了赖账的用户,而机械的东西,又都是看的着、摸得着的的东西,所以,辛辛苦苦、冒着风险开发的机械结构工程师,反倒得不到多少益处,而且是机械结构试制风险更大,电器的东西,删掉这个程序,器件都是可再利用的,而机械上失败的结构,则是一堆废铁,这,也许就是我们这些机械人的悲哀,需要整个行业重新去认知。

纯机械解决问题,返璞归真,需要设计思路和经验,这样的人才太少,但是行业需要解决问题,怎么办呢,用自动控制代替机械,很容易解决问题,渐渐地人们发现,虽然快餐不太好吃,但是这是一个讲究效率的时代,做一份美食享用是一件奢侈的事情。我们吃快餐吃习惯了,已经忘了美食怎么做了——很恰当的比喻。

虽然看起来机械结构稳定可靠,但是电气控制也有它的优点,所以本人认为在现阶段整体设计上,也要看具体做什么项目,不能固守机械结构不放,电气控制的是大方向,机械结构是基础,两者结合综合应用做出的设备才可以出彩。


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