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第14课:机械设计工程师的成长之路和基本能力要求

2015年05月10日 [综合机械教程] 浏览:7406 评论:0

该篇教程为入门教程,毕业季已过,众多的应届毕业生也走上了工作岗位,对于初入行的新手来说:有些许兴奋、些许迷惑都是正常的,至于能否走到机械设计工程师的巅峰,那就要看自己的毅力和志向了。那么,从应届毕业生成长成为一位成熟的机械设计工程师,究竟要经历些什么过程呢?究竟应该掌握一些什么必须的知识呢?

首先,要送给各位的几句话:

1:优秀的机械设计工程师应该善于用最基本的原理解决实际问题。

2:优秀的机械设计工程师应该具有扎实的专业基础知识。

3:优秀的机械设计工程师应该具有本行业内广泛的见识。

4:优秀的机械设计工程师应该能在熟练的基础上具有创新意识。

下面,是一位机械设计工程师的成长之路和基本能力要求:

1:加工实习——对于刚刚进入企业的毕业生来说,首先要做的是去加工车间实习。就目前的机械制造技术来说,至少以下几个地方是必须去的:车加工车间、铣加工车间、磨削车间、焊接车间,有条件的还必须去CNC车间。在车间实习完成后,至少应该具备以下能力和认知:

(1) 各种机床的工作时的安全要求。

各型机床的加工能力——包括能加工多大尺寸工件、加工应力如何处理、能加工一些什么特征、加工的各种特征能达到多高的尺寸精度、位置精度、形状精度、表面粗糙度,各种机床的粗加工、半精加工、精加工分别需要多大的余量等。了解常用的材料的供货规格,比如:各种常用材质的板材、棒材、型材等。

焊接件如何保证精度、如何消除应力、消除形变——这个非常重要——因为在企业中,对于单件或小批量生产来说,通常会以焊接件代替铸造件或锻造件。各种材质如何焊接,比如:低碳钢如何焊接、不锈钢如何焊接、中碳钢如何焊接、铝材如何焊接、铜材如何焊接等。

如果条件具备,有机会的话,还应该去线切割车间、电火花车间、表面处理车间、热处理车间去蹲一些时间,了解这些特殊加工和处理技术的工艺能力。比如,那些特征是需要线切割的、哪些是必须要进行电火花加工的、对于需要各种热处理工艺对于工件特征有什么要求、如何处理热处理对于工件形状和精度的影响、各种材料的热处理性能等。

(2) 各种成型方法成本的计算方法。

这时,就需要通过实践反过来去研究《机械制造技术基础》、《材料成型工艺》、《工程材料》、《夹具设计》了。

机械设计人员只有对于上述的知识有了基本的掌握和了解以后,才有可能根据自己企业的实际情况设计出合理的零件来。

2:装配实习——装配实习对于设计人员来说也是无比重要的。通过装配实习需要了解:各种轴承在不同的应用场合采用什么配合,什么装配方法;

各种模块从哪里开始装配;如何调整装配间隙、平行度、垂直度、跳动等形位公差;批量生产的设备与单间生产的装配方法的异同等。换句话说,轴承如何装配、齿轮如何装配、导轨如何装配、丝杠如何装配、皮带如何装配等。

哪些结构是可以装,哪些装不了,哪些装了不能拆,哪些结构会产生装配应力、如何卸荷,哪些结构需要预压等;哪些需要专门的装配夹具、定位夹具、检测夹具等;

各种工件和装配方法在装配过程中会有什么安全问题,不合理的装配方法对于工作人员的伤害、对于工件性能的损害。

机械设计师只有对于上述知识有了基本的掌握后,才有可能设计出合理的机构和结构。

特别提醒:这个阶段,一定要亲自动手!!!机械设计师不一定要能操作各种机床,但是一定要会装配你所从事行业的设备。

3:工程制图——在这里,我们说的是工程制图,而不是机械制图。之所以这样说,是因为我们在实际生产中的图纸是为了加工、装配和设备服务的。如何制作出一份合格的工程图纸考验的是工程人员的基础知识和综合能力。

这个时候,应该掌握好如何根据设备工艺要求和企业的制造能力清晰的表达出一个零件的所有特征、正确的标注尺寸、合理的选择公差、提出准确的工艺要求等。结合以前的实习经验和知识,仔细研究《机械制图》、《公差的合理选用与正确标注》。

4:设计零部件——经过工程制图阶段以后,应该学习到了别人的设计思路和方法,了解常用的普通工件如何设计:工件有多少种联接方式,各种联接方式的相应特征如何设计,如何设计、校核重要的零部件,如何选择合适的标准件等。这个时候,应该反复的研究大学课程中学习的《机械设计》、《材料力学》、《机械设计禁忌》。

5:设计机构和模块——学习常用的结构、机构的设计,深刻理解各种传动方式的多种结构设计方法,深刻理解各种机构的功能。这个时候,《机械原理》、《机电传动系统》、《液压气压传动与控制》、《机械电子学》、《理论力学》就很重要了。

6:设备设计或系统设计——经过以上扎实、漫长的工程实践和理论学习过程之后,终于摆脱了初级(或助理)设计师的称号,要进入了机械设计师最为紧张、痛苦、兴奋、刺激和巅峰的阶段了。这个阶段要求设计师具有优秀的大局观、雄厚的专业技能和行业知识、对行业相关标准和规范了如指掌。

这个阶段就是对于机械领域知识的综合运用了:通过对于设备生产工艺的分析,选用合理的工艺流程、设备布局,使用简洁实用、稳定可靠的机构,易制造、低成本的工件来构建一台适合客户需求、安全工作的设备——这就是机械设计。这个时候,需要仔细的研究并掌握《现代设计方法学》、《工业设计》、《人机工程学》等知识。

7:项目管理——任何一个项目从提出需求开始就进入到项目管理的阶段内,合理并适应企业实际的项目管理过程能有效的控制项目进程、项目风险、项目成本、项目质量、项目团队等各项内容。这时,应该具备良好的大局观、广阔的胸襟、开阔的视野、优秀的组织调配能力、丰富的项目实施经验、优秀的专业技能。这时,应该结合实际细细研究《质量管理方法》、《项目管理》、《总工工作书籍》等相关知识。

经过以上几个阶段的实践和学习以及后续不断的学习,而且都顺利的坚持下来了,通过你的设计制造出来的设备和工件能够让客户不骂人、生产操作员不骂人、维修技术人员不骂人、装配技术人员不骂人、加工师傅不骂人,那么,恭喜阁下——你已经是一名非常优秀的机械设计工程师了——已经可以胜任你所从事行业内的设备设计工作了!!!!  

(编辑:非标机械设计工程师网)

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