（哈尔滨汽轮机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150046）
摘要：在我国经济不断发展的环境下，机械加工的需求量在不断地增加。同时，在各行各业的发展趋势下，非标设备的应用越来越广泛。非标设备就是非标准设备，不是按照国家颁布的统一的行业标准和规格制造的设备，而是按照企业实际的用途和需要自行设计制造出的设备，设备的性能或者是外观均不在国家设备产品的目录内，非标设备主要分为实验测试及性能验证类、专用机床类、项目开发类、测量类等。
关键词：工程设计；非标设计；工程应用
引言：
现在的工程设计中对国家标准及行业标准应用的比例越来越大,尤其在机械专业中的表现特别突出。这样可以缩短设计周期,提高了工作效率。但是在情况复杂及有特殊要求的条件下就显得力不从心,这时非标设计的优越性就显现出来,往往能取得意想不到的效果。非标设计是工程机械设计中不可缺少的组成部分。
1非标设备的定义
“非标机械”就是指不是标准设备规格，并不是按照国家颁布的相关文件规定的统一的行业标准和设备规格制造的配置，而是根据实际情况的需要，自主进行设计并且制造的设备;他在外观上、性能上并不在国家要求的设备产品目录之内。
2非标设计中标准化的途径
2.1零部件标准化
出现频率比较高的零部件，经设计员提出，并经过标准化审查，可以把它作为企业的通用零部件。如果有很多类似的零部件，出现的频率很高，可以考虑将这些零部件系列化，以方便设计员选用。
2.2零部件的借用
企业经过一段时间积累，会7f很多类似设备，他们的机械原理和机械结构相似。所以设计员会根据以前类似的设备来设计，可能会发现以前的设备有很多零部件可以完全借用。这其实也算是’种标准化，也可以为设计员、工艺员节省很多时间。但是这要求企业做好图纸的管理工作，要保证出厂设备图纸的准确性，以免借用时出现差错。
2.3尽量采刚外购件
外购件也是标准化的产品，大量采用外购件能够缩短设计时问，提高设计质量。有人可能会提出来．有些零部件本企业自己可以做，为什么要外购呢?首先，南于供应商的产品产量大、质量可靠，在成本上具有优势。本企业如果自己生产加工：，算上设计、加工等环节的费用，比外购成本可能还要高。其次，外购件可以节省本企业设计、加工：等环节的资源，充分保障设备的交货期。当然，这是对交货期要求短的企业而言，如果对交货期要求不高的企业，那企业可以根据自身情况决定是不是采用外购件。
2.4设计文件标准化
设计员在设计制图时，除了要遵循相关的国家标准外，还要严格按照企业自身的设计规范去执行。例如一些典型设备的设计要点、注意事项以及图纸、图幅的要求等等，都要有标准的设计文件，对设计人员给予指导，也是对设计人员的约束。
3非标机械产品在工程实际中的应用
3.1所谓成熟型的非标机械是指工作原理清晰，机械结构较为通用，甚至有产品样板可以模仿的产品的设计。成熟非标机械设计可以分为三类，第一、主机相同，夹具和辅件不同，这类型的设计较简单，只要消化好主机和辅件的作用就行了；第二、主机的规格要放大或缩小，动力要变化，那就需要将产品的结构和动力重新考虑，例如企业有30吨压力的四柱压机，现在客户要订造一台60吨四柱压机，这样，在结构形式、液压油路和电路相同的情况下，我们就要对框架进行力学分析计算，重新选择框架用料大小，另外，液压缸、液压泵、液压阀等重新选型；第三、主机不同，部件相同，那就要根据成熟的部件进行组合设计，达到客户要求，这样则尽可能采用成熟的部件，对特别设计部分进行设计，并提早对特别设计部分进行试验，另外，使用三维图对整体进行组装，在图中对运动部件进行仿真运动，确认总体结构成功。
3.2所谓非成熟产品是指工作原理比较复杂，机械结构不通用，更严重的是连客户都未完全了解其产品的整个生产工艺，或者是客户正在试验使用未成熟的生产工艺，其有三类：第一、单机类，主机较简单，但本企业对该产品不了解，客户提供较详细资料，甚至包括样机。针对这类型的设计，企业要对目前样机工作内容、工作原理、采用的结构进行详细分析后进行设计；第二、组合机类，主机较为复杂，部分结构可以使用企业成熟的结构，总体上要重新设计，针对这类型的设计，企业首先是要评审；第三、生产线类，这类型产品是最复杂的设计，这类型的设计往往不能由本企业就可以完成，需要选用外部产品与本企业组合才能完成生产线，包括锅炉、制冷设备、输送设备、风送等流体输送设备、吊重设备、模具、夹具、自动化入料和出料等专用设备。因而生产线的设计的评审要更加严格，除了评审本企业是否能够完成设计外，配套供应商是否也达到要求，对生产线的生产工艺和生产线工作原理要了解，对生产线的各台设备更要详细分析。
4非标设计的应用
4.1非标设计在锅炉房设计中的应用
前锅炉改造工程热水锅炉房的设计过程中,采用热水供热,供料系统将煤块通过料斗从锅炉头部送入,经传动系统控制的带式传送链输送到锅炉尾部,在输送过程中通过鼓风机送风,煤在传送带上燃烧,产生热量加热锅炉中的水,从而达到产生热水的目的。在工程设计过程中发现一个问题,那就是传送带上的煤很难达到充分燃烧及燃烧过程不均匀,从而影响了热量的吸收,造成浪费。为了解决这个问题可以采用两个方法解决这个问题;一是传动系统采用变频调速技术控制传动带的速度。二是采用分段送风的方法。事实证明这两种在一定程度上接决了这个问题。但是由于风在各分风道内的阻力不同,导致各分风道的供风量不同。为了解决这个问题设计了分风道的调节阀门,控制各分风道的供风量,进而控制煤在各燃烧段的燃烧,从而达到均匀受热及煤的充分燃烧的目的。由于没有标准阀门可以满足现场情况,所以必须进行非标设计，通过手柄的定位控制阀板在分风道中的角度,进而控制风量的大小。手柄的可调节角度分为4个档位。需要调节时,可将弹簧复位机构提起,使定位销脱离定位孔,将手柄搬到需调节档位时,弹簧复位机构带动定位销插入定位孔中,从而调整阀板角度。
在这个基础上,可以改进设计进行调节阀门的无级调控及自动控制,方法是在各燃烧段内设几个温度监测点,通过监测点反馈的信息,将需要调节的信号传递给各分风道调节阀门的步进电机,电机运行带动手柄及阀板,进而控制风量。
4.2非标设计在运输机械传动系统设计中的应用
在运输机械中,非标设计的应用也具有非常好的效果。在带式运输机的设计过程中,传动系统的选择通常选用DTS、TD75及DTⅡ型传动系统的标准配置。但是在特殊情况下及甲方有特殊要求的情况下,标准配置无法满足要求。这就需要设计人员自己搭配传动系统,设计传动装置及装置架等非标设备。根据输送带的输送量及现场布置情况计算出所需传动功率及带速后,选择符合功率的电动机。再根据电动机的转数及所需的带速计算出减速器的传动比。然后根据减速器的传动比及所需功率从供货厂家所提供的产品样本中选择合适的减速器。最后根据选择的电动机、减速器及连接联轴器搭配的传动系统的中心高和安装尺寸,设计出驱动装置架。
结束语：
非标准机械产品的设计在一定程度上解决了标准件不能解决的问题，在很大程度上提高了工作效率和产品的质量，也确保了操作的安全性、稳定性。我们要把非标准机械产品与工程应用有效地结合起来，增强非标机械产品领域的核心竞争力，进一步提高“中国制造”在全球的制造行业中的地位。
参考文献：
[1]李文广.浅谈非标设备的设计与制造[J].化学工程与装备.2017(10)
[2]刘竺英.浅析非标设备设计制造要点[J].科技资讯.2016(31)
[3]王瑞梅,仝丽娟.浅析非标产品的精益生产管理[J].中国商界(上半月).2016(09)