液壓元件的設(shè)計(jì)過程

1.確定市場方向
      液壓元件，一般來說，是通用的，其功能到處可用。所以，企業(yè)生產(chǎn)液壓元件，很多時(shí)候并沒有明確固定的顧客和應(yīng)用場合。但應(yīng)該首先確定的是面向哪個(gè)市場。
前市場，指的是提供給主機(jī)廠，用在新的主機(jī)上。針對(duì)前市場的產(chǎn)品設(shè)計(jì)相對(duì)比較靈活一些，特別是主機(jī)還處于試制階段，允許液壓元件有較大的改動(dòng)。

      一般來說，每批訂貨的數(shù)量較多，希望有很高的性能一致性，較高的工作持久性。

      后市場，指的是供給顧客作為替換件。一般，每批數(shù)量不大，對(duì)性能一致性及工作持久性的要求低于前市場，對(duì)價(jià)格往往有較苛刻的要求。但由于門檻較低，因此也常被企業(yè)在起步時(shí)選作切入點(diǎn)。

2.調(diào)研現(xiàn)有產(chǎn)品狀況與顧客需求

      了解市場（競爭對(duì)手）的價(jià)格、目前制造成本、需求量、可能的訂貨量和發(fā)展趨勢，從而確定是否值得研制。雖說這些主要是市場部、銷售部的任務(wù)，但設(shè)計(jì)師也應(yīng)該非常清楚，因?yàn)檫@對(duì)以后的工作有很大的影響。
不僅要了解顧客當(dāng)前的期望，還應(yīng)知道顧客昨天的期望，想象出顧客明天的期望。智能手機(jī)，就是由于設(shè)計(jì)師想到了顧客還沒有明確表達(dá)出的期望，正中顧客下懷，所以能在短時(shí)間內(nèi)迅速排擠掉傳統(tǒng)手機(jī)。

3.確定目標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)該達(dá)到的性能

      設(shè)計(jì)師應(yīng)該準(zhǔn)確、明確、書面、清晰、詳細(xì)地表述目標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)該達(dá)到的性能。表述過程，也是深化理解產(chǎn)品性能的過程。
      對(duì)大多數(shù)液壓元件的性能要求，國內(nèi)有相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)只應(yīng)該作為低要求。

4.測繪樣品

      機(jī)械行業(yè)設(shè)計(jì)師大量的工作是改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品，很少從零開始設(shè)計(jì)。
      測繪現(xiàn)有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和尺寸，從而仿造，又被稱為逆向工程，是國內(nèi)大多數(shù)液壓元件制造廠目前都在做的。
      現(xiàn)代液壓技術(shù)經(jīng)過上百年的持續(xù)研發(fā)，已經(jīng)相當(dāng)成熟，高D產(chǎn)品中高科技含量很高。而目前中國很多液壓產(chǎn)品離世界先進(jìn)水平還有相當(dāng)?shù)牟罹?。要迅速趕上世界先進(jìn)水平，開發(fā)新產(chǎn)品，在相應(yīng)產(chǎn)品或技術(shù)沒有專利保護(hù)的情況下，從測繪仿造開始，不失為一個(gè)有利的起點(diǎn)。測繪仿造，只要不侵犯專利，即使在歐美工業(yè)先進(jìn)國家，也是常有的事。
      然而要認(rèn)識(shí)到，測繪仿造不能保證液壓性能一模一樣。原因如下。

1）幾何尺寸的測量一般都是在室溫常壓下進(jìn)行的，而元件實(shí)際運(yùn)行在高溫高壓下發(fā)生的變形是測不到的。

2）現(xiàn)代液壓元件為了滿足在高壓高速下工作的需要，常會(huì)有一些很細(xì)微的尺寸與形狀變化。

      例如，為了提高容積效率，有制造廠把斜盤柱塞泵的圓柱形柱塞兩端加工出一點(diǎn)弧度（見圖13-1），以增加柱塞在受到傾斜力時(shí)的密封面積，兩端尺寸僅比中部尺寸小萬分之幾。不知道作用原理的話，根本就想不到去測。

3）測繪只能測有限的幾個(gè)樣品的尺寸，測不出允許的加工偏差。

4）僅僅測繪幾何尺寸不可能完全掌握樣品的特性。例如，材料的組成成分、雜質(zhì)空氣含量、熱處理、金相組織狀況等等，對(duì)液壓元件的性能，特別是耐壓性、持久性，也都有著十分重要的影響。

5）由三位德國教授在2013 年提出，獲得德國政府支持和眾多企業(yè)響應(yīng)的所謂工業(yè)革命4.0，就是要利用現(xiàn)代的手段，低成本快地滿足顧客的個(gè)性化需求。因此，先進(jìn)產(chǎn)品的更新速度會(huì)越來越快，新產(chǎn)品會(huì)層出不窮。結(jié)果就是，不知道該仿照哪個(gè)，來不及抄。

      所以，在測繪樣品的幾何尺寸的同時(shí)，更要努力思考，搞懂其工作原理。還要測試其液壓性能，作為仿制的標(biāo)桿。

5.設(shè)計(jì)原型

      測繪之后應(yīng)該考慮根據(jù)實(shí)際情況改進(jìn)創(chuàng)新，原因如下。
1）僅測繪仿造，就只能跟在別人后面走。不改進(jìn)創(chuàng)新，永遠(yuǎn)不會(huì)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
2）專利所限制的也只是一模一樣的照搬。如果能在它的基礎(chǔ)上有所改進(jìn)，那就不但不受原專利限制，反過來還可以再申請(qǐng)新專利保護(hù)。
3）世界先進(jìn)水平的產(chǎn)品也是在不斷改進(jìn)中的。憑什么說，拿來作為仿造對(duì)象的那個(gè)樣品就是完M無缺，要依樣畫葫蘆，不能再改進(jìn)逾越的呢？
      所以，測繪仿造僅僅只能是研發(fā)的起點(diǎn)而已，不應(yīng)該是研發(fā)的終點(diǎn)。
設(shè)計(jì)原型時(shí)要分析確定各部件的材料、熱處理工藝、允許的加工偏差和表面粗糙度，與工藝師探討加工可能性。不能隨意定部件的加工要求：如允許偏差±0.05mm 與±0.01mm，僅一字之差，加工費(fèi)用就會(huì)差幾倍。