液壓元件的設計過程

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)生產液壓元件，很多時候并沒有明確固定的顧客和應用場合。但應該首先確定的是面向哪個市場。
前市場，指的是提供給主機廠，用在新的主機上。針對前市場的產品設計相對比較靈活一些，特別是主機還處于試制階段，允許液壓元件有較大的改動。

      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，對性能一致性及工作持久性的要求低于前市場，對價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)在起步時選作切入點。

2.調研現(xiàn)有產品狀況與顧客需求

      了解市場（競爭對手）的價格、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，但設計師也應該非常清楚，因為這對以后的工作有很大的影響。
不僅要了解顧客當前的期望，還應知道顧客昨天的期望，想象出顧客明天的期望。智能手機，就是由于設計師想到了顧客還沒有明確表達出的期望，正中顧客下懷，所以能在短時間內迅速排擠掉傳統(tǒng)手機。

3.確定目標產品應該達到的性能

      設計師應該準確、明確、書面、清晰、詳細地表述目標產品應該達到的性能。表述過程，也是深化理解產品性能的過程。
      對大多數(shù)液壓元件的性能要求，國內有相應的行業(yè)標準。但應該認識到，行業(yè)標準只應該作為低要求。

4.測繪樣品

      機械行業(yè)設計師大量的工作是改進現(xiàn)有產品，很少從零開始設計。
      測繪現(xiàn)有產品的結構和尺寸，從而仿造，又被稱為逆向工程，是國內大多數(shù)液壓元件制造廠目前都在做的。
      現(xiàn)代液壓技術經過上百年的持續(xù)研發(fā)，已經相當成熟，高D產品中高科技含量很高。而目前中國很多液壓產品離世界先進水平還有相當?shù)牟罹?。要迅速趕上世界先進水平，開發(fā)新產品，在相應產品或技術沒有專利保護的情況下，從測繪仿造開始，不失為一個有利的起點。測繪仿造，只要不侵犯專利，即使在歐美工業(yè)先進國家，也是常有的事。
      然而要認識到，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行的，而元件實際運行在高溫高壓下發(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，常會有一些很細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弧度（見圖13-1），以增加柱塞在受到傾斜力時的密封面積，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、雜質空氣含量、熱處理、金相組織狀況等等，對液壓元件的性能，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性化需求。因此，先進產品的更新速度會越來越快，新產品會層出不窮。結果就是，不知道該仿照哪個，來不及抄。

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

5.設計原型

      測繪之后應該考慮根據(jù)實際情況改進創(chuàng)新，原因如下。
1）僅測繪仿造，就只能跟在別人后面走。不改進創(chuàng)新，永遠不會有自主知識產權。
2）專利所限制的也只是一模一樣的照搬。如果能在它的基礎上有所改進，那就不但不受原專利限制，反過來還可以再申請新專利保護。
3）世界先進水平的產品也是在不斷改進中的。憑什么說，拿來作為仿造對象的那個樣品就是完M無缺，要依樣畫葫蘆，不能再改進逾越的呢？
      所以，測繪仿造僅僅只能是研發(fā)的起點而已，不應該是研發(fā)的終點。
設計原型時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，加工費用就會差幾倍。