淺析機械制造工藝中的合理化機械設(shè)計

蔣雪 徐鳳 蔡春堂

摘 要：機械制造的產(chǎn)品質(zhì)量直接關(guān)系著企業(yè)的競爭力和經(jīng)濟效益。影響機械制造質(zhì)量的主要在工藝環(huán)節(jié)，只有科學(xué)合理進行機械設(shè)計，就能控制機械制造精密性，加工出高精度的產(chǎn)品。本篇文章主要對機械加工中如何讓機械設(shè)計更加合理的策略進行探討，希望機械制造行業(yè)起到參考作用。

關(guān)鍵詞：機械制造工藝;合理化;機械設(shè)計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.008

0 引言

我國機械制造業(yè)在質(zhì)量的精密性方面和西方國家存在的差距對企業(yè)開拓國際市場極為不利于。要提高企業(yè)的競爭力，就要確保產(chǎn)品質(zhì)量，這也就意味著加工出來產(chǎn)品精密性更好，產(chǎn)品具有良好的性能，使用的時間就會變長，在市場中占有份額會擴大。機械制造工藝牽扯到諸多環(huán)節(jié)，其中最為重要的是機械設(shè)計，因為當(dāng)前的機械制造已經(jīng)實現(xiàn)了自動化，都是由相關(guān)的程序和系統(tǒng)所控制的，只有機械設(shè)計足夠合理，技術(shù)、制造程序也就不會有問題，加工零部件的精密性會更高，產(chǎn)品占據(jù)了質(zhì)量優(yōu)勢，在市場中口碑會更好，這樣就能促進銷量的提升，還有助于打開國際市場。

1 機械制造工藝簡介

機械加工最為關(guān)鍵的是產(chǎn)品質(zhì)量，制造工藝足夠規(guī)范，沒有任何缺陷和問題，產(chǎn)品就不會出現(xiàn)瑕疵，質(zhì)量會得到有效保障，還會越來越精密，這也是我國機械制造業(yè)發(fā)展和努力的方向。機械制造工藝與機械設(shè)計有著密切關(guān)系，這一個復(fù)雜過程，實質(zhì)上就是根據(jù)機械設(shè)計要求，以及產(chǎn)品制造的要求，然后在加工的時候使用技術(shù)方法，經(jīng)過一系列的流程，將原材料加工成符合設(shè)計要求產(chǎn)品，或者是把半成品加工成成品，我們將產(chǎn)品加工的過程統(tǒng)一稱之為機械制造工藝。機械加工之前要進行產(chǎn)品設(shè)計，對要加工的產(chǎn)品外形、規(guī)格、質(zhì)量對做出明確要求，能不能將設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和要求落實下去，這是由制造工藝所決定的，決定著產(chǎn)品質(zhì)量。另外，機械制造工藝優(yōu)化關(guān)系生產(chǎn)成本的減少和生產(chǎn)效率會有大幅度提升。產(chǎn)品瑕疵率會降低，這樣就能有效的控制制造成本，機械制造的經(jīng)濟效益會提升，占據(jù)價格優(yōu)勢和質(zhì)量優(yōu)勢，市場中會更具有競爭力，還能提高我國機械制造業(yè)的整體水平。機械設(shè)計是機械制造工藝的重中之重，機械制造都是依靠設(shè)備完成的，屬于流水線加工生產(chǎn)，機械設(shè)計要充分掌握各個設(shè)備工作原理，同時還要對設(shè)備的構(gòu)成、性能等做到心中有數(shù)，然后通過所要制造機械產(chǎn)品各種屬性分析和研究，比如規(guī)格、大小、形狀等，計算生產(chǎn)中各個設(shè)備參數(shù)，這樣就能得到模本，可以說機械設(shè)計是機械制造的依據(jù)。從上面分析可以看出，機械制造必須重視機械設(shè)計，通過合理的設(shè)計，以及先進的加工工藝，讓機械制造更加規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，這樣就能保證產(chǎn)品質(zhì)量合格，機械制造就能實現(xiàn)高質(zhì)量和高效率，各種資源都能得到合理分配和最大化使用率，生產(chǎn)成本會降低，進而促進機械制造行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。

2 機械制造工藝中機械設(shè)計合理化策略

2.1 控制誤差

機械加工常見的質(zhì)量問題是誤差過大，產(chǎn)品精密度達不到生產(chǎn)要求，會出現(xiàn)這種問題主要有兩個原因，一個是工人違規(guī)操作，另外一個就是設(shè)備故障或者是參數(shù)設(shè)置不合理。機械設(shè)計要認真分析設(shè)計中的問題，然后根據(jù)產(chǎn)品的要求，有目的性進行設(shè)計和計算，將誤差控制在最小范圍之內(nèi)，提高產(chǎn)品的精密性。機械制造加工中產(chǎn)品精密度和設(shè)計有著直接關(guān)系，要有效控制誤差，就必須在機械設(shè)計環(huán)節(jié)加強精密度控制，分析機械設(shè)計中會對精密度造成影響因素，比如溫度太高引起變形，或者是應(yīng)力影響和機械磨損，綜合考慮這些因素，通過科學(xué)合理的設(shè)計，將這些因素可能引起的誤差降到最低，這樣就能提高產(chǎn)品的精密度。機械設(shè)計的工程中為了有效的控制誤差，經(jīng)常使用補償差和分化法來計算誤差，最后結(jié)合產(chǎn)品加工的要求進行合理設(shè)計。

2.2 做好外觀質(zhì)量控制

機械制造加工的過程中，常見的質(zhì)量問題是外觀不平整，或者是產(chǎn)品表面過于粗糙，這些瑕疵會對產(chǎn)品性能造成很大影響，不能達到預(yù)期的使用年限。所以，機械設(shè)計要控制產(chǎn)品外觀質(zhì)量，首先要做的就是挑選好切割刀具，性能要滿足材料加工要求，還要結(jié)合機械加工屬性，盡量挑選偏角小的刀具，或者是一些精刀具，在加工的時候相互適用性會更強，這樣就能防止產(chǎn)品表面過于粗糙，或者是不夠光滑。在切削材料的時候要掌握好速度，切削頻率過慢，在表面上就會留下一些殘屑，這樣就會使得產(chǎn)品表現(xiàn)出現(xiàn)積屑瘤。因此，機械設(shè)計要控制好切削速度，還要合理設(shè)計切削角度，從根本上保障外觀質(zhì)量。機械加工中還存在著變形的問題，機械設(shè)計要控制和管理表面變形，可以采取的方法比較多，比如變慢給進度、切削速度要均勻且平緩、多放一些切削液等，具有采用哪種方法要根據(jù)實際生產(chǎn)需要。

2.3 融入綠色設(shè)計理念

當(dāng)前，各個行業(yè)發(fā)展都要融入節(jié)能環(huán)保理念，機械制造中的機械設(shè)計也不例外，在設(shè)計中必須融入綠色理念，讓加工制造業(yè)朝著綠色無污染方向前進，這是行業(yè)發(fā)展的主流趨勢。機械設(shè)計要實現(xiàn)原材料的最大化使用率，減少材料的無謂消耗，同時還要優(yōu)化機械設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，減少加工過程中的環(huán)境污染，這樣就在節(jié)約資源，提高生產(chǎn)效益同時，起到保護環(huán)境目的。此外，在機械設(shè)計中還要做好新型材料推廣工作，盡量使用綠色材料或者可以降解材料，這樣就能確保生產(chǎn)出具有環(huán)保性能產(chǎn)品，在市場中優(yōu)勢會逐漸突顯出來，產(chǎn)品銷量會變多，企業(yè)從中能夠獲取豐厚利潤，同時還能減少對廢棄物進行無污染處理的支出。

3 結(jié)束語

總而言之，制造工藝直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量，而機械設(shè)計是制造工藝中最為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須掌握設(shè)備的性能和參數(shù)，然后根據(jù)產(chǎn)品屬性，科學(xué)合理設(shè)計，這樣才能生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，同時還能提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，機械制造企業(yè)在市場中競爭力會增強，機械制造行業(yè)也就能實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。

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