機(jī)械設(shè)計與機(jī)械加工中常見問題及改善措施分析

劉越

摘 要： 在我國進(jìn)入21世紀(jì)的新時期，機(jī)械設(shè)計與加工是工業(yè)化發(fā)展的核心，產(chǎn)品的質(zhì)量、精度、效率等決定中生產(chǎn)企業(yè)在社會市場中的地位。要想最大限度的提高產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)從設(shè)計與加工兩個層面進(jìn)行衡量，通過制定相應(yīng)的基準(zhǔn)規(guī)范加工工序。基于此，文章對機(jī)械設(shè)計與機(jī)械加工進(jìn)行論述，指出設(shè)計與加工過程中存在的問題，并對改善措施進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計;機(jī)械加工;常見問題;改善措施

【中圖分類號】TH122 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）20-0192-01

引言：當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平有了長足的進(jìn)步，也體現(xiàn)在了機(jī)械制造工藝上。但是由于機(jī)械設(shè)計以及制造工藝過程相對來講比較復(fù)雜，同時難度也比較大，如果在設(shè)計過程中存在不合理的情況將會對產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命造成影響，對于機(jī)械制造企業(yè)發(fā)展是不利的。所以，為了能夠促進(jìn)機(jī)械制造加工工作的進(jìn)步就需要開展科學(xué)、合理的設(shè)計工作，通過不斷提升機(jī)械設(shè)計制造水平。將每個環(huán)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)格的把控，實現(xiàn)對機(jī)械設(shè)計及工藝制造方式的不斷創(chuàng)新，實現(xiàn)機(jī)械制造加工行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

1 機(jī)械設(shè)計與機(jī)械加工中常見問題

1.1 操作流程缺乏預(yù)案

機(jī)械加工操作流程是否規(guī)范，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，制定科學(xué)、有效的操作預(yù)案是十分必要的。在機(jī)械加工設(shè)計之前，對在加工過程中可能發(fā)生的情況和不可抗力做出準(zhǔn)確的預(yù)判。經(jīng)過嚴(yán)格的測算，預(yù)估出理論計算數(shù)值與正常操作之間的誤差，盡可能地將這種誤差值降到最低點。造成誤差的原因多種多樣，既有人為的主觀因素，也有一些客觀因素。如機(jī)器年久失修，腐蝕嚴(yán)重。設(shè)備發(fā)熱導(dǎo)熱，工具本身的因素，系統(tǒng)受力不均衡等多方面客觀情況。雖然誤差的出現(xiàn)不可避免，但是仍然要竭盡所能，規(guī)避風(fēng)險，將誤差降至最小范圍內(nèi)，確保機(jī)械加工的產(chǎn)品更加精準(zhǔn)。

1.2 零件表面質(zhì)量難以保證

深入分析研究機(jī)械加工零件表面質(zhì)量的影響因素，對零件表面質(zhì)量的提高以及次品率的降低有著重要的作用。目前，機(jī)械設(shè)計加工的切削用量和材料的性質(zhì)是影響零件表面質(zhì)量的主要因素，越大的切削用量會造成越大的材料變形和表面粗糙度。在機(jī)械加工過程中，使用刀具加工塑性零件時會由于受力而使得加工零件產(chǎn)生變形，而且零件和刀具的切隔分離還會產(chǎn)生受力作用，從而對零件的表面質(zhì)量產(chǎn)生影響。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計加工時，產(chǎn)品的冷卻變形以及零件內(nèi)部組織發(fā)生的變化等多種因素也會對加工零件的物理性能產(chǎn)生影響。

1.3 加工精度問題

與基準(zhǔn)化問題相比，加工精度是相對于機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)來講的，企業(yè)在進(jìn)行加工時，產(chǎn)品質(zhì)量性能越高，證明其在社會市場中競爭力也就越強(qiáng)。然而現(xiàn)場加工與預(yù)期設(shè)計是存在一定誤差的，且此類誤差不可避免，除上文提到的系統(tǒng)磨損原因，還包括系統(tǒng)內(nèi)部的熱變形、受力點形變、機(jī)械裝夾問題等因素。如設(shè)計人員并未考慮到零部件本身的承受能力，采取錯誤的加工方式，在切削過程將加大熱變形產(chǎn)生的幾率，令零部件與加工刀具之間產(chǎn)生相對位置，此種情況將直接令零部件產(chǎn)生較大的誤差。此外，如操作人員在裝夾過程中零部件錯誤裝夾時，則必然造成額外的加工事故，嚴(yán)重增加了加工成本。

2 機(jī)械設(shè)計與機(jī)械加工的改善措施研究

2.1 綠色設(shè)計

隨著人們環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，將綠色環(huán)保理念有效地融入機(jī)械產(chǎn)品的加工制造過程中，已經(jīng)成了當(dāng)前機(jī)械行業(yè)的主要發(fā)展趨勢。因此，機(jī)械制造企業(yè)在發(fā)展的過程中，就應(yīng)堅持合理化的原則，突出產(chǎn)品的綠色特征。首先，應(yīng)選擇環(huán)保性能較高的機(jī)械制造材料，這樣既能提高產(chǎn)品的環(huán)保性能，而且還能提高產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢。此外，在對產(chǎn)品進(jìn)行加工制造時，還應(yīng)選擇使用率較高的材料，如此就能有效地達(dá)到重復(fù)使用的目的，且能降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，避免造成資源浪費(fèi)。

2.2 創(chuàng)新觀念，提升產(chǎn)值

技術(shù)是第一生產(chǎn)力，只有不斷提升企業(yè)的生產(chǎn)加工技術(shù)，才能生產(chǎn)出質(zhì)量上乘、價格低廉的機(jī)械設(shè)計產(chǎn)品。要大膽出新，勇于改革創(chuàng)新，發(fā)揮主觀能動性，要具有工匠情懷，要不遺余力的做好每一項工作。在機(jī)械加工設(shè)計的過程中，合理控制加工成本，加強(qiáng)對于生產(chǎn)過程中的質(zhì)量監(jiān)督，增強(qiáng)企業(yè)員工的安全責(zé)任意識，堅持“保質(zhì)量出精品”的原則，切實有效地將機(jī)械設(shè)計制造工作落到實處。只有產(chǎn)品過硬，才能提升機(jī)械設(shè)計制造加工產(chǎn)品的知名度，才能夠在激烈的市場競爭中占得一席之地。

2.3 選擇合適的刀具和潤滑劑

在機(jī)械設(shè)計加工過程中，刀具極大程度上影響著機(jī)械加工的生產(chǎn)過程。不同材料有著不同刀具的選擇要求，應(yīng)當(dāng)根據(jù)表面硬度和粗糙程度選擇合適的刀具。應(yīng)當(dāng)選擇合適的潤滑劑，比如有純油性潤滑劑和水溶性潤滑劑，而在進(jìn)行機(jī)械加工時，高速鋼刀的低速切削和硬度鋼刀的高速切削可使用純油性潤滑劑。

2.4 機(jī)械設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)要有效提升

對于機(jī)械設(shè)計工作，決定產(chǎn)品性能高低的重要因素就是完整的設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)，因此需要采取措施提升標(biāo)準(zhǔn)。對于制造標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容包括機(jī)械尺寸大小、機(jī)械尺寸規(guī)格、機(jī)械尺寸性能等等。因此，在設(shè)計環(huán)節(jié)需要進(jìn)行設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)的完整、合理化設(shè)計，確保整個機(jī)械制造過程能夠有依據(jù)可尋，能夠?qū)χ圃煨袨榧右砸?guī)范。還有就是，當(dāng)前機(jī)械產(chǎn)品市場對于產(chǎn)品質(zhì)量有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，因此在設(shè)計環(huán)節(jié)需要根據(jù)當(dāng)下市場實際需要來做出改善。通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來讓機(jī)械設(shè)計與市場需求有效結(jié)合，讓機(jī)械制造企業(yè)能夠在市場中獲得穩(wěn)定、持續(xù)的發(fā)展。還有就是，機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量受零件制造質(zhì)量的影響，因此必須要對零件制造標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格要求，保證機(jī)械產(chǎn)品制造質(zhì)量與效率能夠穩(wěn)定得到提升。

結(jié)語：綜上所述，機(jī)械加工設(shè)計中，技術(shù)人員需通過產(chǎn)品性能來適配各項操作工序，確保各項加工工序可形成精準(zhǔn)契合，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。在現(xiàn)場加工中，影響零部件加工質(zhì)量的因素較多，為減少企業(yè)的生產(chǎn)成本，應(yīng)從材料選取、工藝選取、切削加工、潤滑劑與冷卻劑、專業(yè)人才等方面，進(jìn)行相應(yīng)考量，依據(jù)產(chǎn)品性能制定較為完善的管控計劃，進(jìn)一步提高加工質(zhì)量。期待在未來發(fā)展過程中，機(jī)械加工與現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行深度融合，真正的實現(xiàn)自動化、精度化加工。

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