機械制造工藝中的合理化機械設計

齊齊哈爾工程學院 張富程

近年來，機械制造行業(yè)已經(jīng)逐漸成為影響我國經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，但是我國的機械制造業(yè)相對于發(fā)達國家，在質(zhì)量、精密性、生產(chǎn)效率以及零件的精度方面還有很大的不足。因此為了在市場經(jīng)濟競爭日益激烈的背景下，加快機械制造行業(yè)的發(fā)展，就必須嚴格把控在機械制造工藝方面的每一個環(huán)節(jié)，并進行合理化的機械設計。

1 機械制造工藝相關內(nèi)容的分析

零件的質(zhì)量是機械加工中最為關鍵的，而規(guī)范、合理的機械制造工藝能夠在最大程度上減少成品零件的缺陷和問題，從而使零件的精密性有所提高。為了進一步保證機械制造工藝的規(guī)范性，推動機械制造行業(yè)的發(fā)展，就必須對機械制造工藝的相關內(nèi)容進行分析和研究，從而保證能夠進行合理化的機械設計。目前我國機械制造工藝的內(nèi)容主要包括：制造與技術程序、零件的定位和裝夾、控制零件加工精度。下面是對這幾個方面的詳細分析，希望可以通過對機械制造工藝內(nèi)容的探討，找到進行合理化機械設計的有效措施。

1.1 制造與技術程序的分析

制造與技術程序是機械制造加工工藝前期的準備步驟。首先，原材料在經(jīng)過加工和相關處理后轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善返牟襟E稱為制造程序，而影響該步驟的因素主要是原材料的質(zhì)量和利用率。對于機械制造企業(yè)而言，要想在競爭激烈的市場站穩(wěn)，就必須保證產(chǎn)品的質(zhì)量，因此在原材料采購時，必須經(jīng)過合理化的機械設計，嚴格按照國家的相關質(zhì)量標準進行采購，從而提高原材料的利用率，在一定程度上降低生產(chǎn)成本。其次，技術程序步驟主要是根據(jù)顧客的需求將半成品進行加工，該步驟需要進行精確的機械設計，再加上相關技術才能使產(chǎn)品的精度、表面質(zhì)量等滿足客戶的要求。

1.2 零件定位裝夾步驟的探討

在機械制造工藝中零件定位和裝夾都是非常重要的步驟，對零件的表面質(zhì)量、加工精度都有著非常重要的影響。首先，零件定位是確定工件在機床上或夾具中占有正確位置的過程。零件的定位形式主要分為完全定位、不完全定位、欠定位、過定位，零件的質(zhì)量與定位方式的選擇密切相關，因此在實際的機械制造加工中，必須保證其與零件加工要求的契合度，從而體現(xiàn)出零件定位的優(yōu)勢，保證零件的質(zhì)量。其次，在實際加工中，為了避免定位好的零件在切削力的作用下發(fā)生偏移，需要將零件進行夾緊，這個過程稱為裝夾。零件裝夾的方法主要分為直接裝夾、找正裝夾及劃線找正法，只有按照合適的方法，并精確地完成裝夾步驟，才能為零件的質(zhì)量提供保障。

1.3 控制零件加工精度步驟的研究

零件的加工分為粗加工和細加工，對零件進行細加工時最主要的就是控制零件加工的精度，該步驟也是機械加工工藝中必不可少的一部分。為了提高零件的精度，可以在實際加工時采用試切、固定標準刀、自動成型等方法。

2 在機械制造工藝中進行合理化機械設計的有效措施

上文主要對機械制造工藝的相關內(nèi)容進行了詳細分析，發(fā)現(xiàn)只有在上述的這些步驟中嚴格按照機械制造標準展開合理化機械設計，才能保證機械制造工藝流程的規(guī)范性，從而提高機械制造產(chǎn)品的精度，進一步降低機械制造企業(yè)所面臨的市場競爭壓力，在一定程度上推動我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。另外在機械制造工藝中，合理化的機械設計有著不可忽視的作用，機械制造的基礎和前提就是機械設計，并且機械設計直接影響零件產(chǎn)品制造流程的方向以及最終的結果，因此在機械制造工藝與流程中，必須嚴格遵守機械設計的整體性原則和綜合性原則，從而提高機械制造企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。

2.1 標準化設計，控制誤差

在機械制造工藝中進行合理化機械設計首先要進行標準化設計，控制誤差。目前，隨著社會的快速發(fā)展，對機械的功能提出了更高的要求，因此為了保證機械制造工藝能夠跟上時代發(fā)展的步伐，必須進行標準化設計，提高其作業(yè)效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量，從而提高機械制造企業(yè)的經(jīng)濟效益。另外，誤差較大也是目前機械制造加工中常見的問題，會直接影響產(chǎn)品的精度，因此在實際機械制造過程中，不僅要提高工人的專業(yè)素質(zhì)，還要不間斷地對機械設備進行維護和檢測，并且通過科學、合理的機械設計，加強精密度的控制，從而在一定程度上使誤差得到有效控制。

2.2 在機械制造加工中結合綠色設計理念

目前，可持續(xù)發(fā)展以及節(jié)能環(huán)保理念逐漸被融入各個行業(yè)的發(fā)展中，因此在機械制造加工中結合綠色設計理念是符合現(xiàn)代社會發(fā)展的，能夠在一定程度上減少工業(yè)污染，提高原材料的利用率，從而在降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益的同時，保護生態(tài)環(huán)境，提高企業(yè)的社會效益。因此在機械制造工藝中進行機械設計時可以多向工人普及新型綠色環(huán)保材料的相關知識，使工人在采購原材料時能在保證質(zhì)量標準的前提下選擇節(jié)能環(huán)保型材料。另外，還可以健全規(guī)章制度，避免工人浪費材料的情況出現(xiàn)。

2.3 提高加工精度和表面質(zhì)量

提高加工精度和表面質(zhì)量是在機械制造工藝中進行合理化機械設計的有效措施之一。首先，零部件產(chǎn)品的質(zhì)量與加工精度息息相關，為了滿足客戶的需求，需要優(yōu)化測量工具、改善加工工具、控制誤差因素，從而減少外在影響產(chǎn)品精度的因素。其次，合理化的機械設計還表現(xiàn)在表面質(zhì)量的提升方面，表面質(zhì)量的提升會在很大程度上避免因瑕疵而影響產(chǎn)品性能和使用壽命的情況出現(xiàn)。因此企業(yè)可以從切割刀具的挑選、切削速度的控制以及加工環(huán)境等方面入手，提高表面質(zhì)量。

3 結語

綜上所述，產(chǎn)品的質(zhì)量，即零件的精度和精密性與機械制造工藝有著緊密的聯(lián)系，而合理化的機械設計更是在機械制造工藝中發(fā)揮著舉足輕重的作用，因此相關部門必須加大對在機械制造工藝中進行合理化機械設計的重視力度。另外，機械制造企業(yè)還需要依據(jù)機械制造工藝的相關內(nèi)容，從誤差的控制、綠色設計理念的融入和加工精度和表面質(zhì)量的提高等方面入手，推進機械制造行業(yè)的發(fā)展。