浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计 欧阳小欢

发表时间:2020/9/27   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:欧阳小欢
[导读] 摘要:机械设计对机械制造中非常关键的一个环节,它是机械生产的基础,也是最重要的一个阶段,甚至会对机械的性能造成非常直接的影响。
        广东鸿特精密技术肇庆有限公司
        摘要:机械设计对机械制造中非常关键的一个环节,它是机械生产的基础,也是最重要的一个阶段,甚至会对机械的性能造成非常直接的影响。在工业发展中,需要对先进技术措施的应用进行重视,不仅需要对机械设计和制造工艺的要求进行有效的把握,还要及时的采取有效的措施,对及机械制造的工艺进行优化,进而更好的推动机械工业的发展和进步。
        关键词:机械制造;机械化设计;合理化;机械产品
        引 言
        机械设备的生产离不开机械制造过程。 先进的机器制造工艺极大地提高了机器制造效率,大大减少了工人的制造操作并降低了生产成本。 机械制造的生产过程是机械化生产,从而保证了生产过程中产品的质量并提高了生产效率。 机器制造过程需要不断的创新,合理的机器设计是改善机器制造过程的一种方式。
        一、机械设计的合理化要求
        机械设计作为机械制造工艺中的重要组成部分,其合理化要
        求主要可以体现在两方面:
        (1)是要按照机械制造标准展开设计,由于现代机械设备的功能、结构、原理都比较复杂,对于精度的要求高,因此其机械制造过程也同样十分复杂。在这样的情况下,要想保证机械设计的合理性,就必须要严格机械制造的相关技术标准以及设计指标展开设计工作,对各机械零件的几何精确度进行严格控制,以免出现过大的设计误差,造成加工材料的浪费。
        (2)则是要保证机械零件的制造质量,在机械设计阶段,由于机械零件的规格、质量与机械设备的性能直接相关,因此设计人员必须要明确各机械零件的指标要求,并据此制定最为合理的加工流程与材料要求,保证机械材料规格型号以及加工工序、加工技术方法都能够与机械零件指标要求相契合。
        二、机械制造的主要工艺与流程分析
        所谓机械制造工艺,即满足产品设计要求以及保证产品质量的有效技术手段,对机械生产企业的生产准备、计划调度和质量检测等工作均起到良好的指导作用,是机械生产企业提高经济效益的必要条件之一。机械制造的工艺与流程主要在于零件装夹、定位、加工精确度和工艺流程等方面。
        2.1技术程序和制作程序
        械制作程序和生产技术主要是指借助机械设备和劳动力来将原材料加工转变为能够在市场上销售的商品,最终达到盈利的发展目的。机械制造的基本流程如下所示:首先,准备好加工制造的原材料。其次,完成半成品的加工制作。再次,具体实施完成附加工作。着重关注产品加工设计过程中的各个细节问题。最后,将生产出来的产品
        流通到市场。
        2.2零件装夹
        在机械制造的时候,零件装夹属于一个极其关键的步骤。零部件在加工之前,需要先将其放置在机床或者是夹具的特定位置。要规避零部件在定位时发生偏差的现象,需要把零件固定夹好,这一过程就是零件装夹。零件装夹过程的好坏与机械制造的质量也有非常直接的关系,同时也会制约生产效率并增加生产成本。
        2.3零件的定位
        零件是机械制造业中重要的组成要素,零件定位的准确性,对于制造过程的精准度及产品的质量起着至关重要的影响。因此,机械制造加工的首要前提就是对零件进行精准的定位。在进行定位的过程中,要对选择的参照物要符合条件,选择的标准也要依据不同种类的零件的使用说明及安装位置进行适当的变化。随着机械制造业产品种类及性能的不断创新与发展,对于制造精度的要求也越来越高,因此,零件的定位工作对于机械产品的质量起着至关重要的作用及影响。
        2.4加工的精度
        加工过程中最重要的是加工精度。 加工精度与机器产品的性能和工件的质量有关。 加工精度主要体现在表面质量,位置,形状和尺寸上。 只有保证每个零件的精度,才能提高加工精度。

控制加工精度的最常见方法是自动控制阀,固定尺寸的支撑方法,调整方法和试切方法。 发展精确控制的过程需要灵活选择特定条件的方法并提高机械加工和制造的整体质量。
        三、以机械制造工艺的合理化为基础的机械设计
        3.1 严格执行机械设计的准则
        机械设计指南包括标准化指南、安全指南和技术指南。其中,标准化的标准包括概念标准化、物理形式标准化和方法标准化。按照其执行的程度可分为推荐执行、强制执行两大类。按其适用的范围,又可以分为国家的标准、行业的标准以及企业的标准。安全准则在功能失效、人员安全、防污染、部件稳定性等方面有相应的内容。技术规范要求机械设计中的有关技术性能必须符合规范规定的要求。严格的执行机械设计标准就是保证了产品的质量、实现了制造业健康而且持续发展的必然要求。
        3.2控制偏差,提升机械生产加工精确度
        在机械制造、机械加工时常常会产生一些无法规避的偏差,因此在进行特定的设计与加工的时候,就要通过客观分析来辨别出现偏差的具体原因,并找到可以有效处理偏差的可行方案,借助一些有实际效用的合理策略来减少偏差出现的几率,有针对性地提升机械制造中的加工精确度。在实际生产的时候,可借助测绘工具来优化改善,进而合理地把控偏差问题的出现。在加工工艺的应力变形系统中,要事先检测生产设施,并及时找寻问题根源进行有效解决,以此来减少生产时所产生的偏差问题。
        3.3提高加工表面质量的措施
        机械零件的粗糙度会直接影响零件加工性能和加工质量,因此,为了能够提升零件表面加工质量需要着重做好以下几个方面的工作:(1)科学选择刀具。为了能够提升零件表面加工质量,需要根据加工件的属性来选择刀尖圆弧半径大、幅偏角较小或者适合的宽刀来作为加工刀具。通过选择适合的刀具来最大限度上减少加工工件的表面粗糙度。
        (2)选择适合的切削条件。在机械工件加工操作的时候为了能够有效提升工件的表面质量,需要根据材料不同来确定切削速度,目的是在最大限度上抑制积削瘤的产生。
        (3)减少加工零件表面层的变形强化。在零件加工的过程中可以应用恰当的方式来减少表面层的变形。特别是在使用刀具进行工件加工的时候需要相关操作人员注重控制后刀面的磨损宽度和切削用量。在一般情况下会应用较快的切削速度和较小的进给量、适当的切削液来削弱零件变形。
        (4)提升设计的规范化标准。在零件加工设计的过程中规范化是影响零件设计成效的一个重要因素,在按照标准加工设计零件不仅能够提升加工产品的加工品质,而且还能够缩小产品的加工制造成本。
        3.4贯彻绿色制造理念
        机械的制造业在肩负着促进我国的社会经济发展重要的使命,但也消耗了大量的能量。由于我国能源的消费率远高于发达的国家,并且造成了大量的环境污染与资源浪费,所以,机械制造业的绿色设计方案也是迫在眉睫。企业应开展绿色生产加工,在整个的产品周期之内,将产品中的基本属性(寿命、功能、成本等)和环境的属性(可回收、可移动)相互协调。只有选用环保的材料,再经过绿色生产与加工,在提升现有的工艺的同时,并且开发出新技术可以代替落后的技术,才是长足有效的健康发展。
        四、结束语
        机械设计是机械制造工艺中非常关键的一个环节,对机制制造水平有直接影响。在新的时代背景下,机械制造行业如若要寻找新的拓展机遇,就需要持续创新机械设计理念,提升机械设计的工艺水平和产品质量,以此来保障机械制造业的可持续发展。通过对机械设计水平的不断创新,就可以降低企业的成本投入,提升制造速率,为企业获取到更多的经济收益。
        参考文献:
        [1]基于机械制造工艺的合理化机械设计[J].杨颖.化工管理.2015(24)
        [2]机械制造工艺中的合理化机械设计分析[J]. 朱亚云.科技风.2017(24)
        [3]机械制造工艺中的合理化机械设计分析[J]. 吕亚强,刘亚楠.科技创新与应用.2014(21)
        [4]论数控加工工艺对刀具优化设计的影响[J]. 李占超,潘小新.中国战略新兴产业.2018(24)
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