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摘要:我国工业建设自改革开放发展至今,其建设技术已经处于世界领先水平。为提高企业综合竞争力,保障机械产品质量,必须全面强化加工产品精密性,优化产品性能,以在激烈竞争的市场环境下占据有利地位。机械制造工艺关联环节过于复杂,其中机械设计尤为关键。只有合理化机械设计,才可促使技术与制造环节不会发生意外,才能提高加工零件精确性,进而为扩展国际市场提供有力帮助。
关键词:机械制造工艺;合理化;机械设计
引言
科学技术的快速发展带动我国工业建设发展迅速的同时推动我国其它行业的不断进步。机械设备的生产和制造离不开先进的机械制造工艺,制定一个科学合理的机械制造工艺可以有效的节省机械生产制造的时间成本,从而也能够让机械生产制造的工作人员的工作量大幅度减少。所以,可以减少一些生产制造的工作人员,从而可以降低机械设备生产的成本。
1在机械制造工艺中机械设计的显著地位
机械设计的水平也正在飞速的提升,主要表现在两个方面:一是,通过对传统、老旧制造工艺的改进,使其产品增加新的能力或改变原有的性能;二是,机械设计也要坚持以市场为主导,设计出了符合市场需求的新产品。机械设计的理论知识是比较复杂,设计的精度比较高,市场环境的变化对机械设备工作的合理化带来了很大的困扰。而且,机械制造业是社会经济发展的重要动力。为了能够更加有效的解放社会的劳动力,要提高其生产的效率,在保证国家的综合实力提高的同时,国家和社会应高度重视机械设计标准的提高。
2机械制造工艺与机械设计的相互影响
1.机械制造工艺对机械设计的限制,机械行业中常用的机械设计软件是CATIA,软件功能非常强大,可以绘制出各种工件,在航空航天和汽车制造等领域中有广泛的应用。虽然,在CATIA软件中可以设计出各种工件,但机械制造工艺并非能够将所有设计都呈现出来。一方面,我国机械制造行业中所用的仪器和设备精密度不高,另外,加工复杂零件需要的成本较高,不符合企业降本的需要。在机械设计时,要考虑到机械制造的能力,只有先明确工件的加工方法,在机械制造客观能力范围内进行设计,才能够保证设计的可行性。2.机械设计对机械制造工艺的简化,机械行业中,机械制造过程中要使用各种机器,部分工序还需要人工完成。为了给切削设备降温,还需要使用切削液降温。一个工件加工完成,需要耗费大量的电能、人工、材料,同时还会影响设备的使用寿命。如果机械设计巧妙,工件既可以满足功能要求,又可以做到结构简单,则可以简化机械制造工艺流程,进而提高效率,降低成本。
3机械制造工艺的流程
1.生产工艺过程,一般我们将机械生产的各种原材料利用机械设备进行加工,得到机械产品的各个零部件,组后将各个机械零部件组装成机械产品的全过程称之为生产工艺过程。一般的机械生产工艺流程为:制定机械产品的技术要求、采购机械生产的原材料、制造机械零部件毛坯、加工机械产品的各个零部件、对各个机械零部件的表面进行热处理、将各个机械零部件组装成机械产品、最后对机械产品进行调试验收等。2.零件装夹,在机械零部件的生产制造过程中,需要对机械零件用夹具固定在机床的某个特定位置上这就是所谓的零件装夹。零件装夹的主要目的是防止机械零部件在加工的过程零件跑偏从而影响加工的精度和质量;另外零件装夹的效率直接影响着整个机械产品的生产效率,进而对整个机械产品的成本造成影响。所以零件装夹在机械零部件的生产制造过程中起着很大的作用。3.定位,在机械制造业当中具有举足轻重的是定位,对机械制造业的有效发展起着十分重要的影响。在新时代的机械制造业之中,定位技术被广泛应用,通过分析实际的工作情况,来采用不同定位的方法来对于零件进行定位的,而零件的高质量生产则与有效使用从而得到了保证,并且机械制造的水平也得到了提高。当前,大家在对于机械的制造提出了并更新了更高的要求,通过此技术来最大限度地满足了人们的需求,从而机械的制造业得到了迅速的发展。
4基于机械制造工艺的合理化机械设计分析
4.1优化加工表面质量
为实现合理化机械设计,必须加强对加工表面质量的重视,特别是需要提升机械产品表层整体性。在机械产品生产加工过程中,表面质量与合格率问题息息相关,因此在机械设计中,必须提高机械加工表面质量。切削环节对于产品表面的影响不容忽视,需在设计中科学合理选择切削操作操作工艺,需根据具体情况合理选择切削液,并以均匀速度完成切削;选择合适的刀具,为实现合理化机械设计,设计人员需详细观察零部件特性,基于不同部件情况选择相应刀具,以缩减圆弧半径与角度层面的偏差,其中修光刃与精车刀都是最佳选择;合理化机械设计过程中,还需严格控制产品形变方式,由于部分零部件形变会导致机械表面质量下降,因此在设计时,应有效控制形变,以提高质量。
4.2提高机械加工的精度
机械加工的过程中总会出现各种误差从而导致机械零部件表面的精度不达标。对于这些误差,我们应该分析误差的来源,然后采取方法消除误差误差,从而保证机械零件的加工质量。通常,为了减少加工出现的误差,可以在加工过程中使用夹具。
4.3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。
4.4控制误差
国内机械加工所用设备的精密度不高,所以成品的合格率没有达到预期。鉴于机加设备精密度不高的现状,机械设计人员在工件设计时必须要考虑影响精密度的所有因素,包括设备误差、环境温度、材料应力变化等。设计时,结合工艺水平使用补偿法和分化法来计算误差,然后在制造工艺中严格控制设备参数,力求达到工件设计预期。另外,在设计时要尽量简化设计,工件越复杂,尺寸链越长,封闭环的偏差越大,尺寸链环数小于5采用极值法,大于5则采用概率法。所以,为了控制误差,提高加工精确度,降低设计工作量,要尽量缩短尺寸链。
4.5结合实际工艺需求
在机械设计过程中,设计人员应注重保障设计方案的合理性与准确性,与此同时,在机械产品的加工过程中,还应加强同加工人员的交流,及时与加工人员进行沟通,帮助加工人员更加全面、更加深入的掌握加工流程以及加工工艺,这样才能为机械的质量提供有力保障。 为了避免机械加工过程中出现偏差,设计人员在设计过程中应注重听取他人的建议,对设计方案进行进一步的调整,使设计方案更加科学、更加合理,这样才能避免机械加工过程中出现偏差,避免给企业造成不必要的经济损失。
结语
综上所述,在机械制造工艺发展中,引进合理化机械设计,既能提升机械制造工艺水平,又能减少资源消耗,提高机械制造效率,节约成本,因此合理化机械设备倍受青睐。
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