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摘要：科技的快速发展为机械制造业的迅猛发展提供了有效的助力，更多先进设计理念融入机械制造行业中，使机械制造质量与效率大幅度提升。市场需求、行业发展对机械性能提出了更高的要求，使机械制造的设计环节要达到合理化要求，从而使机械产品的性能不断提升。在机械设计工作中，要保障设计理念、设计内容与实际工艺需求相符合，从而使机械产品满足市场需求，推动机械制造业的稳定发展。鉴于此，文章对机械制造工艺设计合理化提升策略进行了研究，以供参考。
关键词：机械制造；工艺设计；合理化
1机械制造设计概述
机械制造指的是采取人工的方式，将半成品与原材料进行组合加工，从而制造完整的机械产品。机械设计是机械制造的前提，需要根据机械产品的性能，确定零部件的尺寸、加工工艺、注意事项、解决策略等内容，让制造过程有据可依，使制造过程顺利开展、顺利完成。在实际制造工作中，要注重原材料的采购、原材料的运输与存储，再根据优质的设计图纸制造，使制造而出的机械产品质量达到标准要求。可见，机械设计环节是重中之重。设计中，要合理化分析机械制造过程，在保障部件具备先进性的同时，还应构架新型电子条件，从而使机械产品在性能方面、可持续性发展方面都具有较强的优势，从而使机械产品满足当下及未来市场需求，进一步推动企业稳定、快速地向前发展，实现经济效益目标。另外，机械设计理念是决定机械产品是否具备先进性能的重要环节，需要设计人员实时掌握当下环境、市场需求，在设计中融入当下先进的设计理念，再与加工工艺有效结合，从而使机械产品始终满足当下需求，并推动机械制造行业更稳健的发展。
2机械设计制造工艺前提
2.1确定设计制造具有优势
设计人员要对设计方案中的核心内部制造与技术方向明确化，依照机械制造行业的标准要求规范制造过程，能在最低的限度内保证制造质量。此过程不只是机械设计方案具备审视条件，还为后续制造过程提供有效处理的前提、明确管理条件，从而使设计工作质量与成效具备优势，为后续先进工艺的应用奠定良好的基础。
2.2设计理念与国际接轨
国际化的设计理念体现的是当下及未来市场的发展趋势，如果设计人员能掌握国际设计理念并应用于自身设计工作中，能使设计成型的机械产品达到国际化要求，成为市场中的佼佼者，进一步促进企业快速发展的同时，推动了我国的机械制造行业的发展，并为后续技术的发展提供先进化的条件，使制造质量与效率大幅度提升。
3基于机械制造工艺的合理化机械设计分析
3.1设计理念以绿色制造为核心
分析国内外机械设计的发展趋势，绿色制造工艺已经成为现在及未来的发展方向。因此，要提高机械设计合理化的要求，必须改变以往的设计理念，以绿色制造工艺理念为设计核心。另外，在融入绿色环何理念的同时，还要注重企业经济效益，合理化的机械设计必然是绿色环保与经济效益有机结合，才能使企业发展满足市场需求，推动企业稳定发展。在实施绿色机械设计时，可以通过以下两方面实施：首选，站在材料的角度。纵观大部分企业生产过程可知，原材料浪费现象已经是普遍性的问题，原材料浪费的同时也在消耗着企业的生产成本，严重影响企业的经济利益。机械设计中，要先掌握原材料的类型、特点，分析剩余、多余的原材料如何再有效利用，再根据分析结果融入设计方案中，从而降低材料浪费率，实现绿色环保的要求。其次，加大绿色材料的使用。新型绿色材料已经逐渐深入原材料市场中，表明环境保护已经成为当下各领域发展的主题。在设计时，可以加大绿色材料的使用范围，将可降解材料、无污染材料融入设计中，从而提高产品的环保性能，进一步提升企业在市场中的竞争力。
3.2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。
3.3实施标准合理化设计
在机械制造工艺中，随着社会的机械需求与功能要求不断提高，为提高机械制造工艺实施效率，机械设计应最大程度上推行标准合理化设计。将设计推动到标准化位置，设计人员可在统一设计标准下，设计出性能、结构、尺寸、规格等相一致的机械零部件。在零部件与质检标准相符的同时，标准化生产会逐步转变为规模化生产，可促进产品生产效率提升，还可节约加工成本，提高企业综合竞争力与综合效益。
3.4有效提升加工精确度
机械制造加工时，差异具有客观性，难以全部消除，关键在于如何有效降低差异，提升机械零部件加工精确度。提升机械零部件加工精确度的重点是，深层分析与论证差异存在的主要原因，确定各原因间的潜在关联性，以有效降低差异性，提升误差防控有效性，从而确保产品加工精确度。提升机械产品加工精确度与集合精确度的关键是针对性、个性化优化调整夹具，以先进测量工具与技术，提升加工精确度，合理降低误差，最大程度上避免加工误差引发不良现象，具体确定误差生成原因。机械零部件加工误差产生的原因主要有内部应力、刀具磨损、热变形等，而提升机械加工精确度的常用方法具体包括：转移原始误差法、均化原始误差法、误差补偿法、分化原始误差法。
3.4.1刀具磨损控制
在机械制造加工中，刀具划分为两类，即尺寸刀具与成形刀具，其尺寸与形状都与精确度息息相关。所以有明确规范指出夹具标准误差应严格控制于零部件1/3内。在机械制造加工过程中，技术人员应提前控制误差，技术人员可根据规定与标准，针对具体使用需求，科学制定合理可行的设计方案。就存在误差的零件而言，可采用补偿法加以弥补，技术人员可在后续生产中，人为制造误差，使得二者中和，从而降低误差，使之趋向于0。
3.4.2热形变控制
机床运行时，机械摩擦振动生产热能，导致工艺系统与零部件温度增高。对此，在合理化机械设计时，应针对易发生热形变的位置，增加冷却液，以热量传递方式，降低关键零部件热形变压力，以确保正常稳定运行。同时应科学使用机床，在既定运转时间段之后，需以充足时间休息调整降温。此外，还需加快工件进给，有效控制热量传导。
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。并且，二者结合不仅可以实现机械制造工艺合理化，还可促使设计理念不断更新完善，从而真正意义上提高机械设计实施标准，优化机械制造加工精确度与质量，延长机械产品使用寿命，为企业带来良好综合效益。
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