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摘要：在我国经济水平与科学技术日益发展的背景下，机械制造工艺迎来了发展的好时期，制造理念及方法均实现了改革创新，对机械制造工艺合理化机械设计展开探究，从机械制造工艺及流程、机械制造工艺合理化设计要求以及加强机械制造工艺设计合理化的可行性对策进行分析，旨在提高机械设计的合理性与先进性，推动我国机械产业的发展进程。
关键词：机械制造工艺；机械设计；合理化
1 引言
随着当代社会生产力水平的不断提升，机械工业化程度也在积极稳健地向前发展。需要使用可便捷操作、高效安全、经济环保的机械设备，更需要配合以优化的机械制造加工工艺、合理的机械设计制造方案，才能满足机械工业化水平积极稳步发展的需求。而合理的机械制造加工工艺，有利于降低机械制造的投资成本，更利于保障最终生产产品的质量，在一定程度上避免了资源的浪费，因此需要根据客户实际的要求不断完善机械设计制造方案。所以，相关机械设计工作人员一定要不断地学习不断地丰富自身的设计水平和机械制造加工工艺知识，唯有对于产品进行不间断的开发和创新，长久的经验积累设计出合理化的机械设计制造的加工工艺，才能够使得机械生产企业获得最大化的经济利益和社会效益。
2 基本概念
通俗来讲，机械制造工艺就是对零件的机械加工和机器的装配，由制造程序、零件定位、装夹、加工精度控制和技术程序等流程所组成。其中，制造程序的主要任务是对原材料进行合理规划与利用，根据实际所需将原材料制作成半成品；零件定位是根据零件加工要求选择不同的定位方式，如轴肩（或轴环）、套筒、圆螺母、挡圈等，所以在开展零件加工工作时，技术人员要结合实际所需按照标准进行加工，同时合理运用零件定位方式，以促进零件质量的提升；装夹是将加工后的零件直接固定到机械产品的适宜位置上，要求技术人员在具体工作中注意零件固定位置的精确性与稳定性；加工精度控制是指技术人员对零部件进行粗加工后，对半成品状态下的零部件所做的细化处理工作，其主要目的是提高零部件的精准度，满足客户提出的各项所需；技术程序是将制作好的半成品直接加工成符合客户所需的成品，但要保证产品的质量及其使用性能。
3 机械制造工艺的合理化机械设计
3.1 提高机械的加工精度
在进行机械设计和加工的过程中，因为机械设备和一些人为的原因，造成一定的误差在所难免。如果想要合理地控制误差，从而更好地满足加工的精度要求，就需要认真分析误差产生的原因，在实际的机械制造中，如果想要提高加工零件的几何精度，就需要改进夹具和测量的精度。与此同时，还得对加工的误差进行相应地分析，确定误差产生的原因，从而才能采取有效的控制措施。通常情况下，系统应力、热变形以及刀具磨损等情况，都很容易导致出现误差的现象，所以，在实际的生产当中，需要结合这些导致误差出现的原因采取相应的措施，将误差降到最低。在正常的情况下，加工零件表面的粗糙度、零件的使用性能和零件的使用寿命有着直接的联系，提高机械零件的表面质量，将零件表面的粗糙度降到最低，可以用到以下三种方法。第一，需要选择合适的刀具。需要结介所要加Ｔ零件的情况，尽量地去选择那些刀尖的圆弧半径较大而且副偏角比较小的刀具，另外，还选择修光刃、精车刀等。第二，慎重地选择切削条件。这是提高零件加工表面质量关键因素，在选择切削条件的时候，尽可能地减少屑瘤的产生量，还要把进给量进行相应地降低，必要的时候，可以使用切削液辅助切削。第三，降低零件表面层的变形。实现这个要求的话，最关键的是在利用刀具加工零件的时候，要严格控制刀面的磨损宽度、切削的用量。通常情况下，切削的速度都是比供给量要大的，这也提高了机械零件表面质量的有效措施。
3.2 重视绿色环保机械设计
绿水青山就是金山银山，这是国家倡导的绿色环保的总基调。那么机械制造加工行业也需要保持同样的步调，必须重视绿色环保，倡导绿色环保，践行绿色环保。为满足绿色环保要求，推行机械制造企业的绿色环保文化，企业中的机械设计师应主动参与其中，不但积极主动在设计制造过程中融入绿色环保设计理念，尤其需要在机械制造加工工艺中，提高原材料的利用率，选择合理的加工工艺，保证整个生产过程绿色环保，而且最终产出绿色环保的机械加工产品。而对于机械制造企业，在机械制造过程中原材料及加工设备的投入是影响企业运营成本非常重要的组成部分，因此在实际的机械设计工作中，必须从产品的性能要求和制造加工工艺着手，采用合理的绿色环保的设计理念，合理配置原材料的投入使用量，挑选适当的加工工艺，避免在后续加工过程中，出现非必要的原材料浪费，以及加工工艺不当而追加加工设备等情况。除此之外，设计人员还应主动监督控制机械制造过程中产生的污染物的种类和数量，保证其维持在较低的水平，使得整个机械制造过程充分体现绿色环保的理念。另外，对于原材料在制造过程中，一定要尽可能多地运用绿色节能环保的材料。比如可降解材料、无污染材料，这些都是随着各行业对于绿色环保越来越重视而不断开发出来满足绿色环保要求的产物。尽可能地利用节能、环保和无污染材料能够有效提高机械制造工艺中环保性，也有利于提高企业核心竞争优势，使得企业在获得良好经济效益的同时，也能在市场竞争中树立的良好的绿色环保的企业想象。能够使得企业紧跟国家倡导的绿色环保的大潮流，健康可持续发展。
3.3 严格执行机械设计的准则
众所周知，机械设计的准则为标准化、安全化和技术性。所谓的标准化就是严格按照有关要求、既定的标准开展相应的工作，并以事实为依据进行适当的调整，然后采用标准化的手段进行操作；而安全化是指在机械加工和作业期间应保证施工人员、技术人员等的人身安全，维护企业及施工单位的财产安全，确保各项工作的顺利进行；技术性就是在进行机械设计或机械制造时要采用针对性的技术手段，严格遵守机械设计、机械加工的各项要求。只有机械制造企业严格履行机械设计准则中的各项内容，才能够提升产品质量，实现自身的协调、稳定发展。
3.4 优化表面加工工艺
在进行机械设备加工时，许多设备在加工完成后，其表面并非平整光滑，而是呈现出比较粗糙的状态。这种问题的存在，不仅影响机械设备的整体形象，降低企业或个人的购买欲望，导致市场销售量下降，而且会减少设备的使用年限。因此，在进行机械设计时，设计人员要认识到问题的严重性，综合考虑机械设备的设计思路、内部结构、用途等基本信息，并以此为依据选择合适的刀具，同时要对刀具加工的精确度做出明确规定，既可以达到合理设计的要求，又能够增加机械设备表面的光滑度与平整度，从而使设备表面质量得到保证。
4 结语
在机械设计过程中，设计人员首先要对零部件要求有全面理解，提出合理化的机械设计方案，其次要对机械制造加工工艺全面了解，确定出机械制造工艺的加工方法和技术手段，结合以往的经验，就会形成对机械参数和机械加工工艺合理化的机械设计。在机械设计中运用绿色环保设计理念，兼顾标准化的机械设计和加工工艺方法，并不断针对于越来越高的技术要求而不断地提高加工方法及改进技术手段，使得生产出的零部件产品的精度及质量，能够更好地满足客户需求，同时改善了生产过程中的绿色环保性，不但促进企业在机械制造中获得最大的经济效益，也在市场竞争中树立了良好的绿色环保的企业形象。
参考文献：
[1]常晶明.纳米操作系统关键技术分析及驱动装置研究.学位（硕士）论文，2016-01-01.
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