机械设计与机械加工中常见问题及改善措施分析 李里

发表时间:2021/5/12   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:李里
[导读] 摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对机械设备的应用也越来越广泛。
        安徽沃福机械科技有限公司  安徽省安庆市  246000
        摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对机械设备的应用也越来越广泛。机械设计加工作为机械制造的重要环节在质量保障方面发挥着不可替代的作用,因此,在机械设计加工的过程中必须要对其质量和外在美进行把控。本文首先从我国机械设计制造工艺发展现状进行了分析,其次论述了机械设计加工中应注意的问题,并提出了常见问题的优化措施。
        关键词:机械设计加工;常见问题;优化措施
        引言
        毋庸置疑,随着机械加工企业的迅速发展,机械生产加工的质量越来越重要。不断降低机械加工的生产成本,减小不必要的支出,优化机械设计加工的过程,采取积极有效方法,不断提高机械设计加工的速度和质量。基于此,本文围绕着机械设计加工中应注意的问题展开论述,希望能为机械设计加工的质量提升提供一些参考和建议。
        1我国机械设计制造工艺发展现状
        众所周知,我国国民经济呈现出十分迅猛的发展趋势,这一切都离不开现代化机械制造行业的快速发展,目前,机械制造业已成为我国支柱型行业之一。先进的机械制造业大幅度促进了我国经济的发展,其制造工艺技术已经遥遥领先世界同等水平。但是不可否认的是,我国制造工艺技术也存在很多不完善的地方,缺点也很明显。比如,焊接技术和德国还有不小的差距,在精密加工方面的技术还不完善,不管科研单位还是企业的研发力度都不够,缺少研发资金的注入,从而使得我国现代化机械产业虽然规模发展比较快,远超别的国家,但是机械设计制造工艺还是落后于德国的顶尖技术水平。因此,当前最紧迫的是要促使我国政府和各大企业把主要精力放在研讨精密加工技术上,攻克机械设计现阶段所遇到的难题。
        2机械设计加工中应注意的问题
        2.1机械加工过程有待优化
        在当前机械设计加工的过程当中,工作人员往往会受到多方面因素的不同影响,使机械加工容易受到各种外力作用导致生产误差、变形等多种不可控情况,最终与实际生产结果和机械设计的出发点存在出入。机械在加工过程中会受到不同作用力,这些作用力会对零件精度造成不同的影响,如车刀力度过大会导致机械零件弯曲变形,如果刚度大于工件的硬度,将会直接造成零件损毁。另外,刀具的选择也会造成机械加工的精度存在问题。如果外圆车刀的刚度较小,刀杆的强度过大,这种情况就很容易导致用力过大造成杠杆产生变形现象,影响机械加工精度。同时如果反之刀杆的强度较大,那么在加工生产的过程当中就很容易造成零件和刀具的弯曲和变形,破坏机床的稳定性,甚至直接造成零件作废或者机床受损。
        2.2加工零件质量欠佳
        机械加工机器虽然具有较高的加工效率,但是,却不具备人主观能动性的独特优势,因此,机械加工过程中的机器仅仅凭借着机械化对零部件进行参数的制造和切割,生产出来的零部件产品并非每一件都达到机械制造标准,零部件变形、受到磨损等都会导致生产出来的变为废料。机械加工过程大多都是以提前在机器中输入的数据参数为准,因此,对零部件进行切削或分离的时候也是按照参数机械化进行,这样一来,有些零部件在切削或分离的过程中便很容易出现碎裂的问题。除此之外,机械加工切削分离会在机器中留下多多少少的残渣,这些残渣同样也会与零部件产生摩擦,从而也会使得零部件加工质量欠佳,受到磨损的零部件加工产品其使用寿命也无法保障。
        2.3机械设计加工产品缺乏性价比
        机械设计加工需要专业技术和知识,是一项系统性和综合性较强的工作。因此,在加工过程当中,工作人员必须要耐心细致,具备强烈的责任心,要在开始工作之前把可能遇到的情况纳入到考虑范围之内,对机械设计加工的各项技术进行加工和改进,不断提高机械设计加工的质量。

但是在当前的机械生产当中,很多企业并没有做到这一点,在加工的技术和设备上较为落后,导致机械生产的产品最终性价比较低,没有合理的做出步骤和材料的精简,导致人力资源和加工的成本较大。在当前的机械设计加工市场当中,竞争本就激烈,如果不加改进,将会降低机械加工企业的市场竞争力,同时也会导致机械加工产品的使用性能偏低。
        3机械设计加工中常见问题的优化措施
        3.1提高加工精度
        首先,在机械设计、加工制造中减少原始误差。机械设计者应系统分析原始误差产生原因,并通过完善加工设备功能、提高加工用具精度等方式,避免原始误差的产生。如在机械加工制造中,持续优化加工机床,提高夹具、刀具等机械零件加工或使用精度,或是通过增强设备散热能力、改善机械零件受力等方式减少原始误差,提高加工精度。其次,均分机械制造环节的原始误差。实际加工作业中,工序误差、毛坯误差的产生及零件材料性能的变化,均属于原始误差。为有效解决原始误差或避免误差扩大化,应使用“分组调整、均分误差”的方式,按照原始误差大小将其评分分为n组,从而在加工制造环节中将原始误差范围调整为1/n,之后可结合各加工小组误差情况完善加工工序。最后,应于产品加工制造初步结束后,以标准件为参照物,对比二者特征,随后通过精准校对、修正等方式,缩小加工零件误差。
        3.2制造机械方面
        数控加工必须通过信息化控制手段来执行任务,它是和信息控制技术相结合的产物,自动化在数控加工技术里占有重要位置,数控加工的技术特点使制造出来的机械更具柔韧性,另外也大幅度提高机械的加工精度,打破了传统机械加工技术无法面面俱到的限制。在所有机械制造数控加工生产前,工程师都必须先设定好加工程序,根据先前制订好的加工工艺方案进行有计划、分层次、有条理的生产加工。因为涉及专业核心技术,所以对工程师或者专业生产人员的要求比较高,工程师或者专业生产人员必须能够对产品加工方案进行合理的分析判断,并论证加工程序能否正确执行,否决不合理的程序设计,或者重新设计加工方案,确保加工质量,完成生产加工目标任务。
        3.3加强标准化程度
        首先,在机械设计过程中,设计者应选用先进的数字化设计技术,通过运用自动化机械设计软件、设备,提高机械产品设计方案的科学性。如在农业机械设计中,设计者可在计算机、数字化技术的支撑下,建立机械产品设计模型,并通过设备模拟演练,完成机械功能调试作业。其次,在机械零件设计中,设计者可引用CAD技术,精准把握设计、加工工艺要点,建立虚拟化产品模型,甚至可在机械制造流程中,借助数字化程序、信息平台,跟踪调整机械制造工艺,提高机械设计的标准化水平。同时,在机械加工流程规范后,有效预防材料损耗现象,合理安排、调配加工资源。最后,为加强机械设计与制造的标准化程度,设计人员还应坚持“技术性”、“安全化”、“标准化”等基本原则。其中机械设计标准化是按照设计工作基本内涵,按照产品实物形态,对其展开标准化的改良设计,并且在机械制造中强调加工流程的标准化。
        结语
        综上所述,在市场经济中,各行业对机械制造量、机械设计质量提出了更多更高的要求。为促进机械制造工艺的深入优化与发展,突出机械在社会经济中的应用价值,技术人员需确保机械制造工艺中机械设计的合理性,持续提高机械产品设计水平。
        参考文献:
        [1]高洪辉.机械制造工艺中的合理化机械设计[J].科技创新导报,2020(12):42-43.
        [2]朱莉莉.零件机械加工工艺的设计原则分析[J].湖北农机化,2019(23):66-68.
        [3]曹伟.机械制造工艺优化背景下机械设计策略选择[J].科学技术创新,2019(27):179-180.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: