关宁
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摘要:随着我国科学技术水平的提升,机械行业创新发展,而机械设计是机械制造中的关键环节之一,需要确保其合理性,重视相关机械产品的精细度。鉴于此,文章针对机械制造工艺中的机械设计合理化相关方面展开探究,以压力容器为例,围绕相关制造工艺,提出机械设计具体策略,以便能够为相关工作人员在机械制造工艺上有一些参考。
关键词:机械；制造工艺；设计
引言
随着信息化时代的发展,我国不断推进智能化技术工业,应用机械程度愈加凸显,特别需要重视机械制造工艺较强的复杂性、高技术要求。而机械设计作为相关重要方面,关系着后期机械制造的整体质量。因此设计人员需要按照相关标准准则,满足全面设计要求,针对机械产品的性能,采用多样方式进行加强设计,以求有效减少生产成本,提升机械制造质量。
1机械制造工艺概述分析
1.1内涵分析
机械制造工艺是按照机械产品的加工要求及其整体规划设计,通过相应技术,针对机械进行加工制造的方式与技术。而机械设计需要满足加工与使用的需要,合理调整安排机械组成、结构及性能等内容,是机械行业的关键环节所在,广受相关工作人员的重视。
1.2优势
通常情况下,在机械制造工艺中,机械设计工作具有复杂性。随着技术性要求的增强,各零部件尺寸、规格要求愈加严格, 传统工艺下,机械制造手段实用性不足、功能单一,因而应重视改造完善制造工艺。此外,为更好地适应时代发展的趋势,要利用机械生产来有效地解放劳动力、提高生产力,要结合实际情况展开工艺设计,确保企业运行发展。机械制造工艺的显著优势在于,其直接影响着机械产品的生产质量，并能通过先进的技术辅助,充分保障工艺开展的质量。科技是第一生产力,应用新技术方能够有效推动社会经济发展，将各种制造工艺与技术运用于机械设备中,已成为现阶段社会发展的重要途径。现阶段,机械设备的普遍应用与优良的生产性能是关乎企业命脉的存在。机械设计作为机械制造工艺的重要基础,适当改造提升工艺,有助于提高其性能,满足市场需求。机器的创造运用给人们的生产和生活带来便捷,现阶段机械设备已成为推动本行业进步和发展的主要动力,是人们生活中必不可少的工具。
2机械制造工艺具体流程要点分析
2.1制造流程的主体程序
机械制造流程主体程序涉及技术层面的内容和加工制造。技术层面的内容是围绕一般生产流程的步骤化、详细化分析的过程。如,零件加工期间的毛坯处理，涉及其一般性标准、毛坯生产加工期间的毛坯材料处理等多方面的制作过程。而加工制造则是针对机械材料的处理,通过一般性生产流程展开一系列的技术操作,即机械生产的主体流程。如,压力容器的零件加工过程中,工作人员针对模型设计、具体的生产加工及材料处理等多方面分析。
2.2定位零部件
零部件定位问题影响着制造的精确度,关系着产品的最终质量。准确定位零部件占据机械制造加工环节的首要位置,选择的定位参照物需满足一定的标准范围,依据不同零件的位置与要求进行相关调整。此外，制造精度要求随着机械产品的性能提升而不断提高,与此同时更增加了零部件定位的重要性。
2.3精确度加工流程
通常情况下,机械的制造生产在设计后，要在加工过程中进行一定的精确度处理。加工人员在进行机械加工过程中需要精确把握零件生产的尺寸、形状及位置等，达到机械零件的优化加工。
3机械制造工艺中合理机械设计的具体策略
在机械制造工艺的机械设计中,如针对压力容器机械制造来说,可以运用高速铣削方式实现其整体加工设计的优化,降低一定成本,提升其最终质量。
3.1压力容器材料选择与处理
一般而言,在进行压力容器材料的选择过程中,会选用低温钢板、低合金钢板、中温抗氧钢板等，不锈钢复合钢板具有高强度的特征,使其力学性能得到改善。一般提高毛坯的精确度是机械制造工艺中实现提高生产线加工质量与提升生产率的重要环节。提高毛坯精度与质量使其直接进入生产流程、有效避免因毛坯问题产生的加工工时延长,可达到提升整体综合效益的目的。因此,在进行加工设计时需要进行毛坯的净化处理,在压力容器生产线中针对上线前的零件全方位粗铣,去除多数余量,使得零件能够直接上线。
3.2切削加工刀具的选择
若压力容器材料是高强度不锈钢复合钢板,在铣削中便需要进行工艺的优化设计,增加接触频率,降低工件接触时间,且需要有效提升刀具的抗塑性变形与断裂性能,进一步提升加工精确度,防止材料加工的负面影响。此外,铣削对刀具集合参数、材料等多方面要求严格,尤其需要符合高韧性、高强度与高硬度性能等多方面标准,而硬质合金涂层刀具具有多层涂覆技术,其切削寿命长、范围相对宽泛,成本不高,因此可以说其是切削加工刀具的首选。
在刀具材料确定后,需要重视刀具结构、加紧方式及刀杆的选择。如:刀具装夹结构涉及接装刀具模块与刀柄,刀柄传递机床切削力与精度,是铣削的重要构件,能有效确保机械加工精确度。因而需要其满足高装夹重复精度与几何精度、高可靠性与运转速度、高装夹刚度标准。在高速切削加工中实现刀具系统动平衡,尽量延长刀具使用寿命,提高压力容器制造加工的安全性。
3.4控制误差,提高加工精度
机械加工过程中明显缺陷在于其误差过大,产品精密度不能达到生产要求,究其原因在于工人违规操作或设备故障,参数设置不合理等。因此,需要认真探究机械设计问题,有目的性、针对性进行设计和计算,提升产品的精密性。有效控制误差需要在机械设计环节重视精密度管控,如:温度太高引起变形,机械磨损等情况,通过科学合理的设计降低误差,提高产品精度。在铣削压力容器中,多方面因素制约机械加工质量,如:工艺系统方面,在铣削加工中主轴与刀具联结刚度超过刀具自身刚度且承受主切削力过量,通过材料力学理论则可以将刀具受力转化为一端固定一端自由的集中受力模式,此外的刀具挠曲变形,受离心力影响,刀具刀杆易出现挠曲变形的情况,如果变形超出允许范围,则会造成刀具偏转,制约加工精度及表面零件质量。在加工完成后,大流量湿洗清洗加工生产线,进一步检测压力容器质量。
4结论
总之,机械设计是机械制造工艺重要环节之一,直接关系着制造产品的质量。现阶段需要创新机械设计理念,以便能够更好地适应企业发展的步伐。合理优化机械设计,进一步完善机械制造工艺,为相关企业发展带来推动力。
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