机械零部件可靠性分析及其优化设计研究

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年12期4月   作者:王晓亮
[导读] 随着我国社会经济的发展,对现代化机械制造工艺要求不断提高。现代化机械设计制造工
       王晓亮  
       天津贝特尔流体控制阀门有限公司
       摘要:随着我国社会经济的发展,对现代化机械制造工艺要求不断提高。现代化机械设计制造工艺应用提升机械制造效率,对提升企业经济效益发挥重要作用。我国当下机械制造的完善一般都是在引进和知识内化的过程当中逐渐完成的,但是精密加工技术存在一定的限制,很多的机械设备的零件都需要依赖于进口。因此,需要重视机械零部件可靠性分析及其优化设计。
       关键词:机械设计;零部件;可靠性;优化设计
引言
       机械的生产质量水平直接受到机械零部件质量的影响。对此,相关加工人员应该引起重视,主动完善机械零部件的加工精度水平,以此来促进我国工业机械设备的质量,这是促进我国工业长期发展的重要条件。而加工误差是难以避免的,只能够采取补偿、就地加工等措施尽可能的减少误差的危害性,这也需要相关加工人员进一步重视与研究。
1机械零部件可靠性概述
       可靠性设计是以形成产品可靠性为目标的设计技术,将外荷载、零部件尺寸等设计参数视为随机性变量,应用数理统计,力学理论,得出避免零部件出现破坏的共识,形成符合实际的零部件设计。控制失效的发生率在可接受范围。改良设计作用体现在分析计算数据,使设计者对零部件有清晰的了解。机械产品可靠性工作特点是统计,根据以往工程经验为基础制定可靠性准则,结合系列失效模式分析产品可靠性设计准则,得出分析结果为部门进行产品研发设计使用。进行保险设计使要注意失效模式的分析,防止出现失效的可能[1]。
2零件在机械加工工艺设计原则
       2.1定位基准选择原则
       (1)对粗基开展相应的工作时,应该选择对应的零件,同时还要保证其材料充足,做好相应的加工工作,而且不同的零件需要选择不同的尺寸和位置,这样能够确保其符合相应的要求,达到相应的目的。
       (2)选择精确的基准时,需要确保能够符合相应的原则,相应的技术人员应该做好各项工作,同时保证准确的数值,从而达到相应的要求,确保工作的全面展开,对其他进行选定。
       2.3?加工工艺顺序选择原则
       根据零件表面进行多次加工,从而确保零件加工的精确度,以此达到零件加工的各项要求。对某些要求较高的零件加工,还需要更加精确地展开。相应的技术人员需要对零件进行初步分析,再结合实际情况选择加工顺序,按照相应的结构特点、生产类型以及技术要求做好改善,并具体做好相应的划分,从而明确加工顺序,制定合理的加工工艺。
       2.2表面加工方法选择原则
       (1)经济实用型原则,在对零件加工的过程中,应该分析其零件的经济性,从而结合实际情况做好相应的选择,确保其具有一定的适应性,同时还要明确其精度范围,从而做好相应的改善[2]。
       (2)在当前的生产过程中需要根据具体的原则,同时还要采取不同类型的方法做好改善,以此确保符合当前的各项生产类型要求,这样能够采用高效率的方法提高其加工方法,同时还能提高其生产的产量,一般采用普通机床进行生产与加工,从而提高其整体质量。
       (3)对零件进行机械加工所选择的加工方法和加工表面形状确保其精确度,从而实现表面位置精度的互相匹配,与零件具有一定的适应性,现有的设备和条件以及工人技术具有一定的适应性,应该具体分析,根据加工要求做好改善,从而避免因为盲目造成的损失。


3机械零部件可靠性提升策略
       3.1重视原始误差控制
       开展机械零部件加工不可避免会出现误差问题,但是相关加工人员应该尽可能地对误差进行调查和研究,不断缩小误差的范围和数值,有效提高机械零部件加工的精度水平。对此,相关加工人员需要对零部件加工进行精度保护,最大程度消除误差水平。例如,在进行细长轴加工处理过程中,很容易出现零部件加工振动变形的情况,难以控制加工误差范围。而相关加工人员进行研究,发现加工处理过程中,刀具是导致其变形的直接原因,需要对刀具的加工抗力进行针对性处理。因此,工作人员就积极落实精粗加工的交替模式,让刀具和进给量的选择更加合理,进一步减少在零部件切削过程中的变形误差问题,有效提高零部件机械加工的精细度水平[3]。
       3.2严格控制加工精度
       在实际开展机械制造以及机械设计的过程当中,现场操作的技术人员或者是用于机械制造的设备都会对机械制造加工工艺造成一定的影响,这样机械加工工艺就会出现一定的误差。基于此,应当尽可能的减少加工工艺和机械设计之间存在的误差,首先应当对机械加工的精度进行合理的控制,并且针对其中存在的问题制定出针对性的解决措施。有相关研究发现,若想切实提升机械加工产品的精度就需要借助科学的方式进行把控,并在加工的过程当中适当的调整测量的精度,并尽可能的控制误差的出现,除此之外还有很多控制加工精度的方式,其中主要包括有误差补偿法、形状选择、误差平均化等等。
       3.3加工误差补偿
       机械零部件加工过程中,普遍存在加工误差。因此,加工人员面对零部件误差情况时,可以采取逆向思维的解决办法,通过制造人为误差来抵消原有加工过程中存在的误差现象,从而达到预期的精细化加工目的,以此来提高加工的精度水平。这样的误差处理方法,在能够控制补偿值的加工环境中,可以得到简单、广泛的应用,并且误差处理效果显著。但是,在实际加工处理过程中,误差数值是经常变化的,对此,加工人员需要采取另外两种方法来进行误差补偿,首先是进行偶件自动配模,就是在精度较高的零部件基础之上制作其他部件,以此来提高零部件的加工精度,同时还能够提高加工效率。其次,是开展在线检测,利用检测数据进行各个设备、部件的参数设置,以此来控制误差范围,制造出更具针对性的人为误差[4]。
       3.4降低人为因素
       开展机械零部件加工过程中,需要提高加工的自动化控制程度与网络协同工作的效率,加大对零部件加工误差的控制,不仅能提高机械加工制造的效率,减少工件加工产生的误差,从而能更好的适应工件加工的控制过程,自动形成加工工艺的具体参数,有利于加工自动化控制,利用控制系统对电机参数的前馈控制和调整,可以自动适应工件加工的要求,同时还能自动识别工件加工的模具,简化加工过程的繁琐操作,应用自动化的加工设备,可以利用机械设备的自动转换和自动人机界面,智能调整加工的参数,从而也能减少人为的多次操作的误差。在机械工程加工生产中,大部分加工设备都保持着较高的稳定性,在遇到紧急情况时,具备自动恢复能力,使得加工的夹具、刀具的尺寸能恢复到故障前的状态,采用动态化、自动化的控制加工设备,可以有效的控制加工过程中产生的误差[5]。
结束语
       综上所述,随着近几年的快速发展,工业化的进程持续推进,工业的发展对于各种类型以及各种精度的机械有了更高的要求,多以我国对于机械有着非常高的需求。机械设备主要是由一些机械零部件所构成的,这些零部件能够为机械设备提供多样化的功能,也能够促进机械设备生产质量的提高。相关施工建设单位应该引起重视,注重措施的针对性选择,进一步提高机械零部件加工的精细化程度。
参考文献:
[1]邓天凯.关于机械零件加工精度的影响因素及应对策略探讨[J].科技风,2018(011):88.
[2]陈永胜.机械零件加工精度的影响因素及应对策略[J].中外企业家,2017(17).
[3]田泊凝.机械零件加工精度的影响因素及应对策略分析[J].内燃机与配件,2018(24):88-89.
[4]韩中喜.试论机械零件加工精度的影响因素及优化措施[J].化工管理,2017(003):202.
[5]王翠.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].设备管理与维修,2017(7):27-28.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
您可能感兴趣的其他文章
•   论...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
•   浅...
•   ...
•   ...
•   ...
•   ...
更多>>
  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: