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探讨机械制造工艺中的合理化机械设计

发表时间：2020/9/3 来源：《基层建设》2020年第10期作者：罗琦超

[导读] 摘要：随着我国科技水平的提高，机械制造的水平也在不断地提高。

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        摘要：随着我国科技水平的提高，机械制造的水平也在不断地提高。其中，机械设计的合理性是影响机械部件寿命和质量的关键因素，相关人员应不断研究如何提高机械设计的合理化程度，从而保证机械成品的质量和性能，延长它们的使用寿命。本文主要探究了机械制造工艺合理化设计的要求以及要点，以供参考。
        关键词：机械制造；合理化；机械设计
        引言：在科学技术的不断进步下，社会对机械工艺的要求也越来越高。要想最大化提高机械工艺的合理化设计水平，企业必须根据实际情况，积极采取合适的改进措施，优化工艺流程，应用先进技术，满足工业发展需求，才能不断提升机械工艺水平，最大化发挥机械设计的作用。
        一、机械制造工艺的流程
        机械产品是我们日常生活必备所需，而机械制造工艺是其中最重要的方法。在机械制造工艺的过程中，主要分为三个阶段，第一个是最重要的产品设计，产品设计是企业竞争力的核心，在进行产品设计时，一定要兼顾技术和效益。产品在后期试验时，有可能通过了审核标准，但对于实际生活却不能发挥出重要的作用，对于这种产品的开发，很显然仍待改进，所以在设计产品时，要充分结合变形结构、创新理论等其他综合因素；第二个就是工艺设计阶段，在这期间，要及时掌握产品设计所需要的所有工艺文件，包括方案拟定、图纸设计等规范性事务；第三就是零部件加工，在这个阶段，要应用机械对原材料进行实际操作，甚至可能会用到精密铸造手段进行加工，从而让那些原材料成为机械产品中符合标准的零部件。
        二、机械制造工艺合理化设计的要求
        1、掌握系统科学加工方法
        在进行初始实际的过程中，需要优先考虑机械制造的实际需要，确保不同阶段的各项工作均能达到预期效果。把握好机械制造过程中的各个要点，对注意的事项要足够明确，掌握好科学系统的设计方法。同时要处理好其中的细节部分，才能对设计水平的整体提升起到促进的作用。
        2、满足实际工艺需要的设计
        机械设计的好坏会直接影响机械制造工作，只有设计质量得到保障才能为机械制造奠定良好的基础。在设计的不同阶段中，都需要依照工艺的要求对设计图纸进行合理的布置，同时要进一步加强设计与操作车间的联系和沟通，要做到对工件具体的生产过程有足够的了解，听取车间操作人员的建议和意见，并据此调整方案，进一步提升设计的水平。
        3、重视机械安装调试工作
        机械制造的最后工艺是机械安装调试工作，该阶段的工作必须要依照技术流程严格执行。调试中出现的任何问题都要及时进行记录、反馈、改进和进一步完善，促进机械制造工艺水平的提高。在这项工作中，设计人员要亲自参与进来，不仅能获取更多设计的实际经验，同时也能够了解到调试和试运行，对机械产品的性能和质量进行客观评价，若未达到预期，可以及时采取相应的改进措施。
        三、机械制造工艺合理化设计的要点
        1、有效减小误差
        在机械设计过程中，由于受人为和设备因素影响下，很容易出现设备误差。这表明，在制造生产时，要在合理的范围内尽量减小误差，这样才能让机械达到更精准的要求。首先，要结合实际生产情况对形成误差的主要原因进行详细分析，从而在后期生产时可以有效的控制这个范围内的误差值；其次，对于测量的仪器，也要极大程度减小它们的误差，只有更精确才能让机械制造产生的误差更小。最后，在机械制造时，往往由于各种冷热变化、自然磨损等造成精度误差。

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因此，工作人员要综合考虑机械设计内容，通过误差补偿法、分化原始误差法对误差实行适度降低。
        2、控制产品表面质量
        在机械制造过程中，人为或者设备的因素都会在机械表面造成划痕的现象，这些表面的划痕现象都属于质量问题，会对产品的合格率产生恶劣的影响，所以在机械化设计的过程中，设计人员一定要对产品表面的质量问题进行严格的控制。首先需要选择合适的切削操作方案。在整个机械制造的过程中，切削环节是引发产品表面质量的主要因素。在机械设计中，设计人员应当选用一些高效的切削液，使得切削设备能够保持均匀的速度，满足机械制造中的需求。其次，选择恰当的切削刀具。在当前机械制造过程中，主要运用的刀具是精切刀、修光刃，不同类型的刀具主要是在副偏角或者是圆弧半径方面存在着诸多的差异性，因此在机械设计过程中，需要根据实际的机械制造工艺，选择恰当的刀具类型。最后，控制产品表面形变。在机械加工的过程中，一些机械发生变形的情况，也会影响整体产品的表面质量，这就需要设计人员在对机械进行设计时，根据刀具的特征，采用不同的切削用量方式，避免由于切削过度而导致机械表面发生变形的情况。
        3、控制加工精度
        在考核机械产品质量时，零部件的精度是影响质量的关键标准之一，为了提高产品的质量和设计的合理化，就要在设计时考虑到加工精度问题，对其进行科学处理，这要求设计人员要选择科学的方法进行设计，主要可以采用以下几点方式：第一，在设计时要科学选定零部件的测量工具，尤其是测量精度的工具要达到标准要求。例如，企业可以在市场开展分析与调研，选定出最适合机械测量的工具，从而加强成品精度，达到客户满意。第二，在设计中，还要不断优化加工工具，对不同零部件进行制造加工时需要使用不同的工具，工作人员要对工具与零件有充分的了解，尽量在操作中提高二者之间的契合性，对加工方式进行优化与完善。第三，因为机械制造中有时会存在一些误差因素，例如，切削形变因素与切削环节都可能影响制造过程的产品精度，所以，进行合理化机械设计一定要区别对待零部件的控制方式，对不同零部件进行不同控制，这样就可以最大程度的降低误差，提高精度。
        4、融入绿色设计理念
        当前，各个行业发展都要融入节能环保理念，机械制造中的机械设计也不例外，在设计中必须融入绿色理念，让加工制造业朝着绿色无污染方向前进，这是行业发展的主流趋势。机械设计要实现原材料的最大化使用率，减少材料的无谓消耗，同时还要优化机械设计标准，减少加工过程中的环境污染，这样不仅可以节约资源，提高生产效益，还能起到保护环境目的。此外，在机械设计中还要做好新型材料推广工作，尽量使用绿色材料或者可降解材料，这样就能确保生产出具有环保性能的产品，企业在市场中优势也会逐渐突显出来，从中能够获取丰厚利润，同时还能减少废弃物污染处理的支出费用。
        四、结束语
        综上所述，制造工艺直接影响着产品质量，而机械设计是制造工艺中最为关键环节，必须掌握设备的性能和参数，根据产品属性，科学合理设计，这样才能生产出符合质量标准产品，同时还能提高产品生产效率，机械制造企业才能在市场中增强竞争力，实现机械制造行业经济效益最大化。
        参考文献
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