浅谈机械设计加工中应注意的问题

发表时间:2021/5/7   来源:《科学与技术》2021年29卷第3期   作者:孙俊
[导读] 在机械加工制造相关工艺的创新过程中,
        孙俊
        杭州锐冠科技有限公司  浙江省杭州市  311112
        摘要:在机械加工制造相关工艺的创新过程中,机械加工的总体设计理念日益复杂,并且综合设计的难度系数普遍加大。所以相关工程技术人员需要在机械产品的加工要求、机械制造相关工艺流程的严格指导下,提升总体机械设计的能力和水准,确保机械加工的最终成品生产的品质,设计人员还要最大限度地保证机械设计工作的科学性及合理性,促进国内的机械制造领域的可持续型发展。
        关键词:机械设计;注意事项;思考
引言
        在现代工业生产中,机械设备及各类生产系统都离不开各种机械零件。随着现代工业生产规模越来越大,精细化生产水平越来越高,机械化设备及系统的零部件越来越多,相应的精度质量要求越来越高。在机械零件加工中,影响零件质量的因素很多,而设计和加工工艺水平十分关键。为了进一步提高机械零件质量,有必要对机械零件的设计和加工工艺进行深入探究。
1机械设计加工概述
        机械设计加工分为设计和加工两个环节。所谓机械设计主要是指根据机械运作的基本原理,对机械各个零部件之间的能量传递形式、尺寸、结构等多个方面进行构思和设计,对有关数据进行分析,将计算过程转化为机械设计的语言描述,作为机械设计的参数和依据[1]。而机械加工主要指的是将机械零部件的诸多性能按照一定的标准进行划归和执行,利用专业的生产制造技术使得加工原材料从毛坯的状态变为具有实用价值的、精度较高的器械。在机械制造过程中,零件是机械的基本构成单位,应当特别重视对机械零件的规范化处理。在这一系列的操作过程当中,工作人员应当结合当前生产需要对机械各个方面的要求,对各种毛坯类型的机械零件进行深度打磨和改造,使机械各个零部件更加精细,提高使用价值,在先前的粗加工技术之上进行更深一步的机械精加工,使得最终制造出来的机器具有更高的精度和使用性能,符合现代机械制造行业对机械各个参数的要求。在机械整体的设计加工制造过程当中,应当特别注意贯彻机械设计的标准化原理,降低机械加工的生产成本,提高机械加工产品的质量。机械加工设计的标准化一方面有诸多益处,另外一方面却也给设计加工的工作人员提出了更高要求。工作人员在机械设计加工的过程当中,应当按照现代机械加工的要求,不断提高产品的质量,做到精益求精。
2机械设计加工中应注意的问题
        2.1产品的精度问题
        对于目前的机械设计加工工作而言,其产品加工的精度相对较低,有很多因素都会对产品加工的精度产生影响,其中包括产品受热期间容易出现的变形问题,以及器械加工期间可能出现的变形问题等,这些问题都会为机械设计的产品加工带来一定的误差。机械企业在开展机械设计加工工作的过程中,由于误差无法消除,所以企业要采取有效措施来提高机械产品加工的精度,否则会对产品后续的使用效果产生影响,生产出的机械产品也无法满足市场的发展需求,这对于机械设计加工行业的发展极为不利。
        2.2机械设计加工方法问题
        在时代快速发展的背景下,机械设计加工不仅仅要追求各方面性能上的突破和完善,更要注重外在美观和人性化的设计,目前,西方发达国家对于机械设计加工有着与时代更同步的创新理念,并将设计理念逐步应用于实践。但是,我国的机械设计方法仍然更多的依靠经验和前车之鉴,对于创新型的设计方法探索少之又少,机械设计方法相对落后就会更大限度的制约机械设计加工成果与时俱进,而传统设计理念的桎梏也会限制机械设计加工创新理念的发展。在国际平台上,脱离时代轨道的机械设计加工产品很难得到人们的青睐,不追求设计方法的创新只会使得机械设计加工固步自封。


        2.3产品表面存在的质量问题
        产品表面质量的好坏,也决定了它的使用效果。在开展机械设计加工工作的过程中,产品的表面经常出现质量的问题。一旦机械产品表面存在质量问题,就会为该产品的使用带来很大的安全隐患,不仅会将产品使用的安全性降低,同时还会对其使用效果产生影响。通常情况下,机械产品表面的质量会受到产品材料的影响,如果采用的产品材料存在质量问题,在使用的过程中容易出现变形和断裂问题。产品表面的质量还会受到切削方面的影响。在进行机械产品设计加工的过程中,如果刀具在切削过程中存在误差,机械产品表面的质量也会出现问题。如果这些问题没有得到及时解决,机械产品的安全性便得不到保障,而机械设计加工工作也无法更好的发展。
3解决措施
        3.1升级加工技术工艺
        关于机械零件的加工,首先需要对加工技术工艺进行升级和优化。在自动化技术飞速发展的情况下,应当积极引进基于现代PLC及微机控制的自动化加工车床,实现对机械零件的全自动加工。在这样的加工系统当中,编程人员根据加工图纸和要求,编写相关加工程序。然后,加工人员根据设计图纸,将相关参数录入系统中。中央控制器或控制程序对车刀的角度、运行频率、荷载等进行精确控制,以实现对零件的自动化、精细化加工。
        3.2提升制造加工的精度
        为了保证机械设计过程的科学性,必须高度重视机械零部件、最终成品的制造精度的提升。加工制造精度指的是零部件成型之后,所处的位置、大小尺寸、外形形状等相关参数和零部件标准中对应的参数的吻合程度。因为机械加工制造领域中,某些加工技术并未成熟,加工制造出来的标准化零部件依旧会出现误差的情况,然而加工制造精度的提升就是对于相应的误差实施的定向把控。设计人员需要根据制约相关产品制造精度的要素和普遍的误差,认真研究加工制造误差的发生原因、出现规律,进而使用相应的解决方案,最大限度地规避误差的出现。
        3.3明确设计需求,选择合适的加工材料
        不同的机械在设计和加工方面有着不同的要求,而在选取加工材料的时候也要根据机械生产成果之后运作的环境判断所需材料的性能,比如,生产高温作业的机械必然要选用抗热性能比较好的材料,而生产承压类的机械便要选取承受力比较好且不易变形的材料。明确机械设计加工基本需求之外便要对所选用的原材料进行规划和安排,在购置的过程中不仅仅要按照生产要求挑选原材料,更要做到货比三家合理控制材料购置成本。
        3.4提高零部件表面加工品质
        表面加工品质是机械相关产品规范化制造的重要内容,设计人员需要秉承“合理设计、科学规划”的基本理念,着重把控机械加工产品的表面精度参数,精准把控零部件表面的粗糙度,这样操作即可大大延长相关机械成品的服役寿命。同时,需要配合机械零部件使用情况选择相应的刀具,并且着重把控切削量、相应刀具的磨损情况等。
结束语
        在国民经济发展过程中,对于机械加工制造数量量、成品品质提出了更高的需求。为了推进机械加工制造的优化与改良,凸显机械加工制造业在经济发展过程中的价值,相关工程技术人员必须保证机械加工制造过程中设计的科学性,不断提升产品设计能力。
参考文献
[1]周建民,刘希,李惠平.浅谈机械加工过程中常见问题及优化措施[J].内燃机与配件,2018(24):79-80.
[2]马春伟.机械设计加工中常见问题及优化措施研究[J].科学技术创新,2018(35):164-165.
[3]贲放.机械加工设备布局方法及其仿真技术研究[J].工程技术研究,2018(15):36-37.
[4]孙晶,高刚毅.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术的思考[J].南方农机,2018,49(21):56+61.
[5]欧荣鑫.石油机械设计加工中常见问题分析[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(21):23-24.
       
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