機械設計加工中應注意的問題分析

張曉輝

摘要：機械設計加工是利用機械設備對物體進行加工的過程。機械設計加工對零件質量的要求很嚴格，在加工中需要嚴格進行每個步驟。對加工的材料要嚴格把握，對加工的方法要科學合理，才能制造出性能優越的零件。

關鍵詞：機械;設計加工;措施

機械加工企業想要在激烈競爭中占有一席之地，就必須不斷提高自身企業機械設計加工產品的質量，機械設計工作的重要性，不僅體現在生產技術上，而且還會影響到產品的質量。

1.機械設計加工中的問題

1.1機械產品表面質量難以保證

機械加工出的產品的表面質量關乎產品的性能和使用壽命。制約機械產品零件表面質量的因素以制作材料本身的性質和材料的切削用量為主。零件所用的材料的韌性越好，金屬材料的塑性越好，零件表面也就因此而越粗糙。如果生產零件所用的材料為塑性材料，那么在用刀具進行加工的過程中就難免會引起塑性變形，加之刀具的切削以及零件分離時產生的撕裂作用，將會使零件得表面更加粗糙。同樣的道理，如果零件所用的材料是脆性的材料，那么在材料切削的過程中就會呈現出碎粒狀，著也會使零件的表更加粗糙。總之，零件的物理性能的有很多影響因素，主要可以從以下兩個方面來概括，即零件表面的冷作硬化以及材料內部組織的結構變化。在進行機械零件的加工時不可避免會產生部分殘余應力，在一定程度上也會影響機械加工的產品的表面質量。

1.2加工精度不高

針對各種機械加工過程的分析，影響加工精度的因素主要有：采用近似的加工運動造成的誤差、采用類同的刀具輪廓導致的誤差、機床幾何誤差及磨損對加工精度的影響、刀具和夾具的制造誤差及磨損、工藝系統受力變形引起的誤差、工藝系統受熱變形引起的誤差，由于誤差在機械加工過程中無法消除，所以只能通過研究誤差出現的原因，采取有效措施進行避免來保證加工產品的質量。

1.3機械設計加工產品的性價比較低

機械設計加工是一項精密性和專業性很強的工作，工作人員必須具有強烈的責任心，充分考慮到多方面的影響因素，不斷優化和改進機械設計加工工藝，才能更好地保障機械設計加工零件的質量。但是在實際的機械設計加工過程中，很多企業依然采用的是比較落后的加工設備，設計加工的產品性價比較低，多種設計加工成本都很高，在激烈社會主義市場環境下，企業的綜合競爭力很低，影響了機械設計加工產品的使用性能。

2.機械設計加工的有效措施

2.1合理選擇機械設計加工零件材料

在機械設計加工中，要合理選擇機械設計加工零件材料，有利于提升機械設計加工質量，降低機械設計加工成本，還更好地滿足機械設計加工的工藝性能、使用性能等要求。在選擇機械設計加工零件材料時，就要充分考到材料的性價比、工藝性能、質量、價格等因素，根據機械加工設計工藝要求，結合在機械設計加工過程中產品表面層的受力和物理性能，選擇性價比最高的零件材料，降低機械設計加工成本，提升機械設計加工企業的綜合競爭力，嚴格按照機械設計加工要求，規范生產方式，標準化、大批量地生產常見零件，規范零件的原材料、性能指標、結構以及尺寸，簡化機械設計加工工序，提高生產效率。

2.2制定科學的工藝規程

科學合理的機械設計加工工藝規程既可以有效地保障零件的表面質量，提高產品各方面性能，又可以有效降低加工過程中產生的成本，這就要求盡量減少由于加工時間過長而導致的對加工零件的不利影響，應盡量保障能夠一次性完成對零件的加工處理，同時因為零件表面最終留下的殘余應力對于零件的作用有著直接的影響，零件表面最終加工工序的加工方法不同對于零件的表面質量影響也不同，因此需要選擇合適的零件加工工序。

2.3提高機械設計標準化水平

在機械設計中，需要嚴格遵循國家出臺的技術政策，不同的生產行業，要按照不同的標準來執行。工藝上的標準化。生產廠家如果能夠提升生產工藝，既可以使加工能夠批量生產，亦可以簡化其設計結構，無論是使用效率上還是生產效率上都有極高的提升。機械設計的實時性。科技是在一直發展的，在發展道路上，市場對其產品的要求也是不斷變化的。在機械設計方面，還需要與時俱進，伴隨市場要求隨時進行調整。如果一個企業的設計能夠與時俱進，就可以快速占領市場份額，擴大企業影響力。

2.4設置合理的切削參數

切削用量是機械設計加工過程中的重要參數，切削深度和切削速度對于機械設計加工零件的質量有著直接的影響。在對機械設計加工零件進行切削時，要根據加工零件的自身屬性和材料特性，合理設置切削參數，最主要的就是合理設置切削速度和切削深度，避免在機械設計加工過程中在零件表面產生積屑瘤。在加工零件過程中，可以適當使用切削液，可以有效降低機械設計加工切削過程中產生的不均勻的溫度和力度。

2.5選擇合適的刀具

合理選擇刀具對零件的表面質量十分重要。針對不同的材料，不同表面硬度要求及不同表面粗糙度要求，合理選擇合適而經濟的刀具。

2.6機械加工材料表面物理性質的把握

在機械設計加工過程中，熱切削與切削力作為在機械加工中最重要的兩種物理現象，作用在工件上的載荷時，會將工件表面層的分子結構發生改變。表層金相組織變化。在熱切削與切削力同時進行作用時，會產生較高的溫度，如果超過金相組織的臨界點，就會引起表層金相組織的相變，導致工件產生質量隱患。冷作硬化。利用冷加工在工件表面層發生不可逆的變形后，會對金屬周邊的質量進行壓縮，增強其硬度與精度，這就是冷作硬化效果。在加工過程中，對冷作硬化的把握要嚴格控制。

2.7正確使用加工用潤滑劑

潤滑劑的種類很多，需要結合具體加工情況進行合理選擇適合的類型和品牌。在選擇的過程中需要結合零部件加工生產的工藝流程、金屬材料類型、零部件加工精密度要求以及相關性能來綜合考慮，確定選擇純油性還是水溶性潤滑劑，一般使用高速鋼刀具進行低速切削時可以使用純油性潤滑劑，使用硬質合金刀具進行高速切削操作時可以使用水溶性潤滑劑，在切削液難以有效到達切削區域的情況下，可以使用純油性金屬切削液。

3.結語

機械設計加工中應注意的問題應該具體問題具體分析，積極引進先進的機械設計加工設備，選擇合適的刀具和機床，充分考慮到多種影響因素，綜合運用管理、技術、經濟等手段，規范機械設計加工流程，不斷提高機械設計加工產品的質量和使用性能。

參考文獻：

[1]張健.機械設計加工中的常見問題分析[J].科技創業家，2013

[2]周雪峰.機械設計加工中的注意問題分析[J].電子制作，2013