對機械設計加工中若干問題的思考

【摘 要】在機械設計加工過程中需要注意很多問題，往往這些問題的技巧性和技術性非常強。在綜合考慮要加工的材料、加工成本以及加工工藝等性能之后，機械設計加工過程會受到很多因素的影響，要想確保所加工的產品性價比最高，就必須在加工中控制各種影響因素。本文對械設計加工中所存在問題進行了分析，并提出了解決方案。

【關鍵詞】機械設計；材料；加工工藝

0.引言

在當今競爭激烈的市場經濟中，企業要想立于不敗之地，必須要靠高質量、低成本的產品，因而對機械設和加工有更為嚴格的要求。然而，在機械設計和加工的過程中有很多問題需要注意，只有通過對加工工藝以及成本等多方面的考慮后，才能不斷地提高設計水平及產品的質量水平，最終實現企業的發展和壯大。雖然影響產品成本的因素很多，但主要與設計、制造和原料有關。

1.機械設計加工中常見的問題及原因分析

在機械化程度越來越高的情況下，機械設計加工所面臨的問題也越來越多，這是不可避免的。但這并不意味著這些問題就不能解決。這就需要機械設計加工人員對于出現的問題想運用科學合理的方法進行分析，從而找出解決問題的最佳方法。同時對設計加工過程中可能存在的影響因素進行有效控制，一定可以制造出成本低廉、質量優良的產品。本文將對機械設計加工中所存在的問題、產生的原因及對策進行簡要分析。

1.1機械零件加工精度不高

影響加工精度的因素有很多，例如采用近似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、磨損對加工精度的影響、工藝系統受力變形引起的誤差以及工藝系統受熱變形引起的誤差。由于在機械設計加工過程中誤差無法消除，所以只能通過研究分析其出現的原因，然后采取有效措施進行避免，才能保證加工產品的質量。

1.2機械產品的表面質量難以保證

機械加工表面質量是指零件在機械加工后被加工面的微觀不平度，也叫粗糙度，其加工后表面的質量直接影響被加工的物理化學及力學性能。設計加工過程中出現的問題在機械設計加工中對于產品表面質量有著直接影響。從目前的實際情況來看，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；同樣的道理，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。零件的物理性能的影響因素有很多，包括切削加工，零件表面的冷作硬化以及表面層材料金相組織的變化。另外，在進行機械零件的加工時會產生部分殘余應力，不可避免的也會影響機械設計加工的產品的表面質量。

1.3機械產品的性價比問題

隨著我國經濟的快速發展，很多企業還是未能做到精細化運作和管理，依舊采用粗獷式經營模式，導致機械產品的綜合成本太高，性價比沒有得到保障，顯而易見這些產品在市場競爭中就沒有絕對優勢，更不可能及時地占據市場優勢。

2.機械設計加工中各項問題的對策

有問題就一定會有對策，要想解決在機械設計加工的過程中所存在的各種問題，必須找出問題出現的原因，從各種影響因素入手，各個擊破。下文將在上文多機械設計加工過程中存在的問題的分析和探討的前提條件下，提出相應的解決問題的對策。

2.1科學地選擇材料

在機械設計加工中，必須要對材料進行科學的選擇，這樣就能在降低生產成本和提升產品質量的同時，有效滿足材料的工藝性能、使用性能等各項需求，是非常重要的一環。選擇材料時，要綜合考慮經濟性要求、工藝性能要求以及使用性能要求等因素，結合設計加工生產方式，同時兼顧加工件表面層物理力學性能因素及制造與生產工藝，在各類材料中選取性價比最高的一種材料。若可以選用標準件能夠由專門化工廠大量生產標準件，能在降低成本的同時保證質量，還可以簡化設計工作，縮短產品的生產周期。

2.2選擇合適的刀具

對于不同的材料，不同的表面粗糙度要求及不同的表面硬度要求，合理選擇合適而經濟的刀具是至關重要的，每一品種的刀具材料都有其特定的加工范圍，只能適應一定的工件材料相切削速度范圍。不同的刀具或同種刀具加工不同的工件材料時刀具壽命往往會存在很大的差別，每一品種的刀具持有其最佳加工對象，即存在切削刀具與加工合理匹配問題，在機械設計加工中，一定要謹慎仔細的分析被加工對象的力學、物理及化學性能，以獲得較長的刀具壽命和較高的切削加工生產率。

2.3選擇合適的切削參數

在機械設計加工的過程中，切削的各項指標對加工產品的表面質量有很大影響，對材料進行加工時，適當的切削參數可以有效減少加工過程中所產生的經濟損失，切削液具備良好的冷卻性能、潤滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點，科學地使用切削液可以有效地降低切削時的溫度。

2.4制定科學的工藝規程

工藝規程是指導生產的主要技術文件.合理的工藝規程是建立在正確的工藝原理和實踐基礎上的，是科學技術和實踐經驗的結晶。因此，它是獲得合格產品的技術保證，能夠保證可靠地達到產品圖紙所提出的全部技術要求，能夠獲得高質量和高的生產效率。科學的加工工藝規程能在保證零件的表面質量的同時降低成本，從而提高其各方面性能。

3.結束語

綜上可見，要想提高機械產品的市場競爭力，必須要在提高產品質量，優化產品設計加工上下功夫，相關企業應該采取科學的加工材料、選擇合適的刀具、選擇合適的切削參數、制定科學的加工工序等一系列措施，實現成本最低化、質量最優化，從而占據市場優勢地位，獲得最大的經濟效益。對于機械設計加工產業來說，機械設計和加工過程中依舊存在著很多制約產品質量和企業可持續發展的問題，企業只有采取有效的對策來解決這些問題，才能提高產品質量和企業競爭力，推動企業的可持續發展。

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