機械設計加工中應注意的問題分析

田 俠（沈陽新陸制冷設備有限公司,沈陽110161）

機械設計加工中應注意的問題分析

田 俠
（沈陽新陸制冷設備有限公司,沈陽110161）

摘 要：機械加工行業受科學發展影響，逐漸有更多新型技術與設備被應用到加工生產工作中，對提高加工效果具有重要意義。但是從整體上來看，機械設計加工中還存在一定的不足，需要對其加工流程與技術做更為深入的研究，降低各項因素對加工質量的影響，結合實際來確定加工控制要點，通過切實可行的措施對整個加工行為進行規范化管理，對存在的問題進行優化。本文分析了機械設計中常見問題，并提出了相應的優化措施。

關鍵詞：機械設計；設計加工；零件

機械設計行業市場競爭不斷加大，企業想要獲得更有利的競爭地位，必須要在現有基礎上進行完善提升，這就需要從專業角度來進行分析，確定需要處理優化的問題，利用合理的措施來對設計加工工作進行改善，降低各類因素對零件加工效果的影響。通過對所存問題的處理，爭取利用最少的資源成本來獲取最大的效益，提高零件加工質量，提高企業在市場中的競爭力。

1　機械設計加工常見問題

1.1 加工質量保障低

機械設計加工產品最終質量直接決定了企業生產效益，同時也影響了其在市場中的競爭地位，雖然一直以來都是各企業重點研究內容，但是受多方面因素影響，基本上質量還是機械設計加工亟需解決的問題。從加工實際情況來看，切削量與材料性質是影響加工效果的主要因素，設計加工時零件切削量越大，則證明其可塑性與韌性越大。而加工所用材料如何決定著零件的塑性變形效果，尤其是利用刀具進行加工時，很容易造成零件出現塑性變形問題，甚至會存在撕裂問題，很大程度上影響了零件表面質量。另外，影響加工零件物理性能因素比較多，想要改善此類問題，就需要設計人員進行專業分析，對加工工藝進行優化，提高加工精度。

1.2 加工精度低

機械設計加工對技巧性、技術性以及流程性要求比較高，整個加工過程必須要進行精密的控制，任何一個細微的環節都有可能對零件加工質量造成不可逆影響。從實際情況來看，機械設計加工過程中存在大量的不可控因素，對加工精度存在較大的威脅。例如，零件加工時，受溫度影響出現變形；或者是外界壓力過大而出現變形或者磨損等問題，影響加工精度。對于加工過程中存在的各類因素零件影響程度不同，尤其是對于精密度高的零件，即便是將影響控制在較小的范圍內，最終加工出的零件應用效果也會產生變化[1]。因此，在研究機械設計加工時，需要對常見問題進行綜合分析，編制預防方案，最大程度上避免誤差的發生，提高零件加工精度。

1.3 加工性價比低

機械設計加工精密度與專業度要求甚嚴，對工作人員的要求也十分嚴格，必須要保證其具有專業工作的知識與技能，可以應對加工過程中出現的各類問題，掌握各類影響因素，可以及時發現存在的生產隱患，并采取措施進行優化。現在大部分加工企業生產加工設備比較老舊落后，不但會影響加工質量，同時會造成材料的浪費，在操作與管理上也存在較大的難度，最終導致加工產品性價比較低，影響企業生產綜合效益的提升。

2　機械設計加工優化措施分析

2.1 加工材料合理選擇

所用材料性能與質量如何，在很大程度上決定了產品最終設計加工效果，因此必須要做好材料的選擇。第一，使用性能。不同性能材料所適合的機械加工產品不同，有的產品要求強度高，而有的產品則需要著重控制耐磨性，選擇材料時需要結合實際情況來進行，除了要做好產品外觀控制外，還要保證其性能滿足產品加工需求。第二，工藝性能。工藝性能決定了所選材料適應各項加工工藝的能力，即要保證所選材料能夠正常制造出合格的產品，一般要檢測其熱加工工藝性能與切削加工性能，其中熱加工工藝性能即鑄造性能、焊接性能、鍛造性能以及熱處理性能等；切削加工工藝性能即一般用刀具耐用度為60min時切削速度V60表示，V60數值越高則證明切削性能越好[2]。第三，經濟性能。做好經濟性能的控制，可以提高零件加工的綜合效益，即選擇時應做好加工成本的控制。分析因素主要包括材料價格、利用率、加工維修費用等，為減少切削量可以選擇用精鑄、模鍛等方式加工，避免材料的浪費。另外，還可以應用組合結構的方式處理，例如渦輪齒圈選擇用耐磨性高的貴重金屬，其余部位則是選擇用價格較低的材料。

2.2 制定合理加工流程

總結以往機械設計加工經驗來制定合理的加工流程，提高加工效率，并降低設計加工成本，對加工產品性能進行優化，最大程度上降低產品加工周期，以免加工時間過長而削減零件質量。并且，在設計加工時應盡量一次性完成機械設計的加工操作，盡量降低機械加工對零件產生的殘余預應力影響，提高加工質量。另外，對于相同的零件加工，可以在設計加工過程中對各工藝流程進行適當的調整，并對調整后的產品加工結果進行記錄，通過對比來確定效率最高的加工方案，降低各因素隨產品加工造成的影響。

2.3 合理確定切削參數

切削工藝是影響產品加工最終的效果的主要因素，其為機械設計加工的重要參數，因此需要做好對切削深度以及切削速度等參數的合理設定，提高產品加工的合理性。對產品進行切削加工時，需要對其自身屬性、材料性能以及加工要求等進行綜合分析，在原有設計基礎上對參數進行適當調整，提高所有參數的合理性，以免機械設計加工過程時在零件表面產生積屑瘤。另外，為提高產品切削效果還可以選擇應用合適的切削液，降低溫度與力度對加工結果的影響。同時，還需要選擇合適的刀具，應根據材料硬度以及粗糙度來選擇性價比最高的刀具。

2.4 合理應用潤滑劑

潤滑劑的選擇要合理，對加工零件性能、設計精度、材料性質以及設計加工流程等進行分析，確定應用水溶性還是純油性潤滑劑。一般情況下高速切削加工中，會選擇用硬質的合金刀具，則應選擇用水溶性潤滑劑，其中對于部分特殊切削區可以選擇二用純油性潤滑劑。而對于低速切削中，基本上是選擇用鋼材質刀具，則應選擇用水溶性潤滑劑。

3　結束語

以提高機械設計加工效果為目的，需要對常見的問題進行分析，并確定加工管理的要點，從多個方面著手，選擇合適的措施對加工流程進行優化，提高設計加工行為的規范性，降低各因素對零件加工質量造成的影響。

參考文獻：

[1]魏海龍.機械設計加工中應注意的問題分析[J].科技創新與應用,2014(23):115.

[2]王杰,程明遠,李士曉.淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技信息,2011(11):512-513.