機械設計加工的問題分析與優化策略

梁曉軍

（邵陽學院，湖南邵陽　422000）

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機械設計加工的問題分析與優化策略

梁曉軍

（邵陽學院，湖南邵陽422000）

摘要：機械設計與加工水平對于機械產品的質量和使用性能有著直接影響。但機械加工容易受到多種因素的影響，在一定程度上制約了機械企業的運營發展。為了提高機械加工水平，應采取科學有效的方法和措施，加強機械設計控制與加工工藝管理，保障機械產品的質量和使用安全性。

關鍵詞：機械設計；機械加工；質量控制

1　機械設計類型

常見的機械設計類型主要包括以下幾種：其一，繼承設計，基于當前的機械設計模式，吸收有用、有價值的因素，改進和優化一些落后的機械設計內容；其二，變型設計，在加工生產條件改變時，對機械零部件局部進行改進設計，提高機械設計的適應性，適應加工生產條件的變化；其三，新型設計，創新機械設計，積極應用一些新技術和新工藝，加強機械設計控制，提高機械設計水平。

2　機械設計加工中存在的問題

（1）性價比低。近年來，我國各個領域對于機械產品的需求量不斷上漲，機械生產企業之間的競爭非常激烈，而消費者在購買機械產品時，比較重視機械產品的性價比。但是對于機械產品的性能方面，由于設計加工損耗較多、設計加工工藝落后、設計加工質量比較差等原因，使得機械設計產品的使用性能比較低；對于機械產品的價格方面，由于加工誤差大、設計加工方案不符合實際的生產條件等，增加了很多機械設計加工成本，兩方面原因加起來就導致機械設計加工產品性價比無法滿足市場需求，直接影響機械產品的銷售。

（2）質量不達標。機械設計加工質量決定著機械零部件投入使用后的各方面性能，若機械設計加工質量不達標，會影響整個機械設備的使用壽命和安全使用。但是在實際的機械設計加工過程中容易受到多種因素的影響，使得機械設計加工零部件質量不達標。一方面，機械設計加工時，經常需要使用一些脆性材料和塑性材料，脆性材料的延展性較差，加工生產過程中易產生零件碎塊，嚴重影響機械零器件的光滑度和質量;而塑性材料的硬度和穩定性較差，在加工生產中易發生變形扭曲，受到刀具切割作用，出現大范圍的撕裂，降低機械零器件的耐久性和安全性。

（3）精度較低。機械設計加工精度是影響產品質量的重要因素，但在實際的機械設計加工中，一些加工人員對于機床、工裝夾具、刀具等的操作使用不規范，使得機械零部件受到嚴重磨損，產生較大的加工誤差。同時，機械零部件的加工生產溫度往往比較高，原材料易受熱發生扭曲變形，這些因素都直接影響了機械設計加工精度。

3　機械設計加工優化策略

（1）優化設計加工工藝。在激烈的市場競爭環境中，機械企業若要提升綜合競爭力和加工生產水平，必須積極優化設計與加工工藝，實現批量化、規范化、標準地設計加工，在保障機械設計加工質量的基礎上，盡量降低生產成本。標準化是指基于機械設計加工圖紙要求和設計方式，結合機械零部件的結構性能和尺寸要求，選擇最優的加工工藝方案，嚴格把關機械零部件原材料質量，改進生產工藝流程。通過優化設計、加工工藝和標準化的加工生產，對機械零部件進行批量化、集中化的制作，減少材料浪費，提高機械企業的經濟效益。

（2）加工切削控制。機械設計加工過程中，要結合機械原材料的質量、表面粗糙度和硬度，選擇最合適的切削工具，合理設定加工切削參數，綜合考慮加工切削各種影響因素，嚴格控制切削速度和切削深度，避免機械設計加

工過程中形成多個積屑瘤，保障機械零部件表面質量。同時，由于機械零部件加工生產過程中受到高溫影響，很容易改變機械零部件金屬表面的特性，需要正確使用切削液。

（3）選擇合適的原材料。原材料的選擇情況對于提高機械設計加工質量有著重要影響，選擇機械原材料時應結合機械加工工藝要求和相關性能要求，按照機械零部件設計標準，可以選擇合適強度、耐磨性和穩定性較高的原材料。一方面要注意機械原材料的物理學性能和質量，另一方面要綜合考慮實際加工工藝條件和原材料價格，選擇性價比較高的原材料，降低加工成本，提升機械加工質量。

（4）選擇合適的潤滑劑。機械零部件加工時，需要添加潤滑冷卻液對機械加工件進行冷卻，在研磨、沖壓、切削機械加工時，通過合理使用潤滑冷卻液，可以有效提高機械零部件表面的光滑度和加工精度，延長其使用壽命。同時，機械設計加工過程中進行潤滑冷卻，有助于機械零部件的表面散熱及清除表面碎屑，緩解機床和工件之間的磨損，降低機械零部件的腐蝕，提高加工效率，降低生產成本。在選擇潤滑冷卻液時，應確保其具有防腐蝕、潤滑和冷卻的效果，根據實際的加工工藝要求，盡量選擇純油性或者水溶性的潤滑劑。如高速切削最好采用水溶性潤滑劑，若使用高速鋼刀具進行低速切削時最好采用純油性潤滑劑，通常情況下，多采用純油性潤滑冷卻液。

4　結語

為了進一步提高機械加工水平，應結合機械設計加工實際情況，仔細分析其中存在的各種問題，根據機械企業的實際發展規劃，優化設計加工方法，運用先進的工具設備，加強機械設計與加工工藝管理，不斷提高機械設計及加工水平。

Problem Analysis and Optimal Strategies of Mechanical Design Processing

LIANG Xiao-jun
（Shaoyang University，Shaoyang，Hunan 422000，China）

Abstract:The mechanical design and processing level has a direct impact to the quality and performance of mechanical products，but the mechanical processing can easily be affected by many factors，thus restricting the operation development of machinery manufacturing enterprises to some extent.In order to further improve the level of machinery processing，scientific and effective methods and measures should be taken to strengthen the control and management of mechanical design process，and to ensure the quality and safety of mechanical products.

Key words:mechanical design；mechanical processing；quality control

作者簡介：梁曉軍（1991-），男，湖南永州人，大學本科。

收稿日期：2015-12-09

中圖分類號：TH122

文獻標識碼：A

文章編號：2095-980X（2016）01-0070-01