淺談機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及制造質(zhì)量控制

李龍　李光沛　魯永樂

摘 要：現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)需要提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)制造質(zhì)量進(jìn)行控制。而機(jī)械設(shè)計(jì)與質(zhì)量制造控制同時(shí)又是綜合性、系統(tǒng)的內(nèi)容。本文我們就對(duì)現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)及制造質(zhì)量控制應(yīng)當(dāng)具備的內(nèi)容，進(jìn)行淺要分析與構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；制造質(zhì)量；綠色觀念；測(cè)量

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.221

機(jī)械設(shè)計(jì)需要依賴一定的科學(xué)技術(shù)，同樣又可以促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)在現(xiàn)代化生產(chǎn)方式中具有巨大作用。以離散型為主、流程型為輔的機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)方式，在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中得到普遍使用。離散型生產(chǎn)指的是對(duì)于單獨(dú)零部件，由不同的工廠進(jìn)行加工生產(chǎn)，最終再進(jìn)行統(tǒng)一裝配。流程型的機(jī)械制造則比較集中，在同一工廠以流水線方式進(jìn)行制造。不管以什么類型進(jìn)行機(jī)械制造，企業(yè)都需要重視機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)及控制制造的質(zhì)量。只不過離散型、流程型側(cè)重點(diǎn)不同而已。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)控制的基本內(nèi)容

現(xiàn)代化機(jī)械制造企業(yè)已經(jīng)不適合再使用以前的機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，需要在之前標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上做出很大的更新，這是必須面臨的形勢(shì)。因?yàn)槲覈w生產(chǎn)方式由粗獷開放型轉(zhuǎn)向細(xì)致加工型，朝著現(xiàn)代化方向更進(jìn)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造也應(yīng)當(dāng)面臨更高的要求，同時(shí)還要體現(xiàn)出環(huán)保理念。因此機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，主要通過兩個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。

在機(jī)械設(shè)計(jì)及安全標(biāo)準(zhǔn)方面，樹立機(jī)械設(shè)計(jì)安全理念。首先就是保障設(shè)備安全及其科技先進(jìn)性，使用符合或者過于國家標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械設(shè)備，引入科學(xué)方式進(jìn)行維護(hù)，保證其機(jī)械裝備正常服役年限。其次，機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)生產(chǎn)的原材料必須堅(jiān)固可靠，預(yù)防在運(yùn)行中可能對(duì)工作人員或設(shè)備自身產(chǎn)生傷害，提高機(jī)械設(shè)備的安全性。接著，設(shè)計(jì)師要重視對(duì)機(jī)械安全事故的評(píng)析，對(duì)發(fā)生過的機(jī)械事故案例整合學(xué)習(xí)，對(duì)機(jī)械設(shè)備之外的安全問題發(fā)出警示警告，對(duì)操作人員進(jìn)行人性化、安全性提示。最后，機(jī)械設(shè)計(jì)需要體現(xiàn)以人為本的理念，需要不斷進(jìn)行簡單化、智能化，避免工作人員在具體操作中出現(xiàn)使用疲勞的現(xiàn)象。

在機(jī)械設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方面。現(xiàn)代企業(yè)設(shè)計(jì)必須具有環(huán)保理念，否則絕對(duì)不會(huì)長期持續(xù)發(fā)展下去，被政府或者其他綠色機(jī)械制造企業(yè)所取締。這也是我國現(xiàn)代市場(chǎng)競(jìng)爭機(jī)制、資源整合的要求。綠色設(shè)計(jì)產(chǎn)品理念，也是現(xiàn)代化機(jī)械制造應(yīng)當(dāng)貫徹的機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。綠色設(shè)計(jì)在機(jī)械產(chǎn)品中分為三大類：

（1）資源屬性綠色設(shè)計(jì)；

（2）生態(tài)環(huán)境屬性綠色設(shè)計(jì)；

（3）對(duì)人健康影響的基本屬性。綠色設(shè)計(jì)理念，貫穿機(jī)械設(shè)計(jì)的始終，在各個(gè)階段都有不同的綠色設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

在物料準(zhǔn)備階段，機(jī)械設(shè)計(jì)初期就必須體現(xiàn)綠色環(huán)保的觀念。選擇材料時(shí)，優(yōu)選無公害、環(huán)境友好、沒有污染、能夠循環(huán)利用的材料。堅(jiān)決抵制高污染原材料的使用。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，需要保障設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品使用材料也應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)出節(jié)約成本特點(diǎn)，降低物料使用量。具體的設(shè)計(jì)，壓縮機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量體積，極少零部件的使用，以保障質(zhì)量、減少成本的策略實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的綠色環(huán)保。在機(jī)械制造階段，減少“三廢”排放，降低操作難度，提高對(duì)資源的利用率。在產(chǎn)品使用階段，通過對(duì)外包裝以及消費(fèi)情況的控制，展現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)理念。包裝方面除了便于搬運(yùn)拆卸，還應(yīng)減少使用包裝材料，對(duì)消費(fèi)者，也應(yīng)當(dāng)提出環(huán)保使用的建議，在包裝上進(jìn)行重點(diǎn)提醒。

2 機(jī)械制造質(zhì)量控制的基本內(nèi)容

中國是一個(gè)制造大國，中國制造幾乎已經(jīng)成為全球認(rèn)同的情況。但是現(xiàn)代化機(jī)械制造有著多變的特點(diǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量是機(jī)械制造應(yīng)當(dāng)考慮的首要目標(biāo)，這就需要對(duì)制造質(zhì)量進(jìn)行全面的控制。

影響機(jī)械制造質(zhì)量控制存在諸多因素。首先就是產(chǎn)品精度，特別是加工精細(xì)零部件時(shí)，控制精度是十分重要的。加工精度直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量。產(chǎn)品生產(chǎn)追求高精度，就必須以犧牲一定的生產(chǎn)率為前提。設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)對(duì)產(chǎn)品的實(shí)際使用的要求，制定出合理的精度，尋求產(chǎn)品高精度的同時(shí)需要保證高的生產(chǎn)率和低的成本。生產(chǎn)工藝的影響，在機(jī)械加工的過程中，生產(chǎn)不同的產(chǎn)品是有著不同的生產(chǎn)工藝路線，它是按照一定的生產(chǎn)流程來進(jìn)行的。合理的調(diào)節(jié)工藝加工流程有利于提高生產(chǎn)效率，且降低加工誤差率，這在機(jī)械生產(chǎn)過程中也是十分重要的。在機(jī)械生產(chǎn)過程中，一方面可能因?yàn)闄C(jī)械切削加工過程中產(chǎn)生的大量的熱所引起的熱形變；另一方面可能由于生產(chǎn)過程中系統(tǒng)的夾緊力、切削力以及傳動(dòng)力以及加工件自身的應(yīng)力均會(huì)影響到實(shí)際的加工精度。

機(jī)械制造中質(zhì)量控制的方法。提高加工精度的測(cè)算方法。主要是對(duì)產(chǎn)品的尺寸、形狀以及位置三個(gè)方面相互關(guān)聯(lián)，提高測(cè)算精度，具體的可以使將形狀公差限定在位置公差內(nèi)，將位置公差限定在尺寸公差內(nèi)，通過保證尺寸精度，同時(shí)提高另外兩種精度。工藝系統(tǒng)的合理調(diào)整。為了避免由于機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的不合理導(dǎo)致生產(chǎn)質(zhì)量問題的出現(xiàn)，要求工藝人員統(tǒng)籌分析制定出合理的工藝生產(chǎn)系統(tǒng)路線，在一定程度上減少系統(tǒng)誤差的發(fā)生。其基本的調(diào)整方法可以分為試切法和調(diào)整法兩種。控制機(jī)械制造的質(zhì)量，還應(yīng)當(dāng)排除外界干擾因素。對(duì)于每一道制造程序，都應(yīng)當(dāng)預(yù)防可能出現(xiàn)的擠壓，熱變等問題，及時(shí)對(duì)工藝路線進(jìn)行檢測(cè)與調(diào)整。

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作者簡介：李龍（1988-），男，河南洛陽人，碩士，機(jī)械設(shè)計(jì)·助理工程師，研究方向：機(jī)械加工制造。