機械設計加工中常出現(xiàn)的問題及處理措施

楊捷 高曉麗

摘 要：伴隨著新時代的發(fā)展，科學技術水平的也有了長足的進步，越來越豐富的機械設備和加工手段不斷的出現(xiàn)，不但豐富了機械加工的方式方法又對機械設計以及加工提出了更高更全面的要求，例如原來無法達到的各種技術要求，現(xiàn)在可以通過更多更高端的設備或更先進的技術手段加以實現(xiàn)，更好的滿足客戶對機械設備設計加工的要求。而機械設備是必不可少的組成部分，直接影響到生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。機械設計加工是一項十分復雜和精密的工作，在設計和加工機械零部件時難免會遇到各種各樣的問題，當遇到這些問題時，正確合理地處理這些問題，找出問題的根本原因，在不斷的實踐中積累經(jīng)驗。本文就機械設計加工中應注意問題進行分析，提出合理的應對措施。

關鍵詞：機械設計加工；常見問題；處理措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.14.004

1 機械設計加工中的常見問題和原因分析

因主客觀因素，機械設計加工中可能出現(xiàn)各類問題，對于機械設計加工者而言，應降低問題出現(xiàn)的情況，力求盡善盡美，保證機械加工的產(chǎn)品品質(zhì)。

（1）無法滿足機械加工精度要求。因各類因素的影響，加工過程中的誤差以及機床本身的誤差，從而無法將誤差控制在機械加工的誤差范圍內(nèi)，近年來我國在高精尖機床設計領域不斷加大投入，機械加工精度不斷提高，但也因國外技術封鎖等原因，先進的機械加工設備始終掌握在少數(shù)國家手中，使我國許多高精密產(chǎn)品在機械設計加工中處于劣勢，可見機械加工的精度和機械加工設備的緊密聯(lián)系。而處于極端氣溫、濕度等環(huán)境中或有外力的作用下，加工系統(tǒng)就會因環(huán)境和外力的作用而變形；在刀具、量具、夾具、設備等的磨損下極易使誤差產(chǎn)生。雖然誤差是難以避免的，也是比較難以消除的，但只要注意以上幾點，我們將可以把誤差控制在要求的范圍內(nèi)。

（2）機械設計加工零件在使用時的性能以及在使用時的壽命與機械設計加工的零件質(zhì)量有著必然的聯(lián)系。

機械設計加工零件質(zhì)量主要受以下幾個方面的影響：

a）材料性質(zhì)。首先非常重要的是機械設計加工過程中材料的選取，例如鋼材的淬透性、強度、塑性、韌性和焊接性能、冷沖壓性能和綜合性能等是否符合對零件的要求，特別是材料同時需要強度和耐加工性，這兩種性能在機械加工中是至關重要的，若是使用到的材料有塑性材質(zhì)和脆性材質(zhì)，塑性材質(zhì)的零件在加工過程中易受外力的影響而發(fā)生變形，也會因刀具的切割作用發(fā)生撕裂。脆性材質(zhì)的零件易在加工過程中出現(xiàn)斷續(xù)的零件碎粒，所以在機械設計加工材料的選擇上需要格外謹慎。

b）機械加工產(chǎn)品的性價比比較低。在機械加工的成本上我們要盡可能的控制，把成本降低，并保證產(chǎn)品質(zhì)量，雖然在機械設計和加工中有許多方面的影響，有設計人員水平的因素、有設備的因素、有環(huán)境的因素等，但總的來說造成機械加工性價比不高的原因主要在兩點：在性能的原因上機械加工需要花最少的成本買到最符合產(chǎn)品對性能要求的材料，還有工藝設計不合理造成無端浪費，工藝復雜效率過低，報廢率過高等，必須用最簡單的加工手段完成產(chǎn)品的機械加工，要使用科學的加工方式方法。另一個原因就是價格因素，機械設計加工工藝的設計人員和操作人員以及設備、環(huán)境等對機械加工誤差的滿足程度都直接影響到產(chǎn)品的性價比。質(zhì)量存在隱患等問題很難在激烈的市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢，也同市場實際需求相悖。

2 對于存在問題的處理措施

2.1 選擇正確材料

a）選擇適合機械零件性能的加工材料。機械零件加工材料的選取是機械設計加工的第一項，需提升機械零件的生產(chǎn)質(zhì)量，提高機械零件材料的性價比。首先，要從材料的的淬透性、強度、塑性、韌性和焊接性能、冷沖壓性能等多方面入手，為需要不同使用性能的機械零件選擇不同性能的加工材料；其次，把滿足機械設計加工的基本性能要求和工藝要求作為選擇材料的前提和基本原則。

b）實行標準化以及流水線式生產(chǎn)。標準化生產(chǎn)是指按照一定的尺寸要求、結構性能以及設計方式，設計出一套最優(yōu)的方案。如工藝標準化是為了使產(chǎn)品生產(chǎn)過程能夠切實保證產(chǎn)品的質(zhì)量，同時又能提高效率、降低消耗。還比如圖紙設計中繪圖設計人員需嚴格按照設計圖紙標準化的要求執(zhí)行。甚至什么圖紙用多大幅面，什么圖紙用橫幅或豎幅都有一套理論依據(jù)。而流水線式生產(chǎn)是基于標準化生產(chǎn)的生產(chǎn)方式，只有實現(xiàn)了標準化生產(chǎn)，流水線上大批量生產(chǎn)才有可能。

2.2 切削參數(shù)的選擇以及選擇合適的刀具

對于機械設計和機械加工中，十分重要的一環(huán)就是切削，選擇合理的刀具和切削參數(shù)對于機械零件質(zhì)量影響程度較大，所以需要綜合考量材料機械性能，以此來選用合適的刀具和確定切削速度，深度，有助于規(guī)避不利因素的影響，從而有效降低切削力度和溫度。

2.3 潤滑劑的選擇必須合適

潤滑劑是用來減少摩擦阻力、減緩磨損進度的潤滑介質(zhì)，在機械設計和加工過程起到保證零件的加工精度，保護刀具的使用壽命的作用，保證了材料在加工過程中的潔凈，也起到了冷卻、清洗、保證機械加工光潔度等作用。正因此，應選用具備以下幾個方面性能的潤滑劑：對加工零件有較高的冷卻性能：潤滑劑的作用就是降低摩擦，盡可能的降低熱量出現(xiàn)。對加工零件以及刀具設備等有很好的潤滑作用：刀具在切削過程中金屬切削潤滑劑必須對刀具設備零件之間起到一個防止粘連，降低摩擦的作用，保證刀具、設備等的使用壽命。機械加工中，正確的選擇所用的潤滑劑的方法：一個是直接查找機器上的潤滑劑推薦銘牌。另外就是查閱設備使用說明書上的潤滑劑推薦表。因為在機械加工中用到的潤滑劑種類較多，而且不同條件零部件、不同條件，得選擇不同的潤滑劑。所以得看看機器上的潤滑劑推薦銘牌，以及說明書。

3 結論

在機械設計加工的過程中，應當選擇合適的材料、潤滑劑、設置合理的削割參數(shù)，提升機械設計的水平，使產(chǎn)品設計與產(chǎn)品性能相符合。進而提高機械產(chǎn)品的整體質(zhì)量。

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