機械制造工藝的合理化機械設計

□鄭先元

人類從原始的手工作業到現在的機械作業經歷了上千年的時間，近年來，隨著機械制造工藝手段的提升，人類的工作時間減少，工作效率增加，保證了人們生活水平的提升，為人們生活帶來了便捷，但是隨著我國社會的發展，現存的機械制造工藝已經不能完全滿足現代社會的發展需要，所以，根據現階段機械制造工藝發展的現狀分析，進行機械制造工藝的合理化機械設計是具有深遠的現實意義的。

一、機械制造工藝

(一)機械制造工藝的含義。機械制造工藝包含多種類型，一般是研究機械制造工藝過程中設計的科學理論知識與實踐方法，從而探究出在機械制造工藝中遇到問題的解決方法，并進行綜合規律總結的一種科學。機械制造工藝中包含很多領域的知識，在機械工藝實行的過程中會出現較復雜的現象，因此想要順利的制造出符合要求的機械零件就需要嚴格按照機械制造工藝的流程，這也說明了機械制造工藝流程的重要性。

(二)機械制造工藝的流程。機械制造工藝的流程在機械制造中占據主要的位置，所以，筆者重點將流程設計的內容列舉出來以保證準確性。機械制造工藝的第一步是零件固定，只有將零件準確的固定在機床或工具上才會進行后續機械制造的過程，所以，工作人員在實際操作過程中，要根據需要制造零件的構造和需求進行最佳方式的零件固定，從而為后續的機械制造打好基礎；第二步是零件定位，零件定位是為了保證機械制造中的零件加工精度，工作人員在操作過程中要充分利用和參考提供的零件數據和工具與零件之間的關系保證找到零件加工的準確位置，從而保證下一步的順利進行；第三步是零件加工，當零件被固定在準確位置時就可以對該零件進行一定程度的加工，加工過程中零件的精度是機械制造工藝中十分關鍵的部分，所以，在零件加工過程中要根據機械制造對零件精度的實際要求，對零件的位置精準度、外觀精準度和大小精準度進行準確測量，并利用適合于各種精準度的制造方法對零件加工，以獲取高質量的機械零件等產品。

二、機械制造工藝合理化機械設計的必要性

隨著我國綜合國力的快速提升，我國各領域的成就也隨之增加，這對我國未來的發展具有促進作用。機械制造領域作為為我國提供安全保障提供支持的行業在我國經濟與科技發展中占據關鍵地位，但是，隨著我國機械制造領域需要的資源越來越多，我國的資源也隨之減少，雖然我國是資源大國，但是經歷了數千年的使用，現在的資源也呈現了緊張的狀態，人均資源水平也呈現較低水平，這對我國未來的經濟建設有不利影響，根據對大多數機械制造工業的資源利用狀態進行分析發現：現代的大部分機械制造工業在制造機械零件等產品時會出現資源浪費和環境污染等問題，在一定程度上，這些企業利用的資源已經超過了國家規定的標準，甚至部分企業以大量使用資源作為發展企業的手段從而造成資源的浪費，這與我國提出的可持續發展理念相悖，所以，利用機械制造工藝的合理化機械設計可以在保證機械零件質量的同時，減少資源的使用和浪費的特點，進行合理化機械設計策略的實施就可以解決這些問題，這對現代社會的發展是必要的。

我國科技的發展帶來的是我國機械制造水平的發展，隨著機械制造工藝技術的發展，我國機械產品的質量也隨之增加。機械制造工藝的水平直接影響機械制造的生產效率和生產品質，所以，為了保證可以為我國科技發展提供高水平的機械產品和完全機械作業中的零件要求，可以采用機械制造工藝的合理化機械設計從而保證加工出的零件具有高精度和完美外觀的特點，為機械制造企業提高在市場中的核心競爭力。

總之，機械制造工藝的合理化機械設計可以保證：相較之前未利用優化技術的零件，進行合理化機械設計的零件可以具有高精度、合理外觀和節約資源的特點，這些零件的制造可以在保證質量的同時可以提高工作效率，減少工作人員工作時間，從而促進我國科技與經濟領域的高速發展。

三、機械制造工藝的合理化機械設計策略

(一)提高加工精度。根據對現代機械制造工藝的調查分析可知：現在大多數機械制品存在加工精度不夠高的問題，因為大多數機械制品被應用于工業制造等行業，為了保證工程作業的正常進行，要做到每個零件的高精確度，以保證所有零件連接起來沒有絲毫誤差，確保機械加工出來的物件與設計師設計的圖紙一模一樣，但是，在機械制品進行工作時，可能會出現機床故障、機床磨損和由于高溫和高強度工作導致的機械制品變形等問題，這些對機械制品的精度都存在一定的影響。所以，在進行機械制造工藝的合理化設計時可以采取提高加工精度的策略，工作人員在對機械制品進行檢查設計和制造時，如果遇到不可避免的誤差可以相應的忽視，但是，如果遇到人工可以減少誤差的部分，一定要對出現這些誤差的原因進行分析并與其它工作人員進行探討，從而找到合理性的策略減少這些誤差的出現與發生率，從而提升機械的加工精度；根據精度降低的原因分析可知，機床故障或磨損、高溫或高強度工作可能會導致機械制品變形從而出現誤差，因此實際設計中，工作人員可以采用原始誤差分析法將測量工具進行改進，從而保證設計的合理性，最終提高工藝設計的準確性；工作人員也可以將產生誤差的所有原因進行綜合，從而找到一種可以減少機械制造工藝中精度減少的方法，對誤差進行針對性的改進，從而提升機械制造工藝中的加工精度。

(二)注重外觀設計。大多數人在判斷一件物品的好壞時，通常采取直接觀察物品外觀的形式。這就說明了物品外觀對物品價值的重要性。根據對現代機械的分析可知：機械產品的外觀對其質量有非常重要的影響，特別是機械表面的抗磨損性能對機械的壽命的關聯性更加緊密，但是現代機械普遍存在兩種問題，一種是選用韌性材料作為機械制造的原材料時，由于機械制造的過程必須使用道具進行形狀的雕刻，因此在過程中極易導致材料的變形，在制造出的機械中會出現機械表面粗糙的現象；另一種是選用脆性材料作為機械制造的原材料時，由于脆性材料的特質在機械制造的過程中會出現碎片和碎屑出現的問題，導致制造出的機械或零件的表面出現粗糙的問題。所以，機械制造工藝的合理化設計中要注重物品外觀的設計，在制作物品的過程中，工作人員可以采取運用合適的加工工具，并根據需要加工的材料和屬性進行圓潤刀尖或尖銳刀尖工具的選取，從而降低機械制品表面的粗糙程度，增加機械制品的美觀程度；在對機械材料進行裁剪時，工作人員可以采取根據不同機械材料進行不同切削技術，根據機械材料進行不同切削速度的選取的方法，從而保證制造出的物品的外觀具有平整光滑的特點；工作人員在進行機械裁剪時也可以利用外界提供的輔助工具，減少機械材料的損耗和消除機械制品難以去除的部分，從而保證機械制外化的美化性。所以，機械制造工藝的合理化設計一定要注重機械制品的外觀設計，保障機械制造工藝的高品質。

(三)注重環保設計。通過對機械制造環節的相關問題分析發現：我國現階段的機械制造過程中存在噪聲與空氣污染等問題，這對我國環境和生態具有一定的破壞性，所以，為了響應我國減少污染、節約資源的倡議，在機械制造工藝中要注重使用環保設計技術，在保證機械制品質量的同時，減少資源的浪費和環境的污染。首先，想要在機械制造過程中注重使用環保設計，就要讓工作人員最大限度的了解和認同環保技術，以保證在機械制品制造過程中提高機械制造工藝；其次，機械制造行業作為我國重點發展行業，要充分遵循國家提出的可持續發展理念，在機械制造過程中重點使用環保材料和環保技術等，從而減少機械制造對環境的污染和破壞；工作人員在設計方案時，可以對現代環保技術進行全面分析，最后形成系統的環保設計方案，從而保證環保材料的充分使用和制造工程中材料的有效回收。

四、結語

綜上所述，機械制造工藝的合理化機械設計是必要的。隨著我國綜合實力的快速增長，機械制造工藝被應用的越來越廣泛，因此機械制造工藝越來越被人們看重，采用怎樣的策略令機械制造工藝的機械設計趨于合理化是現代機械工業亟待解決的問題，所以，本文基于機械制造工藝的含義與特點等，對機械制造工藝的合理化機械設計進行探究，以期為我國機械制造工藝的發展起到一定的借鑒作用。