淺析機械制造工藝中的合理化機械設計

蔣雪 徐鳳 蔡春堂

摘 要：機械制造的產品質量直接關系著企業的競爭力和經濟效益。影響機械制造質量的主要在工藝環節，只有科學合理進行機械設計，就能控制機械制造精密性，加工出高精度的產品。本篇文章主要對機械加工中如何讓機械設計更加合理的策略進行探討，希望機械制造行業起到參考作用。

關鍵詞：機械制造工藝;合理化;機械設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.008

0 引言

我國機械制造業在質量的精密性方面和西方國家存在的差距對企業開拓國際市場極為不利于。要提高企業的競爭力，就要確保產品質量，這也就意味著加工出來產品精密性更好，產品具有良好的性能，使用的時間就會變長，在市場中占有份額會擴大。機械制造工藝牽扯到諸多環節，其中最為重要的是機械設計，因為當前的機械制造已經實現了自動化，都是由相關的程序和系統所控制的，只有機械設計足夠合理，技術、制造程序也就不會有問題，加工零部件的精密性會更高，產品占據了質量優勢，在市場中口碑會更好，這樣就能促進銷量的提升，還有助于打開國際市場。

1 機械制造工藝簡介

機械加工最為關鍵的是產品質量，制造工藝足夠規范，沒有任何缺陷和問題，產品就不會出現瑕疵，質量會得到有效保障，還會越來越精密，這也是我國機械制造業發展和努力的方向。機械制造工藝與機械設計有著密切關系，這一個復雜過程，實質上就是根據機械設計要求，以及產品制造的要求，然后在加工的時候使用技術方法，經過一系列的流程，將原材料加工成符合設計要求產品，或者是把半成品加工成成品，我們將產品加工的過程統一稱之為機械制造工藝。機械加工之前要進行產品設計，對要加工的產品外形、規格、質量對做出明確要求，能不能將設計標準和要求落實下去，這是由制造工藝所決定的，決定著產品質量。另外，機械制造工藝優化關系生產成本的減少和生產效率會有大幅度提升。產品瑕疵率會降低，這樣就能有效的控制制造成本，機械制造的經濟效益會提升，占據價格優勢和質量優勢，市場中會更具有競爭力，還能提高我國機械制造業的整體水平。機械設計是機械制造工藝的重中之重，機械制造都是依靠設備完成的，屬于流水線加工生產，機械設計要充分掌握各個設備工作原理，同時還要對設備的構成、性能等做到心中有數，然后通過所要制造機械產品各種屬性分析和研究，比如規格、大小、形狀等，計算生產中各個設備參數，這樣就能得到模本，可以說機械設計是機械制造的依據。從上面分析可以看出，機械制造必須重視機械設計，通過合理的設計，以及先進的加工工藝，讓機械制造更加規范和標準，這樣就能保證產品質量合格，機械制造就能實現高質量和高效率，各種資源都能得到合理分配和最大化使用率，生產成本會降低，進而促進機械制造行業健康穩定發展。

2 機械制造工藝中機械設計合理化策略

2.1 控制誤差

機械加工常見的質量問題是誤差過大，產品精密度達不到生產要求，會出現這種問題主要有兩個原因，一個是工人違規操作，另外一個就是設備故障或者是參數設置不合理。機械設計要認真分析設計中的問題，然后根據產品的要求，有目的性進行設計和計算，將誤差控制在最小范圍之內，提高產品的精密性。機械制造加工中產品精密度和設計有著直接關系，要有效控制誤差，就必須在機械設計環節加強精密度控制，分析機械設計中會對精密度造成影響因素，比如溫度太高引起變形，或者是應力影響和機械磨損，綜合考慮這些因素，通過科學合理的設計，將這些因素可能引起的誤差降到最低，這樣就能提高產品的精密度。機械設計的工程中為了有效的控制誤差，經常使用補償差和分化法來計算誤差，最后結合產品加工的要求進行合理設計。

2.2 做好外觀質量控制

機械制造加工的過程中，常見的質量問題是外觀不平整，或者是產品表面過于粗糙，這些瑕疵會對產品性能造成很大影響，不能達到預期的使用年限。所以，機械設計要控制產品外觀質量，首先要做的就是挑選好切割刀具，性能要滿足材料加工要求，還要結合機械加工屬性，盡量挑選偏角小的刀具，或者是一些精刀具，在加工的時候相互適用性會更強，這樣就能防止產品表面過于粗糙，或者是不夠光滑。在切削材料的時候要掌握好速度，切削頻率過慢，在表面上就會留下一些殘屑，這樣就會使得產品表現出現積屑瘤。因此，機械設計要控制好切削速度，還要合理設計切削角度，從根本上保障外觀質量。機械加工中還存在著變形的問題，機械設計要控制和管理表面變形，可以采取的方法比較多，比如變慢給進度、切削速度要均勻且平緩、多放一些切削液等，具有采用哪種方法要根據實際生產需要。

2.3 融入綠色設計理念

當前，各個行業發展都要融入節能環保理念，機械制造中的機械設計也不例外，在設計中必須融入綠色理念，讓加工制造業朝著綠色無污染方向前進，這是行業發展的主流趨勢。機械設計要實現原材料的最大化使用率，減少材料的無謂消耗，同時還要優化機械設計標準，減少加工過程中的環境污染，這樣就在節約資源，提高生產效益同時，起到保護環境目的。此外，在機械設計中還要做好新型材料推廣工作，盡量使用綠色材料或者可以降解材料，這樣就能確保生產出具有環保性能產品，在市場中優勢會逐漸突顯出來，產品銷量會變多，企業從中能夠獲取豐厚利潤，同時還能減少對廢棄物進行無污染處理的支出。

3 結束語

總而言之，制造工藝直接影響著產品質量，而機械設計是制造工藝中最為關鍵環節，必須掌握設備的性能和參數，然后根據產品屬性，科學合理設計，這樣才能生產出符合質量標準產品，同時還能提高產品生產效率，機械制造企業在市場中競爭力會增強，機械制造行業也就能實現經濟效益最大化。

參考文獻：

[1]李景陽.淺析機械制造工藝中的合理化機械設計[J].經營管理者，2018（26）：387.

[2]李斌.基于機械制造工藝的合理化機械設計策略研究[J].太原城市職業技術學院學報，2016（03）：185-186.

[3]季常琴.基于機械制造工藝的合理化機械設計研究[J].中國新技術新產品，2019，384（02）：90-91.

[4]謝有龍.關于基于機械制造工藝的合理化機械設計探討[J].商，2018（46）：287.