機械制造加工工藝合理化的機械設計研究

（吉林省地質裝備技術研究所，吉林 長春 130012）

新時期，機械制造產業不斷發展，在有效的發展過程中，機械設計技術水平不斷提高，進一步為機械制造加工工藝與質量提高提供了有效保證。作為相關工作人員，有效的研究機械設計方法是必要的，其利于全面提高機械制造水平。

1 機械制造加工工藝的流程

1.1 生產環節

機械制造指通過人工制造手段對機械原料及半成品實施的加工工序，從而完成成品的制作。實施機械制造前，應做好相應的準備工作，如原料的購買、運輸及零件運用等。在生產環節，技術人員還需對零件的具體尺寸、形狀等參數進行適當調節，同時需嚴格按照機械加工標準和工序開展實施加工流程，同時應結合具體情況對零件尺寸進行調整，使之最大限度滿足質量要求，制作出的成品符合生產標準。

1.2 零件的處理

在實施機械組裝前，應對零件實施必要的加工工序。可將零件放置在夾具或者基床內，固定位置后進行精確調整，保證零件的持續穩定性。對零件的處理效果會直接對機械制造效果產生影響，因此需確實保證零件位置精準，嚴禁出現誤差，從而最大限度保證機械制造質量達到標準要求。

1.3 機械定位

零件的質量水平會直接影響到整個機械制造的水準，因此技術人員需從零件質量入手進行嚴格地把控，實施機械定位，以此提升零件加工的精準度。此方面操作包括三方面內容：一是結合零件的實際情況定位基準。二是準確定位工具和工件的具體位置，使點、線及面在同一平面內。三是應保證基準點及線的準確性，從而提升加工過程的準確度，為實現高質量的機械制造效果提供前提[1]。

1.4 加工精度

加工精度是達到理想地制造效果的重要衡量指標，也是加工過程中必須達到的關鍵性條件，可直接關系到加工產品的質量與應用性能。精度主要體現在四個方面，即工件的尺寸、形狀、位置及表面質量。技術人員應采用不同的措施保證加工達到精度要求，通常使用的方法是調整法等。具體實施制造時，應結合不同的情況進行加工方法的選擇，從而準確保證加工質量達到預期要求。

2 機械加工工藝合理化的方案

機械設計制造技術的難度和精確度要求均較高，因此在具體實施時，需重點注意兩方面內容：一是由于傳統的機械制造技術水平還未達到理想程度，因此在實施機械設計時便需基于原有的工藝進行創新。二是機械設計理念應充分迎合市場需求，設計出的產品也應在市場中具有較高的適用性特征。設計過程中所需使用的理論內容較多，因此對該方面的把握難度也較高。當前我國的機械設計領域內已經較好地借鑒了行業先進的技術，其不僅應用于冶金和化工等重工業中，在輕工業領域的應用率也日益提升。可見，高端技術的大面積應用無疑是行業發展的必然方向，其能夠大幅降低勞動力的投入，能夠在既定的時間內完成更多的工作量，全面滿足工藝設計要求。

機械設計環節對于加工來說具有直接的影響，若想合理應用機械加工技術，便需首先從設計環節切入，盡量提升設計的合理化程度，科學設置設計流程，從而有效發揮設計環節對后續加工的指導作用[2]。

2.1 采用科學的方法系統的進行機械設計

機械設計對于整個加工環節來說均具有核心意義。設計效果會直接影響到機械未來的使用效能，因此在實施機械設計環節之前，需深入分析機械需達到的功能標準和用戶的具體需求，從而保證機械設計內容能夠有效滿足未來的應用需求。實施加工時，應科學安排加工工序和流程，做到有效銜接，提升機床的使用效率，準確控制好工件在機床的位置，并精確到每個工件的細微位置，保證各工件在完成加工后均能達到預期的質量標準。

2.2 在充分滿足工藝需要的情況下進行機械設計

實施機械設計時，首先應滿足設計要求，充分理解和掌握機械的工藝特征，并需深入到加工車間，對具體的加工流程進行必要的熟悉和掌握，同時還可與一線操作人員進行經驗交流，全面掌握一手信息，以此作為實施設計的參考依據。在實施設計的過程中，設計人員也需時刻與一線操作人員保持密切的溝通，確保設計理念和要求能夠準確反映到加工環節中，此外還需依據加工的實際情況調整優化設計思路，從而保證設計成果具有高度的適用性與科學性，最大限度滿足加工流程的要求。

2.3 機械設備的安裝和調整

在完成機械加工工序后，便需及時進行安裝和試用，從而掌握設備的具體使用效果。如果在安裝與調試環節發現了具體問題，需在第一時間采取有效的措施加以調整，從而保證設備在應用過程中發揮出理想的性能和效果。在安裝與調試環節，設計人員也需參與其中，這樣能夠及時發現設計環節存在的不足，積極總結經驗，從而應用到后續的設計過程中。檢測人員應對設備的使用效果進行客觀的評價，評價意見可有助于不斷優化機械設計理念，采用更實用的工藝技術完成設備的加工等工序，從而保證機械成品最大限度滿足用戶的需求。

3 提高機械制造工藝中的合理化機械設計水平的對策

3.1 符合設計標準

在實施機械設計前，首先需明確設計的標準，以此保證設計環節不發生偏差。機械制造過程需要較高水平的技術和較為復雜的工序參與其中，因此技術人員在實施機械設計時，應結合具體的生產環境，采取適當的設計方式保證設計成果符合標準。技術人員應高度重視制作流程的設計。對工藝的改進需從細節入手，結合具體情況實施優化設計，同時保證設計與加工等環節的精密性，將可能產生的誤差降到最低。此外在實施機械工藝設計環節，還需保留適當的優化空間，如果發現設計的不當之處，應可以隨時改進，使設計內容最終符合標準和項目要求。如果未按照標準隨意調整，便會造成設計方案極度偏離正常軌道，造成不必要的資源和經濟成本的浪費，對整個項目實施也會造成極大的負面影響[3]。

3.2 提高加工表面質量

若想提升加工的合理化程度，便需對加工的表面質量進行更為深入地研究。尤其想提升產品外表的平滑性，更需在表面加工方面加大力度。在實施機械產品加工時，產品表面所能達到的技術水平會直接關系到整體產品的合格率，因此技術人員應格外重視保持產品表面的質量水平。首先，應對切削環節給予足夠的重視，結合具體情況和條件選擇適合的切削液種類，同時需以勻速開展切削，最終實現良好的切削效果。其次要結合具體的設計原則選擇適合的刀具種類，提升設計的合理化程度。設計人員應充分研究零件的特征，根據不同的特征情況選擇刀具種類，從而縮小圓弧半徑和角度之間的誤差，通常修光刃等刀具在此環節的應用率較高。最后在機械設計環節應格外重視產品發生形變。如果零件出現形變，便會直接降低機械表面的質量，因此技術人員應加大對形變現象的控制力度，從而保障加工質量達到理想水平。

3.3 應用新技術、創新加工

科技發展也帶動了機械制造技術水平的提升，該行業只有不斷應用新的理念和先進的設備，才能滿足當前的行業及市場要求。隨著行業的發展，其加工和制造過程與環境污染也產生了更為緊密地聯系。在國家的戰略指引下，技術人員應在環保方面加大重視，側重提升應用設備和技術的環保性能，從而最大限度降低污染，提升加工的品質。在設計環節便可加入環保理念，并融入更多具有環保功能的技術，加大對行業先進技術的學習和引用，以生態化生產理念指導產業全面發展升級。此外還需提升資源的使用率，強調精益化的生產，盡量優化人員結構和生產流程，使生產系統隨時滿足用戶需要，加大對加工過程中產生的冗余原料的利用率，從而實現高質量、高產出及低成本生產，進一步提高機械設計水平。

3.4 重視綠色化機械化設計

實施機械設計時，應以綠色理念為指導，并形成一定的發展趨勢。設計環節應充分凸顯對生態的維護理念，在降低污染的同時提升機械設計的質量和效果。此外還需同步完成制造工藝的革新，有效提高加工效率，提升工藝水平，以工藝的革新和進步帶動環保的順利實施。同時還可加強對綠色產品的研制和開發，削弱以往設計與環境之間的非平衡關系。若想真正落實綠色設計理念，便需在設計中將其形成一定的體系，在原料選擇方面傾向于使用環保性能較高的原料種類，從根本上減少對環境的污染，提升原料的使用效率。在工藝方面，技術人員還需加大研究力度，積極運用高水平的工藝手段提升原料的使用率，在保證滿足工藝要求的前提下提升原料的環保性能，并妥善應用和處理廢棄原料，降低對周圍環境的破壞力度，從而切實推進機械設計與制造水平的全面提升。技術人員應將綠色理念貫穿于整個制造加工過程中，在不同環節結合實際情況選擇相應的實施手段，從而全面實現對環境的維護，實現生態與機械制造的協同發展。

4 結束語

總之，在分析機械制造加工工藝合理化的機械設計制造過程，要結合具體實際，有針對地進行設計方案制定，從而不斷提高設計效率，以更好地為制造工藝水平提高奠定基礎。希望通過以上分析，能夠進一步加強對于機械設計的研究能力。