工程機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件加工現(xiàn)狀及發(fā)展

韓文杰 李忠偉

【摘?要】機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械生產(chǎn)制造過(guò)程中的首要和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)主要是對(duì)社會(huì)需求進(jìn)行研究，并綜合機(jī)械各個(gè)方面進(jìn)行充分考慮，將理念和腦海中的理想機(jī)械設(shè)計(jì)成果以圖紙的方式呈現(xiàn)出來(lái)，從而為之后的加工制造環(huán)節(jié)提供方向和依據(jù)。而機(jī)械加工則是對(duì)圖紙?jiān)O(shè)想的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)物的還原，由此可見(jiàn)，機(jī)械設(shè)計(jì)與加工其實(shí)是兩個(gè)密不可分的環(huán)節(jié)，只有將每一個(gè)環(huán)節(jié)都做到位，才能夠從根本上保證最終機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量。但是，就目前狀況來(lái)看，當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)加工工藝并不完善，制造的過(guò)程中也存在著很多弊端，因此，只有牢牢抓住時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)、積極克服現(xiàn)存問(wèn)題才能夠迎來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)加工的新突破。

【關(guān)鍵詞】工程機(jī)械;產(chǎn)品加工;現(xiàn)狀及發(fā)展

引言

機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)可以替代傳統(tǒng)的普通機(jī)床，完成相對(duì)復(fù)雜的機(jī)械加工作業(yè)，當(dāng)前的機(jī)械制造企業(yè)對(duì)于其這一優(yōu)勢(shì)已經(jīng)有了充分的認(rèn)識(shí)。伴隨著我國(guó)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平的高速發(fā)展，機(jī)械制造企業(yè)也在不斷尋求更為符合自身需求的機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)，要對(duì)當(dāng)前的機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善，最大程度地提升機(jī)械制造企業(yè)的效益，使得企業(yè)可以在當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境下占據(jù)更為主動(dòng)的位置。

1工程機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件加工現(xiàn)狀

1.1機(jī)械加工工藝精度有待提高

要想制造出高質(zhì)量的機(jī)械產(chǎn)品就必須要嚴(yán)格把關(guān)每個(gè)零件的加工過(guò)程，由于機(jī)械制造需要用到很多零部件，因此，零部件產(chǎn)品質(zhì)量的高低會(huì)直接影響到機(jī)械制造產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。機(jī)械設(shè)計(jì)加工過(guò)程離不開(kāi)人工的參與，而人工在工作的時(shí)候會(huì)存在疲勞期和主觀缺點(diǎn)，比如，機(jī)械設(shè)計(jì)加工人員對(duì)機(jī)械生產(chǎn)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤判或者使用了受到磨損的刀具切削等都會(huì)為整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程帶來(lái)不利的影響，無(wú)論是人工的失誤還是機(jī)械加工過(guò)程中的誤差都會(huì)或多或少降低機(jī)械加工工藝精度，由此可見(jiàn)，機(jī)械加工工藝人員的加工技術(shù)和能力在保持經(jīng)度方面具有著重要的意義。除此之外，由于加工機(jī)器長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的工作不免會(huì)產(chǎn)生磨損等問(wèn)題，而磨損過(guò)后的機(jī)器部位的加工精度也必然會(huì)受到影響。

1.2機(jī)械數(shù)控技術(shù)機(jī)床的應(yīng)用不完全合理

機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用時(shí)間比較長(zhǎng)，設(shè)備因?yàn)槭褂玫臅r(shí)間較長(zhǎng)或者是某些人為因素的影響，造成了機(jī)械數(shù)控設(shè)備會(huì)出現(xiàn)不同程度上的磨損。即使在日常的生產(chǎn)加工過(guò)程中，機(jī)械機(jī)床的相關(guān)控制人員對(duì)于設(shè)備操作的規(guī)范和維修保養(yǎng)規(guī)則已經(jīng)做到足夠的遵守，也沒(méi)有辦法完全避免機(jī)械設(shè)備在日常的生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的自然老化和使用折舊，這會(huì)對(duì)加工設(shè)備的精準(zhǔn)度產(chǎn)生影響，導(dǎo)致所加工出來(lái)的設(shè)備或者零件的合格率下降，甚至是影響到機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。

1.3加工零件質(zhì)量欠佳

機(jī)械加工機(jī)器雖然具有較高的加工效率，但是，卻不具備人主觀能動(dòng)性的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，因此，機(jī)械加工過(guò)程中的機(jī)器僅僅憑借著機(jī)械化對(duì)零部件進(jìn)行參數(shù)的制造和切割，生產(chǎn)出來(lái)的零部件產(chǎn)品并非每一件都達(dá)到機(jī)械制造標(biāo)準(zhǔn)，零部件變形、受到磨損等都會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)出來(lái)的變?yōu)閺U料。機(jī)械加工過(guò)程大多都是以提前在機(jī)器中輸入的數(shù)據(jù)參數(shù)為準(zhǔn)，因此，對(duì)零部件進(jìn)行切削或分離的時(shí)候也是按照參數(shù)機(jī)械化進(jìn)行，這樣一來(lái)，有些零部件在切削或分離的過(guò)程中便很容易出現(xiàn)碎裂的問(wèn)題。除此之外，機(jī)械加工切削分離會(huì)在機(jī)器中留下多多少少的殘?jiān)@些殘?jiān)瑯右矔?huì)與零部件產(chǎn)生摩擦，從而也會(huì)使得零部件加工質(zhì)量欠佳，受到磨損的零部件加工產(chǎn)品其使用壽命也無(wú)法保障。

2工程機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件加工中常見(jiàn)問(wèn)題的優(yōu)化措施

2.1準(zhǔn)確定位優(yōu)勢(shì)和不足，整體提高機(jī)械加工工藝

在機(jī)械設(shè)計(jì)加工過(guò)程中對(duì)于自身的準(zhǔn)確定位極為重要，只有清楚哪些優(yōu)勢(shì)值得發(fā)揚(yáng)、哪些不足需要克服才能更好地在時(shí)代潮流中尋找新技術(shù)的突破。比如，機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)在引入精密加工設(shè)備和先進(jìn)技術(shù)方面應(yīng)該加大投入，而對(duì)于一些落后陳舊、磨損比較嚴(yán)重的加工設(shè)備應(yīng)該淘汰。除此之外，由于我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)加工過(guò)程中人工參與比較頻繁，因此，機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)可以充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，也可以對(duì)工藝人員進(jìn)行統(tǒng)一的培訓(xùn)，從而提高加工工藝人員的專(zhuān)業(yè)性和工作的嚴(yán)謹(jǐn)性。總而言之，機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)并積極改進(jìn)劣勢(shì)才更有助于從整體上提高機(jī)械加工工藝。

2.2高精度發(fā)展趨勢(shì)

隨著工業(yè)市場(chǎng)的不斷繁榮，工業(yè)領(lǐng)域?qū)C(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量要求更高，其中加工精度是最重要的一個(gè)內(nèi)容，因?yàn)楦呔燃庸げ粌H能提升產(chǎn)品性能，還能提高生產(chǎn)效率，更能增強(qiáng)加工企業(yè)的生產(chǎn)能力，獲得更強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。[4]方面，精度趨勢(shì)逐步加強(qiáng)，機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展推進(jìn)了精密機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，精密機(jī)械加工精度開(kāi)始朝著微米級(jí)和亞微米級(jí)方向發(fā)展，未來(lái)發(fā)展將呈現(xiàn)為普通加——精密加工——超精密加工的過(guò)渡模式，其精度也由1μm發(fā)展到0.01μm再到1nm，甚至精確到0.1nm。另一方面，工藝整合度更高，面對(duì)當(dāng)前國(guó)際國(guó)內(nèi)的激烈競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，機(jī)加工企業(yè)和準(zhǔn)備制造企業(yè)越來(lái)越重視提升生產(chǎn)效率和增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量，在精密機(jī)械加工方面于是出現(xiàn)了“以磨代”甚至“以磨代拋”的現(xiàn)象，使用一臺(tái)設(shè)備同時(shí)完成多種加工（如車(chē)削、鉆削、銑削、磨削、光整）的趨勢(shì)越來(lái)越明顯。

2.3.機(jī)械數(shù)控加工中合理地選擇生產(chǎn)設(shè)備

要提高企業(yè)機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)的整體水平，需要對(duì)加工設(shè)備的種類(lèi)進(jìn)行更為合理的選擇，這也是機(jī)械數(shù)據(jù)加工工作中最為重要的環(huán)節(jié)之一。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的機(jī)械加工企業(yè)所使用的機(jī)械機(jī)床都朝著大功率、高速度的方向發(fā)展，這就對(duì)機(jī)械數(shù)據(jù)設(shè)備有了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)要求，需要機(jī)械加工企業(yè)選用的設(shè)備具有更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和更高的抗損傷能力。在選擇設(shè)備的時(shí)候，要選擇質(zhì)量更好的設(shè)備，如果企業(yè)的條件允許，還可以根據(jù)自身企業(yè)的實(shí)際需求定制更為適合自身的生產(chǎn)特點(diǎn)的設(shè)備，這樣可以更為有效地提升機(jī)械數(shù)控加工的技術(shù)。

結(jié)束語(yǔ)

精密機(jī)械加工技術(shù)是推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)深化發(fā)展的源動(dòng)力，是工業(yè)4.0時(shí)代的核心動(dòng)能，未來(lái)精密機(jī)械加工技術(shù)將朝著高精度、智能化、定制化、綠色化的方向持續(xù)發(fā)。機(jī)械加工制造行業(yè)各經(jīng)濟(jì)主體應(yīng)認(rèn)清發(fā)展形勢(shì)，加快轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)管理觀念，緊跟時(shí)代潮流，不斷提升自身的精密機(jī)械加工工藝，生產(chǎn)更多高精度的機(jī)械零部件，從而獲得更大的市場(chǎng)生產(chǎn)空間。在當(dāng)前的行業(yè)發(fā)展形勢(shì)下，提升機(jī)加工的自動(dòng)化程度、提升生產(chǎn)效率、釋放設(shè)備產(chǎn)能是企業(yè)面臨的主要問(wèn)題。除了上述幾方面以外，用戶(hù)還可以從高效自動(dòng)化夾具、加工模擬仿真、關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)控及采集等角度考慮，提升加工效率及質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸馳博.淺談機(jī)械設(shè)計(jì)加工中的注意事項(xiàng)[J].科技風(fēng)，2019（30）：140.

[2]鐘志彬.機(jī)械加工品質(zhì)管理問(wèn)題與應(yīng)對(duì)措施研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（16）：144-145.

[3]黃晨輝.機(jī)械設(shè)計(jì)加工中應(yīng)注意的問(wèn)題探討[J].設(shè)備管理與維修，2019（14）：33-35.

[4]史天舒，龍春彥，姜薇薇.機(jī)械加工工藝對(duì)零部件表面完整性的影響[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（11）：67.

[5]董起輝.機(jī)械加工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理優(yōu)化策略研究[J].數(shù)字通信世界，2019（05）：235.

（作者單位：河南工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院）