基于機械制造工藝中的合理化機械設計系統分析

姚奕

摘 要：在科學技術快速發展中，對機械工業方面要求不斷提升。機械制造行業身為國內主要產業，為了確保自身發展狀態，有必要提升設計能力與工藝技術，如此方能優化制造工藝與流程，促進機械制造行業不斷向前。

關鍵詞：機械設備;制造工藝;設計

前言：社會生產中，機械設備應用占比越來越高，機械設備作為社會經濟發展的核心，在計算機技術帶領下，很多新的機械設備逐漸被應用在社會生活當中，例如，龍門吊車與挖掘機等，但同種設備生產制造精度不同，究其原因主要為，機械設計期間，沒有對系統進行科學分析，故而導致工業生產效率與設備壽命不斷下降，最終對人們生產生活帶來較大困擾。為了解決上述問題，文章就機械制造工藝設計展開詳細探究。

1 機械設計制造簡述

機械制造工藝中，設計工作對零件精細度方面有很高要求，一般可以將其分成下面兩方面：一，傳統工藝制作中，機械設備功能簡單，缺少實用性，所以機械設計人員應及時采取措施，完善設計內容;二，機械設計應和市場發展相互迎合，重工業生產中，常常會使用到機械設備，食品生產階段也會有所滲透。身為行業發展的必然，機械生產應不斷提高自身生產力。

對比傳統機械設計制造，現代機械設計制造特點如下：一，傳統機械設計制造，更加關注設計者主觀態度與感性體驗，對設計人員技能有較高要求。但在計算機輔助設計技術幫助下，現代機械設計更加關注經驗與方法。二，關注機械自身能力，而非機械設計廠家。三，部分生產當中，傳統機械設計需要在總目標指導下開展各項工作，設計方案層次不同。待各層計劃修改完，方能進到下一輪中。該過程，會消耗很多能量與時間。但現代機械設計能避免重復浪費。其只要在計算機內輸入數字與方案即可得到設計方案立體圖。另外，設計人員只要調整內部編號即可得到想要設計方案。

因機械設計會涉及很多方面理論知識，且內容十分復雜，因此對于涉及人員要求很高。由此，有必要合理優化機械設計方案，如此方能確保機械制造工藝。企業利用機械發展需求，促進經濟發展。相反，為了促進經濟發展，企業也要提高機械設備要求，便于為機械制造工藝創造更多機會，促進機械制造與設計行業全面向前。

2 機械制造流程和工藝

機械制造工藝即將機械設備半成品與原料，制造成對應的機械設備成品方法，使用最新機械制造工藝，幫助提高機械設備質量與性能，下面文章就機械制造基本工藝展開詳細分析。

2.1 零件裝夾

生產流程當中，零件生產前應將機械零件在夾具上面固定，確保零件擺放位置準確合理，然后結合夾緊工序與流程，做好相應穩固處理。裝夾，即機械零件固定位置與夾緊操作。零件質量在很大程度上會對零件裝夾程序產生影響，與此同時，還會降低實際生產效率與速度，最終導致生產成本增加。

2.2 加工精確程度

加工制造工藝流程當中，加工精確程度十分關鍵，其和生產產品應用性能密切相關。按照實際要求，可將加工精度分為下面幾類：位置、表面、大小、外形幾種精確程度。機械制造中，為了全面提高機械零件儲存精準度，通常會選用如下方法：一，試切法;二，調整法。這里需要指出，通常來講，人們會選擇軌跡法與成形法結合使用，便于獲得最佳零件外形。

2.3 工藝流程

就機械制造工序而言，一般可以將其分成半成品制作、原材料、半成品保管、裝配等方面。若站在整體視角分析，制造工藝程序，其代表生產全過程，所以，應對產品尺寸與外形進行適當調整。就工藝流程而言，其包含機械加工流程，然后以機械加工為基礎，合理調整產品零件、表面質量、毛坯。

3 機械制造工藝合理化設計

傳統機械設計方面問題較多，很難系統考量機械設計影響因素，故而導致機械設計技術不合理，所以有必要以機械制造工藝為基礎，認真考量影響機械設備設計的主要因素，合理制定現代機械設備標準設計策略。這里既要包括制造成本、機械設計成本、損耗與測試成本，還要確保彼此之間相互平衡，在保證設備制造質量基礎上，全面降低原料損耗量，讓機械設計策略符合機械加工制造要求。

3.1 應用標準化機械設計

傳統機械設計，尤其是標準化機械設計制造中，機械設備制造和設計標準間經常會產生差異，且容易使得機械設備成品不能滿足實際生產要求，最終導致產品質量較低。如果上述偏差較大，還容易影響工業生產安全，最終導致工業生產安全問題產生，引起一定財產損失?；诖?，有必要使用合理化機械設計，具體而言，應確保機械設備制造標準化，即在符合機械制造標準下，明確機械設計目標、準度，然后結合實際生產，對機械設計目標、準確與精度進行合理調整，確保機械設備成品率。

3.2 應用標準化零件

機械制造產品質量，既要由健全的機械設計決定，還要受到原料質量方面影響。原料規格與材質會對機械設備制造質量產生影響，傳統機械設計策略，缺少對原料性能參數標準化研究，為了確保機械設計合理，有必要選擇標準化原料零件，確保零件材質與規格相互統一，如此不僅可以提高機械設備制造質量，還能降低材料加工經濟投入，全面提高機械制造效率。

3.3 應用精度校正措施

傳統機械設計策略中，合理控制加工精度作為設計制造的主要環節，其對機械設備成品質量有重要影響。但在工人專業程度、加工環境等因素作用下，加工精度控制常常會發生一定波動。為了提高設備制造精度，將精度校正添加到合理化機械設計策略當中，合理調整加工精度控制法，實際精度矯正中，可對零件精度進行抽樣檢測，不定期評定機械制造工序當中的零件精度，針對與生產活動性能參數不符的，可以及時進行更換，便于提高機械設備制造質量。

3.4 應用環保生產措施

近兩年，國內環境污染情況愈加嚴重，機械制造身為主要工業污染源，為了減少環境污染，有必要將環保生產措施融入到綜合評定標準體系中，便于為國內環境保護工作提供有力支持。環保生產措施既展現在設備生產制造中，還展現在報廢機械設備回收利用方面，重新加工廢氣設備，作為合理化機械設計的主要構成，其既可以減少成本投入，還能樹立機械制造商品牌，全面提高機械制造商生產效率。

4 合理化機械制造工藝設計策略應用

機械制造工藝合理化設計策略應用優勢如下：（1）性能好，應用合理化機械設計策略制造機械設備，應對各影響因素進行全面考慮后，合理設計機械設備，因工況性能優于傳統設備，且可以充分適應不同環境;（2）效率較高。合理化機械設計策略制造機械設備，多使用標準化設計理念、零件來生產制造，其可以有效降低不同零件標準統一加工時間與成本，全面提高機械制造效率;（3）功能較多。機械設計策略制造合理化，可以對不同環境下設備進行功能調整，便于滿足不同用戶功能需求。

結語：綜上，制造工藝會對產品質量產生重要影響，機械設計作為制造工藝中的主要環節，應充分掌握設備參數與性能，結合產品屬性，合理開展設計工作，如此方能生產出質量達標的產品，從而不斷提升產品生產效率，為機械制造企業獲得更多競爭優勢，促進機械制造行業快速向前。

參考文獻：

[1] 陳杰 ， 馮志輝 ， 羅小麗 . 合理化機械設計在機械制造中的應用 [J]. 中國新技術新產品 ，2014（13）：127.

[2] 王淵淵.機械制造工藝中的合理化機械設計探討[J].現代制造技術與裝備，2019（07）：114+116.

[3] 劉智博.精益數字化機械加工管理系統研究與實現[J].機械設計與制造工程，2017，46（04）：88-91.

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