呂 瑩
(新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453000)
不論是成品后的質(zhì)量還是成本都受到材料的影響,不同的材料加工工藝對加工設(shè)備的要求都是有一定的區(qū)別。在生產(chǎn)中,材料的選擇不單是以質(zhì)量為主,還需要兼顧性價比。
1.1 選擇性價比高的材料。加工零件中的材料是控制成品質(zhì)量的主要途徑之一,針對不同產(chǎn)品,有著不同質(zhì)量的材料。因生產(chǎn)廠家需要盈利,在選取材料時是不能夠以最優(yōu)選取的,首先需要對產(chǎn)品的應(yīng)用性能做出合理判別。比如產(chǎn)品是鎖芯時,就不需要對其外觀進(jìn)行控制,應(yīng)著重選擇堅(jiān)固的材料;對于鐘表之類的話,材料外觀需要著重考慮。
1.2 選擇易于加工的材料。在對加工材料成本考慮的同時,也要對材料的加工工藝性進(jìn)行考慮。即使選擇的材料成本極低、性價比極高,如果廠家所擁有的加工設(shè)備對其選材加工難度較大的話,延誤工時不說,還會導(dǎo)致設(shè)備損耗嚴(yán)重。因此在挑選材料的同時,要兼顧加工的便捷性。
在機(jī)械設(shè)計(jì)中,需要嚴(yán)格遵循國家出臺的技術(shù)政策,不同的生產(chǎn)行業(yè),要按照不同的標(biāo)準(zhǔn),如GB、ISO、JB 等標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。
2.1 工藝上的標(biāo)準(zhǔn)化。生產(chǎn)廠家如果能夠提升生產(chǎn)工藝,既可以使加工能夠批量生產(chǎn),亦可以簡化其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),無論是使用效率上還是生產(chǎn)效率上都有極高的提升。
2.2 機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)時性??萍际窃谝恢卑l(fā)展的,在發(fā)展道路上,市場對其產(chǎn)品的要求也是不斷變化的。因此,在機(jī)械設(shè)計(jì)方面,還需要與時俱進(jìn),伴隨市場要求隨時進(jìn)行調(diào)整。如果一個企業(yè)的設(shè)計(jì)能夠與時俱進(jìn),就可以快速占領(lǐng)市場份額,擴(kuò)大企業(yè)影響力。
在機(jī)械設(shè)計(jì)加工過程中,熱切削與切削力作為在機(jī)械加工中最重要的兩種物理現(xiàn)象,作用在工件上的載荷時,會將工件表面層的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。
3.1 表層金相組織變化。在熱切削與切削力同時進(jìn)行作用時,會產(chǎn)生較高的溫度,如果超過金相組織的臨界點(diǎn),就會引起表層金相組織的相變,導(dǎo)致工件產(chǎn)生質(zhì)量隱患。
3.2 冷作硬化。利用冷加工在工件表面層發(fā)生不可逆的變形后,會對金屬周邊的質(zhì)量進(jìn)行壓縮,增強(qiáng)其硬度與精度,這就是冷作硬化效果。因此,在加工過程中,對冷作硬化的把握要嚴(yán)格控制。
潤滑劑在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中起到非常重要的作用,它能夠?qū)⒐ぜ某善沸螤?、加工精度與加工面的微觀不平整度提升幾倍。在進(jìn)行切削、沖壓、研磨等工序時,幾乎全部需要金屬加工潤滑劑的參與。
4.1 潤滑劑的作用及技術(shù)要求
在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中使用潤滑劑能夠有效抑制加工設(shè)備的損耗速度,將加工精度與加工面的微觀不平整度提高,并且能夠防止加工對象出現(xiàn)銹蝕或腐蝕的現(xiàn)象。因此,金屬切削潤滑劑至少要滿足以下幾個要求:
(1)冷卻性。對金屬類工件進(jìn)行切削時,會產(chǎn)生大量切削熱量,這些熱量不僅能破壞工件的物理結(jié)構(gòu),對其表面色澤也有重大影響。因此,潤滑劑的冷卻性是非常重要的。
(2)潤滑性。兩個金屬物件在運(yùn)動時施加的載荷是非常強(qiáng)大的,如果不對其接觸表面進(jìn)行潤滑,會導(dǎo)致工件表面粗糙、設(shè)備損耗極大。因此,潤滑性不僅能提高工件質(zhì)量,也能極有效延長加工設(shè)備壽命。
(3)清潔性。切削過程中會產(chǎn)生大量金屬碎屑,堆積過多會造成工件與加工設(shè)備銹蝕,因此需要及時對其清潔。
(4)防蝕性。幾乎所有潤滑劑的構(gòu)成都有水,水與潤滑劑中的部分添加劑都會對金屬產(chǎn)生腐蝕,因此,防蝕性是潤滑劑中不可缺少的要素。
4.2 潤滑劑的選擇
不同的加工對象,需要應(yīng)用不同的潤滑劑才能達(dá)到最優(yōu)效果。潤滑劑分類繁多,宏觀上可分為固體潤滑劑和液體潤滑劑,液體潤滑劑又分為純油性潤滑劑與水溶性潤滑劑等小類。它們都有著不同的應(yīng)用對象。在使用時,可以根據(jù)技術(shù)人員的加工經(jīng)驗(yàn)來使用,也能參照機(jī)床等加工設(shè)備的說明書上采用。通常情況下,低速切削采用純油性,反之則用水溶性;如果加工設(shè)備供油不暢,則采用純油性,通常情況下采用水溶性。在對潤滑劑進(jìn)行選擇后,再根據(jù)加工對象的材料與質(zhì)量要求來進(jìn)行潤滑劑的確定。在機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)時,不論是設(shè)備還是工件都會有一定損耗,隨著設(shè)備性能的提高,其工作強(qiáng)度也會進(jìn)行一定提高,這就要求廠家采用性能好、功能多的潤滑劑。
潤滑劑在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中起到不可忽視的作用,因此,在廠家生產(chǎn)加工時,還需要對潤滑劑進(jìn)行慎重選擇與合理的應(yīng)用。
本文所述的幾個方面僅是影響機(jī)械設(shè)計(jì)加工質(zhì)量與效率的幾個方面,還有許多因素也能對其產(chǎn)生影響。在實(shí)際操作中,需要我們不斷發(fā)現(xiàn)、不斷改進(jìn)。目前,作為生產(chǎn)廠家需要力爭選擇最優(yōu)材料,合理設(shè)計(jì)加工方法,在操作上需要嚴(yán)格規(guī)范。在潤滑劑的選取方面也非常重要,提升企業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量,在市場競爭中脫穎而出。
[1]王杰程,明遠(yuǎn),李士曉.淺談機(jī)械設(shè)計(jì)加工中應(yīng)注意的幾個問題[J].科技信息,2011(11).