機械設計加工中常見問題思考

肖堅夫

摘 要：隨著時代的進步和人們的審美標準的不斷提高，對機械設計及加工均提出了更加嚴格的要求，企業(yè)要在競爭激烈的市場中占據(jù)一定優(yōu)勢，則提高自身產(chǎn)品質量勢在必行。機械設備設計研發(fā)工作是企業(yè)創(chuàng)新的重要內(nèi)容，新型產(chǎn)品制造及新型技術實施均是基于新機械設備而實現(xiàn)。機械設備設計研發(fā)工作的科學性、合理性、規(guī)范性是提升技術創(chuàng)新水平的關鍵，本文分析了機械設計加工中常見問題誘因，并提出實用性處理策略，以期提升國內(nèi)機械設計加工水平。

關鍵詞：機械設計；常見問題；處理策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.007

1 機械設計概念及內(nèi)涵

機械設計主要是指機械零部件及總體設計全過程，該過程主要是基于機械應用要求下而實現(xiàn)，其間機械工作原理及運行方式和機械結構，加上力及能量傳遞方式和機械各零件材料形狀、潤滑程度、零件尺寸等方面總體構思及設計和計算，利用設計方案將設計轉化成實際描述，同時作為機械加工制作時期的依據(jù)。按照服務行業(yè)及工作原理和產(chǎn)品要求等各方面標準，則機械設計均有其不同特點。機械設計通常是分為三種，新型設計及變型設計和繼承設計。其間新型設計主要是利用最新技術試驗以證明可行性，再利用此類技術展開新型機械設計。而變型設計則是為了滿足不同環(huán)境對現(xiàn)存機械施以局部設計及再加工，以便適應于現(xiàn)代社會具體發(fā)展需求。繼承設計則主要是基于現(xiàn)有機械設計而進行改善及發(fā)展，從而充分提升其工作效率且健全其工作技能。

2 機械設計加工中常見問題

2.1 機械加工精度分析

機械加工精度可謂是一道非常關鍵的工序，精度高低會影響到機械生產(chǎn)效率，中國這方面科技水平已發(fā)展至一定階段，各個時期則都引進新型設備，同時這對機械精度有著極大要求，機械精度關乎各個方面，比如產(chǎn)品質量及企業(yè)精細化發(fā)展，機械精度問題應非常關鍵，所以應深層掌握精確度影響因素，比如刀具磨損極易出現(xiàn)誤差，工藝系統(tǒng)中極易出現(xiàn)故障及機床磨損等問題，并且設備運行中也避免不了會出現(xiàn)高低溫問題，因此系統(tǒng)也極易出現(xiàn)誤差，這些因素極易導致機械精度失真，所以日常工作中務必引起重視，同時持續(xù)加強檢查以找出誘因且提出針對性處理策略。

2.2 機械零件表面質量分析

零件表面質量關乎著零件使用周期及性能，因此應確保零件質量且確保零件表面質量，日常工作中應嚴格落實零件表面質量因素統(tǒng)計，同時找出其誘因以合理處理。通常影響零件表面質量的主要是切削用料和材料性質，這也是影響零件質量的關鍵。比如選材時零件用料韌性偏高則造成零件塑性形變高，最終涉及到零件表面質量。同時若運用刀具切削時則極易使得材料出現(xiàn)塑性形變，這時主要是受到刀具切割及材料自身塑性形變，這兩方面因素使得零件表面非常粗糙。若是材料是脆性材料則切割時極易出現(xiàn)問題，由于材料自身特點而切割時會出現(xiàn)碎屑掉落，這時則影響到原材料質量，且增加了零件表面粗糙度。

2.3 機械產(chǎn)品總體性價比分析

影響機械產(chǎn)品質量可謂是多方面因素，這些非常復雜的問題使得設計加工時極易出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象，設計中僅是注重選材，卻未注意原材料加工，這就影響了機械生產(chǎn)效率，同時此類誤差極易誘發(fā)機械故障，并且出現(xiàn)故障則必定增加維修成本。企業(yè)維護成本大則極易引發(fā)產(chǎn)品成本提高，最終生產(chǎn)出的產(chǎn)品則性價比偏低。性價比對市場競爭力非常關鍵，性價比低則極易導致企業(yè)被市場所淘汰，所以產(chǎn)品性價比提升極為重要。

2.4 潤滑劑問題分析

機械設計中滿足機械零件尺寸及精度要求等方面應對材料施以嚴格加工，比如切割及沖壓和拉拔于軋制。此過程中潤滑劑應具備冷卻性能及潤滑性能和清潔性能與防銹性能。冷卻性能主要是材料加工時由于摩擦過大而導致材料表面出現(xiàn)損傷，潤滑劑冷卻性可有效降低摩擦而減少熱量產(chǎn)生。潤滑性能則主要是材料切割時往往會承受切割力作用，這時切割潤滑劑能夠充分降低兩者間的切削作用力，從而避免切割工具及材料間出現(xiàn)粘黏問題。

3 機械設計加工中常見問題處理措施

3.1 選用適當?shù)脑牧?/p>

機械設計加工時原材料選用非常重要，若是原材料選用科學合理則可充分提升產(chǎn)品質量，可以有效降低產(chǎn)品成本。同時可有效適應現(xiàn)代工藝生產(chǎn)性能及材料實用性能等方面要求。機械材料選用時則務必滿足基本性能要求及工藝要求，不同零件性能要求均是不同的，某些要求高耐磨性、某些則要求高強度等，因此應充分結合零件各方面需求而選用適當?shù)牟牧稀Ｈ婵紤]價格及工藝性能和物理特性等方面，從而選用適當原材料以有效提升產(chǎn)品質量及競爭力。

3.2 標準化及批量化設計加工

標準化及批量化發(fā)展科有效提升企業(yè)市場競爭力，該生產(chǎn)方式不僅提升產(chǎn)品質量，同時可有效提升企業(yè)綜合競爭力，用最小生產(chǎn)成本來創(chuàng)造企業(yè)效益最大化。零件標準化則主要是根據(jù)尺寸要求及結構性能和設計方式，從而提升設計標準程度，再進行批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)中應嚴格監(jiān)管材料質量，科學簡化產(chǎn)品流程以形成最優(yōu)流程，此類生產(chǎn)流程集中且批量生產(chǎn)，從而有效提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率及質量。零件應優(yōu)化處理以降低設計周期，并且充分降低工作時諸多不必要浪費，同時為產(chǎn)品經(jīng)濟效益提升提供源動力?？茖W有效的工藝程序對機械設計加工極為關鍵，零件加工中應盡可能縮減加工工期，由于零件加工時間長則出現(xiàn)相反效果，同時加工時間長會導致零件出現(xiàn)不必要的損害。注重零件設計加工一次性完成，每次加工均會給零件帶來殘余應力，因此控制好加工次數(shù)才可確保零件加工質量。

3.3 選用適宜的工具、設置合理的切削參數(shù)

材料人性較強的表面切割時則極易出現(xiàn)材料塑性變形問題，脆性材料切削時所選用的刀具不適應時極易引起材料碎屑，造成材料表面粗糙且影響產(chǎn)品總體效果。刀具選擇應根據(jù)原材料材質，按照不同材料選擇對應刀具，同時應注重機械設計切削用量因素對其的影響，注重切削深度和切削速度，這些都極易影響零件質量，這時則應根據(jù)零件不同性質確定切削速度及深度。切削時應輔以切削液，以便控制切削溫度且確保切削質量。切削用量則為機械設計加工的主要參數(shù)，切削深度及速度對機械加工產(chǎn)品質量非常重要，其關乎著零件總體質量水平。確保切削深度及速度則應編制適宜的切削參數(shù)，參數(shù)應按照加工零件屬性及材料特征而制定，設定切削參數(shù)時應全面考慮設計加工時所有影響因素，比如材料特征及刀具選用和潤滑油運用，以便所制定的切削深度及速度更加合理，充分保證零件加工表面光滑整潔。為了確保切削效果則可于零件加工時運用切削液，加工時極易產(chǎn)生溫度，并且溫度也是時高時低，加工時切削力度更是不均勻，運用切削液可有效避免該情況出現(xiàn)，從而降低加工中可能出現(xiàn)的不均勻溫度及力度。endprint

3.4 潤滑劑的選用

加工金屬材料零件時應運用潤滑劑對其進行冷卻。機械產(chǎn)品切削及沖壓和研磨時則潤滑劑可充分增加產(chǎn)品應用實踐。同時要及時清理金屬碎屑，去除熱量，可有效降低零件腐蝕度且減緩機床磨損，降低成本，提升生產(chǎn)效率。金屬潤滑劑應具備冷卻作用及潤滑作用和防腐作用。同時應結合具體機械加工情況，全面考慮設計工藝及零件的要求，選用水溶性及純油性潤滑劑。比如高速鋼刀具低速切削時應選用純油性潤滑劑，高速切削時則選用水溶性潤滑劑。若是切削液切削不能有序進行應選用純油性潤滑劑，其余情況則應選用水溶性潤滑劑。由于零件精度要求及標準的不斷提升則潤滑劑選用更加重要。

4 結束語

工業(yè)社會的飛速發(fā)展，使得機械設計加工業(yè)之間競爭持續(xù)激化，因此企業(yè)想要于激烈環(huán)境中持續(xù)發(fā)展，應根據(jù)機械設計加工主要程序嚴格落實，設計加工時企業(yè)還需科學有效的選用材料且實行標準化生產(chǎn)模式，運用適當?shù)臐櫥瑒┣医y(tǒng)籌考慮表面物理力學性能，以便提升機械設計加工水平。機械設計加工中常見問題涉及到精度及零件材質和產(chǎn)品性價比和潤滑劑選用等方面問題，這些問題應及時發(fā)現(xiàn)且處理以確保機械設計加工質量，充分改善產(chǎn)品功能。本文深層分析了機械設計加工重要性，著眼于目前所存在的各方面問題，提出針對性處理方式。隨著科技水平的持續(xù)提升，則相關部門和設計人員對于該方面應提高重視度，詳細考慮機械設計加工的各大環(huán)節(jié)以增強國際先進技術交流，從而提升國內(nèi)機械加工行業(yè)在市場上的競爭力。

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