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浅谈机械制造加工工艺合理化设计制造

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摘要:随着近年来中国经济的不断发展,科学技术水平日益精进,社会的需求也不断提高,同时对机械工业的成长与进步也提出了更高的要求。机械制造行业作为国内的支柱行业之一,多年来一直保持着稳定平静的发展状态。不过从制造的工艺以及质量来看,仍与发达国家之间存在差距。因此为了促进机械制造行业的设计能力以及工艺技术的不断提高,要求在应用先进发达的技术基础上做到能够有效地利用以及掌握技术,不断优化制造的流程以及工艺,从而推动机械制造行业的长足发展。

关键词:机械制造;加工工艺;机械设计;制造措施

一、前言

在追随经济发展步伐的同时,机械制造行业的发展规模同样在不断扩大。机械的制造属于庞大复杂的过程,为了实现机械制造行业的整体水平与质量的提高,则需要在原本的基础上有效降低生产成本的投入,同时跟随时代的发展。除此之外,还需要在保证机械制造的合理性的基础上进行机械设计的方略,以此来支持国家不断发展进步的经济需求,从而给企业带来可观的收入。本文即通过对机制制造行业进行机械制造设计的必要性进行分析,介绍机械制造的流程与工艺,从而为促进机械制造行业工艺的合理化设计提出相应措施。

二、机械设计在机械制造行业的基础性作用

对于机械的设计来说,其原理大概分为两个部分:第一是在原本机械的基础上,对其进行适合的改进及提高;第二是以市场的需求进行规划从而对于适合预期功能的机械产品进行生产。对于机械的设计来说,其中肯定会涉及到许多的科目知识,因此,要想在整体上进行全面的把握,往往比较困难。目前来说,不论是种植行业或者是食品、化工等行业,都会多多少少的应用到机械产品,其对于国家经济的全面及高效率的发展有着极其重要的意义,起到了推动及促进的作用。因而,为满足于社会以及市场的需求,需要依据于现实需要,对机械制造的技术以及设计进行有针对性以及有目的性的提高,且分别从削减制造的成本、不断提升机械的使用效能以及延长机械的使用寿命等进行合理且优秀的设计。

三、机械制造的流程与工艺

(一)零件的装夹在生产的流程之中,生产零件之前需要将机械的零件固定于机床或者夹具上面。且为使零件放置的位置更加准确,会根据夹紧的工序及流程对其实施更加全面和有用的稳固处理。装夹从本质上来说就是机械零件的固定位置以及夹紧的操作。而零件的质量会直接影响到零件的装夹程序,且会降低生产的速度及效率,从而最终增加其成本。目前企业常用的装夹方式包括直接找正、划线找正以及夹具装夹三种。

(二)定位一般来说,为使零件具有更强的精细程度,首先要把零件的定位准备工作做到位。在进行定位的工序时,要先明确定位的基准,用于确定定位的根据是加工工件的各类参数,比如点、线及面等尺寸。除此之外,仍需要把加工的工具和工件之间的位置标记确定。如果根据应用的场地以及其所起到的作用为依据的话,能够把依据分为设计基准以及工艺基准两类,其中属工艺基准最为常见。同时工艺基准又可以分成检测、装配以及工序三类基准。

(三)加工的精确程度在整体加工制造的工艺流程之中,加工的精确程度是其中的关键点,且与要生产产品利用的性能存在着密切的联系。以加工的精细程度的有关要求为依据可以将其分为四类:位置精确程度、表面质量的精确程度、大小的精确程度以及外形的精确程度。在进行机械制造的过程之中,为了达到最大限度的提升机械零件的储存的精准度,一般会选取以下两种方式之一:一是试切法,二是调整法。其中需要特别说明的是,一般来说,会选取轨迹法结合成型法来达到更高程度的零件外形精准程度。

(四)工艺的流程对于机械制造的工序来讲,主要可以分为原材料、半成品的制作、半成品的保管、成品的制作与装配以及成品的检验等。如果从整体来考虑制造的工艺程序即相当于生产的过程,因此,对于产品的尺寸及外形等的调整与变动即为重点。此外,还包括了与零件相对应的具体位置的变动、调整,例如毛坯的制作以及机械的加工等等。于工艺流程来说,其概括了整体机械的加工流程,在机械加工的基础上,对产品的零件以及尺寸、表面的质量和毛坯做出调整。其中最中心的工序即是走刀、公布、工位以及安装。

四、有关工艺设计合理化的具体措施

(一)不断提高设计的标准程度截至目前,设计的标准化已经成为了我国机械设计方面的主要方向,即为以统一规划的设计标准为基础,确保所有设计的零部件不论是在规格和型号方面或者是性能结构以及尺寸方面,全部保持着高度的一致性,同时与质监的标准和已经使用的规范等向符合,从而降低生产的成本、提高商品的质量,最终提升整体的生产率。在此基础上,进行有关机械设计的过程中要格外重视产品零件的标准化,发挥零件的最大使用效能,从而增强商品的市场竞争力。

(二)最大限度的增强加工的精细程度在实际的生产与制造过程之中,要尽可能的去消除差异尽管其不可避免。有效措施就是在生产零件的时候进行加工精细度的提高,对于产生差异的缘由进行深入、透彻的解析,然后对各原因之间相互联系的深层关系给予明确,从而做到最大限度的降低差异的存在。这样做不尽能够保证加工的精细程度同时可以提高防范性技术的实用与效用。如果先要从本质上提高零部件的几何以及加工的精细程度,首要条件就是要以夹具为作用对象,对其进行合理的改进,同时应用各种先进有效地技术以及测量的设备,以用来减低差异、提升精细度以及规避误差。

(三)提高加工的表面质量加工表面质量即是指当机械进行加工后,减轻零部件表面存在的微观不平整,也就是表面的粗糙程度。在一般情况之下,机械零件的粗糙程度往往与其使用的寿命相关,另外还与性能有关。利用以下三项措施可以提高零件表面的精细度:一是要选择适合的刀具,以达到在最大限度内降低零件加工表面粗糙度的目的。根据零部件的具体状况选择相对具备较大的刀尖呈圆弧型半径的刀具,且还需要相对较小的副偏角。除此之外,还能够依据实践需要而选择精车刀等;二是选择适合的削切条件与环境。在实际的操作之中,需要尽最大可能降低积屑的产生;三是减轻表面的变形情况。从根源上减轻的方式是在进行工件的加工时对刀具磨损的宽度加以严格的控制,同时还要对切削的用量加以控制。

(四)使用各类绿色的制造工艺对于设计的人员来说,在进行设计时要对原本思维进行改革,坚持绿色环保的设计理念,把新型的设计要求与机械的设计结合在一起。此外,在经济效益与环保之间找寻平衡点,以实现二者共赢。在实际的生产过程之中,要在不对环境造成威胁的情况下寻求利益最大化。目前来说,选用绿色工艺的时候,要着重使用绿色建材。此外,还需要在选择生产的工艺以及材料两方面入手,以提升设计和工艺的绿色化。五、总结总结来说,在整体的机械制造行业之中,机械的设计与制造工艺是重中之重,需要格外注重。还需要依据现实灵活选择行之有效地措施,以不断提高产品的质量,从而促进机械产业的进步与发展。

【参考文献】

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作者:郭世俊 单位:安徽粮食工程职业学院

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