浅述机械设计中的加工工艺研究论文_史硕

浅述机械设计中的加工工艺研究论文_史硕

摘要:随着现代化的进步和经济技术的发展,机械设计制造在国民经济中发挥着越来越重要的作用,是当今社会工业体系中的支柱产业。对于机械生产而言,机械设计是第一步,必须做好详细的设计工作,这对机械的整体性能而言是非常重要的。而机械加工工艺则是对机械设计的实现,其加工的如何直接会影响到机械部件的运行性能,影响到产品的质量。改进机械部件的加工工艺能够更好的促进产品的更新换代,促进整个机械设计行业的大发展,保证良好的经济利益。

关键词:机械设计;加工工艺;研究;工艺措施

1 引言

在机械设计制造的整个过程中,加工工艺是非常重要的,加工工艺的好坏直接关系着产品部件的性能,影响着机械设计水平的高低以及企业的经济效益,因此,在机械设计过程中必须对加工工艺提起高度重视。在工艺加工过程中,必须做好充足的准备,运用先进的技术与机械设备,严格把关部件加工的精度与准确度,积极开发先进的功能材料并大力运用在实践中,将提高加工工艺水平最为当下最重要的课题,才能在提升机械设备设计制造水平的同时保证产业化的利益效益,实现我国机械设计工业的高速发展。

2 在机械设计过程中应该注意的问题

机械设计过程中应该注意设计的整体稳定性与准确性,这是一个涉及多方面的综合性的工程,设计步骤包含的每一个方面其要求都不一样,所以在保证设计效果必须兼顾到设计的系统性与科学性,下面就简单介绍几点设计过程中应该注意的事项。

2.1在设计过程中必须保证其设计结构与加工工艺是相互贴合的。

在设计的时候主要是设计机械系统中的零部件,这是一个设计到产品加工、工艺流程设计等多方面的过程,所以在这个过程中必须按照相应的加工工艺流程要求,保证整个设计布局的合理性,此外还应该多跟工艺操作人员进行沟通,了解整个加工过程中的注意事项,争取做到整体设计布局与加工工艺中的注意事项相互协调,并积极听取相应人员的意见和建议,根据其建议做出相应的调整。

2.2做好安装调试的指导性工作。

在整个设计制造工作过程中,部件的安装与调试是产品设计的最后环节,在安装的时候必须按照相应的技术要求进行,若是出现兼容性不好等问题必须根据实际情况进行相应的处理。在这个过程中机械设计人员的经验是非常重要的,其经验水平能够帮助机械设备的更好地进行安装调试,对其自身的设计水平也是一个提高。同时,在这个过程中,通过部件的安装与调试,机械设计人员可以根据相关的测试数据了解自己整个设计系统的实际运行情况,对自己的设计做一个简单的评估,分析不足之处,并在以后的工作中加以改进。

3 改进机械制造加工工艺的措施

加工工艺对机械设计制造性能的实现具有非凡的意义,在实际操作过程中创新加工机制和加工方法对提高产品性能和机械设备整体性能都有重要的作用。下面我们就加工工艺的改进措施加单谈几点措施。

3.1保证加工工艺的精度要求。

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在进行机械设备部件加工时,由于人为操作原因或者机械误差,导致加工的部件出现误差是在所难免的,通常情况下只要不超过误差范围限度就算合格产品,但是,随着机械现代化的大发展,机械设计对于加工精度的要求不断提高,就这就要求必须在加工过程中出现较大误差时认真分析出现误差的原因,根据实际情况寻找解决方案,尽量缩小误差,用以保证加工部件的精度。产生误差的原因多种多样,一般如温度、湿度、内部应力、外部应力等都会对部件的加工精度产生影响,因此在加工时应该综合考虑这些方面的影响,减小误差,一般使用的减少误差的方法有以下几种,分别是误差补偿法、转移原始误差法以及分化或均化原始误差法等办法,设计人员和加工工作人员要灵活运用这些减少误差的方法,将机械误差和外力影响的误差减少到最低限度。为了获得精度更高的加工部件,传统的测量工具在精度方面也有一定的局限性,想要提高加工部件的几何精度,可以考虑对使用的夹具进行改进,或者改进测量技术来保证加工精度,,对出现过大误差的情况及时分析出现误差的原因并加以改进。

3.2提高加工部件表面的加工质量。

部件的表面加工质量是部件表面的平整度,俗称粗糙程度,这是部件性能的重要参数,其关系着零件的工作性能和质量,甚至会影响到部件的使用寿命。想要提升部件的表面加工质量一般会采用以下几种措施。

3.2.1注重加工工具的选择。在实际加工部件时,加工工具的选择特别重要,尤其是对表面平整度要求比较高的部件更是如此。应该根据加工部件的是技术性选择那些副偏角比较小的、刀尖圆弧半径比较大或是合适的修光刃等刀具。合理的选择加工刀具对加工工人来说可以用的得心用手,加工刀具本身的性能也能够帮助加工出表面质量比较高的部件。

3.2.2在一定程度上减少表面层变形强度。部件表面的材料性能和加工质量对部件的实际工作质量有很大的影响力,零件表面若容易变形或是强度不够易磨损都会在运行中与其他相邻的零件发生摩擦、碰撞等冲突,加快整个机械设备的损耗率。经过几十年的发展,我国的机械工程师创新出了多种控制机械部件表层变形的方法,比如,在刀具进行加工时必须严格控制刀具的切削用量和刀面的平整程度,可以很好的控制表面的变形程度。再者,采用强度更高的材料用作表面材料也是一种控制表面型变得方法。

3.2.3一定要注意选择加工部件的条件。加工条件的选择对部件的加工质量同样重要。想要提高加工部件的质量必须根据加工材质的性能选择合适的加工条件,如在进行切削操作时一定要严格控制切削的速度,保证加工速度的同时不要产生积屑瘤。另外也可以采用效果比较好的切削液等方式也可以保证部件表面的加工质量。

3.3做好工艺加工的标准化工作。

机械加工的标准化是当今社会材料加工的大趋势,进行部件的标准化加工能在保证加工质量的同时降低成本,这对一个企业的持续快速发展具有非凡的意义,所以保证部件加工的标准化设置是非常重要的。如果产品生产设计过程中标准不一,导致相邻的部件设计口径或尺寸不一致,无法完成安装或是部件之间间隙不符合要求,都会导致材料的巨大浪费,给企业造成一定的经济损失。因此,在产品部件设计过程中一定要考虑到标准化问题,只有这样才能大力提高产品的设计水平,为企业提高经济效益。

3.4在产品部件设计制造过程中要注重绿色理念的引入。

所谓的部件设计加工的绿色理念就是将环境保护的思想列入到产品部件设计和加工的整个过程中,这和以往传统的部件设计加工有所不同。绿色设计加工更加注重对环境的保护,能够将环境保护与经济效益完美结合起来,设计过程中注重环保理念的引用,在保证设备整体布局和运行效果的同时最大限度的减小对环境的破坏,这就对产品设计人员提出了更高的要求。在部件的生产与加工阶段,原材料的选取上尽量使用那些可再生或是可重复利用的绿色材料,尽量少使用或不使用对环境危害大的加工辅助材料,比如一些有毒的润滑剂等。以外为了提高材料的利用效率还可以在保证加工工艺质量的基础上对材料进行回收再利用。

4 结语

通过以上的分析,机械设计中的加工工艺研究是增强企业核心竞争力,保证设备部件质量的重要途径,更是我国科技现代化和工业化大发展的要求。本文主要从保证加工精度、提高部件加工表面质量、设备工艺标准化、绿色加工工艺的使用以及正确合理的运用设计软件等方面全面分析和探究了提升部件加工工艺的方法和途径,运用创新理念改革陈旧的加工工艺,希望对我国部件加工产业的发展具有一定的指导意义。

参考文献:

[1]郑生华,丁书坤,陈金花等.机械部件空间交叉通孔加工工艺研究[J].制造技术与机床,2014,(9):157-159.

[2]李慧鹏,张建强,桑晓宏等.SolidWorks软件在机械加工工艺中的应用[J].航天制造技术,2011,(1):61-63.

论文作者:史硕

论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期

论文发表时间:2019/1/14

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