摘要：现阶段，伴随着工业的迅速发展，创新机械加工工艺已经成为生产制造企业强化竞争力的决定性因素，而完善零件的设计则是促进生产效率提升的关键。本文在对零件的机械加工工艺规程进行综合阐述的基础上，分析了零件的机械加工的原则和具体工艺，希望能够为相关人士提供借鉴和参考。
关键词：机械；零件设计；加工工艺；研究
引言
工业的迅速发展是区域经济发展的象征，科学技术的发展则是促进工业生产革新的内在驱动力。调查结果显示，现阶段的机械加工工艺建立在对零件数据进行综合分析的基础上，通过对加工工艺规程进行合理筹划，完善夹具的设计工作，进而满足生产制造的总体需求。因此，探讨连杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具的设计方案，具有十分重要的现实意义。
1机械零件设计的基本原则
要想真正做好机械零件的设计与优化，笔者认为应该重点遵循以下基本原则：
1.1设计的功能性。
机械零件设计本身就是为了实现某种或者某几种特定的功能，因此在设计时一定要秉承“功能性”的基本原则，否则就失去了其应有的意义。我们以“增稳云台”的设计为例，其主要的功能就是为了实现对摄像头的稳定，从而保证摄像头功效的充分发挥，能够在每一个瞬间对准每一个方位，如果说设计方案无法顺利达成上述功能的话，设计自然也就失去了意义。为此，设计人员在制定方案的时候，首先会从宏观层面，整体把握功能，然后再进行功能的合理分解，通常就是分功能、子功能和功能元，保证设计的顺利进行。
1.2设计的最优化。
对于机械零件的设计而言，最理想的方案就是最小的成本实现最优化的功能。因此，机械设计的第二个基本原则就是设计的“最优化”原则。具体来说，就是要对设计的要求充分理解，然后对多种方案进行比较与分析，最终选择最为合理的设计方案。需要注意的是，最优化的设计方案，应该是每一个设计的参数都是最优化的，当然在选择设计方案的时候，成本也是重要的考量因素。
1.3设计的模块化。
模块化是随着机械加工业的飞速发展而呈现出来的崭新趋势，也是对设计人员的基本要求。关于模块化的设计，主要目的就是为了实现功能的系统化和整体化，从而进一步强化零件的可靠性，能够更好发挥其应有的积极效用。
2机械零件的加工工艺
2.1连杆零件的机械加工工艺
首先，工作人员应明确连杆的结构特点。在汽车结构当中，连杆零件主要负责发动机的传动，汽车运行过程中，连杆需要利用活塞顶形成膨胀压力，再将压力传导到曲轴当中，此时曲轴受力后便会带动活塞对气缸当中的气体进行压缩，从而带动发动机运动。因此实际工作环境要求连杆零件需要具备较为复杂的动载荷。目前汽车发动机装置当中的连杆零件主要有连杆杆体以及连杆盖两个部分给共同组成，其中杆体主要以“工字形”为主要截面形状，工字两端相互对称，实现均衡的发动机运转，为了避免发动机内部动能差距较大，需要在大小两个部分设置不均衡凸块，实现对不均衡质量的有效控制。与此同时，相关人员需要了解连杆自身的精度特点。汽车发动机的连杆设备实际应用在于完成曲轴于活塞之间的相互连接，而发动机的运动则是要将活塞本身的直线运动转化成为曲柄所进行的回转运动，从而形成基于发动机燃料的输出动力。一旦连杆精度不足，就会直接影响柴油机的实际运转。同时，工作人员需要了解连杆零件的图样特征。所开展的汽车连杆设计，应当在其所进行的图样当中完整标注公差要求、尺寸信息等重要内容，还需要结合图样信息完成对于多向载荷变化规律的分析以及强度特征的计算，明确连杆装置自身的材料选择。一般情况下，连杆零件的材料选择为高强度碳钢或者合金钢材料，既保证了连杆装置的强度和应用性能，也可以实现一定的成本控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着现代科学技术的发展，目前技术领域还有采用冶金技术进行球墨铸铁的应用方案，这种材料实际使用中损耗程度低，易用性高，符合连杆实际应用环境需求。
2.2 3CAD技术在机械零件设计中的应用
（1）机械设计、辅助绘图
在机械设计中使用的三维CAD技术具有强大的设计功能，能够在一定程度上对机械进行全新的设计，形成一种全新的设计体系，同样在特定的装配环境中设计新零件，不仅方便快捷，而且能够有效地保证零件装配的整齐性。这样在一定程度上提高了设计人员的工作效率，并且能够提高设计的标准化程度。在传统的机械设计过程中，工作人员的工作量很大，并且还需要手工完成，这样不仅不能有效保证信息的准确性，而且也不能保证设计的美观性。利用CAD技术具有的丰富美观性和功能完备的绘图命令，可以很容易地绘制高质量的机械工程图，不仅有效减轻了工作人员的工作量，还能够提高机械制图的质量和效率。
（2）零件与装配建模
三维CAD系统具有3种建模形式，主要分为有线框模型、实体模型和表面模型，可用于合理配置机械产品零件和装配图的实体建模。这样能够有效发挥CAD技术的作用，顺利完成简单结构零件的三维实体建模。使用CAD技术能够有效地对烦琐的零件进行构造，首先使用二维技术对其进行大体的构造，之后再使用三维CAD技术进行完善，整合出完整的机械装配图。
（3）设计检验利用CAD系统软件的零件回放功能，可以通过动画播放的形式，清晰地演示机械产品的零件装配情况。如果在回放的过程中能够发现零部件结构和功能不合理的地方，这样才有利于及时地采取措施进行解决，有效地提高机械零件部分之间配置的准确性，同时在一定程度上避免了质量问题的出现。在进行机械产品设计的过程中，这零件部分设计的自动化检验方法，不仅能够有效提高机械零部件之间的准确性，防止产品出现质量问题，而且可以保证设计的可行性，提高设计效率。
2.3零组件组合加工工艺
零件加工时留出加工余量，在组合件上加工属于生产制造企业内部各生产单位的工艺路线设计及流水分工，在保证零组件最终尺寸及相关特性要求的情况下不需要向设计进行咨询。通过编发相应文件明确上述要求，同时文件应征得设计师单位同意会签，以确保在后期设计师单位的设计制造符合性检查中能合法合规。同时文件还应明确以下各方面的要求，确保工艺管理的顺畅。
2.4留余量组合加工的组件工艺设计
在编制组合件加工（组件）工艺规程时，工艺规程的工序图表及检验图表中必须标注组合加工尺寸，组合件最终加工完成后应完全满足设计图纸及设计技术文件要求。因组合加工尺寸调整导致的工艺更改，还应按照相应的工艺更改及工艺评审文件要求，开展工艺评审，同时还应按照质量主管部门及工艺主管部门相关文件要求进行首件鉴定相关工作。
结束语
综上所述，在科学技术快速进步的时代背景下，机械零件加工工艺对于零件生产加工而言，发挥着不可替代的重要作用，其不仅是最关键的生产设备，还是最主要的生产工艺。机械零件加工工艺既能够实现对生产加工全过程工艺与方式的改进，还可以进一步提高零件整体质量，进而促使生产效率与水平得以明显提升。
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论文作者:余辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/3
标签：零件论文; 连杆论文; 组合论文; 加工工艺论文; 功能论文; 机械论文; 工艺论文; 《基层建设》2019年第7期论文;