对机械加工过程中零件结构设计的研究

贾必明

摘 要：随着我国科学技术水平的快速发展，机械制造行业取得了巨大的成就，为我国工业发展做出了巨大的贡献。机械制造业的发展离不开零件结构设计的支持，合理地设计出零件结构，才能够将其完美地运用在机器当中。而要想设计出合理的零件结构，就必须从零件的加工开始着手研究，通过实际的操作，生产出合适的零件。基于此，本文对零件机构在机械加工过程中的合理设计进行了研究，分析了零件结构设计在机械加工方面了成本方面的优势渠道，以期为机械加工设计人员提供一些设计思路，最大程度上降低生产成本，提高企业的生产效益。

关键词：机械加工；零件结构；设计；优势；成本

随着我国综合实力不断增强，机械制造行业对零件的精密度要求越来越高，零件结构设计方面的难度也越来越大。根据机械制造、加工方面的需求，设计出的零件必须具备多样化、复杂化、精密化的特点。这就给零件设计工作带来了巨大的挑战，需要先进的设计水平，才能够满足这方面的需求。在机械加工的过程中，合理、科学地设计出合适的零件结构，能够在最大程度上发挥零件的作用，减少生产过程中的失误，降低生产成本，提高机械企业的生产效益。因此，零件结构设计对机械加工非常的重要，是提高生产水平的前提。

1 机械加工方面的优势

1.1 便于装夹

机械加工过程中的零件必须具备高精度，不能够出现误差，否则会给机械设备的运转带来巨大的影响。在设计零件结构的过程中，应该根据实际需要，对零件的大小、形态进行准确的定位，方便夹紧，这样才能够提高零件结构在机械设备中的切合度，提高设备的生产效率。同时，应该从减少零件装夹次数方面出发，对零件进行合理、科学的设计。因为机械零件的加工模具与加工工序比较复杂，需要进行多次调整，可以对模具加工零件进行创新、改进，从而提高加工效率。

1.2 切削时间短

设计出合理、科学的零件结构，可以提高加工效率，节约生产加工的时间，从而降低企业的生产成本。通过对零件加工生产工艺进行调节，对油槽的位置进行调整，从而提高加工效率；在设计零件结构时，需要铸件结构设备上设计一些凹、凸槽，这样既可以减少加工的面积，还能节省加工时间，降低加工的费用。通过对机械加工过程中零件结构的改造，可以有效地提高生产效率，降低生产成本，从而提高机械加工企业的经济效益。

1.3 提高程序编制效率

零件加工需要使用数控机床设备，这些数控机床在工作之前需要编制相关的程序，从而实现零件结构的自动加工。要想提高机械加工零件设计过程中的程序编制效率，就必须设计好良好的坐标点与剪切点。只有在程序编制中设计并标注准确的坐标剪切点，才能对加工设备进行更好的指导，提高加工效率，确保零件的精确度。因此，在设计零件结构的时候，可以在零件上标注相关的坐标点、尺寸，便于数控机床程序的编制，从而能够大大提高程序的编制效率，提高程序编制的准确度，进而提高生产的效益。

2 成本方面的优势

2.1 生产速度快

机械零件加工中，需要切削一些金属材料，从而生产出相关的零件成品，但是，金属材料本身材质过硬，在加工的过程中需要花费很大的精力、时间与成本。设计较为简单的零件结构生产效率还算可以，一旦遇到结构非常复杂的零件，就需要进行大量的切削与加工，所花费的时间会增加，产生成本也会随之增加。因此，设计出合适的零件结构非常的重要，不仅能提高加工的效率，还能节约成本，提高生产效益。在设计过程中，应尽可能地减少零件结构的复杂度，减少材料的切削次数，有效地控制生产加工成本。除此之外，在设计零件时，还要适当地扩大加工空间，减少刀具与零件的磨损，从而降低成本。

2.2 减少加工次数

机械生产加工过程中的零件加工次数对机械企业有着重要的作用，加工次数越多，生产成本就越高，可以对生产加工过程进行改进，设计新的加工方式，减少加工次数。零件加工工序设计不合理，滑动的过程中会浪费大量的人力、物力、财力，加大成本的投入。因此，在设计零件加工的过程中，要尽可能设计出合理的加工工序，从而减少成本的投入，提高企业的收益。

2.3 提高加工精度

零件作为机械设备中重要的组成部分，对机械设备的运转有着重要的作用。零件的切合度越高，使用寿命就越长，机械设备运行的效率就越高；零件切合度越低，零件的磨损速度就越快，设备运行过程中出现的问题就越多，严重时会使设备停止运转。因此，零件的精密度对机械设备加工非常的重要，必须高度重视零件的精密度。所谓的零件精密度，实际上是指零件的大小、尺寸、形状、设计数据是否与机械设备相符合，质量是否达标。在设计与加工的过程中，影响零件精密度的因素有很多，但是最为重要的因素是变形。零件一旦发生变形，零件的紧密度会大大降低，基本上就处于报废状态。产生零件变形的因素有两个，一个是外力影响，一个是受热影响。因此，在设计零件结构时，可以适当调整零件的抗变性，采取一些防护措施（加强筋保护）以防止零件变形，从而提高零件的精密度，提高加工质量。

3 结束语

机械生产过程中的零件结构设计非常的重要，可以对机械的运行产生重要的影响。因此，本文通过对零件结构设计的分析，提出一些设计思路，为设计人员提供了一些建议，以便提高设计人员的设计水平，提高零件生产质量，减少成本的投入，增加企业的经济效益。

参考文献

[1]罗太景，丁雷.新型机械加工机床工具箱的设计[J].煤矿机械，2011，（5）：114-116.

[2]夏正前.浅谈零件结构在机械加工当中的合理设计[J].装备制造技术，2013，（6）：117-118.

（作者单位：江苏无线电厂有限公司）