关于机械生产率的设计及机械工艺研究

冯如东

江苏省大丰中等专业学校

关于机械生产率的设计及机械工艺研究

冯如东

江苏省大丰中等专业学校

文章以国内相关企业开展机械生产工作的现状为背景，以机械设计和机械工艺为切入点，应用理论与实际相结合的方式，分别针对如何提升机械生产率提出了相应的策略，希望可以在某些方面为相关企业开展工作的过程中提供帮助。

机械生产率；机械设计；机械工艺

引言

随着社会的进步，开始有越来越多的人意识到机械生产率与企业发展之间具有的联系，并且将关注的重点逐渐转向如何提升机械生产率的方面。对作为能够促进企业发展、提升企业所获效益的机械生产率而言，各企业如果想要通过提升机械生产率的方式，增强自身在市场竞争过程中具有的综合能力，则应当从机械设计以及工艺两个方面出发，通过对相关措施进行合理应用，实现对机械生产率加以提升的目标。

1 机械设计方面

1.1 保证所应用材料的科学性

通过调查可以发现，导致机械生产率始终难以得到有效提升的主要原因在于机械生产过程中所应用的材料以及规格均与实际要求不符，由此可以看出，想要提升机械生产率，首先需要以所应用材料是否具有科学性作为切入点，通过提高材料质量以及规格和实际要求之间契合程度的方式，提升机械生产率。第一点，在对机械所应用的原材料进行选择时，相关人员应当将可塑性、导热性、韧性和软硬程度作为主要的筛选条件，选择可塑性强、导热性优异、韧性好并且软硬程度较为适中的材料作为机械生产的原材料，在保证机械具有良好散热功能的基础上，为机械生产工作的顺利开展奠定基础。除此之外，由于部分机械设备在生产过程中需要应用提前切削完毕的零件，因此，在对零件原材料进行选择时，相关人员应当明确最终选定的材料应当具有良好的切削性能，保证针对其所开展的切削加工能够取得应有的质量与效率，这样做可以在一定程度上对零件出现次品的几率进行降低，从而提升机械生产率[1]。需要人们了解一点，对材料切削性能具有决定性影响的因素共有两个方面，分别是物理性能以及机械性能，一般来说，韧性好、可塑性强但是导热性较差的材料，在切削性能方面难以具有良好的表现；在对材料进行处理和加工的过程中，通常会选择热处理的方式完成对零件材料进行处理的工作，这样做能够对材料所具有的机械性能进行提升；另外，能够对零件切削性能进行有效提升的方式同样包括热处理，对零件进行热处理可以降低其硬度，提升规格的标准程度，为机械生产率的提升奠定基础。

1.2 对设计结构加以改善

构成机械的主体为零件，想要实现对机械生产率的提升，自然需要对构成机械的各零件的设计结构加以改善，在保证零件所具有实用性不被破坏的基础上，实现对其进行优质处理的目标，这样做不仅可以保证对机械零件性能进行充分的发挥，还可以在一定程度上降低机械作业的难度，从而实现对机械生产率的有效提升。现阶段，较为常见的零件结构改善措施共有以下四种：第一种，对制造以及装配的过程中零件应当具有的精度加以确定。相关人员应当以对零件所具有使用性能进行保障为前提，将零件在制造过程中以及装配过程中分别对应的精度进行适当降低，提升机械生产率；第二点，相关人员应当致力于对零件通用化、标准化以及系列化程度进行提升的方面。在对零件进行处理的过程中，应当对已经准确掌握的各项工艺进行准确的利用，从而保证零件能够具备相应的继承性；第三点，相关人员应当根据实际情况，对零件所需的切削加工环节进行适当减少。这样做是因为应用切削法所制造出的机械零件，与其他零件相比需要更为昂贵的制造费用，另外，切削后的零件与未切削的零件相比，在与机械相契合的程度方面稍显欠缺，导致该现象出现的原因在于零件切削后较易出现误差；第四点，在对零件进行选择和制造的过程中，相关人员应当将形状简单与否作为参考依据之一，将形状简单的零件作为首选。这样做的原因是形状简单的零件相较于形状复杂的零件来说，在装配过程中更为简单，并且与机械更为契合，也就是说，选择形状简单的零件完成机械的生产工作，可以在一定程度上提升机械的生产率。需要注意一点，在对零件进行装配时，应当使各零件处于相同的水平面或是轴线之上，这样做能够为零件加工测量工作的开展提供便利，保证所测量数据的精确程度。

2 机械工艺方面

2.1 应用自动化技术

在机械生产的过程中对自动化技术进行全方位、多领域的领域，可以在很大程度上对机械生产的自动化水平加以提升，从而促进机械自动化生产体系的形成。在对机械进行生产时对自动化技术进行合理应用，可以通过提升产品生产、加工以及输出等环节的自动化程度的方式，减少人力资源的投入，在对环境污染现象加以控制的前提下，降低产品出现缺陷的几率，提高产品的整体质量，从而保证机械生产率的有效提升[2]。

2.2 缩短机械生产时间

对单件机械生产所需的时间进行缩短，是保证机械生产率提升的有效途径之一。想要实现对单件机械的生产率加以提升的目标，相关人员可以将以下几个方面作为切入点，结合实际情况选择相应的生产方法：第一种，对多件加工的工艺进行应用，通过缩短道具进行切削所需时间的方式，保证单件机械切削时间的缩短，提升单件机械的生产效率；第二种，尽量对加工产生的余量进行减少，以提高机械毛坯所具有的精度作为目标，对压力锻造或是精密锻造等种种先进工艺进行合理的应用，这样做可以在一定程度上对由于机械加工而产生的材料余量进行减少，缩短机械二次加工所需的时间，提升单件机械的生产效率；第三种，对切削的速度、进给量以及背吃刀量进行加快。在科技飞速发展的当今社会，越来越多的新型道具被设计并生产出来，对机械进行进给以及切削的速度与之前相比也有了较为明显的提升，因此，相关人员可以将改良切削刀具作为切入点，通过对道具与工艺的合理应用，提升单件机械的生产效率；第四种，对辅助所需的时间进行缩短，对机械生产所需时间而言，其中占据较大比重的部分就是工件装卸所需的时间，因此，对工件装卸所需时间进行缩短，可以在很大程度上实现机械生产率的提升。现阶段，应用频率较高的缩短工件装卸的方法有两种，分别以直接辅助以及间接辅助时间作为主体。首先是对间接辅助时间进行缩短，就是通过对连续加工方法的应用，保证辅助时间能够在最大限度上与基本时间相符合，其次是对直接辅助时间进行缩短，也就是通过对先进夹具的使用，完成对工具装卸时间进行缩短的目标。

2.3 对工艺方法进行创新

机械工艺正随着科技的进步而进步，因此，各企业想要在日益激烈的市场竞争中始终占有一席之地，当务之急在于结合实际情况对先进的机械工艺加以引进，这样做可以在一定程度上实现对机械生产率的有效提升[3]。在选用机械工艺的过程中，相关人员需要根据不同环节对相应的工艺加以应用：其一，在对材料进行加工时，相关人员可以视情况对特种的加工技术进行应用，保证针对特脆或是特硬材料所开展加工工作的效率，减少加工时间；其二，在准备毛坯的过程中，相关人员可以通过对粉末冶金、爆炸成型等工艺的应用，实现对毛坯所具有精度的提升，节约不必要的生产成本，提高生产率；其三，在对加工技术进行选择时，相关人员应当将工作的重心放在减少对切削技术进行使用的方面，而选择滚压丝杠等不需要切削的工艺，这样做可以在很大程度上实现对机械生产率的有效提升。

2.4 确定参与生产的人员数量，同时对多台机器进行看管

想要对机械生产率以及机械工艺进行提升，相关人员可以采取对多台机床进行看管的方式，这样做不仅能够对不必要的机构设置以及人员数量进行减少，还可以避免不必要的成本支出，从而实现人机一体化的目标。

由同一人对多台机器进行同时看管，可以在节省人力资源的基础上，提升机械的生产率。但是在同时对多台机器进行看管的过程中需要明确以下两个方面的内容：其一，需要保证负责看管的人员与相对应机器数量之间配置的合理性；第二，需要看管的机器应当设有自动停止以及报警的设备，这样做的目的在于一旦机器在运行过程中出现问题，可以第一时间停止运行，避免不必要生产损失的出现。

结论

综上所述，通过上文的叙述可以看出，提升机械生产率以及改进机械工艺，能够为企业带来更为可观的经济效益，因此，相关人员需要以保证所应用材料的科学性、对设计结构加以改善、缩短机械生产时间以及对工艺方法进行创新等方面作为切入点，从机械设计和机械工艺两个方面出发，完成对机械生产率加以提升的目标，为企业的快速发展奠定良好基础。

[1]张德明.机械生产率的设计及机械工艺分析[J].科技与企业, 2013,23：419.

[2]王鑫.机械生产率的设计与机械工艺方面的探究[J].硅谷, 2014,01：141-142.

[3]周喜来,孙天宇,孙强.机械生产率的设计与机械工艺方面的探究[J].民营科技,2015,12：6.

冯如东（1975-），男，中专校讲师（机械），学历：大学本科，研究方向：机械数控类教育教学。