基于机械制造工艺的合理化机械设计

付伟龙

（哈尔滨工程机械制造有限责任公司 150066）

机械设备的应用提高了人们工作效率，并在现代社会发展过程中发挥着重要的推动作用。随着社会经济和科学技术的不断发展，人们除要求机械设备具有良好的性能外，还要对机械设计进行合理的改进和优化，从而提高机械制造加工的科学性和针对性。机械制造工艺是要运用先进的技术手段，保证制造出符合设计要求的合格的产品。不但要保证各个零件的形状、大小、质量、规格等达到机械制造的出厂的标准，而且还要求有精准高超的制造工艺，能够不断满足工业化发展的需求，进而达到省力、高效的工作要求。

1 合理化机械设计

当前，随着工业生产的不断推进，机械设备已经应用到各行各业中，因此机械制造产业已经成为我国国民经济增长的重要支柱。在机械生产中，机械设计是机械设备性能发展的关键因素，并且还是机械设备使用寿命提升的关键，所以，在机械生产中，一定要做好机械的合理化设计工作，以确保机械设备性能的发挥，并使机械制造行业真正起到促进我国社会主义经济发展的作用。

2 机械制造工艺的合理化机械设计措施

2.1 设计的标准化

提高设计标准化的工艺措施是当前机械行业的一个重要发展趋势，依据共同的标准不仅可以有效提高产品质量，而且还可以增强机械产品在市场中的竞争力。机械设计标准化有助于提高机械设计质量，因此，机械设计工作中，除了要明确不同机械零件尺寸、型号、结构等参数的要求外，还要求设计单位应结合不同机械零件设计特点及规律开展设计工作，保证每类机械设计均达到标准化要求。

2.2 绿色设计

机械制造过程中消耗大量的能源对环境也会造成一定的污染。随着人们环保意识的不断增强，要求在机械设计的过程中融入绿色制造的理念，这样才能将绿色环保理念贯穿到机械设计中，从而将新型的设计和机械设计有效融合在一起。①材料利用率，原材料是企业机械制造过程的重要成本之一。在机械设计过程中，可以逐步完成原材料的利用设计，在避免材料浪费现象的基础上，将机械制造过程产生的污染物数量控制在最低水平。②优化应用方式，随着越来越多具有环保性能的新型材料被开发出来，如无污染材料等，应用这类材料可以显著改善机械产品的环保性能。

2.3 优化设计方式

在机械制造过程中，提高加工精度是保证机械设计合理化的一个重要措施。在实际的加工过程中，由于操作过程中的人为误差会导致加工出现偏差。为了有效地控制这些偏差，就必须仔细分析并进行探索，这样才能使整个生产零部件的精准度得到提高。同时还要确保加工工具的准确性，为了做好对测量工具的校正，在实际的加工过程中，使用的测量工具要对照客户的实际精度需求来选择，进而开展测量工具的调整。同时要改善方式，在机械设计中，企业应该通过改善夹具等加工工具的方式来提升工具与产品之间的契合性。就机械制造加工而言，机械精度是整个流程中最重要的加工环节，虽然误差是不可避免的，但是通过科学的手段可以加强对误差的控制，从而降低误差对机械制造加工的不良影响：①机械加工人员应通过针对性的处理措施，提高机械制造加工精度；②机械加工人员应对精度测量工具进行更新或改进，提高测量精度和测量效率；③设计人员还应提高误差控制范围的精准性。

2.4 明确设备加工质量

①对机械设备表面进行设备表面的粗糙度进行评价，该指标直接影响到机械设备的物理性能、寿命以及设备的可靠性。因此，在机械设计过程中，提升机械表面质量有助于实现机械设计的合理化，因此必须有效地提高零部件的质量和性能，同时延长零部件和产品的使用寿命。②在零部件的加工过程中：a.应该根据工件的材料选择最适合的切削速度。在采用刀具加工时，控制好刀具使用的切削用量，能有效降低表面加工的粗糙度。b.要设计合理的削切条件，防止削切的积屑影响表面质量。c.还要设计有效的防范措施来防止材料表明的变形，可以通过增加削切液、平缓削切速度以及降低材料给进量来确保削切操作的顺利进行。

2.5 应用新的技术手段

当前机械设计要求不断提高，尤其新的设计理念不断产生。为实现机械设计水平及质量的提升，机械设计工作中设计人员应结合机械设计发展趋势，设计过程中注重机械零件加工时新制造工艺的应用：①要注重机械设计工作质量，注重运用新的设计理念、设计方法开展设计工作。例如，在设计工作中应减少机械零件工作中能源的消耗，也要充分了解零件的运行环境，设计中尤其是要提高机械零件性能的同时，延长其使用寿命，要确保机器策划有效精准，就一定要了解合理、适宜的策划方式，按照零件的生产程序安排策划图纸，并且也要积极的去了解详细加工制作程序，细心修整。②对真实的运行结果对商品品质开展评论，进而确定是不是符合机器设施的运用标准。

总而言之，随着我国机械制造行业不断发展，其必须在原有生产工艺基础上，对机械设计制造进行优化，不断提高设计方案的科学性和针对性，优化制造工艺，提升机械产品质量，以实现良性的可持续发展。

[1]房贵如.从“机械制造工艺”到“现代机械制造技术”-“工艺”概念的扩展及其技术发展趋势（上）[J].机械工艺师，2011（11）.

[2]孔庆华，薛俊，蒋勇，等.“机械制造工艺”系列课程通用题库系统的研制[J].开放教育研究，2012（04）.