李婷 赵强
摘要:在如今工业迅猛发展的中国,机械设计制造是我国工业发展中重要的一环,在整个工业制造中有着不可或缺的地位。关于机械设计过程优化的方案有不少,但是想要在实际操作中使得机械设计制造能够获得更好的质量效果,则还需要对其整个机械制造过程中的重点内容进行深入探究。
关键词:机械设计加工;注意事项;措施
1机械设计制造的标准化
自改革开放以来,我国进入了工业快速发展的时期,但是在其高速稳定发展的同时还是出现了一些安全事故与隐患问题。这不仅给国家、集体乃至个人带来财产和精神上的巨大损失,同时这也成为机械设计制造中难以突破的一大难题。想要克服解决机械设计制造中出现的问题,将设计制造内容标准化就成为急需完成的重要任务之一。铸件的设计制造是零部件生产最为重要的技术,由于机械设计加工产品的表面质量会直接影响到产品的性能与用途,同时,对产品的使用寿命造成较大的影响。想要达到使得铸件表面平整光滑,使得零部件的硬度质量能够达到预期要求,使得外表面上没有凸出部分等要求,就需要在机械分型的设计中尽量的简单化和标准化。同时在铸件制造过程中一定要保证两壁的夹角不能过小,不用型芯来支撑,在铸件的内腔要运用造芯。在铸件的穿孔过程中,不仅需要布置好加强肋,以此来保证铸件能够在设备中灵活地活动收缩,同时也要对整个结构的稳定性进行考察,并且处理好铸件因肋缺陷而减少的受力与合理传力间的关系。
2机械加工过程中常见的问题
2.1零件表面质量稳定性差
零件表面质量直接影响机械零件使用性能及使用年限,零件表面的稳定性进一步决定了零件金属内部质量。根据行业调研资料显示,机械零件表面质量受材料性质及进给量有关。当加工的材料韧性越好时,往往加工后的零件表面越差,这是因为在加工的过程中零件产生了塑性变形,当进给量较大时,这使零件的表面粗糙度越大,还有在加工机械零件时会产生残余应力,当残余应力超过极限时,在金属的表面就会出现裂纹或者断裂,影响金属表面性能。
2.2机械加工精细度程度不高
机械产品精细度受到各种因素的影响,首先刀具的选择,机床的选择,转速及进给量的选择都会影响到加工的精细度,然后夹具的设计,工件的装夹方式及加工过程中工件受热变形产生的误差等。在加工过程中误差的来源是随机的也是无法避免的,只有在加工过程中提高精细度才能有效的避免减小误差,确保机械产品质量处于稳定状态。
2.3妥善处理降噪,振动及散热等问题
在加工机械产品时由于机器振动导致加工精度降低,振动的产生主要由于机械部件装配时紧固要求不达标,使得部件之间发生间歇运动,降低零件寿命及使用性能。在机械运动过程中由于机械能不能够充分利用,使得少量的机械能量转化为热能释放出去,降低机械效率。目前机械设备主要通过水冷和风冷的方式进行降温。解决噪音,振动及散热等因素主要目的是为了更好的提高机械设备的使用率,促进企业的经济利益最大化。根据机械行业发展和基本国情,确保可持续发展战略的有效实施,更多具有环保的机械将应运而生,将更加有利于解决机械振动,噪声及散热等因素。
2.4机械产品性价比较低
由于机械加工过程中效率低的现象,造成加工成本太高,机械产品在市场上竞争力较小,只有合理的解决加工过程中出现的各种因素才能确保产品的效益,从而提高企业的市场生命力。
3机械设计加工环节常见问题的解决对策
3.1科学选择加工材料
在开展机械设计加工工作的过程中,应该科学选择加工材料,确保加工材料符合设计需求,同时将材料加工成本控制在最低水平,帮助企业降低生产成本,提升产品效益,增强市场竞争力。在实际的机械设计加工工作中,从业人员首先需要关注加工材料的性能,了解加工材料的可塑性、焊接性等等。其次,需要了解材料是否可用金属工具进行切削。通常情况下,当加工材料可支持的切削速度较快时,意味着该金属的切削性较强。在机械设计加工过程,材料加工成本在总成本中占据的比例,通常在70%左右。为了有效降低机械设计加工成本,同时确保加工材料的质量,就需要在选择加工材料的时候,围绕加工材料的性能展开全面的分析,然后结合实际加工过程对材料性能的需求,合理选择加工材料,一方面,保障材料的可利用性;另一方面,在保障加工质量的同时,尽可能降低材料加工成本。
3.2优化机械设计加工工序
第一,在开展机械设计加工工作的过程中,需要给予加工工艺高度的重视,同时关注机械零件的质量,减少加工工艺对设备性能带来的不良影响。可以说,加工工艺的科学合理性,不仅能够确保产品的加工质量,而且能够减少加工成本消耗,帮助企业提升产品生产效益和经济效益。对此,企业管理者应该引导机械设计加工人员,严格按照产品加工标准,合理选择加工工艺,尽可能一次性完成加工任务,减少返工。此外,当发现机械加工零件的性能与加工工艺要求不符时,应该及时更换加工零件,减少因加工零件质量问题造成的不良影响。第二,根据机械设计加工质量要求,对加工刀具进行合理选择。具体而言,在选择加工刀具时,应该尽可能选择比较尖锐的大型圆弧刀具,确保刀具材料能够满足机械设计加工要求,减少刀具选用不当造成的不良影响,保障加工零件表面的光滑度。
3.3合理选择切削参数
在开展机械设计加工工作的过程中,需要对材料切削环节给予高度的重视,确保加工零件的切削质量;合理选择切削参数,降低不良因素带来的影响;将材料切削温度和力度控制在合理范围,保障零件加工精度;按照机械设计加工质量和精度要求,合理选择加工方式,根据加工零件表面粗糙度的要求,确定切削参数。当Ra的要求处于较低水平时,则需要将f也控制在较小的状态,但需要注意对f参数的合理控制,防止出现切削度过薄的问题,造成刀具磨损程度过大。在选择实际的切削速度时,尽量不要选择积削瘤出现的区域进行切削;多次切削时,需要控制好切削过程产生的热应力和冲击力,尽可能降低切削速度,充分考虑加工工艺基本要求和加工零件可塑性等要素。
3.4提升技术人员的专业技能
在機械设计加工的过程中,技术人员的操作还是很重要的。如数控机床开机后需要人工对刀、人工上刀,启动加工程序。在普通机床中,技术人员直接控制着机床的转速,刀具的切削方向等重要加工工序,对工件加工质量和表面精度的影响更重要。因此,企业要重视对技术人员的培养,在招聘时要选择具有上岗证的技术人员。上岗之前,要对技术人员进行培训,考察合格后才能上岗工作。要定期对技术人员进行考核和技能培训,减少因为技术人员操作不当导致的加工质量问题。
结束语:机械设计制造加工的发展能够促进社会的发展和进步,提高人民生活水平。想要提高工件的加工精度、表面质量和性价比,就要及时发现机械加工生产中出现的问题并改正,提高操作人员的技术水平。
参考文献:
[1] 刘晓荣.机械设计加工中常见问题及优化措施研究[J].南方农机,2018,49(16):45.
[2] 魏海龙.机械设计加工中应注意的问题分析[J].科技创新与应用,2014(23):115.
[3] 张健.机械设计加工中的常见问题分析[J].科技创业家,2013(21):29.
[4] 常利娟.浅谈机械设计加工中应注意的一些问题[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013(06):315.
[5] 王杰,程明远,李士晓.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技信息,2011(11):512-513.
(作者身份证号码:1、21088119861008254X;2、210381198411072739)