浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计

余英海

摘要：近些年来，随着社会的发展，我国的机械工程的发展也突飞猛进。机械加工工艺的发展水平体现了一个国家最基本的制造能力，同时也决定了一个国家的工业化程度。在机械行业内涉及的工作较多、内容相对烦琐，想要从根本上提升我国的机械制造质量及经济发展水平，专业技术人员需要不断地创新和探索新技术、新材料以加速我国产业效能，提升制造业水平以保证行业效益的最大发展。

关键词：机械制造工艺；合理化；机械设计

随着科技的飞速发展，社会对机械工艺提出了更高的要求。为了最大程度提高机械工艺的合理化设计水平，结合实际情况，企业应充分应用先进技术，优化工艺流程，以此提升机械工艺水平，满足工业发展的需求，对此，我们也要积极思考出适合机械制造工艺合理化设计发展的改进措施。

1机械制造工艺及其特点

机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程的总称。主要根据设计方案实行对产品的规范性加工的过程，施工过程中应该将各种技术手段进行合理性地融合以实现机械加工操作。此外，机械设计也是一项重要的工作，需要专业人员提前设计好机械加工方案及明确要求，此外还需要明确产品结构、使用性能等特点，预先进行科学合理的配置，这对于整个行业的发展起到重要的作用。近年来逐渐引起行业内外人员的关注。机械工业生产过程中最重要的就是加工制造过程，其本身具有明显的特点。机械加工制造工艺特点主要如下：第一点，为了保证机械加工制造工作的有效开展，专业技术人员需要不断运用新技术、新材料来保证产品的发展步伐，保证整体机械行业的制造水平。第二点，机械制造加工工艺直接应用于产品的整体加工生命周期，提高产品质量及生产效率，经过合理化设计及融合先进生产工艺后就能够实现这一目的。发挥机械制造行业最大的优势就是提升机械制造生产效率及保证产品质量，适应市场发展趋势，满足客户的一切需求。第三点：零件在满足设计功能和精度要求的前提下，要考虑工艺的可行性和经济性。

2机械制造工艺设计中的注意事项

机械制造主要是对原材料进行加工，从而使其成为合格产品，然而机械设计是进行加工工艺的前提，在设计过程中，有几点注意事项。第一，就是设计一定要和制作工艺相贴合起来，工作人员一定要先明确生产的工序及标准，然后才能根据实际情况设计零件。在设计过程中，技术人员也要和工作人员经常沟通交流，积极听取大众的建议，设计出合理、科学的图纸，并且要不断的完善修改，以提高图纸的合理性。第二，在方案的设计之中，要充分了解设计要求，可以根据要求对原有方案完善优化，另外，还要做出良好的规划，尤其要细致制定好整个工作环节，达到实践和理论向结合。

3机械制造工艺的合理化机械设计策略

3.1制定有效措施，保证工艺表面质量

对机械工艺表面质量的评判，主要是针对设备粗糙度，这对设备的使用年限、物理性能、稳定性都有很大的影响。因此，相关人员一定要制定有效措施，确保工艺表面优质。具体措施如下：一是选择机械加工使用的刀具时，刀具材质一定要与设备表面材质相合，从而减小表面粗糙度；二是根据材料的性能不同，设计出切割速度和角度都符合工艺表面可承受的积屑量；三是设计合理的保护措施，确保工艺表面质量不受外界因素而发生形变，以此让工艺制造顺利进行。

3.2控制加工精度

在考核机械产品质量时，零部件的精度是影响质量的关键标准之一，为了提高产品的质量和设计的合理化，就要在设计时考虑到加工精度问题，对其进行科学处理，这要求设计人员要选择科学的方法进行设计，主要可以采用以下几点方式：第一，在设计时要科学选定零部件的测量工具，尤其是要使测量精度的工具达到标准要求。例如，企业可以在市场开展分析与调研，选定出最适合机械测量的工具，从而加强成品精度，达到客户满意。第二，在设计中，还要不断优化加工工具，对不同零部件进行制造加工时需要使用不同的工具，求工作人员要对工具与零件有充分的了解，尽量在操作中提高二者之间的契合性，对加工方式进行优化与完善。第三，因为机械制造中有时会存在一些误差因素，例如，切削形变因素与切削环节都可能影响制造过程的产品精度，所以，进行合理化机械设计一定要区别对待零部件的控制方式，对不同零部件进行不同控制，这样就可以最大程度的降低误差，提高精度。

3.3提升加工表面质量

所谓加工表面质量，从根本上来讲，就是机械加工之后，降低零件表面的微观不平度，即表面粗糙度。通常情况下，机械零件表面所存在的粗糙度，大多与零件的使用寿命之间有密切关联，此外，还与其使用性能相关，要想提升加工表面质量，降低粗糙度，可采取如下措施：（1）刀具的选择要合理。以最大程度提升机械零件的加工表面质量为基础，在刀具选择时，依据零件的具体情况，选择那些具有比较大刀尖圆弧半径的刀具，且还要有比较小的副偏角；此外，还可根据实际需要，选择精车刀、修光刃等。道具的合理、有效选用，对契合零件材质的基本特性有利，因而能够降低零件表面的粗糙度，提高表面质量。（2）合理选择切削环境与条件。切削速度如果选择恰当，那么有助于机械零件加工表面质量的提升；因此，在实际操作中，需要尽可能减少积屑瘤的产生量，将其进给量予以减少。为了获得更好的切削质量，还可根据实际操作需要，选择切削液来更好的辅助切削，提升加工表面的质量。（3）降低表面层变形。要想从根本上降低机械零件的表面层变形，需要在工件加工时，对刀面的磨损宽度施加严格控制，并且还要对切削用量实施合理化控制。

3.4增强设计标准化水平

伴随机械设计与制造的进一步发展，当前机械设计与加工标准化的展现是机械制造行业的发展趋势，同样也是相关工作人员工作的准则。在标准化趋势的指导下，机械零件的尺寸、规格、性能、结构都能形成统一的整体，在机械设计与加工制造过程中能保持良好的状态，确保机械设计的整体质量，推动机械加工的顺利进行，實现成本的下降，提高机械加工制造效益。

4结语

综上所述，在机械工业领域中，机械工艺与机械设计相辅相成。因此，在机械工艺中，要加强机械设计的合理化。当满足了社会对机械工艺的需求条件的时候，机械工艺应跟上时代的进步，不断提升机械设备的产品质量，优化设计方案，从而让机械制造工艺为机械工业增加持久性的活力，这样才能顺应机械工业的发展趋势。

参考文献：

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（作者单位：深圳市大族超能激光科技有限公司）