探究机械制造工艺的合理化机械设计

李磊磊

（宁津县职业中等专业学校，山东德州 253400）

0 引言

机械制造工艺中，机械设计占据着举足轻重的地位，机械产品质量及后续的使用性能均与机械设计有着莫大联系，有关部门在开展机械设计工作时，要严格按照生产规定与实际所需进行合理化设计，设计理念的提出、设计方案的执行和设计图纸的绘制等步骤都要坚持合理性、精确性的原则。在这种设计理念的支持下，既可以保证机械产品的生产质量，又能够推动企业的发展进程，实现其持续稳定发展。

1 基本概念

通俗来讲，机械制造工艺就是对零件的机械加工和机器的装配，由制造程序、零件定位、装夹、加工精度控制和技术程序等流程所组成。其中，制造程序的主要任务是对原材料进行合理规划与利用，根据实际所需将原材料制作成半成品；零件定位是根据零件加工要求选择不同的定位方式，如轴肩（或轴环）、套筒、圆螺母、挡圈等，所以在开展零件加工工作时，技术人员要结合实际所需按照标准进行加工，同时合理运用零件定位方式，以促进零件质量的提升；装夹是将加工后的零件直接固定到机械产品的适宜位置上，要求技术人员在具体工作中注意零件固定位置的精确性与稳定性；加工精度控制是指技术人员对零部件进行粗加工后，对半成品状态下的零部件所做的细化处理工作，其主要目的是提高零部件的精准度，满足客户提出的各项所需；技术程序是将制作好的半成品直接加工成符合客户所需的成品，但要保证产品的质量及其使用性能。

2 实现机械制造工艺合理化机械设计需要注意的问题

在进行机械制造时，其工艺水准与制造效果和前期的设计工作有着紧密联系。实现机械设计的合理化，将所涉及的内容进行优化创新，不但可以提高机械产品生产质量，保证其使用性能，还能够降低器械损耗，延长其使用年限。针对此，机械制造企业要予以机械设计以充分重视，通过有效手段保证机械设计的合理化与规范化。在开展相关的设计工作时，设计人员需要注意以下要点：其一，严格遵守机械设备的环保性、高效性、规范性、合理性等原则，结合实际所需进行合理的设计，从而提高机械生产效率与产品质量；其二，优化设计过程，在确保设计效果的基础上省去不必要的步骤，以提高设计方案及图纸的精确性与合理性。只有做到以上要点，才能够真正实现机械设计的合理化，符合各行业对机械产品的多样化需求，为机械制造行业经济效益的提升和长久发展奠定坚实的基础。

3 机械制造工艺合理化机械设计的可行性措施

3.1 提高加工工序设计的重视程度

在机械的加工和制造中，因机械设计加工涉及许多的加工工序，在进行工序设计时除了要注重设计理念的优化创新，还要坚持合理性、科学性的原则，只有这样才能够满足机械制造所需，促进产品加工效率及质量的提升。另外，在加工工序设计的过程中，机械制造企业要根据自身的实际情况及加工能力选择恰当的标准工序，并制定相应的管理制度和岗位机制，以对技术及加工人员的日常工作进行指导和监督。如此一来，既可以提高加工工序设计的合理性，保证产品加工质量，又能够为企业带来较高的经济效益。

3.2 做好加工精度的控制工作

由于机械产品是由多个零部件组装而成的，其质量的高低与零部件的精度有着直接关系。在进行机械设计时，设计人员除了要考虑设计合理化的问题外，还应关注加工精度，采用科学手段予以处理：①注重零部件测量工具的选择，选择符合标准和实际情况的零部件测量工具，才能够提高成品精度，保证产品质量；②优化加工工具，以零部件各自具有的属性为导向选择针对性的工具，同时标注加工工具的使用方法，为后续生产工作的顺利进行提供有效依据；③区别对待零部件的控制方式，因零部件的使用性能、加工方法等存在着一定差异，在进行合理化机械设计时要根据零部件的实际情况采用不同的控制方式，这样不仅确保零部件的精度，还能够提高产品的加工质量。

3.3 合理运用绿色制造工艺

国家在大力发展经济的同时，对环境保护也予以了高度重视，相继提出了部署可持续发展战略、节能环保及绿色发展等理念。在机械制造工艺中保证合理化的机械设计，不仅要注重新型技术手段的合理运用，还要减少对环境的破坏，渗透相关的绿色制造理念。在现实中，可加大对绿色材料的使用力度，选择可降解、无污染的绿色材料；做好污水及废弃材料的排放和处理工作，防止周围环境与水文遭到破坏；合理利用机械材料，杜绝材料浪费情况的发生。在进行机械制造和生产工作时，企业只有积极响应国家提出的有关要求，对绿色制造工艺进行合理运用，才能够真正实现机械设计的合理化，使产品的质量和自身的发展得到保障。

3.4 提高设计的标准化程度

标准化是指对可重复使用的有关项目予以规范，为后续工作提供诸多便利条件。而在机械制造工艺合理化机械设计中，规范化是指对采用行业标准对设计理念、设计方法进行制约。对此，在具体的设计工作中，设计人员要做到以下要点：①注重零件统一，这里指对零件尺寸、用途、生产方式的统一，只有这样才能够促进零件生产速率与质量的提升；②确保零件的使用性能保持一致，零件作为机械设备中的重要组成部分，其使用性能是否符合标准将直接影响机械设置后续的使用价值，所以设计人员在设计零件时，要注重零件性能的选择与配置，保证零件的结构的一致性与合理性。

3.5 优化表面加工工艺

在进行机械设备加工时，许多设备在加工完成后，其表面并非平整光滑，而是呈现出比较粗糙的状态。这种问题的存在，不仅影响机械设备的整体形象，降低企业或个人的购买欲望，导致市场销售量下降，而且会减少设备的使用年限。因此，在进行机械设计时，设计人员要认识到问题的严重性，综合考虑机械设备的设计思路、内部结构、用途等基本信息，并以此为依据选择合适的刀具，同时要对刀具加工的精确度做出明确规定，既可以达到合理设计的要求，又能够增加机械设备表面的光滑度与平整度，从而使设备表面质量得到保证。此外，设计人员还要考虑加工时的温度、湿度等因素，依据车间的生产环境制定相应的加工标准，以减少对机械设备表面的破坏。

4 结束语

机械设计作为机械制造工艺中的中流砥柱，只有实现合理化设计，做好加工精度的控制工作，才能够保证机械产品质量，为企业带来更多的经济效益。在今后的机械制造工艺中，机械制造企业要予以机械设计高度的重视，除了要革新设计理念、优化设计过程外，还要注重可行性措施的合理应用，这样在保证设计合理性与规范性的同时，还能够实现经济效益的最大化，从而使自身得到更好的发展。