机械制造工艺中的合理化机械设计解析

林放

摘要：机械制造工艺具备系统化、复杂化的特点，在具体实施操作的时候对技术的要求较高，机械化设计是机械制造工藝的一个重要组成。为此，文章在阐述机械化设计在机械制造工艺中重要地位的基础上，分析机械制造中机械化设计的工艺和流程，并就如何实现合理化的机械设计进行策略分析，旨在能够确保机械设计制造出的产品满足实际生产需要。

关键词：机械制造;机械化设计;合理化;机械产品

0  引言

社会经济的进步发展使得各个行业对机械设备的依赖程度加大，机械制造行业迎来了一个新的发展机遇。在人们对机械设备要求日益提升的今天，以往的机械设计和机械产品已经不再能够满足现阶段工业发展需求。怎样实现对机械产品的优化设计，增强机械设计的安全性、实用性和美观性成为机械制造行业迫切需要解决的一个问题。文章从机械制造工艺要点入手，就如何实现合理化的机械设计进行策略分析，现将具体情况汇报如下。

1  机械设计在机械制造工艺中的重要性分析

机械设计工作不是一个简单的工作内容，这项工作的开展对设计精准度有着较高的要求，具体操作流程分为两个方面的内容，一个方面的内容主要是指是以往的机械设备性能进行改造升级，另外一个方面的内容是确保机械设计和社会主义市场经济发展需要相适应，增强机械设计产品的市场适应性。机械设计所涉及到的学科理论知识角度，对于产品加工设计人员来讲具备一定的难度，需要相关人员积极借鉴先进的技术形式予以完善。

2  机械制造工艺要点分析

2.1 技术程序和制作程序

机械制作程序和生产技术主要是指借助机械设备和劳动力来将原材料加工转变为能够在市场上销售的商品，最终达到盈利的发展目的。机械制造的基本流程如下所示：首先，准备好加工制造的原材料。其次，完成半成品的加工制作。再次，具体实施完成附加工作。着重关注产品加工设计过程中的各个细节问题。最后，将生产出来的产品流通到市场。

2.2 零件装夹

零件在加工生产之前需要相关操作人员将工件放置在机床或者夹具这样比较精准的位置上，实现对零件的固定化处理。另外，在零件加工制作的时候为了能够确保位置的精准性，还需要采取必要的措施对零件夹进行夹紧处理。将夹紧处理和固定化处理统称为零件装夹处理。零件装夹处理操作对零件生产加工质量有着十分重要的影响，在某种程度上还会影响设计产品的生产速度、生产成本和生产安全。

2.3 定位

零件定位工作的有效开展能够提升零件质量。从发展实际情况来看零件的定位方式有很多种，具体选择怎样的零件定位方式需要相关人员结合实际情况来进行选择。定位标准的确定深刻影响零件设计质量，为此，需要设计人员多多注意零件设计细节，通过理论知识和实践经验来制定出科学的零件设计标准，提升零件设计定位的精准性。

2.4 加工精准度

加工精准度也是机械制造工艺的一个重要工作内容，零件加工精准度直接影响零件的加工质量。为此，在进行零件加工操作的时候需要相关人员强化对零件加工尺寸、加工形状、加工位置、加工表面质量的控制，根据零件加工需要来选择适合的加工方法。在出现实际加工零件尺寸大小和预计零件加工尺寸大小冲突现象的时候需要相关人员及时应用轨迹法、成形法、展成法予以改进优化。

2.5 机械制造的工艺原则

机械制造是一项系统化、复杂化、全面化的工作，在具体实施操作的时候需要严格遵循一定的施工原则。第一，综合性原则。机械设计和制造之间存在一定的差别，机械设计是依托机械设计理论的一种深层次规划。机械制造则是机械加工的一种实践操作，在具体加工操作的过程中深受外界多种因素的影响。为此，在机械设计和加工的时候需要遵循综合性的发展原则，将机械设计和制造充分融合在一起。第二，整体性原则。机械设计过程中需要提前对机械制造目标和设计目标进行了解，根据目标需求来对机械进行整体性的设计。

3  机械制造合理化机械设计的影响因素

3.1 人员

人员是机械制造合理化机械设计工作的实施者，他们自身能力水平的高低对于机械设计的质量有着最为直接的影响。如今，我国的机械设计人员还存在诸多的问题，主要体现在以下几个方面。一是机械设计人员的文化水平普遍不高，而这也会影响到他们的机械设计能力。二是机械设计在技术方面的问题。虽然机械制造行业发展速度很快，但是专业机械设计人员的发展却跟不上要求，不管是从质量上还是数量上来说都有着很大的缺口，并且很多的机械设计人员都是由农民工担任的，这些人虽然经验比较丰富，但是没有接受过系统的培训，理论知识比较匮乏，影响了机械制造的创新和发展。三是缺少完善的机械设计制度，因为对机械设计人员缺少约束，机械设计工作质量也得不到保证，也会影响到机械设计的质量和效果。

3.2 材料

在具体机械设计中，材料的质量、材料的供应效率、材料的检查验收直接影响了机械设计的质量。但是现阶段，我国机械制造单位存在着各种各样的机械设计材料方面的问题，其中最重要的问题是机械设计人员存在着贪污材料公款、拿回扣的行为。

4  机械制造工艺中的合理化机械设计的对策分析

4.1 提升机械表面加工工艺

机械零件的粗糙度会直接影响零件加工性能和加工质量，因此，为了能够提升零件表面加工质量需要着重做好以下几个方面的工作：第一，科学选择刀具。为了能够提升零件表面加工质量，需要根据加工件的属性来选择刀尖圆弧半径大、幅偏角较小或者适合的宽刀来作为加工刀具。通过选择适合的刀具来最大限度上减少加工工件的表面粗糙度。第二，选择适合的切削条件。在机械工件加工操作的时候为了能够有效提升工件的表面质量，需要根据材料不同来确定切削速度，目的是在最大限度上抑制积削瘤的产生。第三，减少加工零件表面层的变形强化。在零件加工的过程中可以应用恰当的方式来减少表面层的变形。特别是在使用刀具进行工件加工的时候需要相关操作人员注重控制后刀面的磨损宽度和切削用量。在一般情况下会应用较快的切削速度和较小的进给量、适当的切削液来削弱零件变形。第四，提升设计的规范化标准。在零件加工设计的过程中规范化是影响零件设计成效的一个重要因素，在按照标准加工设计零件不仅能够提升加工产品的加工品质，而且还能够缩小产品的加工制造成本。

4.2 提升机械设计的精准度

在机械设计过程中受设备和生产工作人员的影响很容易出现加工误差问题，在机械设计过程中想要有效减少这些误差，确保机械设计达到精准度的要求，需要相关人员在机械设计的过程中强化对误差出现原因的分析，并对机械设计误差产生的原因进行精准化的深入分析，以求为后期产品架构设计提供更为精细的数据支持。从发展实际情况来看，在机械制造过程中产生加工误差的原因一般包含热变形、刀具磨损、系统应力等。因此，在机械零件设计的过程中需要相关人员综合零件加工误差内容，综合应用误差补偿方法、分化原始误差方法等进行机械零部件的设计。

4.3 实现机械设计的标准化发展

机械设计的高效率進行需要严格遵循一定的设计标准，在统一化、规范化设计标准的作用下来确保机械零件的大小、形状和结构符合加工设计要求，从而全面提升机械设计制造质量。另外，通过制定标准化的机械设计标准还能够提升机械设计的效率，有效利用各类设计资源，确保机械制造企业以最少的资金消耗来达到最理想的发展效果，全面提升机械制造企业的市场竞争力。设计人员在进行机械设计时，要严格按照既定标准，确保机械设计符合机械制造要求。除此之外，设计人员要根据机械制造实际情况，对机械设计进行调整，确保机械设计能够符合机械制造发展趋势。

4.4 实现绿色化加工制造

将绿色制造理念引导到机械加工制造领域能够在很大程度上提升机械设计的成功率。但是从实际操作上来看，以往的机械制造消耗了较多的资源，加大了企业的制造成本费用，且在零部件加工制造的过程中还对生态环境产生了不利的影响，不利于企业的长远、稳定发展。伴随科学发展观深入人心和绿色发展理念的提出，人们在生产、生活中加大了对环境保护的重视。机械设计领域也需要紧跟这一时代发展需要，确保机械设计过程中减少对环境的污染。在机械设计的过程中要始终贯彻落实绿色化施工理念。

4.5 积极把握机械制造的社会发展趋势

在现代社会科学技术的快速发展下，现代机械生产设计逐渐脱离了以往人工操作的局限，越来越多的计算机设备和技术被人们应用到机械设备的加工设计和加工制造领域。在先进技术的作用下能够实现自动化的机械设备设计和加工，有效提升了机械设备和零件的加工制作效率。在未来，机械设备需要朝着智能化、数字化、电子化、集成化的方向发展，为此，要求机械设计人员能够积极把握住机械设计制造的总体发展趋势，通过学习掌握更多的机械设备制造智能技术，使得机械设计和制造更加人性化、科学化、合理化。

5  结束语

综上所述，机械设计作为机械制造重要环节，对机制制造质量有着至关重要的影响。为此，在新的历史时期，机械制造业想要寻求新的发展，就必须不断创新机械设计，提高机械设计质量，进而确保机械制造质量。通过对机械设计技术创新，能够减少企业开支，提高制造效率，为企业谋取更多经济效益。文章结合机械设计和制造的要求，着重就机械设计和机械制造两个方面的内容进行了分析，旨在能够为机械制造行业的长远、稳定发展助力支持。

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