機械設(shè)計加工中應(yīng)注意的問題分析

張曉輝

摘要：機械設(shè)計加工是利用機械設(shè)備對物體進(jìn)行加工的過程。機械設(shè)計加工對零件質(zhì)量的要求很嚴(yán)格，在加工中需要嚴(yán)格進(jìn)行每個步驟。對加工的材料要嚴(yán)格把握，對加工的方法要科學(xué)合理，才能制造出性能優(yōu)越的零件。

關(guān)鍵詞：機械;設(shè)計加工;措施

機械加工企業(yè)想要在激烈競爭中占有一席之地，就必須不斷提高自身企業(yè)機械設(shè)計加工產(chǎn)品的質(zhì)量，機械設(shè)計工作的重要性，不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)技術(shù)上，而且還會影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。

1.機械設(shè)計加工中的問題

1.1機械產(chǎn)品表面質(zhì)量難以保證

機械加工出的產(chǎn)品的表面質(zhì)量關(guān)乎產(chǎn)品的性能和使用壽命。制約機械產(chǎn)品零件表面質(zhì)量的因素以制作材料本身的性質(zhì)和材料的切削用量為主。零件所用的材料的韌性越好，金屬材料的塑性越好，零件表面也就因此而越粗糙。如果生產(chǎn)零件所用的材料為塑性材料，那么在用刀具進(jìn)行加工的過程中就難免會引起塑性變形，加之刀具的切削以及零件分離時產(chǎn)生的撕裂作用，將會使零件得表面更加粗糙。同樣的道理，如果零件所用的材料是脆性的材料，那么在材料切削的過程中就會呈現(xiàn)出碎粒狀，著也會使零件的表更加粗糙。總之，零件的物理性能的有很多影響因素，主要可以從以下兩個方面來概括，即零件表面的冷作硬化以及材料內(nèi)部組織的結(jié)構(gòu)變化。在進(jìn)行機械零件的加工時不可避免會產(chǎn)生部分殘余應(yīng)力，在一定程度上也會影響機械加工的產(chǎn)品的表面質(zhì)量。

1.2加工精度不高

針對各種機械加工過程的分析，影響加工精度的因素主要有：采用近似的加工運動造成的誤差、采用類同的刀具輪廓導(dǎo)致的誤差、機床幾何誤差及磨損對加工精度的影響、刀具和夾具的制造誤差及磨損、工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差、工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差，由于誤差在機械加工過程中無法消除，所以只能通過研究誤差出現(xiàn)的原因，采取有效措施進(jìn)行避免來保證加工產(chǎn)品的質(zhì)量。

1.3機械設(shè)計加工產(chǎn)品的性價比較低

機械設(shè)計加工是一項精密性和專業(yè)性很強的工作，工作人員必須具有強烈的責(zé)任心，充分考慮到多方面的影響因素，不斷優(yōu)化和改進(jìn)機械設(shè)計加工工藝，才能更好地保障機械設(shè)計加工零件的質(zhì)量。但是在實際的機械設(shè)計加工過程中，很多企業(yè)依然采用的是比較落后的加工設(shè)備，設(shè)計加工的產(chǎn)品性價比較低，多種設(shè)計加工成本都很高，在激烈社會主義市場環(huán)境下，企業(yè)的綜合競爭力很低，影響了機械設(shè)計加工產(chǎn)品的使用性能。

2.機械設(shè)計加工的有效措施

2.1合理選擇機械設(shè)計加工零件材料

在機械設(shè)計加工中，要合理選擇機械設(shè)計加工零件材料，有利于提升機械設(shè)計加工質(zhì)量，降低機械設(shè)計加工成本，還更好地滿足機械設(shè)計加工的工藝性能、使用性能等要求。在選擇機械設(shè)計加工零件材料時，就要充分考到材料的性價比、工藝性能、質(zhì)量、價格等因素，根據(jù)機械加工設(shè)計工藝要求，結(jié)合在機械設(shè)計加工過程中產(chǎn)品表面層的受力和物理性能，選擇性價比最高的零件材料，降低機械設(shè)計加工成本，提升機械設(shè)計加工企業(yè)的綜合競爭力，嚴(yán)格按照機械設(shè)計加工要求，規(guī)范生產(chǎn)方式，標(biāo)準(zhǔn)化、大批量地生產(chǎn)常見零件，規(guī)范零件的原材料、性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)以及尺寸，簡化機械設(shè)計加工工序，提高生產(chǎn)效率。

2.2制定科學(xué)的工藝規(guī)程

科學(xué)合理的機械設(shè)計加工工藝規(guī)程既可以有效地保障零件的表面質(zhì)量，提高產(chǎn)品各方面性能，又可以有效降低加工過程中產(chǎn)生的成本，這就要求盡量減少由于加工時間過長而導(dǎo)致的對加工零件的不利影響，應(yīng)盡量保障能夠一次性完成對零件的加工處理，同時因為零件表面最終留下的殘余應(yīng)力對于零件的作用有著直接的影響，零件表面最終加工工序的加工方法不同對于零件的表面質(zhì)量影響也不同，因此需要選擇合適的零件加工工序。

2.3提高機械設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化水平

在機械設(shè)計中，需要嚴(yán)格遵循國家出臺的技術(shù)政策，不同的生產(chǎn)行業(yè)，要按照不同的標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。工藝上的標(biāo)準(zhǔn)化。生產(chǎn)廠家如果能夠提升生產(chǎn)工藝，既可以使加工能夠批量生產(chǎn)，亦可以簡化其設(shè)計結(jié)構(gòu)，無論是使用效率上還是生產(chǎn)效率上都有極高的提升。機械設(shè)計的實時性?？萍际窃谝恢卑l(fā)展的，在發(fā)展道路上，市場對其產(chǎn)品的要求也是不斷變化的。在機械設(shè)計方面，還需要與時俱進(jìn)，伴隨市場要求隨時進(jìn)行調(diào)整。如果一個企業(yè)的設(shè)計能夠與時俱進(jìn)，就可以快速占領(lǐng)市場份額，擴大企業(yè)影響力。

2.4設(shè)置合理的切削參數(shù)

切削用量是機械設(shè)計加工過程中的重要參數(shù)，切削深度和切削速度對于機械設(shè)計加工零件的質(zhì)量有著直接的影響。在對機械設(shè)計加工零件進(jìn)行切削時，要根據(jù)加工零件的自身屬性和材料特性，合理設(shè)置切削參數(shù)，最主要的就是合理設(shè)置切削速度和切削深度，避免在機械設(shè)計加工過程中在零件表面產(chǎn)生積屑瘤。在加工零件過程中，可以適當(dāng)使用切削液，可以有效降低機械設(shè)計加工切削過程中產(chǎn)生的不均勻的溫度和力度。

2.5選擇合適的刀具

合理選擇刀具對零件的表面質(zhì)量十分重要。針對不同的材料，不同表面硬度要求及不同表面粗糙度要求，合理選擇合適而經(jīng)濟的刀具。

2.6機械加工材料表面物理性質(zhì)的把握

在機械設(shè)計加工過程中，熱切削與切削力作為在機械加工中最重要的兩種物理現(xiàn)象，作用在工件上的載荷時，會將工件表面層的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。表層金相組織變化。在熱切削與切削力同時進(jìn)行作用時，會產(chǎn)生較高的溫度，如果超過金相組織的臨界點，就會引起表層金相組織的相變，導(dǎo)致工件產(chǎn)生質(zhì)量隱患。冷作硬化。利用冷加工在工件表面層發(fā)生不可逆的變形后，會對金屬周邊的質(zhì)量進(jìn)行壓縮，增強其硬度與精度，這就是冷作硬化效果。在加工過程中，對冷作硬化的把握要嚴(yán)格控制。

2.7正確使用加工用潤滑劑

潤滑劑的種類很多，需要結(jié)合具體加工情況進(jìn)行合理選擇適合的類型和品牌。在選擇的過程中需要結(jié)合零部件加工生產(chǎn)的工藝流程、金屬材料類型、零部件加工精密度要求以及相關(guān)性能來綜合考慮，確定選擇純油性還是水溶性潤滑劑，一般使用高速鋼刀具進(jìn)行低速切削時可以使用純油性潤滑劑，使用硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行高速切削操作時可以使用水溶性潤滑劑，在切削液難以有效到達(dá)切削區(qū)域的情況下，可以使用純油性金屬切削液。

3.結(jié)語

機械設(shè)計加工中應(yīng)注意的問題應(yīng)該具體問題具體分析，積極引進(jìn)先進(jìn)的機械設(shè)計加工設(shè)備，選擇合適的刀具和機床，充分考慮到多種影響因素，綜合運用管理、技術(shù)、經(jīng)濟等手段，規(guī)范機械設(shè)計加工流程，不斷提高機械設(shè)計加工產(chǎn)品的質(zhì)量和使用性能。

參考文獻(xiàn)：

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