機械制造工藝的合理化機械設(shè)計

夏彩來，黃水英

(南通振華重型裝備制造有限公司，江蘇 南通 226017)

?

機械制造工藝的合理化機械設(shè)計

夏彩來，黃水英

(南通振華重型裝備制造有限公司，江蘇 南通 226017)

在機械制造工藝中，對機械設(shè)計進行合理化處理是確保機械產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，而機械制造企業(yè)生產(chǎn)的目的是為了擴大規(guī)模，獲得最大經(jīng)濟效益，因此，應(yīng)有針對性地對機械設(shè)計進行研究。從機械制造工藝流程入手，對機械制造工藝中的合理化機械設(shè)計進行系統(tǒng)分析和探討，希望可以為我國的機械制造發(fā)展提供幫助。

機械制造工藝；合理化；機械設(shè)計

1 機械制造工藝流程

從整體角度來對機械制造工藝流程進行分析，機械制造工藝流程如圖1所示。

圖1 機械制造工藝流程圖Fig.1 Machinery production technique flow chart

1.1 制造程序

這一步驟主要是將原材料直接制作成半成品，處理重點是對原材料的材質(zhì)及材料的利用率進行規(guī)劃。對于機械制造企業(yè)來說，要在激烈的市場競爭中占據(jù)重要位置，就一定要對材料的質(zhì)量進行管理和監(jiān)督，只有提升機械制造工藝原材料的利用方式，才能真正降低生產(chǎn)成本。

1.2 零件定位

在零件定位中，可以運用多種定位方式，而技術(shù)人員采用何種定位方式也會直接影響零件的質(zhì)量。為了提升零件質(zhì)量，技術(shù)人員要結(jié)合定位方式與零件的加工需求，按照標準開展零部件的加工工作，這也是增加機械制造企業(yè)產(chǎn)品銷量的主要手段。

1.3 技術(shù)程序

這一步驟是將制造工序中已經(jīng)獲得的半成品直接加工成符合客戶要求的成品，技術(shù)程序的加工要求更精細，對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也更高。

1.4 加工精度控制

技術(shù)人員在對零部件進行粗加工后，還要對半成品狀態(tài)下的零部件進行細加工處理，在處理過程中，加工的精度要求在于零部件的形狀、尺寸及表面質(zhì)量等因素，為了真正滿足客戶的實際需求，技術(shù)人員需要利用誤差控制措施進行合理選擇，進而提升產(chǎn)品的精度。

1.5 裝夾

對零部件進行裝夾是將零件直接固定在合適的位置上，在零件的裝夾操作中，技術(shù)人員要保證零件固定位置的準確性，在確定好位置后，技術(shù)人員還要利用相關(guān)設(shè)計對零件進行深層次的固定工作。

2 機械制造設(shè)計工藝的基本原則

2.1 綜合性

從本質(zhì)層面來說，合理化的機械設(shè)計與機械制造屬于理論和實踐兩個層面，二者本身所屬類別是不同的，這種差異也就產(chǎn)生了工作中的誤差?；诖耍夹g(shù)人員要將綜合性作為整個機械制造發(fā)展的基本原則，在總結(jié)傳統(tǒng)機械設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，將機械設(shè)計的理論知識與實踐制造進行有機結(jié)合，以提升機械設(shè)計的整體質(zhì)量。

2.2 整體性

在對機械制造工藝進行合理化設(shè)計時，要先對機械設(shè)計的方案進行制定。在制定機械設(shè)計方案時，技術(shù)人員要遵循整體性原則，從機械制造工藝的整體入手，在確保各個部件合理的基礎(chǔ)上，制定多個機械設(shè)計方案，從這些設(shè)計方案中選擇最優(yōu)的方案作為機械制造的最終設(shè)計方案。

3 機械制造工藝中的合理化機械措施

3.1 提高設(shè)計標準化

制造工藝的核心是機械設(shè)計標準化，也就是在相對統(tǒng)一的設(shè)計標準中，保證技術(shù)人員設(shè)計的機械零件結(jié)構(gòu)、規(guī)格達到高度統(tǒng)一，在符合國家規(guī)定的機械制造標準基礎(chǔ)上，進一步提高機械零部件的質(zhì)量，這對降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率起到了極大的作用。技術(shù)人員在對機械制造工藝進行合理化設(shè)計時，一定要充分重視機械零部件的質(zhì)量，按照國家標準實現(xiàn)標準化設(shè)計，以提升機械零部件產(chǎn)品的設(shè)計水平和使用性能，只有提升機械生產(chǎn)企業(yè)與機械產(chǎn)品的競爭力，才能真正提升機械制造企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.2 運用綠色制造工藝

技術(shù)人員在進行機械設(shè)計時，要不斷嘗試引入新的設(shè)計理念，改進傳統(tǒng)的設(shè)計方法。在設(shè)計過程中，應(yīng)根據(jù)社會發(fā)展的大趨勢，認真貫徹落實綠色環(huán)保的設(shè)計理念，在此基礎(chǔ)上，將機械設(shè)計與高新技術(shù)手段相結(jié)合。在機械制造企業(yè)運行過程中，還要充分考慮自身經(jīng)濟效益與環(huán)境保護之間的平衡關(guān)系，只有實現(xiàn)二者的共同發(fā)展，才能促進機械制造企業(yè)的長久發(fā)展，企業(yè)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價，要在保證環(huán)境的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)機械制造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。針對目前的機械制造工藝，技術(shù)人員要將工作重點放在綠色材料的使用方面，從原材料及生產(chǎn)工藝兩方面入手，共同保證機械制造與設(shè)計的系統(tǒng)化發(fā)展。

3.3 提升加工精度

在機械制造過程中，客觀差異是一定存在的，技術(shù)人員應(yīng)盡量減少客觀差異，以提高機械產(chǎn)品的精準度為準則，分析差異產(chǎn)生的根本原因，確定機械制造中存在的潛在因素，以降低差異，提高防范技術(shù)水平，進一步提升加工精度。

提高機械產(chǎn)品的加工精度關(guān)鍵在于對夾具進行調(diào)整，技術(shù)人員應(yīng)采用先進的測量工具降低誤差值，確定誤差產(chǎn)生的原因。目前，機械零件產(chǎn)品出現(xiàn)加工誤差的主要原因在于機械內(nèi)部應(yīng)力、熱變形及系統(tǒng)應(yīng)力等，其中比較常見的是內(nèi)部應(yīng)力和熱變形兩大因素。提高加工精度的流程如圖2所示。

圖2 精度提升流程圖Fig.2 Precision promotion flow chart

4 結(jié)語

機械制造工藝的合理化機械設(shè)計關(guān)鍵在于要有針對性地對機械設(shè)計進行分析，對機械生產(chǎn)過程進行合理分析，這兩方面的分析都與機械制造過程中的合理化要求有關(guān)，因此，技術(shù)人員為了保證機械設(shè)計的科學(xué)化和合理化，要在設(shè)計過程中充分考慮機械制造工藝的實際需求，系統(tǒng)性地分析各制造工序的注意事項，改進設(shè)計方法，根據(jù)工藝水平合理選擇機械技術(shù)，保證機械設(shè)計與制造質(zhì)量達到國家規(guī)定標準，更好地促進機械制造工藝的全面發(fā)展。

[1] 范豐.機械制造工藝課考核方式的探索[C]//中國職協(xié)2013年度優(yōu)秀科研成果獲獎?wù)撐募?上冊)，2013.

[2] 說明[C]//2008年全國機電企業(yè)工藝年會《新興鑄管杯》工藝論壇征文論文集，2008.

[3] 胡迎春.《機械制造工藝基礎(chǔ)》教學(xué)探索[C]//2014年4月現(xiàn)代教育教學(xué)探索學(xué)術(shù)交流會論文集，2014.

[4] 關(guān)于印發(fā)2008年《新興鑄管杯》工藝論壇有獎?wù)魑墨@獎?wù)撐拿麊渭白C書的通知[C]//2008年全國機電企業(yè)工藝年會《新興鑄管杯》工藝論壇征文論文集，2008.

[5] 倪森壽.《機械制造工藝與裝備課程設(shè)計》改革的實踐與思考[C]//2006無錫職教教師論壇論文集，2006.

[6] 張志恒.先進制造技術(shù)與機械制造工藝[C]//2007年全國機電企業(yè)工藝年會《星火機床杯》工藝創(chuàng)新發(fā)展綠色制造節(jié)約型工藝有獎?wù)魑目萍颊撐募?007.

[7] 葉文華，馬萬太.雙語CAPP中機械制造工藝語言機器翻譯研究[C]//全面建設(shè)小康社會：中國科技工作者的歷史責(zé)任——中國科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會論文集(上)，2003.

[8] 王文，陳云升.一種新型車床回轉(zhuǎn)夾具[C]//第八屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集(下)，2011.

[9] 王秀梅，王友林.試論增強《機械制造工藝基礎(chǔ)》課的實踐性教學(xué)[J].淄博學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)與工程版)，2001，(03)：103-104.

[10] 劉震.先進機械制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢[J].呼倫貝爾學(xué)院學(xué)報，2002，(03)：86-87.

Rationalized mechanical design of machinery manufacturing process

XIA Cai-lai,HUANG Shui-ying

(Nantong Zhenhua Heavy Equipment Manufacturing Co.,Ltd.,Nantong 226017,China)

In the mechanical manufacturing process,the rationalization of mechanical design is the key to ensure the quality of mechanical products,and the production purpose of mechanical manufacturing enterprises is to expand the scale and get the most economic benefits. Starting from the mechanical manufacturing process,rationalization of mechanical design was systematically analyzed,hoping to provide reference for development of China′s machinery manufacturing.

Machinery manufacturing process; Rationalization; Mechanical design

2017-01-22

夏彩來(1972-)，男，助理工程師，本科；黃水英(1979-)，女，助理工程師，本科。

TH16；TH122

A

1674-8646(2017)06-0134-02