機(jī)械設(shè)計(jì)加工中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題初探

姜小亮

摘 要：機(jī)械加工設(shè)計(jì)有著十分強(qiáng)的技術(shù)性和技巧性，因此，這一工作要求其設(shè)計(jì)人員、一線加工人員都要有十分強(qiáng)的問(wèn)題意識(shí)，深入分析在自己工作中遇到的各種問(wèn)題，并以此為切入點(diǎn)，改良設(shè)計(jì)的技術(shù)性，改進(jìn)一線加工的流程性。鑒于此，筆者在本文中，從實(shí)際情況出發(fā)，深入分析機(jī)械設(shè)計(jì)加工實(shí)踐中經(jīng)常遇到的問(wèn)題，然后有針對(duì)性地提出一些問(wèn)題解決方案。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；設(shè)計(jì)加工；問(wèn)題

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.036

當(dāng)今社會(huì)，科技在飛速發(fā)展，人們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)和加工的要求更加嚴(yán)格，機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，占據(jù)自己的一席不敗之地，就一定要想盡一切辦法提升機(jī)械產(chǎn)品的整體質(zhì)量，在機(jī)械設(shè)計(jì)方面，要切實(shí)提升相關(guān)要求，在機(jī)械加工方面，要提高相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，努力保持自己產(chǎn)品的發(fā)展可持續(xù)性，更好地滿(mǎn)足消費(fèi)者關(guān)于機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)用性要求和審美性要求。但是，在機(jī)械設(shè)計(jì)和加工實(shí)踐中，需要注意的問(wèn)題有很多，綜合考慮機(jī)械設(shè)計(jì)加工的工藝、成本等諸多問(wèn)題之后得知：機(jī)械設(shè)計(jì)加工既要選擇合適的材料，又要在加工過(guò)程中合理使用潤(rùn)滑劑，同時(shí)，還要考慮加工生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題，只有堅(jiān)持多方著手，才能使機(jī)械設(shè)計(jì)水平以及加工產(chǎn)品的整體質(zhì)量得以不斷提升，這樣方可實(shí)現(xiàn)企業(yè)更好地發(fā)展與壯大。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)加工過(guò)程中經(jīng)常存在的問(wèn)題以及導(dǎo)致這些問(wèn)題的原因

（1）產(chǎn)品表面質(zhì)量不穩(wěn)定。機(jī)械產(chǎn)品表面質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)產(chǎn)品的使用年限和各項(xiàng)性能，從現(xiàn)在的行業(yè)實(shí)情分析，影響機(jī)械產(chǎn)品表面質(zhì)量的因素主要有兩個(gè)：制作材料的性質(zhì)及切削用量。加工機(jī)械零件用的材料韌性越好，零件的表面質(zhì)量就越差。原因是材料韌性越好，那么在加工過(guò)程中，使用道具會(huì)導(dǎo)致塑性變形，再加上刀具切削、零件分離都會(huì)產(chǎn)生撕裂，這就導(dǎo)致零件表面質(zhì)量更差了。相反，假設(shè)機(jī)械零件加工所用的材料屬于脆性材料，會(huì)導(dǎo)致在切削時(shí)出現(xiàn)碎粒，也會(huì)降低機(jī)械零的表面質(zhì)量?？偟膩?lái)講，影響機(jī)械零件物理性質(zhì)的因素十分多，這些因素大致可以分為兩個(gè)方面：加工材料組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化及機(jī)械零件表面冷作硬化。除此之外，在加工機(jī)械零件時(shí)，肯定會(huì)或多或少的產(chǎn)生殘余應(yīng)力，這些殘余應(yīng)力對(duì)機(jī)械零件表面質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。

（2）加工的精細(xì)程度不高。分析了機(jī)械加工的具體過(guò)程后得出結(jié)論，機(jī)械產(chǎn)品的精細(xì)度受到以下幾方面因素的影響：使用相近加工運(yùn)動(dòng)、相似刀具、機(jī)床本身的誤差以及磨損對(duì)產(chǎn)品精細(xì)度造成的誤差、制造夾具和刀具時(shí)產(chǎn)生的誤差、磨損誤差、工藝系統(tǒng)受熱變形產(chǎn)生的誤差，我們知道，在加工時(shí)，誤差是不可避免存在的，只有深入研究誤差是如何產(chǎn)生的，方可進(jìn)行有效地避免，而后才能有針對(duì)性地提升機(jī)械產(chǎn)品的加工精細(xì)度，確保產(chǎn)品的質(zhì)量處于穩(wěn)定的高水平。

（3）產(chǎn)品性?xún)r(jià)比沒(méi)有達(dá)到最高。因?yàn)闆](méi)有全面考慮機(jī)械設(shè)計(jì)加工時(shí)存在的不良影響因素，使得機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)成本過(guò)高，因此，性?xún)r(jià)比便降低了很多，嚴(yán)重影響了機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，大大降低了機(jī)械企業(yè)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

2 如何解決上述問(wèn)題

（1）合理甄選材料。甄選材料是機(jī)械設(shè)計(jì)加工的首要步驟，這一步驟非常關(guān)鍵。加入了合理甄選材料，既能大大降低生產(chǎn)的總成本，還能提高機(jī)械產(chǎn)品的整體質(zhì)量，更好地滿(mǎn)足材料性能的各種需求。甄選材料時(shí)，要全面考慮材料的各項(xiàng)性能和加工工藝以及加工方式、生產(chǎn)方式等各個(gè)因素，爭(zhēng)取在所有材料中甄選出性?xún)r(jià)比最高的一種，這樣就可以在降低生產(chǎn)總成本的同時(shí)，提升機(jī)械產(chǎn)品的整體質(zhì)量和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，另外，還可以更好地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化。

（2）科學(xué)制定加工流程?？茖W(xué)制定機(jī)械設(shè)計(jì)、加工流程，既可以有效保障機(jī)械產(chǎn)品的整體質(zhì)量（特別是表面質(zhì)量），又可以讓機(jī)械產(chǎn)品的各方面性能得以提升，另外，還能保證生產(chǎn)成本最小化。這就需要機(jī)械加工人員合理控制加工時(shí)間，以免加工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，對(duì)產(chǎn)品有不好的影響，盡可能地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品一次性加工成功。在前文中我們提到，機(jī)械產(chǎn)品參與應(yīng)力也會(huì)對(duì)產(chǎn)品的表面質(zhì)量產(chǎn)生非常直接的影響，因此，機(jī)械產(chǎn)品的一線加工操作人員最終選擇的加工程序以及加工的具體方法，都會(huì)或多或少地影響機(jī)械產(chǎn)品的表面質(zhì)量，所以，在機(jī)械設(shè)計(jì)、加工時(shí)，一定要合理選擇加工流程。

（3）選用合適刀具?？茖W(xué)選擇最合適的機(jī)械產(chǎn)品加工刀具非常關(guān)鍵，也會(huì)直接關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品的表面質(zhì)量，因此，建議綜合考慮加工材料的材質(zhì)、硬度、粗糙度等方面的差異化要求，選擇使用最為合適的加工刀具。

（4）科學(xué)使用金屬潤(rùn)滑劑。在選用金屬切削潤(rùn)滑劑時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，充分考慮所要加工的機(jī)械零件具體的加工流程，而后依次為依據(jù)，來(lái)決定選用哪種金屬切削潤(rùn)滑劑，同時(shí)，在選用金屬切削潤(rùn)滑劑時(shí)，還要充分考慮機(jī)床廠家的合理化建議，理所當(dāng)然還要充分考慮零件加工一線員工的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和具體操作，例如：若在高速切削時(shí)選用硬質(zhì)合金刀，則潤(rùn)滑劑可選用水溶性的；若在低速切削時(shí)選用高速鋼刀，則潤(rùn)滑劑可選用純油性的；當(dāng)切削液不易到達(dá)切削方時(shí)，則金屬切削液可選用純油性的。確定要使用的潤(rùn)滑劑類(lèi)型之后，還要充分考慮所用金屬材料的種類(lèi)和即將要加工的機(jī)械零件的精密度，深入精化潤(rùn)滑劑品牌的選擇?，F(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計(jì)和加工，機(jī)械產(chǎn)品精密度不斷提高的主要貢獻(xiàn)就是科學(xué)選用潤(rùn)滑劑。科學(xué)選擇潤(rùn)滑劑，能夠切實(shí)延長(zhǎng)機(jī)床、刀具的使用年限，切實(shí)提升機(jī)械產(chǎn)品的精密程度。

3 總結(jié)

總前文所述，現(xiàn)在的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈，產(chǎn)品質(zhì)量是決定企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。機(jī)械設(shè)計(jì)加工業(yè)亦是如此，在機(jī)械設(shè)計(jì)加工時(shí)，依然遇到了很多問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在嚴(yán)重影響了企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和提升，嚴(yán)重阻礙了企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，鑒于此，企業(yè)必須要采取切實(shí)可行的方案，將這些問(wèn)題徹底解決掉，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品整體質(zhì)量的提升以及企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升，例如在前文問(wèn)題解決方案中我們提到的合理甄選材料、科學(xué)制定加工流程、選用合適刀具以及科學(xué)使用金屬潤(rùn)滑劑等方案，能夠切實(shí)可行地提升機(jī)械設(shè)計(jì)加工水平，同時(shí)，我們還應(yīng)該知道，在機(jī)械設(shè)計(jì)加工時(shí)遇到的問(wèn)題并不是一成不變的，而是因時(shí)而異的，需要在工作實(shí)踐中結(jié)合具體的情況，系統(tǒng)、全面分析、研究遇到的問(wèn)題，有針對(duì)性地總結(jié)問(wèn)題解決方案，提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量水平的同時(shí)，提升機(jī)械企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、健康發(fā)展。

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2018（09）.