關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的注意要點(diǎn)探討

張正陽(yáng)

摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快，機(jī)械設(shè)計(jì)制造已然成為工業(yè)行業(yè)最為主要的一部分，也在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著一定地位。但現(xiàn)如今，此項(xiàng)工作在開展過程中仍然面臨著一系列問題，因此必須要進(jìn)行相應(yīng)的改善。本文基于學(xué)生的角度，從機(jī)械設(shè)計(jì)制造原則入手，重點(diǎn)五個(gè)方面探討了機(jī)械設(shè)計(jì)制造注意要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;原則;注意要點(diǎn)

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造的原則

（一）規(guī)范化原則

規(guī)劃化是現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造中最為基本的原則，其主要分為概念規(guī)范化、狀態(tài)規(guī)范化以及操作規(guī)范化。概念規(guī)范化是指在實(shí)際生產(chǎn)過程中應(yīng)當(dāng)確保專業(yè)術(shù)語、符號(hào)標(biāo)記等基本概念與國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相吻合;狀態(tài)規(guī)范化是指機(jī)械設(shè)備的零部件、性能等在正常工作情況下的狀態(tài)符合統(tǒng)一規(guī)定;操作規(guī)范化是指相關(guān)技術(shù)人員在計(jì)算、試驗(yàn)等方面都嚴(yán)格遵循國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定?，F(xiàn)如今，我國(guó)針對(duì)于機(jī)械方面的標(biāo)準(zhǔn)政策主要分為了國(guó)家、企業(yè)以及行業(yè)三個(gè)層面。

（二）技術(shù)性原則

從廣義上來看，技術(shù)性就是指技術(shù)含量較高。在機(jī)械制造過程中產(chǎn)品的使用壽命、功能、穩(wěn)定性能都屬于技術(shù)性范疇。技術(shù)性能可分為動(dòng)態(tài)與靜態(tài)，若是在制造是產(chǎn)品出現(xiàn)振動(dòng)情況，則極易引發(fā)與機(jī)械設(shè)備的共振效應(yīng)，當(dāng)振幅越來越大師，則會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成一定影響。因此，技術(shù)性原則也是一項(xiàng)最為關(guān)鍵的原則，必須要加強(qiáng)重視。

（三）可靠性原則

遵循可靠性原則是確保工作安全的必要前提，可將其分為設(shè)備與人身安全兩個(gè)層面。設(shè)備安全主要是指在工作狀態(tài)下設(shè)備內(nèi)部零部件未發(fā)生磨損、破裂、連接不穩(wěn)定的現(xiàn)象，在各部件的安全運(yùn)行下保證整個(gè)設(shè)備的安全可靠性，并完成制造功能性產(chǎn)品的任務(wù)。人身安全是指相關(guān)人員可按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定展開工作，確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行與自身安全。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)當(dāng)注意的要點(diǎn)探討

（一）結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度

掌握強(qiáng)度與剛度之間的平衡是最基本的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，必須要嚴(yán)格把控受力點(diǎn)與支撐點(diǎn)的距離，并保證懸臂長(zhǎng)度的最小化?；诖耍€應(yīng)當(dāng)重視振動(dòng)現(xiàn)象，盡可能降低產(chǎn)品部件與載荷間產(chǎn)生的摩擦力。為了提高機(jī)械結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，可通過選擇合適的材料、設(shè)計(jì)合理的截面形狀來實(shí)現(xiàn)。另外，還應(yīng)當(dāng)注意運(yùn)行狀態(tài)下是否存在部件結(jié)構(gòu)變形的問題，在設(shè)計(jì)需要注意切勿使彎曲應(yīng)力作用于細(xì)桿。為了提高機(jī)械結(jié)構(gòu)的剛度，應(yīng)采取增大截面面積的方法，或者采取縮短支撐跨距的方法，這樣就可以避免出現(xiàn)撓曲變形的問題。除此以外，還需要保證受應(yīng)力部件表面的光滑性。

（二）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精度

精度設(shè)計(jì)是機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)遵循阿貝原則，最大限度減小設(shè)計(jì)誤差。還應(yīng)當(dāng)遵循“中心點(diǎn)原則”，通過相應(yīng)的精度設(shè)計(jì)，使摩擦力相作用兩條導(dǎo)軌處于力矩平衡狀態(tài)。針對(duì)于要求較高的導(dǎo)軌，則需要以大量的滾珠來作為支撐。針對(duì)于要求較高的減速傳動(dòng)鏈，應(yīng)當(dāng)精確把控傳動(dòng)速度與所使用螺母扣的數(shù)量。若出現(xiàn)推桿與導(dǎo)路間隙過大的現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)以正弦機(jī)構(gòu)為主，有效地提高機(jī)械制造結(jié)構(gòu)的精確度。

（三）人機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

人機(jī)結(jié)構(gòu)的主體為操作技術(shù)人員與機(jī)械設(shè)備，在正常工作狀態(tài)技術(shù)人員必須以正確的姿勢(shì)展開工作，機(jī)械設(shè)備工作臺(tái)的整體設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足工作高效性以及舒適性。例如，將操作界面置于工作者面前，并保證顯示界面信息清晰，各個(gè)按鈕之間的距離設(shè)計(jì)遵循人體結(jié)構(gòu)，易于操作，同時(shí)將手柄設(shè)計(jì)再右側(cè)，并嚴(yán)格把控活動(dòng)能范圍。除此以外，在滿足工作合理性的前提下，根據(jù)人身需求確保座椅尺寸、彈性、柔軟度都能夠提高工作的舒適性，并為機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的順利開展提供適宜且光線充足的環(huán)境。

（四）考慮各項(xiàng)問題的設(shè)計(jì)

設(shè)備發(fā)熱、零件腐蝕、噪音過大等問題都是在實(shí)際工作中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)重視與考慮的。首先，應(yīng)當(dāng)避免將機(jī)械零部件暴曬在溫度較高的環(huán)境下，并嚴(yán)禁使用橡膠類材料覆蓋高溫下的零部件;其次，若是使用淬硬材料，則應(yīng)當(dāng)保證溫度處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)溫度過高零件損壞的問題;再次，采取定期更換的方式來降低腐蝕問題造成的影響，應(yīng)確保不同材料連接使之間的預(yù)留空隙，為更換提供便利;最后，采取改善結(jié)構(gòu)的方式來降低震動(dòng)頻率，進(jìn)而減小噪音。

（五）鑄造結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

在此過程設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)滿足簡(jiǎn)潔化要求，鑄件表面不能出現(xiàn)內(nèi)凹現(xiàn)象，并使凸臺(tái)集中在面積較大的部件上，保證表面一點(diǎn)突出，基于此優(yōu)化起模結(jié)構(gòu)，合理控制鑄件壁的厚度，保證其厚度均勻。另外，還需要保證加強(qiáng)肋布置要的合理性，使鑄件收縮性達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，最大限度降低缺陷肋的受應(yīng)力，同時(shí)將其與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定結(jié)合到一起，減小圓角，保證鑄件傳力合理。

結(jié)語

通過以上的分析，我們不難發(fā)現(xiàn)新形勢(shì)下我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造已經(jīng)有了朝著智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展的趨勢(shì)。因此，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)遵循規(guī)范化、技術(shù)性、可靠性的原則展開機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作，并明確掌握整個(gè)過程中的注意要點(diǎn)，不斷優(yōu)化機(jī)械制造流程，并提高制造工藝，進(jìn)一步制造出高性能、高質(zhì)量的產(chǎn)品，從而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 范偉強(qiáng). 基于機(jī)械制造加工工藝合理化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造探討[J]. 科技展望，2016，26（22）：65.

[2] 盧天毅. 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用探討[J]. 當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2017（02）：173.