李婷 趙強
摘要:在如今工業(yè)迅猛發(fā)展的中國,機械設(shè)計制造是我國工業(yè)發(fā)展中重要的一環(huán),在整個工業(yè)制造中有著不可或缺的地位。關(guān)于機械設(shè)計過程優(yōu)化的方案有不少,但是想要在實際操作中使得機械設(shè)計制造能夠獲得更好的質(zhì)量效果,則還需要對其整個機械制造過程中的重點內(nèi)容進行深入探究。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計加工;注意事項;措施
1機械設(shè)計制造的標準化
自改革開放以來,我國進入了工業(yè)快速發(fā)展的時期,但是在其高速穩(wěn)定發(fā)展的同時還是出現(xiàn)了一些安全事故與隱患問題。這不僅給國家、集體乃至個人帶來財產(chǎn)和精神上的巨大損失,同時這也成為機械設(shè)計制造中難以突破的一大難題。想要克服解決機械設(shè)計制造中出現(xiàn)的問題,將設(shè)計制造內(nèi)容標準化就成為急需完成的重要任務之一。鑄件的設(shè)計制造是零部件生產(chǎn)最為重要的技術(shù),由于機械設(shè)計加工產(chǎn)品的表面質(zhì)量會直接影響到產(chǎn)品的性能與用途,同時,對產(chǎn)品的使用壽命造成較大的影響。想要達到使得鑄件表面平整光滑,使得零部件的硬度質(zhì)量能夠達到預期要求,使得外表面上沒有凸出部分等要求,就需要在機械分型的設(shè)計中盡量的簡單化和標準化。同時在鑄件制造過程中一定要保證兩壁的夾角不能過小,不用型芯來支撐,在鑄件的內(nèi)腔要運用造芯。在鑄件的穿孔過程中,不僅需要布置好加強肋,以此來保證鑄件能夠在設(shè)備中靈活地活動收縮,同時也要對整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進行考察,并且處理好鑄件因肋缺陷而減少的受力與合理傳力間的關(guān)系。
2機械加工過程中常見的問題
2.1零件表面質(zhì)量穩(wěn)定性差
零件表面質(zhì)量直接影響機械零件使用性能及使用年限,零件表面的穩(wěn)定性進一步?jīng)Q定了零件金屬內(nèi)部質(zhì)量。根據(jù)行業(yè)調(diào)研資料顯示,機械零件表面質(zhì)量受材料性質(zhì)及進給量有關(guān)。當加工的材料韌性越好時,往往加工后的零件表面越差,這是因為在加工的過程中零件產(chǎn)生了塑性變形,當進給量較大時,這使零件的表面粗糙度越大,還有在加工機械零件時會產(chǎn)生殘余應力,當殘余應力超過極限時,在金屬的表面就會出現(xiàn)裂紋或者斷裂,影響金屬表面性能。
2.2機械加工精細度程度不高
機械產(chǎn)品精細度受到各種因素的影響,首先刀具的選擇,機床的選擇,轉(zhuǎn)速及進給量的選擇都會影響到加工的精細度,然后夾具的設(shè)計,工件的裝夾方式及加工過程中工件受熱變形產(chǎn)生的誤差等。在加工過程中誤差的來源是隨機的也是無法避免的,只有在加工過程中提高精細度才能有效的避免減小誤差,確保機械產(chǎn)品質(zhì)量處于穩(wěn)定狀態(tài)。
2.3妥善處理降噪,振動及散熱等問題
在加工機械產(chǎn)品時由于機器振動導致加工精度降低,振動的產(chǎn)生主要由于機械部件裝配時緊固要求不達標,使得部件之間發(fā)生間歇運動,降低零件壽命及使用性能。在機械運動過程中由于機械能不能夠充分利用,使得少量的機械能量轉(zhuǎn)化為熱能釋放出去,降低機械效率。目前機械設(shè)備主要通過水冷和風冷的方式進行降溫。解決噪音,振動及散熱等因素主要目的是為了更好的提高機械設(shè)備的使用率,促進企業(yè)的經(jīng)濟利益最大化。根據(jù)機械行業(yè)發(fā)展和基本國情,確??沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效實施,更多具有環(huán)保的機械將應運而生,將更加有利于解決機械振動,噪聲及散熱等因素。
2.4機械產(chǎn)品性價比較低
由于機械加工過程中效率低的現(xiàn)象,造成加工成本太高,機械產(chǎn)品在市場上競爭力較小,只有合理的解決加工過程中出現(xiàn)的各種因素才能確保產(chǎn)品的效益,從而提高企業(yè)的市場生命力。
3機械設(shè)計加工環(huán)節(jié)常見問題的解決對策
3.1科學選擇加工材料
在開展機械設(shè)計加工工作的過程中,應該科學選擇加工材料,確保加工材料符合設(shè)計需求,同時將材料加工成本控制在最低水平,幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本,提升產(chǎn)品效益,增強市場競爭力。在實際的機械設(shè)計加工工作中,從業(yè)人員首先需要關(guān)注加工材料的性能,了解加工材料的可塑性、焊接性等等。其次,需要了解材料是否可用金屬工具進行切削。通常情況下,當加工材料可支持的切削速度較快時,意味著該金屬的切削性較強。在機械設(shè)計加工過程,材料加工成本在總成本中占據(jù)的比例,通常在70%左右。為了有效降低機械設(shè)計加工成本,同時確保加工材料的質(zhì)量,就需要在選擇加工材料的時候,圍繞加工材料的性能展開全面的分析,然后結(jié)合實際加工過程對材料性能的需求,合理選擇加工材料,一方面,保障材料的可利用性;另一方面,在保障加工質(zhì)量的同時,盡可能降低材料加工成本。
3.2優(yōu)化機械設(shè)計加工工序
第一,在開展機械設(shè)計加工工作的過程中,需要給予加工工藝高度的重視,同時關(guān)注機械零件的質(zhì)量,減少加工工藝對設(shè)備性能帶來的不良影響??梢哉f,加工工藝的科學合理性,不僅能夠確保產(chǎn)品的加工質(zhì)量,而且能夠減少加工成本消耗,幫助企業(yè)提升產(chǎn)品生產(chǎn)效益和經(jīng)濟效益。對此,企業(yè)管理者應該引導機械設(shè)計加工人員,嚴格按照產(chǎn)品加工標準,合理選擇加工工藝,盡可能一次性完成加工任務,減少返工。此外,當發(fā)現(xiàn)機械加工零件的性能與加工工藝要求不符時,應該及時更換加工零件,減少因加工零件質(zhì)量問題造成的不良影響。第二,根據(jù)機械設(shè)計加工質(zhì)量要求,對加工刀具進行合理選擇。具體而言,在選擇加工刀具時,應該盡可能選擇比較尖銳的大型圓弧刀具,確保刀具材料能夠滿足機械設(shè)計加工要求,減少刀具選用不當造成的不良影響,保障加工零件表面的光滑度。
3.3合理選擇切削參數(shù)
在開展機械設(shè)計加工工作的過程中,需要對材料切削環(huán)節(jié)給予高度的重視,確保加工零件的切削質(zhì)量;合理選擇切削參數(shù),降低不良因素帶來的影響;將材料切削溫度和力度控制在合理范圍,保障零件加工精度;按照機械設(shè)計加工質(zhì)量和精度要求,合理選擇加工方式,根據(jù)加工零件表面粗糙度的要求,確定切削參數(shù)。當Ra的要求處于較低水平時,則需要將f也控制在較小的狀態(tài),但需要注意對f參數(shù)的合理控制,防止出現(xiàn)切削度過薄的問題,造成刀具磨損程度過大。在選擇實際的切削速度時,盡量不要選擇積削瘤出現(xiàn)的區(qū)域進行切削;多次切削時,需要控制好切削過程產(chǎn)生的熱應力和沖擊力,盡可能降低切削速度,充分考慮加工工藝基本要求和加工零件可塑性等要素。
3.4提升技術(shù)人員的專業(yè)技能
在機械設(shè)計加工的過程中,技術(shù)人員的操作還是很重要的。如數(shù)控機床開機后需要人工對刀、人工上刀,啟動加工程序。在普通機床中,技術(shù)人員直接控制著機床的轉(zhuǎn)速,刀具的切削方向等重要加工工序,對工件加工質(zhì)量和表面精度的影響更重要。因此,企業(yè)要重視對技術(shù)人員的培養(yǎng),在招聘時要選擇具有上崗證的技術(shù)人員。上崗之前,要對技術(shù)人員進行培訓,考察合格后才能上崗工作。要定期對技術(shù)人員進行考核和技能培訓,減少因為技術(shù)人員操作不當導致的加工質(zhì)量問題。
結(jié)束語:機械設(shè)計制造加工的發(fā)展能夠促進社會的發(fā)展和進步,提高人民生活水平。想要提高工件的加工精度、表面質(zhì)量和性價比,就要及時發(fā)現(xiàn)機械加工生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題并改正,提高操作人員的技術(shù)水平。
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