探究機械制造工藝的合理化機械設(shè)計

李磊磊

（寧津縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校，山東德州 253400）

0 引言

機械制造工藝中，機械設(shè)計占據(jù)著舉足輕重的地位，機械產(chǎn)品質(zhì)量及后續(xù)的使用性能均與機械設(shè)計有著莫大聯(lián)系，有關(guān)部門在開展機械設(shè)計工作時，要嚴(yán)格按照生產(chǎn)規(guī)定與實際所需進行合理化設(shè)計，設(shè)計理念的提出、設(shè)計方案的執(zhí)行和設(shè)計圖紙的繪制等步驟都要堅持合理性、精確性的原則。在這種設(shè)計理念的支持下，既可以保證機械產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，又能夠推動企業(yè)的發(fā)展進程，實現(xiàn)其持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1 基本概念

通俗來講，機械制造工藝就是對零件的機械加工和機器的裝配，由制造程序、零件定位、裝夾、加工精度控制和技術(shù)程序等流程所組成。其中，制造程序的主要任務(wù)是對原材料進行合理規(guī)劃與利用，根據(jù)實際所需將原材料制作成半成品；零件定位是根據(jù)零件加工要求選擇不同的定位方式，如軸肩（或軸環(huán)）、套筒、圓螺母、擋圈等，所以在開展零件加工工作時，技術(shù)人員要結(jié)合實際所需按照標(biāo)準(zhǔn)進行加工，同時合理運用零件定位方式，以促進零件質(zhì)量的提升；裝夾是將加工后的零件直接固定到機械產(chǎn)品的適宜位置上，要求技術(shù)人員在具體工作中注意零件固定位置的精確性與穩(wěn)定性；加工精度控制是指技術(shù)人員對零部件進行粗加工后，對半成品狀態(tài)下的零部件所做的細(xì)化處理工作，其主要目的是提高零部件的精準(zhǔn)度，滿足客戶提出的各項所需；技術(shù)程序是將制作好的半成品直接加工成符合客戶所需的成品，但要保證產(chǎn)品的質(zhì)量及其使用性能。

2 實現(xiàn)機械制造工藝合理化機械設(shè)計需要注意的問題

在進行機械制造時，其工藝水準(zhǔn)與制造效果和前期的設(shè)計工作有著緊密聯(lián)系。實現(xiàn)機械設(shè)計的合理化，將所涉及的內(nèi)容進行優(yōu)化創(chuàng)新，不但可以提高機械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，保證其使用性能，還能夠降低器械損耗，延長其使用年限。針對此，機械制造企業(yè)要予以機械設(shè)計以充分重視，通過有效手段保證機械設(shè)計的合理化與規(guī)范化。在開展相關(guān)的設(shè)計工作時，設(shè)計人員需要注意以下要點：其一，嚴(yán)格遵守機械設(shè)備的環(huán)保性、高效性、規(guī)范性、合理性等原則，結(jié)合實際所需進行合理的設(shè)計，從而提高機械生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量；其二，優(yōu)化設(shè)計過程，在確保設(shè)計效果的基礎(chǔ)上省去不必要的步驟，以提高設(shè)計方案及圖紙的精確性與合理性。只有做到以上要點，才能夠真正實現(xiàn)機械設(shè)計的合理化，符合各行業(yè)對機械產(chǎn)品的多樣化需求，為機械制造行業(yè)經(jīng)濟效益的提升和長久發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 機械制造工藝合理化機械設(shè)計的可行性措施

3.1 提高加工工序設(shè)計的重視程度

在機械的加工和制造中，因機械設(shè)計加工涉及許多的加工工序，在進行工序設(shè)計時除了要注重設(shè)計理念的優(yōu)化創(chuàng)新，還要堅持合理性、科學(xué)性的原則，只有這樣才能夠滿足機械制造所需，促進產(chǎn)品加工效率及質(zhì)量的提升。另外，在加工工序設(shè)計的過程中，機械制造企業(yè)要根據(jù)自身的實際情況及加工能力選擇恰當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)工序，并制定相應(yīng)的管理制度和崗位機制，以對技術(shù)及加工人員的日常工作進行指導(dǎo)和監(jiān)督。如此一來，既可以提高加工工序設(shè)計的合理性，保證產(chǎn)品加工質(zhì)量，又能夠為企業(yè)帶來較高的經(jīng)濟效益。

3.2 做好加工精度的控制工作

由于機械產(chǎn)品是由多個零部件組裝而成的，其質(zhì)量的高低與零部件的精度有著直接關(guān)系。在進行機械設(shè)計時，設(shè)計人員除了要考慮設(shè)計合理化的問題外，還應(yīng)關(guān)注加工精度，采用科學(xué)手段予以處理：①注重零部件測量工具的選擇，選擇符合標(biāo)準(zhǔn)和實際情況的零部件測量工具，才能夠提高成品精度，保證產(chǎn)品質(zhì)量；②優(yōu)化加工工具，以零部件各自具有的屬性為導(dǎo)向選擇針對性的工具，同時標(biāo)注加工工具的使用方法，為后續(xù)生產(chǎn)工作的順利進行提供有效依據(jù)；③區(qū)別對待零部件的控制方式，因零部件的使用性能、加工方法等存在著一定差異，在進行合理化機械設(shè)計時要根據(jù)零部件的實際情況采用不同的控制方式，這樣不僅確保零部件的精度，還能夠提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量。

3.3 合理運用綠色制造工藝

國家在大力發(fā)展經(jīng)濟的同時，對環(huán)境保護也予以了高度重視，相繼提出了部署可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)能環(huán)保及綠色發(fā)展等理念。在機械制造工藝中保證合理化的機械設(shè)計，不僅要注重新型技術(shù)手段的合理運用，還要減少對環(huán)境的破壞，滲透相關(guān)的綠色制造理念。在現(xiàn)實中，可加大對綠色材料的使用力度，選擇可降解、無污染的綠色材料；做好污水及廢棄材料的排放和處理工作，防止周圍環(huán)境與水文遭到破壞；合理利用機械材料，杜絕材料浪費情況的發(fā)生。在進行機械制造和生產(chǎn)工作時，企業(yè)只有積極響應(yīng)國家提出的有關(guān)要求，對綠色制造工藝進行合理運用，才能夠真正實現(xiàn)機械設(shè)計的合理化，使產(chǎn)品的質(zhì)量和自身的發(fā)展得到保障。

3.4 提高設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化程度

標(biāo)準(zhǔn)化是指對可重復(fù)使用的有關(guān)項目予以規(guī)范，為后續(xù)工作提供諸多便利條件。而在機械制造工藝合理化機械設(shè)計中，規(guī)范化是指對采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)計理念、設(shè)計方法進行制約。對此，在具體的設(shè)計工作中，設(shè)計人員要做到以下要點：①注重零件統(tǒng)一，這里指對零件尺寸、用途、生產(chǎn)方式的統(tǒng)一，只有這樣才能夠促進零件生產(chǎn)速率與質(zhì)量的提升；②確保零件的使用性能保持一致，零件作為機械設(shè)備中的重要組成部分，其使用性能是否符合標(biāo)準(zhǔn)將直接影響機械設(shè)置后續(xù)的使用價值，所以設(shè)計人員在設(shè)計零件時，要注重零件性能的選擇與配置，保證零件的結(jié)構(gòu)的一致性與合理性。

3.5 優(yōu)化表面加工工藝

在進行機械設(shè)備加工時，許多設(shè)備在加工完成后，其表面并非平整光滑，而是呈現(xiàn)出比較粗糙的狀態(tài)。這種問題的存在，不僅影響機械設(shè)備的整體形象，降低企業(yè)或個人的購買欲望，導(dǎo)致市場銷售量下降，而且會減少設(shè)備的使用年限。因此，在進行機械設(shè)計時，設(shè)計人員要認(rèn)識到問題的嚴(yán)重性，綜合考慮機械設(shè)備的設(shè)計思路、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、用途等基本信息，并以此為依據(jù)選擇合適的刀具，同時要對刀具加工的精確度做出明確規(guī)定，既可以達(dá)到合理設(shè)計的要求，又能夠增加機械設(shè)備表面的光滑度與平整度，從而使設(shè)備表面質(zhì)量得到保證。此外，設(shè)計人員還要考慮加工時的溫度、濕度等因素，依據(jù)車間的生產(chǎn)環(huán)境制定相應(yīng)的加工標(biāo)準(zhǔn)，以減少對機械設(shè)備表面的破壞。

4 結(jié)束語

機械設(shè)計作為機械制造工藝中的中流砥柱，只有實現(xiàn)合理化設(shè)計，做好加工精度的控制工作，才能夠保證機械產(chǎn)品質(zhì)量，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益。在今后的機械制造工藝中，機械制造企業(yè)要予以機械設(shè)計高度的重視，除了要革新設(shè)計理念、優(yōu)化設(shè)計過程外，還要注重可行性措施的合理應(yīng)用，這樣在保證設(shè)計合理性與規(guī)范性的同時，還能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化，從而使自身得到更好的發(fā)展。