論機(jī)械設(shè)計(jì)加工中需要注意的問題

摘要：在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和加工中，難免會(huì)出現(xiàn)零件表面參差不齊、零件加工的精度不高、機(jī)械的散熱性能較差等問題。解決問題的最好辦法是分析，基于此，本文闡述了材料的選擇在機(jī)械設(shè)計(jì)中所具有的關(guān)鍵意義，分析了機(jī)械設(shè)計(jì)加工中的常見問題，并指出機(jī)械加工中的解決措施。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);機(jī)械加工;問題;策略

我國(guó)的發(fā)展有目共睹，經(jīng)過幾十年的不懈努力，我國(guó)已經(jīng)基本由農(nóng)業(yè)大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)大國(guó)，機(jī)械工程是工業(yè)的基石，而機(jī)械設(shè)計(jì)加工又是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，對(duì)機(jī)械性能和質(zhì)量起決定性作用，足見機(jī)械設(shè)計(jì)加工的重要性。在機(jī)械設(shè)計(jì)加工難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣問題，這就需要我們?nèi)シ治鲅芯拷鉀Q。

一、材料的選擇在機(jī)械設(shè)計(jì)中所具有的關(guān)鍵意義

優(yōu)質(zhì)機(jī)械材料的使用能夠促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域進(jìn)一步的發(fā)展，在機(jī)械使用壽命以及性能方面有著極為關(guān)鍵且不可忽視的作用。想要使產(chǎn)品最終性能與質(zhì)量得到顯著提升就一定要挑選出最為合適的材料，只用借助這種方法，才能夠使企業(yè)在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域激烈的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中存活下來，并繼續(xù)發(fā)展下去。眾所周知，材料的選擇對(duì)產(chǎn)品性能以及質(zhì)量緊密相關(guān)，因此材料的選擇便是機(jī)械制造整個(gè)過程中最為關(guān)鍵與重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。除此之外，是否合理的選擇機(jī)械材料，嚴(yán)重影響著產(chǎn)品最后實(shí)際功能的發(fā)揮。在當(dāng)前這一階段，各國(guó)都在倡導(dǎo)綠色環(huán)保，為了使我國(guó)資源得到良好保護(hù)，并提高資源的使用效率，一定要在機(jī)械制造的過程當(dāng)中遵循可持續(xù)發(fā)展原則，對(duì)材料質(zhì)量和性價(jià)比進(jìn)行著重考慮，從而保證我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)能夠取得穩(wěn)步、健康成長(zhǎng)。同時(shí)，由于當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，社會(huì)各個(gè)行業(yè)對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品需求愈發(fā)擴(kuò)大，所以一定要將產(chǎn)品性能與質(zhì)量作為根本基礎(chǔ)，不斷推進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)加工中的常見問題

（一）零件表面質(zhì)量低

在機(jī)械設(shè)計(jì)與加工中比較常見的一個(gè)問題就是所加工出來的零件表面質(zhì)量比較差，這是由于工人對(duì)機(jī)械的操作問題以及對(duì)零件原材料的選擇等問題所導(dǎo)致的零件加工出來表面的質(zhì)量比較粗糙，并且在表面容易出現(xiàn)開裂等現(xiàn)象。并且工人在對(duì)一個(gè)材料進(jìn)行加工的時(shí)候，可能由于材料表面的密度比較小，當(dāng)機(jī)械對(duì)它進(jìn)行切割時(shí)，由于機(jī)械的抖動(dòng)或者施工人員所用的力度超過了零件的承受能力，就會(huì)導(dǎo)致在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中零件設(shè)計(jì)出來的表面比較粗糙并且伴隨出現(xiàn)有開裂的現(xiàn)象，這也會(huì)導(dǎo)致企業(yè)加工產(chǎn)品所耗費(fèi)的成本增加，進(jìn)一步導(dǎo)致企業(yè)需要花錢購(gòu)買原材料進(jìn)行加工，耗費(fèi)更多的人力物力。所以，在用機(jī)械對(duì)原材料進(jìn)行加工的時(shí)候比較常見的問題就是加工出來的零件外表質(zhì)量粗糙，不能滿足行業(yè)及市場(chǎng)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

（二）零件加工精度小

在運(yùn)用機(jī)械對(duì)原材料進(jìn)行加工的過程中，會(huì)有非常多的因素影響原材料加工出來的零件的精確度。施工時(shí)選擇的刀具問題、機(jī)床的穩(wěn)定性問題，以及工人的操作問題，都會(huì)影響到零件加工出來的精細(xì)度。如果在加工過程中隨意使用刀具，沒有重視對(duì)零件精細(xì)度的把控，那么加工出來的物品可能就是一些殘次的物品，不能達(dá)到檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)機(jī)床發(fā)生問題的時(shí)候如果沒有進(jìn)行及時(shí)的檢修，那么由于機(jī)床的抖動(dòng)，零件加工出來也會(huì)出現(xiàn)一定的誤差，零件的邊緣也會(huì)參差不齊，影響零件的精細(xì)度。工人如果技術(shù)不過關(guān)就對(duì)零件進(jìn)行加工，那加工出來的物品精細(xì)度也會(huì)非常差，不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的要求，所以在用機(jī)械對(duì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)施工的過程中，比較常見的另一個(gè)問題就是零件加工出來的精度比較小，不能達(dá)到行業(yè)及市場(chǎng)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

三、機(jī)械加工中的解決措施

（一）合理選擇工藝方案，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品優(yōu)化

在機(jī)械加工的過程中，原材料帶來的工藝性問題，直接影響著切削效果，以及產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，如何去優(yōu)化產(chǎn)品的品質(zhì)，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，增肌產(chǎn)品的壽命。首先可通過對(duì)原材料的性能進(jìn)行檢測(cè)，或者通過切削實(shí)驗(yàn)進(jìn)行篩選，從而選擇較優(yōu)質(zhì)的原材料。其次，可通過對(duì)切削過程中的工藝方法，切削參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而保證切削的穩(wěn)定性，保證產(chǎn)品精度，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效的目的。

（二）合理的選擇設(shè)備和工具

因加工的原材料不同，其切削時(shí)切削力不同，材料的抗拉強(qiáng)度和硬度直接影響著加工的難易程度。另外設(shè)備的功率和扭矩不同，對(duì)材料的切削效果和效率有較大的區(qū)別，高功率和高扭矩的設(shè)備適合重切削，而較小的可采用輕切削，重切設(shè)備可選擇鋼鈦材料的產(chǎn)品，輕切設(shè)備可選擇鋁鎂材料的產(chǎn)品，如高速加工設(shè)備屬于輕切削，其切削力小，切削后的零件變形較小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，越來越受用戶青睞。刀具方面，因刀具工藝對(duì)產(chǎn)品加工的精度，效率和切削穩(wěn)定性有直接影響故在選擇刀具時(shí)，除了性價(jià)比需要考慮外，還需針對(duì)材料和設(shè)備進(jìn)行綜合分析選擇，如高速加工設(shè)備需要考慮刀具的動(dòng)平衡等，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)效果。

（三）強(qiáng)化機(jī)械加工的精度

雖然相關(guān)領(lǐng)域?qū)τ跈C(jī)械加工的精度有著較高的要求，但是目前我國(guó)的機(jī)械加工工藝技術(shù)還不夠成熟，這就給機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量帶來一定程度的影響。為了強(qiáng)化機(jī)械加工的精度，就要對(duì)加工制造過程實(shí)施嚴(yán)格的控制，盡可能減少加工過程出現(xiàn)的誤差，確保加工的精準(zhǔn)度與設(shè)計(jì)的要求保持一致，同時(shí)還要對(duì)影響加工精度的因素進(jìn)行深入的分析，并針對(duì)其中的問題提出對(duì)應(yīng)的解決對(duì)策，如此便可采取先進(jìn)、有效的防范措施，在提升加工質(zhì)量和效率的同時(shí)，還能夠使加工精度得到顯著的提高。在機(jī)械加工過程中，對(duì)于零件加工質(zhì)量起到?jīng)Q定性影響的就是夾具，如果夾具自身的設(shè)計(jì)不夠精準(zhǔn)，就難以保證機(jī)械加工的精準(zhǔn)度。所以在夾具的制造過程中，必須確保夾具設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性，首先對(duì)夾具的尺寸進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量，盡可能減少夾具設(shè)計(jì)誤差的發(fā)生。而機(jī)械加工誤差的發(fā)生主要有以下因素所致，其中包括：內(nèi)部應(yīng)力、刀具磨損、熱變形、系統(tǒng)應(yīng)力等，為了強(qiáng)化機(jī)械加工精準(zhǔn)度，可采用轉(zhuǎn)移原始誤差法、均化原始誤差法、誤差補(bǔ)償法及分化原始誤差法等對(duì)誤差進(jìn)行有效的控制。

結(jié)語

綜上所述，在機(jī)械加工過程中需要注意的問題有很多，在實(shí)際操作中應(yīng)綜合考慮眾多影響因素，才能提高工件的綜合質(zhì)量，在滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，降低成本，提高企業(yè)整體效益，使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中屹立不倒。

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作者簡(jiǎn)介：

張麗嬌，沈陽奧拓福科技股份有限公司。