工程機械設(shè)計與探討

文/孫鵬（威海威高集團模具有限公司）

隨著經(jīng)濟全球化的到來，科技在不斷進步，在機械制造業(yè)的發(fā)展中，先進的技術(shù)占據(jù)著重要的地位。在現(xiàn)實生活中，機械的使用能夠給人們帶來巨大的便利，同時，還能夠提高工作的效率和質(zhì)量。此外，使用機械能夠降低生產(chǎn)過程的復雜程度，減少了資源的使用，大大節(jié)約了成本，提高了經(jīng)濟效益，推動了機械制造業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，使得機械發(fā)展的特點和優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

一、機械設(shè)計概述

從客觀的角度來說，機械設(shè)計主要指的是與機械實際應用的需求、機械運作的原理以及內(nèi)在結(jié)構(gòu)等方面進行系統(tǒng)性的構(gòu)思、分析以及精密的計算，從而使各種設(shè)想能夠達到理想化的狀態(tài)，為機械制造提供強有力的理論依據(jù)?；诖?，對于機械制造來說，機械設(shè)計既是前提也是重要的基礎(chǔ)內(nèi)容，機械設(shè)計能夠為機械制造提供強有力的理論依據(jù)。就目前我國的機械設(shè)計情況來說，還處于比較薄弱的狀態(tài)，與國際上一些發(fā)達國家相比水平相差甚遠，與此同時，仍然需要作出進一步的完善與優(yōu)化，這也就凸顯出提升機械設(shè)計水平的重要性與意義。作為進行機械設(shè)計的相關(guān)人員，首先要積極學習國際上的成功案例，并適當引入國外的先進理念，在原本的理論基礎(chǔ)之上進行技術(shù)創(chuàng)新與變革，進一步提升機械設(shè)計水平將機械制造產(chǎn)業(yè)推向一個全新的高度。在進行機械設(shè)計制造時，機械的特點就是能夠完善施工的方案和加強功能，此外，在進行機械改革后，提高了機械使用的效率。同時在結(jié)合了先進的科學技術(shù)后，更增強了其設(shè)計效能。例如，在計算機的使用中，CAD功能有著明顯的加強，特別是其運行能力和準確度。在創(chuàng)新后的機械中，其具備了智能性，能夠使得機械按照制定的程序進行工作。此外，在機械設(shè)計過程中，要有效結(jié)合不同的技術(shù)特點。在傳統(tǒng)的機械制造中，只重視機械的功能性和完整性，常常忽略了機械制造過程中的環(huán)保和資源使用等問題。

二、機械設(shè)計措施

（一）確保機械設(shè)計規(guī)范性

要想將機械設(shè)計加工過程中存在的問題進行有效解決，還需要提升機械設(shè)計的規(guī)范性。當機械設(shè)計滿足了一定的規(guī)范性時，能夠大大地降低機械加工成本。在進行機械設(shè)計時，需要對機械部件的設(shè)計工作給予絕對的重視，要秉承規(guī)范性設(shè)計理念。在設(shè)計機械部件的過程中，對于零部件的規(guī)格、尺寸、設(shè)計制圖等方面遵循嚴格的設(shè)計規(guī)范，這樣在設(shè)計零件時，才能夠根據(jù)具體的設(shè)計方案來設(shè)計符合使用標準的機械部件，防止因為設(shè)計標準不一致而導致影響機械設(shè)計加工問題的出現(xiàn)。

在進行規(guī)范化零件設(shè)計過程中，需要對具有廣泛使用能力的零部件進行大量的生產(chǎn)儲備，其原因在于其規(guī)格具有一致性，可以利用集中生產(chǎn)的方式實施批量化生產(chǎn)。在確保零件質(zhì)量的前提下能夠有效降低成本，并且還能保證零部件具有科學化合理化的性能。不僅如此，對零部件實行規(guī)范化的設(shè)計生產(chǎn)，還能確保機械設(shè)計在操作上更加簡易，提升機械的整體運行效率，使機械設(shè)計加工出來的產(chǎn)品在質(zhì)量上更有保障。

（二）明確切削的參數(shù)

在機械設(shè)計加工的過程中，切削操作是其中的重要一個環(huán)節(jié)，而且切削的工藝水平將直接影響機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量。所以，要想提升機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量，減少機械設(shè)計加工過程中的問題，就需要重視切削操作。首先，需要將切削的深度和速度以及其他參數(shù)作出合理的設(shè)置。在進行切削工作的過程中，要從機械本身的屬性和材料的性能出發(fā)，將切削的所有相關(guān)參數(shù)進行明確。并結(jié)合實際工作情況，對每個切削參數(shù)進行調(diào)整，使每個參數(shù)都能符合最初的產(chǎn)品設(shè)計標準，這樣才能確保切削產(chǎn)品的質(zhì)量。其次，還要在切削的過程中，避免產(chǎn)生過多的表面碎屑，以免給機械的正常運行和使用帶來影響。

（三）自動化規(guī)劃設(shè)計

工程機械自動化的整體設(shè)計規(guī)劃是每個工程項目中最為重要的一環(huán)?？傇O(shè)計理念的偏向度會直接影響該項目的整體質(zhì)量和后期的經(jīng)濟效果。因此設(shè)計單位及設(shè)計人員要對工程機械自動化的整體規(guī)劃設(shè)計理念高度重視，確保節(jié)能設(shè)計理念的充分體現(xiàn)。首先，在工程機械自動化進行整體規(guī)劃之前，設(shè)計人員可以對當?shù)氐沫h(huán)境、資源做好調(diào)研工作，從而更好地明確本工程機械自動化整體規(guī)劃的重點。其次，在實際的設(shè)計工作中，設(shè)計人員要將節(jié)能環(huán)保理念恰如其分地融入當?shù)氐墓こ添椖恐校@樣就能有效地避免不必要的資源浪費以及造成環(huán)境破壞等不良影響。

（四）CAD技術(shù)的應用

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，信息科學技術(shù)的進步，對機械制造行業(yè)也提出了更高要求。傳統(tǒng)機械設(shè)計已經(jīng)難以滿足時代需要，因此CAD技術(shù)在傳統(tǒng)機械設(shè)計模式基礎(chǔ)上，融入了信息化元素，有效促進了CAD技術(shù)與機械設(shè)計的深度融合。在各種軟件支持下，當下的CAD技術(shù)分為了多種模塊內(nèi)容，比如仿真模擬、曲面造型、圖形編輯等。因此在進行機械設(shè)計過程中，建立不同模塊，便能夠?qū)崿F(xiàn)機械模具的集成制造。與此同時，通過在CAE軟件的幫助下，還能夠?qū)υO(shè)計好的機械產(chǎn)品進行強度、壽命評估，同時在CAE的輔助下，還能夠應用CAD技術(shù)進行機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，有效滿足機械零部件剛度、造型動態(tài)特性等多方面要求，從根本上提升機械設(shè)計質(zhì)量水平。

三、結(jié)語

總的來說，機械設(shè)計加工在社會發(fā)展中發(fā)揮著極其重要的作用，之所以如此，是因為機械設(shè)計加工產(chǎn)品具有廣泛的應用性。因此，機械設(shè)計加工現(xiàn)已融合了多方面考量，無論是在技術(shù)管理上還是在經(jīng)濟實用性上，相比之前都有了長足的進步和提升。在日常工作中，還需要對零部件的選擇以及工藝流程的科學合理化問題作出應對解決，從而促進機械加工企業(yè)形成市場競爭力，推動我國工業(yè)發(fā)展事業(yè)的進步和提升。