對機(jī)械類零件加工的工裝設(shè)計(jì)改進(jìn)的研究

費(fèi)紹凱 耿夢康 王學(xué)林 曹軍

摘 要：隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為機(jī)械零部件制造業(yè)的良性發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，社會對機(jī)械零部件的需求也在不斷增加，通過加工技術(shù)的優(yōu)化，零部件的質(zhì)量有望提高，零部件的生產(chǎn)也將更加豐富。本文通過研究改進(jìn)加工刀具的設(shè)計(jì)，為提升加工零件的綜合水平，提供有效的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械類零件;加工;工裝設(shè)計(jì);改進(jìn)

引言：機(jī)械零件的加工需要科學(xué)、高效的模具設(shè)計(jì)，以達(dá)到加工零件的作用，滿足更多制造企業(yè)對零件豐富性和質(zhì)量的要求。機(jī)械加工零件的模具設(shè)計(jì)在改進(jìn)過程中，卻存在著影響改進(jìn)效率的問題，使機(jī)械加工零件的綜合質(zhì)量無法得到保證，影響了機(jī)械加工行業(yè)的良好發(fā)展。據(jù)此，對于中國零部件加工行業(yè)的不斷發(fā)展，研究機(jī)械零部件加工刀具設(shè)計(jì)的改進(jìn)策略非常重要。

一、中國機(jī)械零件加工的現(xiàn)狀

機(jī)械零件的加工質(zhì)量影響著大型機(jī)械的正常運(yùn)行，優(yōu)秀的零件加工技術(shù)不僅可以促進(jìn)加工質(zhì)量的提高，并且能夠做到讓機(jī)械的正常運(yùn)行，提升生產(chǎn)效率，來促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。在機(jī)械零件的生產(chǎn)和加工中，加工質(zhì)量對許多不同的因素很敏感，但主要是根據(jù)加工精度的高低，來評估和提高加工技術(shù)水平，這有助于提高加工精度。

二、改進(jìn)軌道輪設(shè)計(jì)的策略

首先，改善齒輪的寬度。為了有效地實(shí)現(xiàn)齒輪的平衡接觸，減少彎曲的疲勞壽命，必須結(jié)合圓柱形齒輪零件的加工需要，相應(yīng)地改進(jìn)齒輪寬度，其次是優(yōu)化速比的分布。根據(jù)圓柱齒輪中心距的速度水平，通過降低低速時(shí)的速比和提高高速時(shí)的速比，可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化兩個(gè)直齒輪的耐久性的目標(biāo)，這突出了刀具設(shè)計(jì)改進(jìn)的價(jià)值。智能化選材，提升熔煉和淬火處理的效率，讓結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，心部強(qiáng)度和硬度更高，為提升零件的加工打下基石。

三、改造加工套筒的工具設(shè)計(jì)的措施。

通常的零件有缸套、導(dǎo)套、滑動軸承、液壓缸等，在機(jī)械加工中有著非常大的的應(yīng)用和較為重要的類型，這些零件有著不一樣的形狀和作用，但有著相同的結(jié)構(gòu)，所以，這種加工刀具設(shè)計(jì)的改進(jìn)方法能夠有效進(jìn)行，具體的改進(jìn)方法將從以下幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行說明：首先是科學(xué)控制切削速度。套筒零件由于尺寸、結(jié)構(gòu)的不同，在液壓系統(tǒng)、內(nèi)燃機(jī)、夾具等結(jié)構(gòu)中起著重要的作用，但是切削速度控制不當(dāng)?shù)臅r(shí)候，就導(dǎo)致切削溫度升高、切削精度控制不合適等問題會影響套筒零件的整體水平，所以工作人員就應(yīng)該改進(jìn)刀具的設(shè)計(jì)的方式，來控制切削速度，在提升刀具強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，讓切削溫度得到有效控制，防止熱量造成的零件變形，提升生產(chǎn)效率。

四、改進(jìn)硬質(zhì)合金加工刀具設(shè)計(jì)的策略

加工箱體零件的刀具設(shè)計(jì)必須以加工強(qiáng)度高的復(fù)雜箱體零件和強(qiáng)度低的簡單箱體零件的實(shí)際需要為基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上，可以從以下幾個(gè)方面分析其具體改進(jìn)方法。在以前的箱體零件的刀具設(shè)計(jì)期間，步驟太多，使零件的加工有著非常多不可控原因，影響了刀具設(shè)計(jì)的科學(xué)性，要優(yōu)化刀具設(shè)計(jì)流程，降低多余環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，提升箱體零件的加工速度;二是合理運(yùn)用公用資源。由于制造企業(yè)之間的經(jīng)營能力有差別，一些企業(yè)的零件加工資源需要共享，要求箱體零件加工的刀具設(shè)計(jì)工藝改進(jìn)，充分考慮共用資源，使刀具和其他零部件在零件加工中起著很大的作用，為提升零件加工質(zhì)量奠定基礎(chǔ);三是防止影響零件質(zhì)量的負(fù)面原因。比如，在箱體零件加工期間，刀具的精度和對刀頻率對零件加工質(zhì)量有很大的影響，所以在優(yōu)化刀具設(shè)計(jì)時(shí)，工作者必須積極考慮各種影響零件加工整體質(zhì)量的不利問題，并強(qiáng)調(diào)刀具設(shè)計(jì)的實(shí)施價(jià)值，所以在刀具設(shè)計(jì)時(shí)必須保證刀具布局的科學(xué)合理，即刀具的工作方向與加工路線保持一致，以提高零件加工的質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)提高硬質(zhì)合金零件的加工質(zhì)量的目標(biāo)。

五、改進(jìn)盤類加工的工裝設(shè)計(jì)

盤類零件是一些直徑較大、厚度相對較小的零件，這些零件的加工難度比較多，因此對加工和設(shè)計(jì)較高。在工具設(shè)計(jì)方面，應(yīng)注意以下幾方面：第一，應(yīng)檢查質(zhì)量。在設(shè)計(jì)和加工前，要了解其結(jié)構(gòu)和技術(shù)需要，其次要參照圖紙將其準(zhǔn)確完成，應(yīng)該完全符合圖紙需求，第二，要有性能。板類零件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，使用起來比較困難，這就意味著對加工方法的要求比較高，普通的加工方法會使板類零件出現(xiàn)缺陷。因此，機(jī)械制造公司應(yīng)使用高技能和高素質(zhì)的工人來生產(chǎn)零件，同時(shí)設(shè)計(jì)精確的加工工藝;第三，要方便安裝。板材零件在安裝過程中與其他零件有很大不同，所以安裝設(shè)計(jì)應(yīng)該力求使板材零件的裝卸簡單方便，方便使用，從而提升工作人員的工作效率。

六、改進(jìn)加工工具設(shè)計(jì)的原則

通過對典型機(jī)械零件加工的刀具設(shè)計(jì)改進(jìn)策略的研究可以看出，我國的零件加工具有廣泛性，刀具設(shè)計(jì)作為零件加工精度的重要組成部分，其質(zhì)量應(yīng)科學(xué)高效，工作能力雄厚，因此，本次刀具設(shè)計(jì)人員要在以往工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出刀具設(shè)計(jì)改進(jìn)的基本原則，明確刀具設(shè)計(jì)一般改進(jìn)思路，確保刀具設(shè)計(jì)科學(xué)合理。

（一）效率原則

刀具設(shè)計(jì)必須滿足加工零件的目的，使加工過程能夠高效地進(jìn)行，為此，加工刀具改進(jìn)人員必須結(jié)合機(jī)械零件的加工需要，研究加工刀具設(shè)計(jì)、思考和加工的科學(xué)規(guī)律的優(yōu)點(diǎn)，做好夾子的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，科學(xué)設(shè)計(jì)刀具和塞子的安裝方案，使加工刀具設(shè)計(jì)的改進(jìn)變得更加科學(xué)，能夠滿足加工機(jī)械零件的實(shí)際需要。

（二）可操作性原則

改進(jìn)刀具設(shè)計(jì)的目的不僅是為了提高加工零件的整體質(zhì)量，同時(shí)也是為了提高效率，降低機(jī)械加工原材料成本的積極作用，因此，改進(jìn)刀具設(shè)計(jì)的實(shí)用價(jià)值更大，因此，工作人員必須堅(jiān)持可操作性原則，合理調(diào)整刀具，同時(shí)提高零件的加工質(zhì)量，使機(jī)械加工企業(yè)的生產(chǎn)資源得到優(yōu)化配置，促進(jìn)企業(yè)的有利發(fā)展，實(shí)現(xiàn)機(jī)械零件的目標(biāo)。制造業(yè)公司，以實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。

七、結(jié)束語：

總而言之，在加工零件的過程中，有效地調(diào)整刀具設(shè)計(jì)可以提高零件的加工質(zhì)量，降低零件的生產(chǎn)率，提高加工速度，為企業(yè)取得更高的經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。所以，工作者需要結(jié)合零件加工的實(shí)際需要，靈活改進(jìn)刀具設(shè)計(jì)，使刀具設(shè)計(jì)變得更具操作性和效率，從而實(shí)現(xiàn)促進(jìn)零件制造企業(yè)的良好發(fā)展。

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