肖堅(jiān)夫

摘 要：隨著時(shí)代的進(jìn)步和人們的審美標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，對機(jī)械設(shè)計(jì)及加工均提出了更加嚴(yán)格的要求，企業(yè)要在競爭激烈的市場中占據(jù)一定優(yōu)勢，則提高自身產(chǎn)品質(zhì)量勢在必行。機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)工作是企業(yè)創(chuàng)新的重要內(nèi)容，新型產(chǎn)品制造及新型技術(shù)實(shí)施均是基于新機(jī)械設(shè)備而實(shí)現(xiàn)。機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)工作的科學(xué)性、合理性、規(guī)范性是提升技術(shù)創(chuàng)新水平的關(guān)鍵，本文分析了機(jī)械設(shè)計(jì)加工中常見問題誘因，并提出實(shí)用性處理策略，以期提升國內(nèi)機(jī)械設(shè)計(jì)加工水平。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；常見問題；處理策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.007

1 機(jī)械設(shè)計(jì)概念及內(nèi)涵

機(jī)械設(shè)計(jì)主要是指機(jī)械零部件及總體設(shè)計(jì)全過程，該過程主要是基于機(jī)械應(yīng)用要求下而實(shí)現(xiàn)，其間機(jī)械工作原理及運(yùn)行方式和機(jī)械結(jié)構(gòu)，加上力及能量傳遞方式和機(jī)械各零件材料形狀、潤滑程度、零件尺寸等方面總體構(gòu)思及設(shè)計(jì)和計(jì)算，利用設(shè)計(jì)方案將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化成實(shí)際描述，同時(shí)作為機(jī)械加工制作時(shí)期的依據(jù)。按照服務(wù)行業(yè)及工作原理和產(chǎn)品要求等各方面標(biāo)準(zhǔn)，則機(jī)械設(shè)計(jì)均有其不同特點(diǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)通常是分為三種，新型設(shè)計(jì)及變型設(shè)計(jì)和繼承設(shè)計(jì)。其間新型設(shè)計(jì)主要是利用最新技術(shù)試驗(yàn)以證明可行性，再利用此類技術(shù)展開新型機(jī)械設(shè)計(jì)。而變型設(shè)計(jì)則是為了滿足不同環(huán)境對現(xiàn)存機(jī)械施以局部設(shè)計(jì)及再加工，以便適應(yīng)于現(xiàn)代社會具體發(fā)展需求。繼承設(shè)計(jì)則主要是基于現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)而進(jìn)行改善及發(fā)展，從而充分提升其工作效率且健全其工作技能。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)加工中常見問題

2.1 機(jī)械加工精度分析

機(jī)械加工精度可謂是一道非常關(guān)鍵的工序，精度高低會影響到機(jī)械生產(chǎn)效率，中國這方面科技水平已發(fā)展至一定階段，各個(gè)時(shí)期則都引進(jìn)新型設(shè)備，同時(shí)這對機(jī)械精度有著極大要求，機(jī)械精度關(guān)乎各個(gè)方面，比如產(chǎn)品質(zhì)量及企業(yè)精細(xì)化發(fā)展，機(jī)械精度問題應(yīng)非常關(guān)鍵，所以應(yīng)深層掌握精確度影響因素，比如刀具磨損極易出現(xiàn)誤差，工藝系統(tǒng)中極易出現(xiàn)故障及機(jī)床磨損等問題，并且設(shè)備運(yùn)行中也避免不了會出現(xiàn)高低溫問題，因此系統(tǒng)也極易出現(xiàn)誤差，這些因素極易導(dǎo)致機(jī)械精度失真，所以日常工作中務(wù)必引起重視，同時(shí)持續(xù)加強(qiáng)檢查以找出誘因且提出針對性處理策略。

2.2 機(jī)械零件表面質(zhì)量分析

零件表面質(zhì)量關(guān)乎著零件使用周期及性能，因此應(yīng)確保零件質(zhì)量且確保零件表面質(zhì)量，日常工作中應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)零件表面質(zhì)量因素統(tǒng)計(jì)，同時(shí)找出其誘因以合理處理。通常影響零件表面質(zhì)量的主要是切削用料和材料性質(zhì)，這也是影響零件質(zhì)量的關(guān)鍵。比如選材時(shí)零件用料韌性偏高則造成零件塑性形變高，最終涉及到零件表面質(zhì)量。同時(shí)若運(yùn)用刀具切削時(shí)則極易使得材料出現(xiàn)塑性形變，這時(shí)主要是受到刀具切割及材料自身塑性形變，這兩方面因素使得零件表面非常粗糙。若是材料是脆性材料則切割時(shí)極易出現(xiàn)問題，由于材料自身特點(diǎn)而切割時(shí)會出現(xiàn)碎屑掉落，這時(shí)則影響到原材料質(zhì)量，且增加了零件表面粗糙度。

2.3 機(jī)械產(chǎn)品總體性價(jià)比分析

影響機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量可謂是多方面因素，這些非常復(fù)雜的問題使得設(shè)計(jì)加工時(shí)極易出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象，設(shè)計(jì)中僅是注重選材，卻未注意原材料加工，這就影響了機(jī)械生產(chǎn)效率，同時(shí)此類誤差極易誘發(fā)機(jī)械故障，并且出現(xiàn)故障則必定增加維修成本。企業(yè)維護(hù)成本大則極易引發(fā)產(chǎn)品成本提高，最終生產(chǎn)出的產(chǎn)品則性價(jià)比偏低。性價(jià)比對市場競爭力非常關(guān)鍵，性價(jià)比低則極易導(dǎo)致企業(yè)被市場所淘汰，所以產(chǎn)品性價(jià)比提升極為重要。

2.4 潤滑劑問題分析

機(jī)械設(shè)計(jì)中滿足機(jī)械零件尺寸及精度要求等方面應(yīng)對材料施以嚴(yán)格加工，比如切割及沖壓和拉拔于軋制。此過程中潤滑劑應(yīng)具備冷卻性能及潤滑性能和清潔性能與防銹性能。冷卻性能主要是材料加工時(shí)由于摩擦過大而導(dǎo)致材料表面出現(xiàn)損傷，潤滑劑冷卻性可有效降低摩擦而減少熱量產(chǎn)生。潤滑性能則主要是材料切割時(shí)往往會承受切割力作用，這時(shí)切割潤滑劑能夠充分降低兩者間的切削作用力，從而避免切割工具及材料間出現(xiàn)粘黏問題。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)加工中常見問題處理措施

3.1 選用適當(dāng)?shù)脑牧?/p>

機(jī)械設(shè)計(jì)加工時(shí)原材料選用非常重要，若是原材料選用科學(xué)合理則可充分提升產(chǎn)品質(zhì)量，可以有效降低產(chǎn)品成本。同時(shí)可有效適應(yīng)現(xiàn)代工藝生產(chǎn)性能及材料實(shí)用性能等方面要求。機(jī)械材料選用時(shí)則務(wù)必滿足基本性能要求及工藝要求，不同零件性能要求均是不同的，某些要求高耐磨性、某些則要求高強(qiáng)度等，因此應(yīng)充分結(jié)合零件各方面需求而選用適當(dāng)?shù)牟牧?。全面考慮價(jià)格及工藝性能和物理特性等方面，從而選用適當(dāng)原材料以有效提升產(chǎn)品質(zhì)量及競爭力。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)化及批量化設(shè)計(jì)加工

標(biāo)準(zhǔn)化及批量化發(fā)展科有效提升企業(yè)市場競爭力，該生產(chǎn)方式不僅提升產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)可有效提升企業(yè)綜合競爭力，用最小生產(chǎn)成本來創(chuàng)造企業(yè)效益最大化。零件標(biāo)準(zhǔn)化則主要是根據(jù)尺寸要求及結(jié)構(gòu)性能和設(shè)計(jì)方式，從而提升設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)程度，再進(jìn)行批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)管材料質(zhì)量，科學(xué)簡化產(chǎn)品流程以形成最優(yōu)流程，此類生產(chǎn)流程集中且批量生產(chǎn)，從而有效提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率及質(zhì)量。零件應(yīng)優(yōu)化處理以降低設(shè)計(jì)周期，并且充分降低工作時(shí)諸多不必要浪費(fèi)，同時(shí)為產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益提升提供源動力?？茖W(xué)有效的工藝程序?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)加工極為關(guān)鍵，零件加工中應(yīng)盡可能縮減加工工期，由于零件加工時(shí)間長則出現(xiàn)相反效果，同時(shí)加工時(shí)間長會導(dǎo)致零件出現(xiàn)不必要的損害。注重零件設(shè)計(jì)加工一次性完成，每次加工均會給零件帶來殘余應(yīng)力，因此控制好加工次數(shù)才可確保零件加工質(zhì)量。

3.3 選用適宜的工具、設(shè)置合理的切削參數(shù)

材料人性較強(qiáng)的表面切割時(shí)則極易出現(xiàn)材料塑性變形問題，脆性材料切削時(shí)所選用的刀具不適應(yīng)時(shí)極易引起材料碎屑，造成材料表面粗糙且影響產(chǎn)品總體效果。刀具選擇應(yīng)根據(jù)原材料材質(zhì)，按照不同材料選擇對應(yīng)刀具，同時(shí)應(yīng)注重機(jī)械設(shè)計(jì)切削用量因素對其的影響，注重切削深度和切削速度，這些都極易影響零件質(zhì)量，這時(shí)則應(yīng)根據(jù)零件不同性質(zhì)確定切削速度及深度。切削時(shí)應(yīng)輔以切削液，以便控制切削溫度且確保切削質(zhì)量。切削用量則為機(jī)械設(shè)計(jì)加工的主要參數(shù)，切削深度及速度對機(jī)械加工產(chǎn)品質(zhì)量非常重要，其關(guān)乎著零件總體質(zhì)量水平。確保切削深度及速度則應(yīng)編制適宜的切削參數(shù)，參數(shù)應(yīng)按照加工零件屬性及材料特征而制定，設(shè)定切削參數(shù)時(shí)應(yīng)全面考慮設(shè)計(jì)加工時(shí)所有影響因素，比如材料特征及刀具選用和潤滑油運(yùn)用，以便所制定的切削深度及速度更加合理，充分保證零件加工表面光滑整潔。為了確保切削效果則可于零件加工時(shí)運(yùn)用切削液，加工時(shí)極易產(chǎn)生溫度，并且溫度也是時(shí)高時(shí)低，加工時(shí)切削力度更是不均勻，運(yùn)用切削液可有效避免該情況出現(xiàn)，從而降低加工中可能出現(xiàn)的不均勻溫度及力度。endprint

3.4 潤滑劑的選用

加工金屬材料零件時(shí)應(yīng)運(yùn)用潤滑劑對其進(jìn)行冷卻。機(jī)械產(chǎn)品切削及沖壓和研磨時(shí)則潤滑劑可充分增加產(chǎn)品應(yīng)用實(shí)踐。同時(shí)要及時(shí)清理金屬碎屑，去除熱量，可有效降低零件腐蝕度且減緩機(jī)床磨損，降低成本，提升生產(chǎn)效率。金屬潤滑劑應(yīng)具備冷卻作用及潤滑作用和防腐作用。同時(shí)應(yīng)結(jié)合具體機(jī)械加工情況，全面考慮設(shè)計(jì)工藝及零件的要求，選用水溶性及純油性潤滑劑。比如高速鋼刀具低速切削時(shí)應(yīng)選用純油性潤滑劑，高速切削時(shí)則選用水溶性潤滑劑。若是切削液切削不能有序進(jìn)行應(yīng)選用純油性潤滑劑，其余情況則應(yīng)選用水溶性潤滑劑。由于零件精度要求及標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升則潤滑劑選用更加重要。

4 結(jié)束語

工業(yè)社會的飛速發(fā)展，使得機(jī)械設(shè)計(jì)加工業(yè)之間競爭持續(xù)激化，因此企業(yè)想要于激烈環(huán)境中持續(xù)發(fā)展，應(yīng)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)加工主要程序嚴(yán)格落實(shí)，設(shè)計(jì)加工時(shí)企業(yè)還需科學(xué)有效的選用材料且實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式，運(yùn)用適當(dāng)?shù)臐櫥瑒┣医y(tǒng)籌考慮表面物理力學(xué)性能，以便提升機(jī)械設(shè)計(jì)加工水平。機(jī)械設(shè)計(jì)加工中常見問題涉及到精度及零件材質(zhì)和產(chǎn)品性價(jià)比和潤滑劑選用等方面問題，這些問題應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)且處理以確保機(jī)械設(shè)計(jì)加工質(zhì)量，充分改善產(chǎn)品功能。本文深層分析了機(jī)械設(shè)計(jì)加工重要性，著眼于目前所存在的各方面問題，提出針對性處理方式。隨著科技水平的持續(xù)提升，則相關(guān)部門和設(shè)計(jì)人員對于該方面應(yīng)提高重視度，詳細(xì)考慮機(jī)械設(shè)計(jì)加工的各大環(huán)節(jié)以增強(qiáng)國際先進(jìn)技術(shù)交流，從而提升國內(nèi)機(jī)械加工行業(yè)在市場上的競爭力。

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