馮如東

江蘇省大豐中等專業(yè)學校

關于機械生產率的設計及機械工藝研究

馮如東

江蘇省大豐中等專業(yè)學校

文章以國內相關企業(yè)開展機械生產工作的現狀為背景，以機械設計和機械工藝為切入點，應用理論與實際相結合的方式，分別針對如何提升機械生產率提出了相應的策略，希望可以在某些方面為相關企業(yè)開展工作的過程中提供幫助。

機械生產率；機械設計；機械工藝

引言

隨著社會的進步，開始有越來越多的人意識到機械生產率與企業(yè)發(fā)展之間具有的聯系，并且將關注的重點逐漸轉向如何提升機械生產率的方面。對作為能夠促進企業(yè)發(fā)展、提升企業(yè)所獲效益的機械生產率而言，各企業(yè)如果想要通過提升機械生產率的方式，增強自身在市場競爭過程中具有的綜合能力，則應當從機械設計以及工藝兩個方面出發(fā)，通過對相關措施進行合理應用，實現對機械生產率加以提升的目標。

1 機械設計方面

1.1 保證所應用材料的科學性

通過調查可以發(fā)現，導致機械生產率始終難以得到有效提升的主要原因在于機械生產過程中所應用的材料以及規(guī)格均與實際要求不符，由此可以看出，想要提升機械生產率，首先需要以所應用材料是否具有科學性作為切入點，通過提高材料質量以及規(guī)格和實際要求之間契合程度的方式，提升機械生產率。第一點，在對機械所應用的原材料進行選擇時，相關人員應當將可塑性、導熱性、韌性和軟硬程度作為主要的篩選條件，選擇可塑性強、導熱性優(yōu)異、韌性好并且軟硬程度較為適中的材料作為機械生產的原材料，在保證機械具有良好散熱功能的基礎上，為機械生產工作的順利開展奠定基礎。除此之外，由于部分機械設備在生產過程中需要應用提前切削完畢的零件，因此，在對零件原材料進行選擇時，相關人員應當明確最終選定的材料應當具有良好的切削性能，保證針對其所開展的切削加工能夠取得應有的質量與效率，這樣做可以在一定程度上對零件出現次品的幾率進行降低，從而提升機械生產率[1]。需要人們了解一點，對材料切削性能具有決定性影響的因素共有兩個方面，分別是物理性能以及機械性能，一般來說，韌性好、可塑性強但是導熱性較差的材料，在切削性能方面難以具有良好的表現；在對材料進行處理和加工的過程中，通常會選擇熱處理的方式完成對零件材料進行處理的工作，這樣做能夠對材料所具有的機械性能進行提升；另外，能夠對零件切削性能進行有效提升的方式同樣包括熱處理，對零件進行熱處理可以降低其硬度，提升規(guī)格的標準程度，為機械生產率的提升奠定基礎。

1.2 對設計結構加以改善

構成機械的主體為零件，想要實現對機械生產率的提升，自然需要對構成機械的各零件的設計結構加以改善，在保證零件所具有實用性不被破壞的基礎上，實現對其進行優(yōu)質處理的目標，這樣做不僅可以保證對機械零件性能進行充分的發(fā)揮，還可以在一定程度上降低機械作業(yè)的難度，從而實現對機械生產率的有效提升?，F階段，較為常見的零件結構改善措施共有以下四種：第一種，對制造以及裝配的過程中零件應當具有的精度加以確定。相關人員應當以對零件所具有使用性能進行保障為前提，將零件在制造過程中以及裝配過程中分別對應的精度進行適當降低，提升機械生產率；第二點，相關人員應當致力于對零件通用化、標準化以及系列化程度進行提升的方面。在對零件進行處理的過程中，應當對已經準確掌握的各項工藝進行準確的利用，從而保證零件能夠具備相應的繼承性；第三點，相關人員應當根據實際情況，對零件所需的切削加工環(huán)節(jié)進行適當減少。這樣做是因為應用切削法所制造出的機械零件，與其他零件相比需要更為昂貴的制造費用，另外，切削后的零件與未切削的零件相比，在與機械相契合的程度方面稍顯欠缺，導致該現象出現的原因在于零件切削后較易出現誤差；第四點，在對零件進行選擇和制造的過程中，相關人員應當將形狀簡單與否作為參考依據之一，將形狀簡單的零件作為首選。這樣做的原因是形狀簡單的零件相較于形狀復雜的零件來說，在裝配過程中更為簡單，并且與機械更為契合，也就是說，選擇形狀簡單的零件完成機械的生產工作，可以在一定程度上提升機械的生產率。需要注意一點，在對零件進行裝配時，應當使各零件處于相同的水平面或是軸線之上，這樣做能夠為零件加工測量工作的開展提供便利，保證所測量數據的精確程度。

2 機械工藝方面

2.1 應用自動化技術

在機械生產的過程中對自動化技術進行全方位、多領域的領域，可以在很大程度上對機械生產的自動化水平加以提升，從而促進機械自動化生產體系的形成。在對機械進行生產時對自動化技術進行合理應用，可以通過提升產品生產、加工以及輸出等環(huán)節(jié)的自動化程度的方式，減少人力資源的投入，在對環(huán)境污染現象加以控制的前提下，降低產品出現缺陷的幾率，提高產品的整體質量，從而保證機械生產率的有效提升[2]。

2.2 縮短機械生產時間

對單件機械生產所需的時間進行縮短，是保證機械生產率提升的有效途徑之一。想要實現對單件機械的生產率加以提升的目標，相關人員可以將以下幾個方面作為切入點，結合實際情況選擇相應的生產方法：第一種，對多件加工的工藝進行應用，通過縮短道具進行切削所需時間的方式，保證單件機械切削時間的縮短，提升單件機械的生產效率；第二種，盡量對加工產生的余量進行減少，以提高機械毛坯所具有的精度作為目標，對壓力鍛造或是精密鍛造等種種先進工藝進行合理的應用，這樣做可以在一定程度上對由于機械加工而產生的材料余量進行減少，縮短機械二次加工所需的時間，提升單件機械的生產效率；第三種，對切削的速度、進給量以及背吃刀量進行加快。在科技飛速發(fā)展的當今社會，越來越多的新型道具被設計并生產出來，對機械進行進給以及切削的速度與之前相比也有了較為明顯的提升，因此，相關人員可以將改良切削刀具作為切入點，通過對道具與工藝的合理應用，提升單件機械的生產效率；第四種，對輔助所需的時間進行縮短，對機械生產所需時間而言，其中占據較大比重的部分就是工件裝卸所需的時間，因此，對工件裝卸所需時間進行縮短，可以在很大程度上實現機械生產率的提升。現階段，應用頻率較高的縮短工件裝卸的方法有兩種，分別以直接輔助以及間接輔助時間作為主體。首先是對間接輔助時間進行縮短，就是通過對連續(xù)加工方法的應用，保證輔助時間能夠在最大限度上與基本時間相符合，其次是對直接輔助時間進行縮短，也就是通過對先進夾具的使用，完成對工具裝卸時間進行縮短的目標。

2.3 對工藝方法進行創(chuàng)新

機械工藝正隨著科技的進步而進步，因此，各企業(yè)想要在日益激烈的市場競爭中始終占有一席之地，當務之急在于結合實際情況對先進的機械工藝加以引進，這樣做可以在一定程度上實現對機械生產率的有效提升[3]。在選用機械工藝的過程中，相關人員需要根據不同環(huán)節(jié)對相應的工藝加以應用：其一，在對材料進行加工時，相關人員可以視情況對特種的加工技術進行應用，保證針對特脆或是特硬材料所開展加工工作的效率，減少加工時間；其二，在準備毛坯的過程中，相關人員可以通過對粉末冶金、爆炸成型等工藝的應用，實現對毛坯所具有精度的提升，節(jié)約不必要的生產成本，提高生產率；其三，在對加工技術進行選擇時，相關人員應當將工作的重心放在減少對切削技術進行使用的方面，而選擇滾壓絲杠等不需要切削的工藝，這樣做可以在很大程度上實現對機械生產率的有效提升。

2.4 確定參與生產的人員數量，同時對多臺機器進行看管

想要對機械生產率以及機械工藝進行提升，相關人員可以采取對多臺機床進行看管的方式，這樣做不僅能夠對不必要的機構設置以及人員數量進行減少，還可以避免不必要的成本支出，從而實現人機一體化的目標。

由同一人對多臺機器進行同時看管，可以在節(jié)省人力資源的基礎上，提升機械的生產率。但是在同時對多臺機器進行看管的過程中需要明確以下兩個方面的內容：其一，需要保證負責看管的人員與相對應機器數量之間配置的合理性；第二，需要看管的機器應當設有自動停止以及報警的設備，這樣做的目的在于一旦機器在運行過程中出現問題，可以第一時間停止運行，避免不必要生產損失的出現。

結論

綜上所述，通過上文的敘述可以看出，提升機械生產率以及改進機械工藝，能夠為企業(yè)帶來更為可觀的經濟效益，因此，相關人員需要以保證所應用材料的科學性、對設計結構加以改善、縮短機械生產時間以及對工藝方法進行創(chuàng)新等方面作為切入點，從機械設計和機械工藝兩個方面出發(fā)，完成對機械生產率加以提升的目標，為企業(yè)的快速發(fā)展奠定良好基礎。

[1]張德明.機械生產率的設計及機械工藝分析[J].科技與企業(yè), 2013,23：419.

[2]王鑫.機械生產率的設計與機械工藝方面的探究[J].硅谷, 2014,01：141-142.

[3]周喜來,孫天宇,孫強.機械生產率的設計與機械工藝方面的探究[J].民營科技,2015,12：6.

馮如東（1975-），男，中專校講師（機械），學歷：大學本科，研究方向：機械數控類教育教學。