郭成志 張忠占

摘 要：機(jī)械制造業(yè)是我國(guó)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也是我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要技術(shù)來(lái)源。從另一個(gè)角度來(lái)看，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步也代表了中國(guó)綜合國(guó)力的發(fā)展水平。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中，企業(yè)必須在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，依靠高質(zhì)量、低成本的產(chǎn)品。機(jī)械設(shè)計(jì)的重要性不僅在于它是生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備的第一步，而且它將嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量和成本。雖然影響產(chǎn)品成本的因素很多，但主要與設(shè)計(jì)、制造和原材料有關(guān)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械;設(shè)計(jì)加工;分析研究

引言

機(jī)械制造業(yè)在我國(guó)整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中占有重要地位，決定了我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體趨勢(shì)。在機(jī)械設(shè)計(jì)和加工領(lǐng)域，為了提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，必須從質(zhì)量方面著手，企業(yè)應(yīng)在材料科學(xué)的選擇上實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式，以及表面因素的綜合物理力學(xué)性能、潤(rùn)滑劑的科學(xué)使用等方面，進(jìn)一步壓降成本，提高質(zhì)量，獲得更多效益。

1 提高機(jī)械設(shè)計(jì)加工中產(chǎn)品質(zhì)量的措施

1.1 做好材料的選擇工作

對(duì)于機(jī)械零件的設(shè)計(jì)與制造工作而言，材料選擇得當(dāng)與否直接對(duì)零件的使用壽命、使用性能以及制造成本有著直接的影響。關(guān)于材料的選擇，需要參照相同類型的材料使用的選項(xiàng)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇最合適的材料。如果沒(méi)有類似的經(jīng)驗(yàn)可以參考，和制造時(shí)沒(méi)有特別的要求，詳細(xì)的計(jì)算可以按照說(shuō)明書進(jìn)行材料性能的產(chǎn)品，選擇一種經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)的材料。

1.2材料必須要能夠滿足使用性能的要求

該材料的性能分析是對(duì)不同部件的選擇工作性能的材料的主要元件有不同的要求，某些部分聚焦的磨損材料，并且某些部分集中于材料的壓縮性能，并需要高強(qiáng)度材料的一些零件，一些零件只是需要滿足該材料的美學(xué)特性就可以。因此，在選擇過(guò)程中，工作中最重要的部分是清楚什么材料的要求，按照補(bǔ)救措施的不同要求，選擇最合適的材料。

1.3材料必須要能夠滿足工藝性能的要求

材料加工性能的材料反應(yīng)能力可以適用于不同的加工過(guò)程中，材料必須能夠滿足質(zhì)量和制造的雙重需求，包括熱處理性能的材料特性、切削加工性能、切削加工性能等，不同類型的零件不同工序的材料性能要求的。

1.4材料必須要滿足生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的要求

材料除了滿足性能和工藝性能，還要能滿足生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)，即價(jià)格的材料和加工成本要維護(hù)成本控制在合理的范圍內(nèi)。使用復(fù)合結(jié)構(gòu)的同時(shí)，提高材料的利用率，生產(chǎn)批量大，可以選擇便宜的材料來(lái)替代，降低生產(chǎn)成本。

2 了解影響零件表面物理學(xué)性能的因素

機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)受到切削熱和切削力，在其影響下，該部分的表面物理性能會(huì)有一些變化，從而導(dǎo)致在基體的材料性質(zhì)的差異，這些變化主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1表面層金相組織的變化

在零件加工過(guò)程中會(huì)消耗大量的熱量，當(dāng)溫度突破臨界點(diǎn)，表面鍍金層的部位會(huì)有一些變化。一般加工會(huì)帶走大量的熱量，表面鍍金層的影響不大。但在磨削過(guò)程中，通過(guò)其龐大的產(chǎn)生的熱量，將帶來(lái)較大的影響到部分的微觀結(jié)構(gòu)。

2.2加工表面的冷作硬化

在塑性變形的金屬表面層的處理部發(fā)生的情況下，該種因素的影響下，剪切滑移發(fā)生結(jié)晶和嚴(yán)重扭曲之間，還出現(xiàn)了斷裂晶體，拉長(zhǎng)和纖維化的情況下，則硬度和強(qiáng)度該材料導(dǎo)致了變化，這是加工硬化。導(dǎo)致材料加工的加工硬化的因素，包括切削工具的數(shù)量和工件材料，等等的表面。

2.3零件表面層的殘余應(yīng)力

在切削的過(guò)程中，金屬材料的表面部分將是變化的組織和襯底材料和金屬的表面之間形成將是一個(gè)彈性應(yīng)力的那種應(yīng)力是殘余應(yīng)力的表面層的一部分，導(dǎo)致那種應(yīng)力的發(fā)生原因有三，即，由于冷塑性變形引起的殘余應(yīng)力，由于改變了顯微組織的熱和塑性變形的殘余應(yīng)力的殘余應(yīng)力。

3 潤(rùn)滑劑的特點(diǎn)及使用要點(diǎn)

以確保設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)尺寸精度，幾何形狀和所需要的研磨，切削，軋制，沖壓加工的部件的質(zhì)量的部件，是必不可少的潤(rùn)滑劑的材料處理過(guò)程中。合理使用潤(rùn)滑油可以延長(zhǎng)刀具壽命，提高加工精度，這個(gè)過(guò)程排除切削金屬屑，冷卻工具，備品備件和工具出現(xiàn)，防止生銹和腐蝕情況，另外，提高加工效率并降低生產(chǎn)成本。一般情況下，潤(rùn)滑劑需要具備以下的性能：

3.1潤(rùn)滑劑的冷卻性能

通過(guò)處理超過(guò)90%的人能夠切入這個(gè)刀具消耗的能量均轉(zhuǎn)化為切削能，這種切削能不僅容易使刀具出現(xiàn)磨損，甚至?xí)?dǎo)致局部燒傷部位出現(xiàn)，這將質(zhì)量和加工帶來(lái)不利影響精密加工的零件，為了解決這樣的問(wèn)題，需要使用潤(rùn)滑劑以減少摩擦產(chǎn)生的熱量可以被用于冷卻切削液汽化，對(duì)流和熱傳導(dǎo)。

3.2潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑性能

當(dāng)進(jìn)行切割工具，經(jīng)常承受切削力，使用切削潤(rùn)滑劑可以是能夠有效地降低摩擦和側(cè)翼部分，所述前刀面和芯片之間，從而降低功率消耗，延長(zhǎng)工具壽命的作用，但也可以有效地提高零件表面光潔度，減少積屑的產(chǎn)生。

3.3潤(rùn)滑劑的清洗性能

在對(duì)零件進(jìn)行切割的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)細(xì)小的切屑，這些切屑會(huì)附著在刀具、工件和機(jī)床上，這就會(huì)對(duì)工件的加工質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響，導(dǎo)致砂輪和刀具的使用壽命降低，也會(huì)對(duì)機(jī)床的精度產(chǎn)生不良影響。潤(rùn)滑劑具有的清洗性能有效減少金屬粉末和切屑對(duì)工件和機(jī)床的粘連，起到清洗的作用。

在潤(rùn)滑劑的選擇上，需要根據(jù)零件加工的要求和工藝條件進(jìn)行選擇，一般情況下，可以根據(jù)機(jī)床供應(yīng)商推薦情況進(jìn)行選擇，也可以按照經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇，對(duì)于高速鋼刀具，可以使用純油性的潤(rùn)滑劑;在使用合金刀具進(jìn)行切削時(shí)，也可以使用純油性潤(rùn)滑劑;對(duì)于切削不易深入切割面或者在供液困難的情況下，也以純油性潤(rùn)滑劑為主。在其它的情況下，一般使用水溶性切削液即可。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中，要注重對(duì)材料進(jìn)行科學(xué)選擇，滿足使用性能、工藝性能以及經(jīng)濟(jì)性能的需求，以標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)有效降低生產(chǎn)成本和提升產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)影響機(jī)加工件表面物理力學(xué)性能的因素進(jìn)行全面分析，有效發(fā)揮潤(rùn)滑劑作用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)加工質(zhì)量的成效。

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（1.沈陽(yáng)億成建筑工程有限公司，遼寧 沈陽(yáng)110000;2.遼寧德幫建設(shè)工程有限公司，遼寧 沈陽(yáng)110000）