黃小琴

摘要：為保證機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中產(chǎn)品的性能要求，首先要保證產(chǎn)品零部件的加工質(zhì)量，而零件的倒角在很大程度上影響著零件的使用性能和裝配精度，所以必須提高對零件倒角設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)的重視，強(qiáng)調(diào)倒角設(shè)計(jì)與加工的重要意義。若不重視倒角處理過程，或在實(shí)際處理時(shí)選擇的操作方式不夠精細(xì)，那么最終的機(jī)械產(chǎn)品將無法滿足實(shí)際的應(yīng)用需要。本文簡述了零件倒角的概念與存在的意義，并就在機(jī)械零件倒角設(shè)計(jì)與制造過程中存在的主要問題進(jìn)行深入分析，提出了幾點(diǎn)有效提升倒角設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量的對策，希望能夠?yàn)橥袠I(yè)工作者提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;零件倒角;概念與意義;問題與對策

中圖分類號：TH161? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）11-0123-02

0? 引言

在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中，零件倒角的設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)顯得相對復(fù)雜，工藝流程的操作與控制難度較大，稍有不慎就會影響實(shí)際的設(shè)計(jì)與制造效果，從而降低零件的質(zhì)量與性能。因此必須對零件倒角的設(shè)計(jì)與制造過程進(jìn)行深入分析，準(zhǔn)確定位經(jīng)常出現(xiàn)的問題，結(jié)合實(shí)際條件制定對應(yīng)的問題解決對策，這對于有效提升零件性能質(zhì)量有著極為重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1? 零件倒角的概念

倒角是把工件的棱角切削成一定斜面或圓弧面的加工。簡單來說就是對零部件起到一定外觀美化與性能強(qiáng)化作用的特殊結(jié)構(gòu)，倒角的存在使得零件便于完成安裝工作，也是有效提高零件整體強(qiáng)度水平與應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素。常見的零件倒角主要是對零部件的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行打磨后所添加的斜角或圓角結(jié)構(gòu)，倒角的設(shè)計(jì)與制造過程需要嚴(yán)格遵循其精度要求，從而加工出符合標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用條件的倒角結(jié)構(gòu)[1]。從機(jī)械制造的角度來看，常用的是45度倒角，除了45度以外還有30度與60度兩種類型。許多零件的制造都對倒角有較高的精度要求，比如控制閥或操作閥，特殊的應(yīng)用環(huán)境以及性能需求要求其密封性必須符合應(yīng)用要求，這就需要提高對倒角設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)的重視以實(shí)現(xiàn)密封目標(biāo)。

2? 機(jī)械零件設(shè)計(jì)與制造過程中倒角的存在意義

第一是能夠明顯提升零件的生產(chǎn)效率。部分小零件的設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)若是能夠選擇有效的倒角加工工藝，就能夠在其成形前提前做出部分塑形設(shè)計(jì)工作，縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間使得小零件無論是安裝速度還是生產(chǎn)速度相較以往均能夠有明顯提升;第二是能夠滿足零件的不同使用要求。零件自身所具有的倒角類型較多，不同的倒角類型適用于不同的機(jī)械零件，若是選擇符合質(zhì)量要求的倒角類型就能夠有效提升零件與零件之間的配合性。以液壓系統(tǒng)中密封件為例，合適的倒角能夠有效地降低配合阻力從而提升其整體的密封程度，并在配合過程中起到較為良好的引導(dǎo)作用，同時(shí)能夠有效提升整體密封質(zhì)量[2];第三是能夠去除零件毛刺。若是在機(jī)械零件設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)能夠選擇合適的倒角加工技術(shù)，將能夠在短時(shí)間內(nèi)去除原本存在于零部件周圍的銳邊毛刺。不僅整體美觀度大大提升，也能夠?qū)α慵Y(jié)構(gòu)起到良好的保護(hù)作用，從而降低操作人員在加工過程中因?yàn)槊袒蜾J角等因素的安全事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

3? 現(xiàn)階段機(jī)械零件倒角設(shè)計(jì)制造過程中存在的主要問題

3.1 機(jī)械零件倒角設(shè)計(jì)過程中存在的問題

作為倒角制造的前提條件，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重要性毋庸置疑，若是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在較多的不確定因素或問題將會極大的影響后續(xù)的制造過程，從而降低整體的制造質(zhì)量與零件的實(shí)際應(yīng)用效果。倒角度數(shù)選擇不當(dāng)與倒角標(biāo)注不詳細(xì)是設(shè)計(jì)過程中所存在的主要問題，也是影響最終制造精度的關(guān)鍵因素。

第一是倒角的度數(shù)選擇不當(dāng)。不同的機(jī)械零件需要根據(jù)其結(jié)構(gòu)和使用性能選擇不同的倒角類型，所以在實(shí)際的應(yīng)用過程中作為技術(shù)人員需要結(jié)合零部件的實(shí)際應(yīng)用條件保證倒角設(shè)計(jì)的合理性。但在實(shí)際生產(chǎn)中部分設(shè)計(jì)人員依然沒有意識到倒角設(shè)計(jì)在機(jī)械零部件加工與最終應(yīng)用過程中的重要應(yīng)用意義[3]。因此，出現(xiàn)部分設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)倒角度數(shù)時(shí)比較隨意，這就使得最終的度數(shù)選擇無法滿足實(shí)際的應(yīng)用需要，倒角取值錯(cuò)誤問題頻頻出現(xiàn)，浪費(fèi)了大量的設(shè)計(jì)時(shí)間并極有可能出現(xiàn)批量零件報(bào)廢的情況。以液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)為例，部分技術(shù)人員選擇在液壓油缸處的O型圈進(jìn)口將其倒角確定為45度或60度，但實(shí)際的應(yīng)用條件卻與選擇的倒角度數(shù)并不相符，導(dǎo)致最終的安裝過程會受到不良影響，O型圈將無法保證其使用的正常性，甚至影響到整個(gè)液壓傳動系統(tǒng)的使用效果，造成極大的成本損失。

第二是倒角的標(biāo)注數(shù)據(jù)不詳細(xì)。機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙是倒角加工的重要依據(jù)，其數(shù)據(jù)的標(biāo)注情況決定了最終的加工質(zhì)量，是影響零部件最終應(yīng)用效果的重要因素。但從實(shí)際情況看當(dāng)前部分設(shè)計(jì)人員為縮減設(shè)計(jì)流程簡化了部分設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，參數(shù)標(biāo)注不清楚使得在實(shí)際的倒角生產(chǎn)過程中工人只得根據(jù)以往的制造經(jīng)驗(yàn)來處理，處于一種盲從狀態(tài)。部分設(shè)計(jì)人員認(rèn)為經(jīng)常用到的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)無需在設(shè)計(jì)圖中標(biāo)注，因此簡略標(biāo)注從而省去部分設(shè)計(jì)時(shí)間，尤其是在新零件設(shè)計(jì)過程中若給予的設(shè)計(jì)時(shí)間較短，這種情況將會頻繁出現(xiàn)，這使得后期制造過程中工人的加工難度大大增加，嚴(yán)重影響到加工效率，還會造成較多的材料浪費(fèi)，最終的零部件倒角質(zhì)量也無法保證達(dá)到實(shí)際使用要求，進(jìn)而影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，最終導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)效益降低。

3.2 機(jī)械零件倒角制造過程中存在的問題

作為決定最終零部件倒角品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，機(jī)械零件倒角加工過程的重要性毋庸置疑，若在這一環(huán)節(jié)選擇應(yīng)用的工藝不當(dāng)將會導(dǎo)致最終的倒角質(zhì)量無法與實(shí)際應(yīng)用條件相匹配。其存在的問題主要包括以下幾點(diǎn)：

第一是沒有對有倒角要求的零件實(shí)際加工出所需求的倒角結(jié)構(gòu)。部分機(jī)械零件在制造過程中會出現(xiàn)應(yīng)有倒角需求但并沒有實(shí)際加工出倒角的現(xiàn)象，此種情況無論是對后期組裝還是零部件實(shí)際的使用過程均會產(chǎn)生不良影響，使得其功能效果與性能質(zhì)量無法達(dá)到預(yù)期，甚至影響其使用壽命[5]。零部件的質(zhì)量問題會直接導(dǎo)致產(chǎn)品整體品質(zhì)下降，不僅會給企業(yè)帶來較大的成本損失，還會影響其在市場中的信譽(yù)度，造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。

第二是設(shè)計(jì)圖紙中所要求的倒角數(shù)據(jù)與實(shí)際加工的零件倒角之間存在著一定出入。生產(chǎn)零件倒角的過程以機(jī)械零件設(shè)計(jì)圖紙為基礎(chǔ)，但若是二者之間產(chǎn)生了較大的數(shù)據(jù)出入將會影響最終的成品效果，甚至出現(xiàn)零件批量報(bào)廢的情況，從而造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

第三是加工精度未達(dá)到要求。機(jī)械零件倒角根據(jù)不同的使用條件所允許的誤差范圍也不一樣，生產(chǎn)過程中必須結(jié)合實(shí)際提前確認(rèn)對倒角精度的相關(guān)要求，部分零部件由于其應(yīng)用環(huán)境的特殊性使得其對精度的要求極高，要求其必須嚴(yán)格遵從設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)要求執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)。并需要在零部件生產(chǎn)完畢后對其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，從而避免出現(xiàn)后續(xù)裝配問題或最終影響產(chǎn)品實(shí)際的使用效果。

3.3 技術(shù)人員問題

技術(shù)人員在零件倒角的設(shè)計(jì)與制造過程中起著關(guān)鍵性的作用，與零部件倒角的質(zhì)量與性能有著緊密聯(lián)系，主要存在的問題包括以下幾點(diǎn)：第一是自身專業(yè)水平不足，專業(yè)素質(zhì)的缺失使得倒角設(shè)計(jì)與制造過程中出現(xiàn)誤差的概率大大提升。出現(xiàn)此種情況的主要原因是一些企業(yè)忽視對技術(shù)人員的技能培養(yǎng)，缺少對技術(shù)人員的統(tǒng)一技術(shù)培訓(xùn)，使得零部件在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程中質(zhì)量問題發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)較高;第二是對技術(shù)人員的管控力度不足[6]。出現(xiàn)該種問題的主要原因是系統(tǒng)性管理體系的缺乏，一些工人在設(shè)計(jì)與制造過程中對工作不夠?qū)Ｗ?，抱有糊弄將就的態(tài)度，導(dǎo)致無論是零部件的生產(chǎn)率還是倒角的制造質(zhì)量均相對較低。

4? 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中零部件倒角質(zhì)量的有效提升對策

4.1 加大倒角設(shè)計(jì)檢查力度并對倒角的標(biāo)注規(guī)范進(jìn)一步完善

為解決一直以來存在的倒角設(shè)計(jì)過程中所存在的問題，企業(yè)應(yīng)加大零件倒角設(shè)計(jì)檢查力度并完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以從根本上提升倒角設(shè)計(jì)質(zhì)量。首先需要加大零件設(shè)計(jì)工作檢查力度。企業(yè)應(yīng)組建專門的質(zhì)量檢查小組對已經(jīng)完成倒角設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行仔細(xì)檢查，并應(yīng)預(yù)先根據(jù)已出的圖紙?jiān)嚰庸讉€(gè)零件，對其性能進(jìn)行測試以判斷其是否符合實(shí)際的制造要求，并將相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄到零部件測試檔案中，以供后續(xù)設(shè)計(jì)參考使用。若是能在批量生產(chǎn)前檢查出其中存在的數(shù)據(jù)失誤，將能夠幫助最大限度地降低由于數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)失誤而造成的經(jīng)濟(jì)損失;其次是需要對倒角的標(biāo)注規(guī)范進(jìn)行進(jìn)一步地完善。企業(yè)應(yīng)依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)條件制定一套完善的標(biāo)注規(guī)范，要求所有設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格遵循這一規(guī)范進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)注，從而避免出現(xiàn)標(biāo)注不詳細(xì)而導(dǎo)致生產(chǎn)效率受到不良影響的現(xiàn)象。

4.2 提高先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用頻率并加強(qiáng)生產(chǎn)制造管控力度

多樣化的先進(jìn)技術(shù)融入零件加工設(shè)計(jì)與制造過程中能夠有效提升加工質(zhì)量，從而降低加工質(zhì)量問題的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。仿真模擬實(shí)驗(yàn)就是其中的典型技術(shù)類型，利用該技術(shù)能夠根據(jù)各類零部件的具體倒角需求構(gòu)建三維模型，以確保倒角設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，以滿足實(shí)際的應(yīng)用需要;另外需要加大整個(gè)加工過程的管控力度，設(shè)置加工流程的專門監(jiān)督崗位并以定期抽查的方式對零部件倒角進(jìn)行檢查。發(fā)現(xiàn)有與圖紙標(biāo)注數(shù)據(jù)不相符的情況應(yīng)及時(shí)更正，并根據(jù)獎(jiǎng)懲辦法對相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行績效考核，讓加工人員能夠提高對倒角生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重視。

4.3 人員培訓(xùn)以及考核機(jī)制的完善

作為企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn)工作，進(jìn)一步完善機(jī)械零部件倒角設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)的考核機(jī)制，以從根本上提升設(shè)計(jì)與制造人員的技術(shù)水平，從而降低零部件質(zhì)量問題的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。人員培訓(xùn)機(jī)制的完善需要企業(yè)結(jié)合實(shí)際經(jīng)營情況制定合理的培訓(xùn)計(jì)劃，工作人員能夠在定期工作總結(jié)過程中認(rèn)識到自身的不足之處，企業(yè)了解到這些情況后就能夠制定出具有針對性的培訓(xùn)方案，為工作人員專業(yè)技能水平的進(jìn)一步提升提供基礎(chǔ)條件;其次是需要對考核機(jī)制進(jìn)行完善，對于在工作過程中有突出表現(xiàn)的員工應(yīng)給予精神或物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，樹立工作榜樣以從根本上提升工作人員的工作積極性，創(chuàng)設(shè)良好的企業(yè)氛圍從而提升零部件的設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量。

5? 結(jié)束語

綜上所述，零件倒角在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中具有極為重要的應(yīng)用價(jià)值。因此作為企業(yè)應(yīng)準(zhǔn)確定位現(xiàn)階段存在的設(shè)計(jì)與制造問題，加大檢查力度并完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，同時(shí)完善培訓(xùn)與考核機(jī)制以幫助零部件設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量的進(jìn)一步提升，為企業(yè)未來的可持續(xù)性發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖潔.發(fā)動機(jī)軸瓦加工工藝改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，

50（16）：171.

[2]鄧順濤.CKA6136型數(shù)控車床自動上下料機(jī)構(gòu)改造[J].紡織器材，2019，46（05）：17-19.

[3]范仁杰，華友兵.基于NXUG的倒角方案研究與分析[J].佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，37（05）：778-781.

[4]張洪川.基于主動柔順的光機(jī)模塊裝校力學(xué)研究[D].重慶大學(xué)，2019.

[5]馮勛壯.鑄件自動循跡浮動去飛邊技術(shù)與實(shí)驗(yàn)研究[D].濟(jì)南大學(xué)，2019.

[6]沈文揚(yáng).基于機(jī)器視覺的軸類零件檢測系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D].武漢紡織大學(xué)，2019.