肖傳軍，紀春波

（西京學院 機械工程學院，陜西 西安710123）

隨著機械工業(yè)的發(fā)展，社會對機械制造工藝和機械設計的要求逐漸提升，為滿足社會的需求，機械制造工藝和機械設計工藝需要得到合理的創(chuàng)新，從而提升機械制造的水平。在具體的設計工作中，設計師首先需要考慮工業(yè)發(fā)展的需求，其次需要重視科學技術的運用，執(zhí)行嚴苛的生產標準和制作流程，采取創(chuàng)新性的措施優(yōu)化工藝流程，總體提高機械制造工藝的水平，提高機械制造產品的質量。滿足我國工業(yè)化發(fā)展的需求，推動機械生產企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 機械制造工藝的概念

1.1 機械制造工藝的內涵

機械制造工藝是指按照一定的設計要求和工藝施工標準，開展機械設計和產品加工，通過相應的技術措施完成加工制造。機械設計是機械制造和機械加工的前提條件，結合現(xiàn)代社會對機械的具體要求（使用要求和加工需求），有效分析機械結構和機械性能，合理地組合和安排零部件。無論是機械制造工藝還是機械設計，都是機械工業(yè)發(fā)展的必備條件。目前，我國工業(yè)化水平持續(xù)提升，工業(yè)的發(fā)展對機械的要求越來越高，現(xiàn)代機械需要簡化操作流程，提高操作效率，融入綠色環(huán)保理念。因此，面對多元化的工業(yè)需求，需要從多角度合理優(yōu)化機械設計的方法[1]。

1.2 機械設計的特征

機械設計是機械工業(yè)生產的重要手段，其設計和加工制造過程都有自身顯著的特點。首先，機械設計離不開先進科技手段的運用，現(xiàn)代人工智能和高科技技術的發(fā)展使機械設計擁有全新的理念。設計人員可以在先進技術和先進設計理念的指導下，提高機械設計的水平，保證整個機械產品的質量。其次，機械設計與機械的制造生產工藝相輔相成，機械設計是輔助制造工藝發(fā)展的關鍵，同時制造工業(yè)的發(fā)展也會驗證機械設計的合理性。為滿足機械產品生產加工的需求，就需要專注于機械設計，通過合理化的設計手法促進機械設備的質量，更好地滿足現(xiàn)代工業(yè)和社會的需求。

1.3 機械制造工藝的主要程序

機械制造是指將原材料通過加工的方式制作成某類合格的機械產品，一般機械制造工藝主要分為四個步驟：第一個步驟是制作程序和技術程序；第二個步驟是定位程序；第三個步驟是零件裝夾；第四個步驟是加工的精度控制。分別來說，制作程序和技術程序是機械制造工藝的起始階段，是機械制作過程中兩個最基本的步驟。制作程序主要是指由原材料加工成半成品的過程，而技術程序則是指在半成品的基礎上進行進一步的加工制作。零件的定位對機械產品的質量有著非常重要的意義，在生產過程中，由于機械種類的不同、實際生產環(huán)境的不同、社會需求的不同，機械的零件定位標準也不一樣。但無論如何，定位需要結合具體的要求進行施工。零件裝夾是指在零件生產之前按照規(guī)定的標準將零件固定在具體的位置上，保證零件的精準程度。一般來說，零件裝夾主要有三種形式，分別為夾具裝夾、直接找正和劃線找正。加工的精度是確保機械制造質量的關鍵環(huán)節(jié)，其對機械制造工藝的影響非常大，加工精度控制可以保證整個機械制造工藝的精準度。其需要對零部件的形狀、大小、位置以及材質進行適當的控制，結合具體的標準和具體的加工形式，保證整個機械制造工藝的質量。

2 機械設計過程中的注意事項

2.1 保證與機械制造工藝的貼合

在機械設計的過程中，其設計質量的好壞取決于制造工藝的質量，因此相關零件的設計必須按照規(guī)定的生產工藝標準進行，不能有任何的變動。如果確實需要進行變動，則需要與機械制造工藝人員進行密切的溝通，通過多次的溝通和嘗試，完善整個機械設計圖紙。也就是說，機械設計圖紙需要具有可操作性、合理性的特點，設計人員需要貼合機械制造工藝，根據實際的機械制造工藝設置相對合理的構造，避免設計圖紙過難，工藝水平達不到設計要求；也要避免設計圖紙過于簡單，不符合實際生產需要。設計人員也要與機械制造人員保持密切的溝通，有效率地對整個設計圖紙進行調整和改造[2]。

2.2 方案的設計與規(guī)劃

在整個方案的設計過程中，機械設計人員必須對機械設計的具體要求展開全面了解，根據機械生產廠商、機械使用人員等各方面的要求對設計圖紙進行改進和完善，有效規(guī)劃具體的設計方案。在整個機械制造工藝過程中監(jiān)督每一個環(huán)節(jié)，使每一個程序細致化、規(guī)范化，保證理論和實踐的統(tǒng)一。通過良好的規(guī)劃，提高整個設計方案的科學性和合理性。在機械設計的過程中，需要重視具體的施工步驟，根據設計圖紙做好全面的規(guī)劃，提高加工的精度和準度。設計人員在進行設計工作之前需要做好相關準備工作，依據方案的設計和方案的規(guī)劃明確零部件的尺寸和規(guī)格等，嚴格制定相關的制造和生產流程，對各類產品進行積極地預測和調試，保證產品的生產質量可以達到相關要求，實現(xiàn)方案設計和規(guī)劃的最終目的。

2.3 安裝調試工作的合理性

安裝調試工作是整個機械制造工藝的最后一個環(huán)節(jié)，也是保證整個機械產品質量的最終關卡。因此，需要對加工調試工作予以足夠的重視，安裝調試工作的科學性會對機械制造工藝產生重要的影響，因此在整個安裝調試的過程中，要嚴格遵循技術要求和規(guī)范，檢查產品的質量，檢查產品零部件是否符合技術要求。如若中間某一技術出現(xiàn)問題，必須嚴格按照相關的技術規(guī)范進行處理，認真觀察設備在安裝和調試過程中出現(xiàn)的問題，按照實際的生產情況和使用環(huán)境對機械產品進行檢測，查看其質量是否滿足現(xiàn)實的生產需求[3]。

3 機械制造工藝合理化設計的重要性

隨著我國經濟和社會的發(fā)展，在城市化建設中會頻繁地使用各種機械設備，機械制造工程已經成為我國城市化發(fā)展的支柱?，F(xiàn)有的機械工程行業(yè)依賴于機械設備的制造，機械制造工藝是保證機械制造行業(yè)飛速發(fā)展的關鍵，是維護機械制造行業(yè)經濟效益的關鍵因素。制造行業(yè)作為機械工程的重要組成部分，可以極大地推動我國城市化的建設，有效推動人類工程的進步。機械制造工藝的合理化設計可以調動有關機械設備生產制造的資源，通過合理配置和優(yōu)化資源，優(yōu)化生產工序和生產進程，結合機械制造的特征，滿足人們對施工發(fā)展的需求。在機械制造過程中進行合理化的機械設計，還影響著人們的日常工作學習和生活。因此，機械制造工藝的合理化設計非常重要。在整個機械制造生產期間需要做好管理工作，明確相關工藝技術的要求，制定完善的工藝管理方案和施工管理程序。還可以在設計過程中融入國內外先進的技術，通過借鑒國內外先進的設計方案，總體提升設計的科學性，提高設計工作的成效。遵循相關原則，提升機械設計和制造工藝的質量。設計人員在設計過程中需要重視各方面的要點和難點，發(fā)現(xiàn)在機械設計過程中存在的相關問題，并積極采取有效措施進行控制和處理，優(yōu)化機械的制造和運行體系，使其可以全面應用于機械生產活動之中。機械產品的性能可以促進機械行業(yè)的發(fā)展，因此相關機械設計方式需要有所創(chuàng)新，設計者應在現(xiàn)有的機械設計和制造基礎上，結合社會新的發(fā)展需求和新的發(fā)展特征，運用自己的專業(yè)知識全面展開設計，總體提升設計圖紙的實用性，增加零部件與產品的銷售價值。將先進的工藝和技術緊密地結合于一體，運用智能化設計技術總體提升產品的設計效能，提高整個設計工作的科學性，既改變傳統(tǒng)設計的方式方法，也能為機械行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供動能。

4 基于機械制造工藝的合理化設計措施

4.1 有效提高加工精度

機械的設計與最終的機械制造工藝會存在一定差異，為縮小設計與最終制造出的成品之間的差異，需要對技術和加工過程進行具體地分析，結合機械制造工藝的流程規(guī)范，增強機械設計的合理性。首先可以提高機械設計的總體水平，不同的機械制造標準各不相同，對加工精度的要求也不同，因此在設計過程中需要切實調整加工的精度，根據具體的加工原則和加工標準調整施工方案中的精度要求，保證整個設計既能符合施工的需求，也能符合機械制造工藝的要求。如果設計和實際生產的標準差異過大，會出現(xiàn)各種各樣的危險因素，引發(fā)不同種類的事故。不僅會影響機械制造的進度，還會威脅人身安全。在對產品進行制造和策劃的過程中需要盡量減少誤差，想要使誤差縮到最小，還需要提高加工工藝精度。目前，一些大型的機械設備在加工精度方面存在不足，內部應力和刀具磨損情況嚴重，為有效滿足機械設計的加工精度，設計人員需要對零部件產品進行精度考核，確保零部件達到產品質量的標準，達到客戶對產品的需求。通過提高零部件的精度，總體提升整個制造工藝的加工精度。設計人員需要對零部件產品的測量工具進行優(yōu)化，通過優(yōu)化工具來提高產品的測量精度，完善零部件加工工藝的基礎上提高整個機械產品的精度。選擇合適的測試工具來測試零部件產品，在機械化制作過程中，機械的加工精度會受到多種因素的干擾，例如加工工具的干擾、加工人員工藝的干擾，為保證加工精度，需要對加工工具進行優(yōu)化更新，同時運用科學合理的措施提高加工人員的工藝水準，完善零部件產品與主體之間的契合度。另外，零部件產品在機械制造過程中容易產生各種各樣的誤差，例如產品的切削環(huán)節(jié)以及形變方式等都會影響加工精度，可以通過針對性的控制方法進行科學合理的機械設計。

4.2 完善設計方案，保證零件的表面質量

為有效保證零件表面的平滑，提高零部件產品的質量和性能，設計者要不斷完善設計方案，通過對機械設備的使用壽命和安全性進行綜合的考量，總體提高零部件加工的要求，嚴格監(jiān)督零部件加工的過程。選用恰當的工具，例如偏角較小、刀尖圓弧半徑較大的刀具進行零部件加工，結合具體的產品需求和零件特性有針對性地選擇刀具，合理控制切削速度。根據零部件設計的標準保證表面的質量，還可以使用高效切削液，始終保證零件生產環(huán)境的安全性、科學性。機械加工表面與機械的材料、機械的質量有非常大的關系，綜合提高機械設計的合理化，就必須提高產品的表面質量，在制造過程中控制形變因素，減少產品表面存在的質量問題。

4.3 強化綠色制造技術

針對目前國內外機械設計的發(fā)展方向，綠色制造技術已經成為機械制造工藝的主要發(fā)展方向，因此為有效確保機械制造工藝的合理化，提高機械設計的合理性和科學性，就需要提高機械設計的綠色制造工藝理念，將綠色、環(huán)保、低碳的發(fā)展理念融入機械制造工藝和機械設計之中，對傳統(tǒng)設計方案進行綜合提升。將綠色環(huán)保觀念滲透于機械制造的每一個環(huán)節(jié)之中，在保證環(huán)保的同時提高企業(yè)的經濟效益和可持續(xù)發(fā)展能力，通過綠色環(huán)保和經濟效益的有機結合，達到機械設計的合理化、科學化。企業(yè)在進行設計的過程中堅持科學發(fā)展觀，與綠色環(huán)保原則相結合，在產品生產和加工過程中強調綠色設計，優(yōu)化利用各種機械制造材料，避免原材料的浪費和閑置。同時，提高綠色環(huán)保材料的應用范圍，采用可降解材料或者無污染的材料，有效提高產品的環(huán)保性能。在運用設計理念進行機械制造的過程中，工藝也需要得到一定的優(yōu)化和提升，通過在設計工藝中加入一定的綠色設計理念，綜合提高機械加工制造的社會效益，實現(xiàn)對機械制造周邊環(huán)境的保護。運用系統(tǒng)化的設計理念，突出機械加工制造的環(huán)保性能，促進機械加工制造工藝的發(fā)展與進步，總體提高機械設計的成功率。

4.4 增強設計標準化水平

通過增強設計標準化水平，還可以降低機械加工的成本，提高機械加工的經濟效益。設計人員需要重視零件的標準化設計水平，以高標準、嚴要求更好地指導機械加工制造，總體提升機械設計的競爭力。機械加工和制造企業(yè)需要對機械模具的記憶性能進行控制，有效完善生產結構與相關的生產內容，通過嚴格的機械制造標準保證其性能滿足相關規(guī)定。同時，在機械制造的過程中還需要迎合現(xiàn)代機械的審美理念，保證產品外觀的美觀程度，對各種加工工具進行合理布置，通過控制機械制造模具，在提高加工準確性的基礎上提高外觀的美觀性。

5 結束語

總之，合理化的機械設計不僅可以提升機械產品質量，還可以保證整個機械制造工藝的科學化、高效化，提升機械制造企業(yè)的經濟效益。因此，設計人員需要對機械設計進行深入地探索和挖掘，使用綠色設計理念，注重機械加工表面質量，進行方案的設計與規(guī)劃，提升機械制造工藝的質量，滿足社會對機械制造的要求，讓機械制造行業(yè)朝著合理、科學、可持續(xù)發(fā)展的方向前進。