浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计

浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计

刘金华

中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 ,辽宁 沈阳 110043

摘要：目前，我国的综合国力发展迅速，在科学技术多元化发展的背景下，机械制造技术的水平不断提高。在一定程度上，该领域的智能化机械设计以及生产水平取得了很大的成果。即使跟发达的国家相比较还是属于发展缓慢的，但如果跟之前比较有很大的进步的，并且取得了巨大发展以及突破，自动化贺智能化都已经实现了。可见，在智能制造时代的背景下，可以从技术机制的构建、创新、发展等方面入手建立机械设计技术优化的体系，也与国家环保设计相呼应。根据以上情况，更加保证了技术的应用效果，从而实现了社会的效益和经济效益的双赢。

关键词：机械制造工艺；合理化；机械设计

引言

在机械制造工艺中对机械进行设计时，要求设计人员根据标准化的准则对机械的各项工作进行全面的设计，并根据机械的使用性能，运用不同的设计方法来满足实际的应用需求。为了提高机械制造工艺的质量和效率，一方面要从机械制造设备的精确度和加工工艺着手，另一方面也要通过提高机械设计的合理化程度来简化机械制造工艺。

1机械制造工艺的要点

1．1分析机械制造的相关过程

在将原有的材料进行深加工之后组装成机械设备的整个过程则叫做机械制造。用最小的成本制造出较高质量的机械是制造业的追求。先进的技术与理念的引进和机械制造速度的不断提高，进而提高了机械制造的质量。才能在新的形势之下谋求更好的发展。原材料利用加工技术加工，并且在通过装配而完成的零件并向着成品的转化，经过销售的部门来进行销售，进而达到盈利的目的，这个过程则叫做机械制造。

1．2定位

在机械制造业当中具有举足轻重的是定位，对机械制造业的有效发展起着十分重要的影响。在新时代的机械制造业之中，定位技术被广泛应用，通过分析实际的工作情况，来采用不同定位的方法来对于零件进行定位的，而零件的高质量生产则与有效使用从而得到了保证，并且机械制造的水平也得到了提高。当前，大家在对于机械的制造提出了并更新了更高的要求，通过此技术来最大限度地满足了人们的需求，从而机械的制造业得到了迅速的发展。

2机械制造工艺流程分析

2.1制作程序及技术程序

制作程序指按照设计要求把原材料加工成为成品的过程，加工方法既有机器加工，也有人工加工，完成一个成品制作需要多步加工程序。影响机械加工成果的因素是材质和自动化程序，材质不适宜或者程序有问题都会影响成品质量。人工加工主要在成品后处理或者包装等环节，影响因素是工人操作的熟练程度。技术程序指机器对原材料或者半成品进行深加工，影响因素是机器程序的准确性和设备运行的稳定性。

2.2零件装夹

零件装夹是指在制造过程中对零件进行位置固定，零件在机床上固定的稳定性取决于夹具，零件装夹的质量决定了成品的质量。零件装夹包括直接找正式、划线找正式和夹具装夹式等，产品的合格率决定于装夹质量以及合适装夹模式的选择。

3加强机械制造工艺设计合理化的策略

3.1提升表面质量

表面质量的评价标准是粗糙度，即微观不平度，表面质量粗糙度越低，说明加工表面质量越高。为此，设计人员在设计过程中，应采用合理的设计方式，不断提升机械部件表面的平整度。机械产品表面质量会直接影响到机械产品的合格率，表面质量越差，机械产品的合格率便会越低。在设计过程中，应结合机械产品的实际要求来确定切削液。加工人员在加工过程中，要保证进行匀速切削。除此之外，设计人员在设计过程总，还应合理确定切削刀具，结合机械部件的特点来确定刀具的类型，提升表面质量。为了进一步降低加工偏差，机械制造企业可以引进精车刀和修光刃，提升机械加工的精确度，保障零件的质量。

3.2采用绿色工艺

随着人们环保意识的增强，对机械制造工艺也提出了更高的要求，需要机械制造工艺更具环保性。因此，在设计过程中，设计人员需要秉持着绿色理念和环保理念。这不仅符合我国可持续发展战略的要求，而且可以减少材料的浪费，有利于提升企业的经济效益。在设计过程中，设计人员应对材料的用量进行准确的预判，积极选用环保性机械材料，并且要注重提升材料的利用率。要多应用无污染材料以及可降解材料，减少对污染性较强材料以及不可再生材料的应用。这既有利于降低材料的浪费，同时也有助于保护自然环境。

3.3贯彻融入绿色设计

机械制造过程中会消耗大量的能源，同时对环境也会造成一定的污染，随着现阶段人们的环保意识不断增强，机械制造业要想取得更好的发展，必须在机械设计的过程中融入绿色制造的理念，这样才能满足我国的可持续发展要求；在机械设计过程中，根据时代的发展和变化对设计理念进行不断创新和更新，才能使机械设计更加合理化；将绿色环保理念贯穿到机械设计中，可以将新型的设计和机械设计有效融合在一起，在机械设计过程中不单单只考虑到企业的经济效益，同时还应考虑到是否会对环境造成污染。将绿色设计理念贯穿在机械制造过程中，应该开发出绿色产品。例如使用环保性的设计材料，加强对原材料的循环利用，加大材料的利用效率等，将机械设计过程中对环境造成的不利影响控制到最小。在实践绿色设计理念的过程中，要对工业产品的总量加以研究，尤其要对产品涉及的能耗情况进行科学统计，为绿色设计理念的实践提供信息支持。机械的制造业在肩负着促进我国的社会经济发展重要的使命，但也消耗了大量的能量。由于我国能源的消费率远高于发达的国家，并且造成了大量的环境污染与资源浪费，所以，机械制造业的绿色设计方案也是迫在眉睫。企业应开展绿色生产加工，在整个的产品周期之内，将产品中的基本属性(寿命、功能、成本等)和环境的属性(可回收、可移动)相互协调。只有选用环保的材料，再经过绿色生产与加工，在提升现有的工艺的同时，并且开发出新技术可以代替落后的技术，才是长足有效的健康发展。

3.4提高机械设计流程的合理化

机械制造工艺中的机械设计阶段，机械制造行业中合理化与科学化是其最重要的拓展态势。机械零件在设计的过程中，需要借助标准、一致、合理的方式来预先控制要设计组件形状、大小、组装部位等有关信息，以有序推进设计工作的完成度。通过这一方法开展的设计过程满足技术标准，不仅可以控制机械产品的生产质量，而且还可以在很大程度上减小生产流程中不必要资金的流失。在具体生产加工的时候，必须合理控制好零件的尺寸大小，明确规定机械的生产标准，提升组件的质量与功能，推进并制定科学合理的机械制造工艺中的机械设计标准。

结语

综上所述，机械设计人员要在设计时考虑到机械制造工艺，包括工序、定位、精度、零件装夹等。然后，在设计时同步考虑加工，这样就能够用机械制造的思维来审视工件设计的合理性。当机械设计的合理性提升，机械制造的困难则会降低，工件的合格率也会提升。因此，机械设计人员要丰富自己的机械制造工艺理论知识，了解工艺的实际情况，明确零件的加工工序，同时要对材料学和结构力学有深入的了解，通过灵活运用材料和力学知识来提升设计水平，降低制造工艺的难度。

参考文献

[1]黄诚.机械制造工艺视域下的合理化机械设计研究[J].科技风,2020(4):136.

[2]吴炀.浅论基于机械制造工艺的合理化机械设计[J].科技风,2020(4):141.