机械制造工艺设计合理化探析

机械制造工艺设计合理化探析

胡鸣超 贾更云

河南省黄河防爆起重机有限公司 河南省 453400

摘要：合理化的机械设计不仅可以提升机械产品质量，还可以保证整个机械制造工艺的科学化、高效化，提升机械制造企业的经济效益。因此，设计人员需要对机械设计进行深入地探索和挖掘，使用绿色设计理念，注重机械加工表面质量，进行方案的设计与规划，提升机械制造工艺的质量，满足社会对机械制造的要求，让机械制造行业朝着合理、科学、可持续发展的方向前进。

关键词：机械制造工艺；设计合理化；措施

1机械制造工艺的概念

1.1机械制造工艺的内涵

机械制造工艺是指按照一定的设计要求和工艺施工标准，开展机械设计和产品加工，通过相应的技术措施完成加工制造。机械设计是机械制造和机械加工的前提条件，结合现代社会对机械的具体要求（使用要求和加工需求），有效分析机械结构和机械性能，合理地组合和安排零部件。无论是机械制造工艺还是机械设计，都是机械工业发展的必备条件。目前，我国工业化水平持续提升，工业的发展对机械的要求越来越高，现代机械需要简化操作流程，提高操作效率，融入绿色环保理念。因此，面对多元化的工业需求，需要从多角度合理优化机械设计的方法。

1.2机械设计的特征

机械设计是机械工业生产的重要手段，其设计和加工制造过程都有自身显著的特点。首先，机械设计离不开先进科技手段的运用，现代人工智能和高科技技术的发展使机械设计拥有全新的理念。设计人员可以在先进技术和先进设计理念的指导下，提高机械设计的水平，保证整个机械产品的质量。其次，机械设计与机械的制造生产工艺相辅相成，机械设计是辅助制造工艺发展的关键，同时制造工业的发展也会验证机械设计的合理性。为满足机械产品生产加工的需求，就需要专注于机械设计，通过合理化的设计手法促进机械设备的质量，更好地满足现代工业和社会的需求。

1.3机械制造工艺的主要程序

机械制造是指将原材料通过加工的方式制作成某类合格的机械产品，一般机械制造工艺主要分为四个步骤：第一个步骤是制作程序和技术程序；第二个步骤是定位程序；第三个步骤是零件装夹；第四个步骤是加工的精度控制。分别来说，制作程序和技术程序是机械制造工艺的起始阶段是机械制作过程中两个最基本的步骤。制作程序主要是指由原材料加工成半成品的过程，而技术程序则是指在半成品的基础上进行进一步的加工制作。零件的定位对机械产品的质量有着非常重要的意义，在生产过程中，由于机械种类的不同、实际生产环境的不同、社会需求的不同，机械的零件定位标准也不一样。但无论如何，定位需要结合具体的要求进行施工。零件装夹是指在零件生产之前按照规定的标准将零件固定在具体的位置上，保证零件的精准程度。一般来说，零件装夹主要有三种形式，分别为夹具装夹、直接找正和划线找正。加工的精度是确保机械制造质量的关键环节，其对机械制造工艺的影响非常大，加工精度控制可以保证整个机械制造工艺的精准度。其需要对零部件的形状、大小、位置以及材质进行适当的控制，结合具体的标准和具体的加工形式，保证整个机械制造工艺的质量。

2机械制造工艺中的合理化机械设计思路

2.1提高产品精确度

在机械加工制造过程及产品质量同时受到多种因素的影响，导致机械制造过程或者产品精确度存在一定的偏差，由此产生很多不合格产品。因此，为了全面提高机械制造工艺设计的合理性，必须采用有效措施控制偏差，最大限度提高加工精度以及成品的精确度。在实际设计的过程中，技术人员可以使用精密度较高的测绘工具进行精细化测量，或者针对机械生产设备的运行情况、使用性能进行检测，找到引发偏差的根本原因。在此基础上，有针对性的提出问题解决方案，力争将产品偏差值降至最低，使机械产品的加工精确度获得全面提升。

2.2重视机械零部件表面加工工艺

伴随着机械化产品质量要求的整体提升，在加工机械零部件的过程中，必须针对零部件表面加工工艺给予高度重视。例如采取科学有效的技术手段提高零部件的表面光滑度，提高切割表面的平整度等等。因为机械零部件表面是否光滑、平整，直接关系到机械零部件日后使用过程中的性能质量及使用寿命。因此，在机械制造工艺合理化设计的过程中，设计人员要优先针对零部件表面光滑度的影响因素进行全面分析。在此基础上，针对各种影响因素的控制措施与防范手机进行探究这，最终制订出一套科学合理的机制制造工艺，使零部件表面光滑度、平整度获得全面提高。例如，针对加工过程中所使用的刀具进行合理选择，比如副偏角较小、切割面锋利、圆弧半径较大的刀具，都可以直接降低零部件表面的粗糙程度。另外，还可以根据零部件的实际用途、使用环境选择修光刃或者精车刀进行生产加工，确保产品表面的平整度符合生产要求。另外，在制造工艺合理化设计中，还需要针对刀具的切削速度、刀面磨损情况和切削用量进行合理控制。只有这样，才能达到提高零部件表面光滑平整度的目的。在实际设计的过程中，设计人员要参照切削条件制订科学合理的切削工艺，为机械产品质量提供关键性保障。

2.3提高机械制造工艺设计的合理化

在机械制造工艺设计环节当中，设计人员提高自身的质量意识与成本意识，本着先进科学的设计理念对机械制造工艺设计内涵更加深刻的认知，最终制订出一套科学完善的工艺流程提供必要条件。在实际设计的过程中，设计人员首先要全面了解和掌握零部件的规格尺寸、几何形状、用途、使用环境等相关重要信息。之后，依据实际生产需求对机械制造工艺流程进行的优化设计，保证设计方案的科学合理性与实用价值。当设计方案初步形成后，质量管理、生产等相关部门负责人要针对方案进行多方会审，找到其中的不合理之处，或者可以进一步优化的环节，使设计方案达到尽善尽美的效果。通过合理化设计，不仅可以为机械产品加工质量和生产过程提供前期保障，还可以大幅减少不合格产品的数量，提高机械制造设备的运行效率和生产能力，从而使生产成本得到有效控制，促进企业经济效益的提升。另外，在开展机械制造工艺合理化设计时，除了确保机械零部件规格尺寸、精确度符合设计要求以外，还要考虑如何使用最少的原料、利用最短的加工时长完成零部件生产，从而实现资源的高效合理利用，进一步降低生产成本[6]。一旦合理化设计方案最终定稿之后，在机械机制加工的过程中，不论是设计人员还是生产人员，均不得私自对其进行改动。管理人员必须严格按照设计标准及相关要求对生产加工过程进行精细化、动态化管理。如果确实有必要更改设计流程，则需要技术人员、生产部门负责人与设计人员一同进行讨论，确认更改方案的必要性与可行性，确保更新之后的工艺流程可以更好的服务于产品质量及生产加工需求。

结束语

近几年来我国经济进入迅猛发展的时期，基于此我国机械制造行业也得到了空前的发展，并取得了令人瞩目的成绩。机械制造行业的发展直接推动着社会经济的进步，并在其中起到了非常重要的推动作用。随着现今社会经济的不断发展，人们的生活水平也得到了空前的提高，在这样的背景之下人们对机械制造也有着更高的要求，基于此也需要对机械制造加工工艺有新一步的研究，这对于机械制造企业来说不仅仅是挑战，更是机遇。

参考文献

[1]言艳毛.机械制造加工工艺合理化的机械设计制造[J].内燃机与配件,2020(12):133-134.

[2]李赏.机械制造工艺中的合理化机械设计[J].湖北农机化,2020(12):152-153.

[3]付曼娜.机械制造加工工艺合理化的机械设计制造[J].湖北农机化,2020(12):158-159.

[4]苑明超.机械制造工艺中的合理化机械设计与探讨[J].科技风,2020(17):190.