机械制造工艺中合理化机械设计探讨

esomiaka

摘 要 大多数的产品都是机械制造，机械在各行业的地位不可或缺，各行业也会对机械制造工艺有严格的要求，设计合理的机械在进行制造时，能保证工艺的落实效果，使其直接表现在生产产品质量上。若想提高生产效率，保证产品质量，相关人员还要对生产该产品的机械进行合理设计，使其制造流程和步骤能更加完美无缺。
关键词 机械制造工艺；合理化；机械设计；措施
机械利用中，会出现机械精度不足、加工表面质量粗糙不合格等问题，这些多少都和机械本身有关，相关人员在对其进行设计时，要对多种注意事项进行关注，并采取合理化措施，来提升机械的性能。本文主要针对机械制造工艺中合理化机械设计的几点进行探讨。
1 机械设计中的注意事项
机械设计不仅要合理科学，还要高效标准，设计人员要对机械设计制定多种方案，每种方案都要通过试验来进行筛选，将每种方案的试验结果进行对比，找到设计中可进行改进的地方，最终确定一个高质量设计方案[1]。
选取合适的设计方法，机械设计并不是简单的机械构造设计，还包括其他环节的设计，设计人员要保证设计方法与这些环节相适应，使重要的部分都得到有效设计。比如在对零件进行设计时，其设计方法要与零件本身性能相适应，零件的施工图纸也要与工艺相适应，设计人员还要和具体的机械制造操作人员加强联系和交流，对机械制造工艺流程进行了解，以便设计出最适合车间操作的图纸与方案。机械制造工艺中，还包括安装环节，安装调试也是重点设计事项，安装调试是实际操作工作，相关人员还要针对安装调试后机械的运行效果进行观察和评价，以及时找到其种的缺陷。总之设计人员的设计方案要对机械性能提高和使用要求实现有帮助。
2 机械制造工艺中设计合理化措施
机械的设计合理化， 不仅指机械性能可以满足生产工艺要求，还指机械设计成本以及设计成品应用成本都会很小，如此才做到对机械设计的提升和改善，使机械直接升级，机械制造工艺执行更加流畅。此外还要起到节能环保以及其他效果的作用，具体的合理化措施主要包括以下几方面。
2.1 对加工精度进行提升
加工精度越高，代表机械制造工艺落实效果越好，但是在机械加工中，不出现加工误差是不可能的，所以设计人员在进行机械设计时，只能从减少误差方面来提高精度[2]。设计人员需要对机械设计方案试验的相关数据进行研究，找到其中的异常数据，并对其来源进行研究，对出现误差的原因进行分析，并将其作为重要的控制点，对设计作品进行改进和完善。除了对设计方案和设计图纸进行改进，还可以通过改进工具，来使测量工作和其他方面更加精准一些。另外机械工艺制造系统运行中，在受到外力、温度变化以及长期负压作用时，也不能保持原状，所以还要提前对这些误差情况进行检查，并同时采用补偿法、转移法来使这些误差得到妥善处理。
2.2 对加工表面工艺质量进行提高
加工表面工艺质量主要针对机械加工的零件而言，主要表现为零件表面粗糙不平，也不够光滑，粗糙度过高的零件整体性不强，凹凸不平的地方将零件分割成好几部分，在零件受到侵蚀或劳损后，这种破坏会快速扩张，使零件整体都不能被机械设备所应用，有的甚至直接导致机械设备的性能和质量下降。对零件粗糙度过高进行分析，归根结底还是加工零件的机械设计不合理。零件加工时，需要用到刀具，在进行设计时，设计师就要对刀具进行有针对性的选择，刀具的尺寸和锋利程度要与零件性能和尺寸相适应，还要保证刀具在使用时，不会有太多的残留面积。另外在刀具切削零件的过程中，还要保证切削的精准度，主要对切削速度和切削量进行控制，积屑瘤也不能太多。刀具在对零件表面进行切削时，两者直接接触的地方及附近处都会产生变形，操作人员要做的是降低变形程度，使零件表面保持平整[3]。操作人员可以通过改变切削速度和刀具磨损度来达到此目的。
2.3 标准设计
机械制造行业对机械的相关方面都要有对应的标准，以此来规范机械生产和零件制造，各供应商如果能对机械零件和构件等进行标准设计，机械应用时，和其他设备之间的兼容性也比较强，机械出现故障的可能性会降低。所以该行业的相关部门应有所作為，对机械零件的各方面参数进行统一规定，并将其作为零件生产和机械制造的参考标准，使所有的机械制造更加趋向标准化，整个行业也会变得很规范，机械产品整体质量也会变得更好。
2.4 在设计中应用绿色制造理念
很多机械产品在生产的过程中或使用的过程中会产生很多污染物，直接对环境造成负面影响，所以便有了绿色设计理念的产生和应用，对机械进行绿色设计和制造，主要是指对产品进行绿色开发，最好能实现零污染，在建模以及材料选择使用方面，都要实现可持续发展理念。设计人员还要选择合适的设计方法，来提高材料和机械产品的利用率，使机械产品能与环境相适应，当然这一切都是在机械产品性能得到满足的前提下进行[4]。
2.5 建立更新理念
机械设计科学合理与现代技术的飞速发展脱离不了关系，在信息化时代，相关人员应该考虑如何借助信息技术和其他技术来发展机械设计，这些技术可用作提高机械性能，也可用作减少污染，保护环境，还可以用作减少材料使用量，规范零件标准等方面，总之涉及人员要时刻更新自己的设计理念，来使机械发挥更大的优势。
3 结束语
机械制造工艺依托于机械本身，机械的性能依托于组成部分的设计，所以要使机械制造工艺达标甚至提升，相关人员要做的就是提高机械设计质量，解决机械设计中的问题，在设计中，还要加入新技术、新理念，使机械更加标准和规范，使生产出的产品精确度最高。
参考文献
[1] 叶会荣.试析机械制造工艺中的合理化机械设计[J].门窗，2017，
（07）：128-129.
[2] 李姬国.浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计[J].科技创新与应用，2017，（08）：144.
[3] 严冬青.机械制造工艺中的合理化机械设计探讨[J].中国高新技术企业，2016，（30）：10-11.
[4] 蔡文琴.机械制造工艺中的合理化机械设计分析[J].新技术新工艺，2015，（08）：25-27.
作者简介
孙同亮（1987-），男，江苏苏州张家港人；学历：本科，现就职单位：江苏沙钢集团有限公司。