淺談機械設計加工中應注意的問題

周廣超+任歡+楊玉春

摘 要：自英國工業革命以后，機器操作開始走進人們的視野，其具有人力所不能替代的優勢。新時代下，采用機械設計、加工產品則再次彰顯了生產自動化的魅力。然而，應用高科技時，需要面臨一定的風險，比如，是否能夠合理利用技術進行產品的設計加工，會直接關系到產品的最終質量。

關鍵詞：機械設計；加工；產品質量

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.011

0 引言

機械加工不同于普通的生產加工，其不僅帶有很強的自動化特征，還關系到產品最終的產出。萬事開頭難，機械設計、加工是各項生產的第一環節，如果不重視，或者出現了問題，后果不堪設想。設計的目的是確定產品的基調與形態，加工則是將設計的內容變成現實，這樣就必須要重視在這一環節中的各種問題。

1 機械設計加工產品精度和性價比有待提高

目前，機械設計加工還存在精度有待提高、加工零件性能有待完善、性價比不高等問題。首先，在機械設計加工中，會不可避免產生誤差，比如刀具、機床生產所產生的必然誤差，還有因溫度過高而變形引起的誤差。這些誤差是正常的現象，在機械加工中能做的就是盡量減少各種誤差，比如，如何避免刀具進一步磨損，如何減少變形的可能性等等。如果不減少誤差，就可能會使產品十分粗糙，不夠美觀，甚至影響到產品質量。還有的零件在加工時，表面很粗糙，這與材料的性質、切削用量有密切關系。加工的零件材料性質不同，就可能會有不同程度的變形，表面質量自然會受到影響。

如果在切削過程中，材料的強度低，就會使材料對零件粗糙的形成具有不可推卸的責任。由此可見，機械設計、加工所產生的一系列問題，都會制約零件最終形成質量，甚至改變原有的材料性能，導致設計加工失敗。還有一種不能忽視，就是產品性價比問題。對于顧客而言，看產品主要就是觀察其性價比，機械加工很容易導致產品性價比不高，因為許多生產者在進行產品加工時，只考慮到加工過程和加工結果，并沒有考慮到影響加工的各類因素，這樣就可能會給企業帶來較高的生產成本，相應的產品性價比必然會有所下降。

2 選擇材料要滿足機械設計加工基本要求

制約機械設計加工效果的主要因素就是材料，尤其是其性能會影響到最終成品質量。根據加工產品類型的區別，選擇相應的材料，一是可以方便材料加工，減少因材料性能不適應帶來的零件質量問題；二是通過對合適的材料進行加工，使零件更加精巧、美觀。由此可見，材料選擇對于機械設計加工而言，就像是寫作文要寫好開頭，這是一個很重要的前提。

3 工藝性能影響機械設計加工效率

不同的工藝打造不同的產品，匠人匠心方可實現優秀產品的誕生。因此，工藝性能也是選材的關鍵所在。機械設計和加工涉及到諸多工序，十分復雜，工藝性能將決定材料的加工效率與最終呈現效果。選擇的材料工藝性能要符合設計、加工的要求，這樣就可以適應這一過程中的多種限定條件，適應多道加工工序。

4 選擇材料要降低機械設計加工的成本

為了提升產品的性價比，就需要控制好機械設計加工成本，而這與材料的選擇同樣密不可分。如何選擇合適的材料，實現成本的有效降低，而且不改變材料原有性能，這就需要進行綜合考慮。首先，價格和維護成本。材料的價格是否合理，關系到其后期維護成本，合理的控制，科學的選擇將有助于更好地開展設計與加工。第二，降低對材料的浪費，合理使用材料，注意材料搭配組合，便宜的材料與貴重材料有效結合，實現材料的高效利用。

5 合理選擇機械零件材料

機械零件材料的選擇要綜合考慮，比如，產品的使用壽命、性價比等等。雖然成本低廉不失為一種有效的材料選擇方式，但卻不是唯一因素，因為一味圖價格低，很有可能會選擇質量不高的材料，影響產品最終的使用壽命。從長遠發展來看，并不一定會降低產品成本，反而會起到相反的效果。因此，在選擇時要綜合考慮，以不影響產品最終性能為主，綜合考慮產品的性價比和成本。此外，還要考慮到產品的制造途徑，估算出總成本，就可以對材料進行合理選擇。

6 刀具的選擇

在機械設計加工中，刀具極為重要，如果沒有刀具，就不會有產品，如果沒有合適的刀具，就可能會大大降低產品質量。刀具與產品的精度息息相關，如果刀具選擇的不合適，加工出的零件就可能會十分粗糙，精度低。選擇刀具的時候，要考慮到產品的種類，流程，使用的潤滑材料，對零件的加工要求等等，這樣就會使刀具的選擇更有針對性。

7 實現機械設計加工標準化

機械設計加工標準化主要是指，對零件進行設計和加工的時候會有一個統一的標準，這一標準就是衡量零件質量的關鍵。機械設計加工對于零件的精度要求很高，同時還不能影響零件的性能，各項指標，以及最終質量，由此可見，實現設計加工標準化，就可以明確零件的各部分要求，從而使最終的零件符合客戶需求。標準化的生產加工可以提高生產效率，使零件具有統一要求，提高零件的合格率。同時，統一化標準還可以省去繁冗的工作流程，實現科學合理的生產管理。

8 結束語

從機械設計與加工過程來看，其涉及到諸多環節，而且稍不留神就可能生產出失敗品。由于人們對于產品的要求越來越高，相應的設計加工也需要跟得上要求，實現標準化的生產與管理。尤其在材料方面，要從實際出發，綜合所有的內容選擇材料，在可控范圍實現材料的順利加工。

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作者簡介：周廣超（1987-），男，黑龍江人，學士 ，助教，研究方向：機械設計。endprint