機械設計加工中應注意的幾個問題

呂 瑩

(新鄉職業技術學院，河南 新鄉 453000)

1 機械設計加工中材料的選用

不論是成品后的質量還是成本都受到材料的影響，不同的材料加工工藝對加工設備的要求都是有一定的區別。在生產中，材料的選擇不單是以質量為主，還需要兼顧性價比。

1.1 選擇性價比高的材料。加工零件中的材料是控制成品質量的主要途徑之一，針對不同產品，有著不同質量的材料。因生產廠家需要盈利，在選取材料時是不能夠以最優選取的，首先需要對產品的應用性能做出合理判別。比如產品是鎖芯時，就不需要對其外觀進行控制，應著重選擇堅固的材料；對于鐘表之類的話，材料外觀需要著重考慮。

1.2 選擇易于加工的材料。在對加工材料成本考慮的同時，也要對材料的加工工藝性進行考慮。即使選擇的材料成本極低、性價比極高，如果廠家所擁有的加工設備對其選材加工難度較大的話，延誤工時不說，還會導致設備損耗嚴重。因此在挑選材料的同時，要兼顧加工的便捷性。

2 提高機械設計標準化水平

在機械設計中，需要嚴格遵循國家出臺的技術政策，不同的生產行業，要按照不同的標準，如GB、ISO、JB 等標準來執行。

2.1 工藝上的標準化。生產廠家如果能夠提升生產工藝，既可以使加工能夠批量生產，亦可以簡化其設計結構，無論是使用效率上還是生產效率上都有極高的提升。

2.2 機械設計的實時性。科技是在一直發展的，在發展道路上，市場對其產品的要求也是不斷變化的。因此，在機械設計方面，還需要與時俱進，伴隨市場要求隨時進行調整。如果一個企業的設計能夠與時俱進，就可以快速占領市場份額，擴大企業影響力。

3 機械加工材料表面物理性質的把握

在機械設計加工過程中，熱切削與切削力作為在機械加工中最重要的兩種物理現象，作用在工件上的載荷時，會將工件表面層的分子結構發生改變。

3.1 表層金相組織變化。在熱切削與切削力同時進行作用時，會產生較高的溫度，如果超過金相組織的臨界點，就會引起表層金相組織的相變，導致工件產生質量隱患。

3.2 冷作硬化。利用冷加工在工件表面層發生不可逆的變形后，會對金屬周邊的質量進行壓縮，增強其硬度與精度，這就是冷作硬化效果。因此，在加工過程中，對冷作硬化的把握要嚴格控制。

4 潤滑劑的合理選擇與運用

潤滑劑在機械設計加工中起到非常重要的作用，它能夠將工件的成品形狀、加工精度與加工面的微觀不平整度提升幾倍。在進行切削、沖壓、研磨等工序時，幾乎全部需要金屬加工潤滑劑的參與。

4.1 潤滑劑的作用及技術要求

在機械設計加工中使用潤滑劑能夠有效抑制加工設備的損耗速度，將加工精度與加工面的微觀不平整度提高，并且能夠防止加工對象出現銹蝕或腐蝕的現象。因此，金屬切削潤滑劑至少要滿足以下幾個要求：

（1）冷卻性。對金屬類工件進行切削時，會產生大量切削熱量，這些熱量不僅能破壞工件的物理結構，對其表面色澤也有重大影響。因此，潤滑劑的冷卻性是非常重要的。

（2）潤滑性。兩個金屬物件在運動時施加的載荷是非常強大的，如果不對其接觸表面進行潤滑，會導致工件表面粗糙、設備損耗極大。因此，潤滑性不僅能提高工件質量，也能極有效延長加工設備壽命。

（3）清潔性。切削過程中會產生大量金屬碎屑，堆積過多會造成工件與加工設備銹蝕，因此需要及時對其清潔。

（4）防蝕性。幾乎所有潤滑劑的構成都有水，水與潤滑劑中的部分添加劑都會對金屬產生腐蝕，因此，防蝕性是潤滑劑中不可缺少的要素。

4.2 潤滑劑的選擇

不同的加工對象，需要應用不同的潤滑劑才能達到最優效果。潤滑劑分類繁多，宏觀上可分為固體潤滑劑和液體潤滑劑，液體潤滑劑又分為純油性潤滑劑與水溶性潤滑劑等小類。它們都有著不同的應用對象。在使用時，可以根據技術人員的加工經驗來使用，也能參照機床等加工設備的說明書上采用。通常情況下，低速切削采用純油性，反之則用水溶性；如果加工設備供油不暢，則采用純油性，通常情況下采用水溶性。在對潤滑劑進行選擇后，再根據加工對象的材料與質量要求來進行潤滑劑的確定。在機械設備進行生產時，不論是設備還是工件都會有一定損耗，隨著設備性能的提高，其工作強度也會進行一定提高，這就要求廠家采用性能好、功能多的潤滑劑。

潤滑劑在機械設計加工中起到不可忽視的作用，因此，在廠家生產加工時，還需要對潤滑劑進行慎重選擇與合理的應用。

5 結束語

本文所述的幾個方面僅是影響機械設計加工質量與效率的幾個方面，還有許多因素也能對其產生影響。在實際操作中，需要我們不斷發現、不斷改進。目前，作為生產廠家需要力爭選擇最優材料，合理設計加工方法，在操作上需要嚴格規范。在潤滑劑的選取方面也非常重要，提升企業生產效率與質量，在市場競爭中脫穎而出。

[1]王杰程，明遠，李士曉.淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技信息，2011(11).