當前機械設計加工過程中存在的問題及其對策分析

運德智 楊金強

摘 要：機械設計加工在工業中具有重要作用，我國當前機械設計加工中還存在一些問題，本文就當前機械設計加工過程中出現的問題進行思考，針對存在問題的解決對策進行了詳細的分析和闡述。

關鍵詞：機械設計加工；問題；對策

1機械設計加工中存在的問題及思考

機械設計加工技術已發展成熟，但在實際生產中還會出現一些問題，主要體現在以下幾個方面。

1.1操作流程方面

在機械的設計和加工中應當重視操作的問題，機械的整個操作流程關系著機械設計和加工出的產品質量。因此需要在機械設計加工時，預先估計出可能會出現的零部件實際操作和標準操作中間的差距，雖然差距的形成不只是因為人為的操作，還有許多是由于測量工具本身的誤差、工藝系統受力情況或是設備受熱發熱情況、刀具機床常年磨損等導致的，但是為了保證機械設計加工的順利操作，需要將可能出現的客觀原因都事先計算好，誤差雖然難以完全消除，但是卻可以通過人為的努力將誤差降低到最小，使機械設計加工更加精準。

1.2質量監督方面

機械設計和加工中的零部件如果質量不過關，整個機械產品的生產和制作就可能是失敗的，造成整體生產系統的性能和效率降低，機械產品的耐用性、耐磨性能降低，機械產品的使用年限大打折扣，甚至造成其他更加嚴重的后果產生。機械設計和加工中生產材料的特性和削割程度對于產品表面的光滑程度有很大影響，一般塑性材料制作的機械產品很容易變形，造成產品表面不夠平滑；而脆性的材料因為硬、脆的特點容易造成生產出的機械產品折斷，加工中造成產品表面出現很多細碎物；在機械產品冷卻后再次進行硬加工和生產制作機械產品時壓力過大等問題同樣也會使產品材料的組織結構改變，最終導致機械產品表面粗糙、不光滑。因此在機械設計加工中必須要注意生產制作過程中的質量問題，嚴把質量大關，保證生產出的機械產品表面光滑、耐用。

1.3產品變形方面

機械產品的變形是經常出現在機械加工中的問題之一，變形包括了機械產品的性質、大小、位置等方面的改變，目前機械產品的變形主要在三種情況下發生。第一，機械產品在加工時會產生強大的內力將機械產品牢牢固定，形成內徑向力保證機械產品正常的削割，使機械產品整體被卡爪緊緊抓住從而順利完成機械加工，但是當加工完成后，被卡爪放下的機械產品已經改變了最初的形狀，可能變成多邊的形狀或者橢圓的形狀；第二，在機械產品熱處理加工后零部件極易出現中間高、兩邊低的現象，機械產品發生彎曲；第三，機械產品在被切、削、割時出現彈性問題，造成了機械產品變形。雖然機械產品在設計和生產中難免發生變形問題，但是可以通過科學合理的方法控制機械產品變形的程度，使用技術科技含量高的機械設備進行加工等方式減小機械產品的變形。

1.4市場競爭方面

當下機械設計加工市場的競爭激烈，機械產品自身的性價比決定了其是否能夠在激烈的競爭中保留一席之地，在這樣的背景下機械產品的設計和加工需要保證成本的可控性，不斷提高設計和加工的技術水平，增強機械產品的質量，優化機械產品的生產制作，轉變傳統復雜的新產品開發模式，加快新產品的開發進度，從而保證機械產品的性價比能夠在激烈的市場中保持獨特的發展競爭力。

1.5材料選擇方面

機械設計加工中材料的選取非常重要，一方面材料需要擁有強度，另一方面材料需要擁有耐加工性，因為在機械設計的裁面尺寸和安全要求上都需要材料這兩種特性，所以在機械設計加工材料的選擇上需要加以謹慎。例如，某工廠在機械設計加工時，忽略了機械產品加工的材料，在購買時沒有考慮材料的鑄造性能，導致在機械產品加工時才發現購買的大批材料熔點較高，結晶的溫度范圍比較大，使得生產制造的機械產品達不到要求，造成了工廠巨大的損失。

2針對存在問題的解決對策

雖然在機械設計加工中有許多的問題，但是機械設計加工者可以找出問題出現的原因，針對機械設計加工中的問題進行經驗總結，研究制定出相應的解決對策。

2.1選擇正確材料

機械設計加工中要選擇正確的材料，提升機械產品的生產質量，降低機械產品生產和制作中的成本，在材料的選取上要考慮是否與機械產品的生產要求符合，可以從材料的鑄造性能、壓力和加工的性能、切削加工的性能、熱處理性能等多方面結合生產機械產品的實際情況，選擇最佳的材料進行加工，為不同的機械產品搭配不同的材料，滿足機械產品設計加工的要求，保證生產出的機械產品數量多、質量好。

2.2提高生產技術

提高生產技術是發展的根本，機械設計加工要本著不斷提升生產技術的理念，進行機械設計加工觀念創新，增強機械產品生產和制作的監管，合理計算并控制加工中的成本，提高機械設計加工的市場競爭力。優化整合配套的機械設計加工基礎設施建設，大力發展機械設計加工的工藝，使機械設計加工的發展符合時代對于機械產品的需要。如下圖，是機械設計加工中新型綠色制造工藝技術的主要內容。

圖1 綠色制造工藝技術的主要內容

2.3設置合理參數

在機械產品的設計加工中削割的速度和深度等問題都會影響機械產品的表面，因此在對機械產品進行削割時需要設置合理的削割參數，確認削割操作的速度、時間、深度等數值，保證生產出的機械產品表面光滑。

2.4利用處理工具

機械設計加工中需要科學地利用處理工具，根據機械產品生產和制作的實際情況選擇適合的處理工具，對于機器加工中不能滿足要求的地方可以適當運用小刀或者其他工具進行完善，保證生產制造出的機械產品能夠符合實際應用中的標準。

2.5增強設計水平

機械產品的設計要針對產品性能和實際操作特點進行不斷的提高，進而滿足實際操作中對機械產品生產的尺寸、結構、功能等的要求，降低機械產品生產和制作中產生的消耗，提高機械產品設計的精準化，通過實施統一標準的機械產品設計，增強機械產品的產量和質量。比如在機械設計加工前，相關機械專家和技術人員先對機械產品的設計進行討論和研究，制作出一整套配合機械產品生產的計劃，按照機械產品生產要求的尺寸和形狀進行統一的設計，保證了機械產品的批量加工生產，使機械產品的設計最大程度上符合要求。

2.6重視保養設備

加工機械產品需要利用相關的機械設備，所以應當重視對相關機械設備的保養，減少機械產品加工中產生的碎屑，在機械設備的使用中及時進行散熱。適當的情況下可以合理利用潤滑劑降低機械設備的磨損，進一步確保機械產品生產和加工的質量，延長機械設備的使用壽命。例如，某工廠在機械設計加工中對相關的機械設備進行了保養，使用潤滑劑為設備進行了及時的冷卻，延長了刀具的使用時間，有效地提高了機械產品生產的效率，降低了機械設備的消耗和磨損，將機械設備中的碎屑徹底清除，使生產出的機械產品相對其他廠商的產品表面更加光滑，產品的質量更好，為該工廠帶來了源源不斷的效益。

2.7進行模擬實驗

在大批量生產機械產品之前，可以進行機械設計加工的模擬實驗，從實驗中發現問題、解決問題。總結在機械產品批量生產中可能會出現的問題，優化產品的生產，有效地提高產品設計加工的質量，降低在實際生產制作中問題的出現。同時新型機械產品的開發可以利用這樣的模擬實驗，完善機械設計加工的理念，提高機械產品生產的技術，為更好的推出新產品做好準備。

3結論

在機械設計加工的過程中，應當選擇合適的材料生產制作，不斷提高機械產品的生產技術，創新開發設計機械產品的理念，轉變傳統的研發模式，設置合理的削割參數，保證生產的機械產品表面光滑。科學的利用處理工具對機械產品進行完善，提升機械設計的水平，使產品設計與產品需求相符合。重視機械設備保養，延長設備的使用壽命，通過模擬實驗對機械產品的問題進一步改進，標準化加工機械產品的流程，進而提高機械產品的整體質量。

參考文獻：

[1]韓基偉淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技展望，2015（13）

[2]楊菁關于機械設計加工中的問題探析[J].科技視界，2015（24）