機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)

夏彩來，黃水英

(南通振華重型裝備制造有限公司，江蘇 南通 226017)

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機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)

夏彩來，黃水英

(南通振華重型裝備制造有限公司，江蘇 南通 226017)

在機(jī)械制造工藝中，對機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行合理化處理是確保機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，而機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)的目的是為了擴(kuò)大規(guī)模，獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，因此，應(yīng)有針對性地對機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。從機(jī)械制造工藝流程入手，對機(jī)械制造工藝中的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)分析和探討，希望可以為我國的機(jī)械制造發(fā)展提供幫助。

機(jī)械制造工藝；合理化；機(jī)械設(shè)計(jì)

1 機(jī)械制造工藝流程

從整體角度來對機(jī)械制造工藝流程進(jìn)行分析，機(jī)械制造工藝流程如圖1所示。

圖1 機(jī)械制造工藝流程圖Fig.1 Machinery production technique flow chart

1.1 制造程序

這一步驟主要是將原材料直接制作成半成品，處理重點(diǎn)是對原材料的材質(zhì)及材料的利用率進(jìn)行規(guī)劃。對于機(jī)械制造企業(yè)來說，要在激烈的市場競爭中占據(jù)重要位置，就一定要對材料的質(zhì)量進(jìn)行管理和監(jiān)督，只有提升機(jī)械制造工藝原材料的利用方式，才能真正降低生產(chǎn)成本。

1.2 零件定位

在零件定位中，可以運(yùn)用多種定位方式，而技術(shù)人員采用何種定位方式也會(huì)直接影響零件的質(zhì)量。為了提升零件質(zhì)量，技術(shù)人員要結(jié)合定位方式與零件的加工需求，按照標(biāo)準(zhǔn)開展零部件的加工工作，這也是增加機(jī)械制造企業(yè)產(chǎn)品銷量的主要手段。

1.3 技術(shù)程序

這一步驟是將制造工序中已經(jīng)獲得的半成品直接加工成符合客戶要求的成品，技術(shù)程序的加工要求更精細(xì)，對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也更高。

1.4 加工精度控制

技術(shù)人員在對零部件進(jìn)行粗加工后，還要對半成品狀態(tài)下的零部件進(jìn)行細(xì)加工處理，在處理過程中，加工的精度要求在于零部件的形狀、尺寸及表面質(zhì)量等因素，為了真正滿足客戶的實(shí)際需求，技術(shù)人員需要利用誤差控制措施進(jìn)行合理選擇，進(jìn)而提升產(chǎn)品的精度。

1.5 裝夾

對零部件進(jìn)行裝夾是將零件直接固定在合適的位置上，在零件的裝夾操作中，技術(shù)人員要保證零件固定位置的準(zhǔn)確性，在確定好位置后，技術(shù)人員還要利用相關(guān)設(shè)計(jì)對零件進(jìn)行深層次的固定工作。

2 機(jī)械制造設(shè)計(jì)工藝的基本原則

2.1 綜合性

從本質(zhì)層面來說，合理化的機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造屬于理論和實(shí)踐兩個(gè)層面，二者本身所屬類別是不同的，這種差異也就產(chǎn)生了工作中的誤差。基于此，技術(shù)人員要將綜合性作為整個(gè)機(jī)械制造發(fā)展的基本原則，在總結(jié)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將機(jī)械設(shè)計(jì)的理論知識(shí)與實(shí)踐制造進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以提升機(jī)械設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量。

2.2 整體性

在對機(jī)械制造工藝進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)時(shí)，要先對機(jī)械設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行制定。在制定機(jī)械設(shè)計(jì)方案時(shí)，技術(shù)人員要遵循整體性原則，從機(jī)械制造工藝的整體入手，在確保各個(gè)部件合理的基礎(chǔ)上，制定多個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)方案，從這些設(shè)計(jì)方案中選擇最優(yōu)的方案作為機(jī)械制造的最終設(shè)計(jì)方案。

3 機(jī)械制造工藝中的合理化機(jī)械措施

3.1 提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化

制造工藝的核心是機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，也就是在相對統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，保證技術(shù)人員設(shè)計(jì)的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)、規(guī)格達(dá)到高度統(tǒng)一，在符合國家規(guī)定的機(jī)械制造標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高機(jī)械零部件的質(zhì)量，這對降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率起到了極大的作用。技術(shù)人員在對機(jī)械制造工藝進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)時(shí)，一定要充分重視機(jī)械零部件的質(zhì)量，按照國家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，以提升機(jī)械零部件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平和使用性能，只有提升機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)與機(jī)械產(chǎn)品的競爭力，才能真正提升機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 運(yùn)用綠色制造工藝

技術(shù)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，要不斷嘗試引入新的設(shè)計(jì)理念，改進(jìn)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)根據(jù)社會(huì)發(fā)展的大趨勢，認(rèn)真貫徹落實(shí)綠色環(huán)保的設(shè)計(jì)理念，在此基礎(chǔ)上，將機(jī)械設(shè)計(jì)與高新技術(shù)手段相結(jié)合。在機(jī)械制造企業(yè)運(yùn)行過程中，還要充分考慮自身經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境保護(hù)之間的平衡關(guān)系，只有實(shí)現(xiàn)二者的共同發(fā)展，才能促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)的長久發(fā)展，企業(yè)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，要在保證環(huán)境的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。針對目前的機(jī)械制造工藝，技術(shù)人員要將工作重點(diǎn)放在綠色材料的使用方面，從原材料及生產(chǎn)工藝兩方面入手，共同保證機(jī)械制造與設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化發(fā)展。

3.3 提升加工精度

在機(jī)械制造過程中，客觀差異是一定存在的，技術(shù)人員應(yīng)盡量減少客觀差異，以提高機(jī)械產(chǎn)品的精準(zhǔn)度為準(zhǔn)則，分析差異產(chǎn)生的根本原因，確定機(jī)械制造中存在的潛在因素，以降低差異，提高防范技術(shù)水平，進(jìn)一步提升加工精度。

提高機(jī)械產(chǎn)品的加工精度關(guān)鍵在于對夾具進(jìn)行調(diào)整，技術(shù)人員應(yīng)采用先進(jìn)的測量工具降低誤差值，確定誤差產(chǎn)生的原因。目前，機(jī)械零件產(chǎn)品出現(xiàn)加工誤差的主要原因在于機(jī)械內(nèi)部應(yīng)力、熱變形及系統(tǒng)應(yīng)力等，其中比較常見的是內(nèi)部應(yīng)力和熱變形兩大因素。提高加工精度的流程如圖2所示。

圖2 精度提升流程圖Fig.2 Precision promotion flow chart

4 結(jié)語

機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于要有針對性地對機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，對機(jī)械生產(chǎn)過程進(jìn)行合理分析，這兩方面的分析都與機(jī)械制造過程中的合理化要求有關(guān)，因此，技術(shù)人員為了保證機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)化和合理化，要在設(shè)計(jì)過程中充分考慮機(jī)械制造工藝的實(shí)際需求，系統(tǒng)性地分析各制造工序的注意事項(xiàng)，改進(jìn)設(shè)計(jì)方法，根據(jù)工藝水平合理選擇機(jī)械技術(shù)，保證機(jī)械設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量達(dá)到國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，更好地促進(jìn)機(jī)械制造工藝的全面發(fā)展。

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[2] 說明[C]//2008年全國機(jī)電企業(yè)工藝年會(huì)《新興鑄管杯》工藝論壇征文論文集，2008.

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Rationalized mechanical design of machinery manufacturing process

XIA Cai-lai,HUANG Shui-ying

(Nantong Zhenhua Heavy Equipment Manufacturing Co.,Ltd.,Nantong 226017,China)

In the mechanical manufacturing process,the rationalization of mechanical design is the key to ensure the quality of mechanical products,and the production purpose of mechanical manufacturing enterprises is to expand the scale and get the most economic benefits. Starting from the mechanical manufacturing process,rationalization of mechanical design was systematically analyzed,hoping to provide reference for development of China′s machinery manufacturing.

Machinery manufacturing process; Rationalization; Mechanical design

2017-01-22

夏彩來(1972-)，男，助理工程師，本科；黃水英(1979-)，女，助理工程師，本科。

TH16；TH122

A

1674-8646(2017)06-0134-02