機械加工設(shè)備的功能方案設(shè)計探討

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摘要：本文詳細講述了機械加工設(shè)備的應用現(xiàn)狀和功能方案設(shè)計，重點介紹了幾項具體的機械加工設(shè)備功能方案設(shè)計策劃。它們不僅能改善傳統(tǒng)機械加工設(shè)備的缺點，還能提高設(shè)備的靈活性，可操作性和安全性。通過對功能方案設(shè)計進行詳細的分析探討，以期為工作人員和設(shè)備的安全性提供更有效的保障，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟收益。

關(guān)鍵詞：機械加工設(shè)備;功能方案設(shè)計;應用措施

1 機械加工設(shè)備的功能方案設(shè)計

1.1 確定設(shè)備的功能

機械加工設(shè)備的主要功能取決于它的各種運動，在進行機械加工設(shè)備的功能設(shè)計時首先必須要清楚各部分零件的功能，然后才能明確機械加工設(shè)備的工作原理。機械加工設(shè)備的主要工作原理是切割工具與切割工具之間的相互運動。通過刀具來切除金屬表面多余的部分，從而得到所需要的形狀。機械加工設(shè)備可以根據(jù)操作的不同，分為人工加工設(shè)備和自動化加工設(shè)備。人工加工設(shè)備又稱為普通加工設(shè)備，這是由工作人員自己動手操作的，而自動化加工設(shè)備是由相應的機械自動操縱的。設(shè)計加工設(shè)備是加工工作的第一步，而明確加工設(shè)備的設(shè)計原理則是設(shè)計加工設(shè)備的第一步，因此為了避免在后續(xù)的操作過程中出現(xiàn)問題，必須要在明確加工設(shè)備的工作原理后才能進行加工設(shè)備的設(shè)計。

1.2 分析設(shè)備加工工藝范圍

加工工作是利用相互運動的切割器具切割工件的表面，這就意味著切割工作的質(zhì)量將直接影響到工件表面的質(zhì)量。因此，在進行加工設(shè)備的功能設(shè)計前需要詳細研究工件表面的形成方法。一種表面有許多種不同的加工方法，而一種加工方法又可以形成多種不同的工件表面，這完全取決于功能方案設(shè)計的側(cè)重點。對于專門的工件，應該將它的設(shè)計側(cè)重點標注出來，并且為特定的工件表面進行特定的設(shè)計服務。由于加工設(shè)備的工藝范圍非常廣，功能多種多樣，所以在進行加工設(shè)備設(shè)計前，必須要明確工藝范圍。

1.3 建立設(shè)備的坐標體系

不管是切割刀具還是被切割的工件都有很多特殊位置，這些特殊位置的運動軌跡和對運動功能的要求都與其他位置有所不同。因此，為了保證特殊位置的功能作用，需要建立一個特殊位置與其相對軌跡的坐標體系。首先，要建立一個坐標軸然后再規(guī)定坐標原點的位置。以手指指向增加的方向當作整個坐標軸的正向，X軸和Y軸的位置則應該根據(jù)右手螺旋法來進行最終的確定。最后，規(guī)定X，Y，Z軸的運動用x，y，z來表示。需要注意的是，這個坐標體系是一個立體幾何坐標軸，只有立體幾何坐標軸，才能滿足運動軌跡的要求。

1.4 描述設(shè)備的運動功能

想要真正明確機械加工設(shè)備的工作原理，必須要準確地描述出設(shè)備的運動功能。在機械加工設(shè)備中，切割刀具的運動形式以直線運動和旋轉(zhuǎn)運動最為方便。因此，大多數(shù)加工設(shè)備執(zhí)行件的運動形式都是以直線運動和旋轉(zhuǎn)運動為基礎(chǔ)的。如果想要增加其他復雜的運動形式，可以將直線運動和旋轉(zhuǎn)運動進行結(jié)合，通過不同的結(jié)合形式展現(xiàn)出不同的運動方式。執(zhí)行件在加工設(shè)備中的作用有很多，其中表面運動最為重要，而表面運動又可分為幾種不同的運動，它的分類方式取決于表面運動形式。執(zhí)行件一般都被安裝在工作臺上，雖然執(zhí)行件只能進行兩種簡單的運動，但是工作臺卻可以進行多種不同的運動。

1.5 完善設(shè)備運動功能圖

加工設(shè)備的運動功能圖能讓設(shè)備的功能設(shè)計方案以更簡單明了的方式展現(xiàn)出來。大部分加工設(shè)備功能圖案的符號和標注都是相同的，但是針對不同的機械加工設(shè)備及其特有功能有不同的符號標記，這樣能有助于工作人員理解圖案，并且通過圖案掌握設(shè)備設(shè)計和操作。加工設(shè)備運動圖案的標準和要求主要包括以下幾個方面：首先，功能方案要與運動功能式相應，這不僅是繪圖的基本準則，還是運動功能設(shè)計和運動系統(tǒng)設(shè)計的重要依據(jù)。其次，對于設(shè)計圖中的符號和圖形雖然沒有明確的規(guī)定，但是在繪圖時，應該盡可能的保證符號能被大多數(shù)人所理解。

1.6 加強總體結(jié)構(gòu)設(shè)計方案

加強對機械加工設(shè)備的總體設(shè)計意味著設(shè)計工作不再局限于單個的零件部位，而是包括了對加工設(shè)備的主要工作部分和其他輔助部分的設(shè)計。一個完整的加工設(shè)備包括了主軸，工作臺，執(zhí)行件這幾個部分，主軸可以分為立式，臥式和斜置式，工作臺和刀架則包括了移動式和回轉(zhuǎn)式。因此，對于同一種功能原理而言。在不同人的理解下，所涉及的功能方案是有所不同的。不同結(jié)構(gòu)組合雖然能實現(xiàn)同一種功能設(shè)計，但是所能達到的程度和它的特點都是有所不同的。因此，在進行加工設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)，計時一定要根據(jù)功能的特點對不同零件組合形式進行詳細研究，找到最合適的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。

2 結(jié)語

總而言之，機械加工設(shè)備的基礎(chǔ)是零件加工，所以工作人員應該通過分析零件加工成型方法來研究具體的機械加工設(shè)備的運動功能，然后再將整體功能分成多個不同層次的功能，直到分到現(xiàn)有的功能為止。最后，在經(jīng)過充分的分析后，將這些功能綜合起來，合成更具有層次性的功能。零件加工成型能很好的反應設(shè)備加工，并且對整體結(jié)構(gòu)設(shè)計也有很大的幫助。

參考文獻：

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[2]任雷.機械加工設(shè)備的安全生產(chǎn)管理和維修研究[J].大科技，2017（15）.

（作者單位：南京天加熱能技術(shù)有限公司）