對機械類零件加工的工裝設計改進的研究

費紹凱 耿夢康 王學林 曹軍

摘 要：隨著中國經濟的快速發展，為機械零部件制造業的良性發展奠定了基礎，社會對機械零部件的需求也在不斷增加，通過加工技術的優化，零部件的質量有望提高，零部件的生產也將更加豐富。本文通過研究改進加工刀具的設計，為提升加工零件的綜合水平，提供有效的理論依據。

關鍵詞：機械類零件;加工;工裝設計;改進

引言：機械零件的加工需要科學、高效的模具設計，以達到加工零件的作用，滿足更多制造企業對零件豐富性和質量的要求。機械加工零件的模具設計在改進過程中，卻存在著影響改進效率的問題，使機械加工零件的綜合質量無法得到保證，影響了機械加工行業的良好發展。據此，對于中國零部件加工行業的不斷發展，研究機械零部件加工刀具設計的改進策略非常重要。

一、中國機械零件加工的現狀

機械零件的加工質量影響著大型機械的正常運行，優秀的零件加工技術不僅可以促進加工質量的提高，并且能夠做到讓機械的正常運行，提升生產效率，來促進企業經濟效益的目的。在機械零件的生產和加工中，加工質量對許多不同的因素很敏感，但主要是根據加工精度的高低，來評估和提高加工技術水平，這有助于提高加工精度。

二、改進軌道輪設計的策略

首先，改善齒輪的寬度。為了有效地實現齒輪的平衡接觸，減少彎曲的疲勞壽命，必須結合圓柱形齒輪零件的加工需要，相應地改進齒輪寬度，其次是優化速比的分布。根據圓柱齒輪中心距的速度水平，通過降低低速時的速比和提高高速時的速比，可以實現優化兩個直齒輪的耐久性的目標，這突出了刀具設計改進的價值。智能化選材，提升熔煉和淬火處理的效率，讓結構更加穩固，心部強度和硬度更高，為提升零件的加工打下基石。

三、改造加工套筒的工具設計的措施。

通常的零件有缸套、導套、滑動軸承、液壓缸等，在機械加工中有著非常大的的應用和較為重要的類型，這些零件有著不一樣的形狀和作用，但有著相同的結構，所以，這種加工刀具設計的改進方法能夠有效進行，具體的改進方法將從以下幾個點進行說明：首先是科學控制切削速度。套筒零件由于尺寸、結構的不同，在液壓系統、內燃機、夾具等結構中起著重要的作用，但是切削速度控制不當的時候，就導致切削溫度升高、切削精度控制不合適等問題會影響套筒零件的整體水平，所以工作人員就應該改進刀具的設計的方式，來控制切削速度，在提升刀具強度的基礎上，讓切削溫度得到有效控制，防止熱量造成的零件變形，提升生產效率。

四、改進硬質合金加工刀具設計的策略

加工箱體零件的刀具設計必須以加工強度高的復雜箱體零件和強度低的簡單箱體零件的實際需要為基礎，在此基礎上，可以從以下幾個方面分析其具體改進方法。在以前的箱體零件的刀具設計期間，步驟太多，使零件的加工有著非常多不可控原因，影響了刀具設計的科學性，要優化刀具設計流程，降低多余環節的設計，提升箱體零件的加工速度;二是合理運用公用資源。由于制造企業之間的經營能力有差別，一些企業的零件加工資源需要共享，要求箱體零件加工的刀具設計工藝改進，充分考慮共用資源，使刀具和其他零部件在零件加工中起著很大的作用，為提升零件加工質量奠定基礎;三是防止影響零件質量的負面原因。比如，在箱體零件加工期間，刀具的精度和對刀頻率對零件加工質量有很大的影響，所以在優化刀具設計時，工作者必須積極考慮各種影響零件加工整體質量的不利問題，并強調刀具設計的實施價值，所以在刀具設計時必須保證刀具布局的科學合理，即刀具的工作方向與加工路線保持一致，以提高零件加工的質量。為了實現提高硬質合金零件的加工質量的目標。

五、改進盤類加工的工裝設計

盤類零件是一些直徑較大、厚度相對較小的零件，這些零件的加工難度比較多，因此對加工和設計較高。在工具設計方面，應注意以下幾方面：第一，應檢查質量。在設計和加工前，要了解其結構和技術需要，其次要參照圖紙將其準確完成，應該完全符合圖紙需求，第二，要有性能。板類零件的結構比較復雜，使用起來比較困難，這就意味著對加工方法的要求比較高，普通的加工方法會使板類零件出現缺陷。因此，機械制造公司應使用高技能和高素質的工人來生產零件，同時設計精確的加工工藝;第三，要方便安裝。板材零件在安裝過程中與其他零件有很大不同，所以安裝設計應該力求使板材零件的裝卸簡單方便，方便使用，從而提升工作人員的工作效率。

六、改進加工工具設計的原則

通過對典型機械零件加工的刀具設計改進策略的研究可以看出，我國的零件加工具有廣泛性，刀具設計作為零件加工精度的重要組成部分，其質量應科學高效，工作能力雄厚，因此，本次刀具設計人員要在以往工作經驗的基礎上，總結出刀具設計改進的基本原則，明確刀具設計一般改進思路，確保刀具設計科學合理。

（一）效率原則

刀具設計必須滿足加工零件的目的，使加工過程能夠高效地進行，為此，加工刀具改進人員必須結合機械零件的加工需要，研究加工刀具設計、思考和加工的科學規律的優點，做好夾子的專項設計，科學設計刀具和塞子的安裝方案，使加工刀具設計的改進變得更加科學，能夠滿足加工機械零件的實際需要。

（二）可操作性原則

改進刀具設計的目的不僅是為了提高加工零件的整體質量，同時也是為了提高效率，降低機械加工原材料成本的積極作用，因此，改進刀具設計的實用價值更大，因此，工作人員必須堅持可操作性原則，合理調整刀具，同時提高零件的加工質量，使機械加工企業的生產資源得到優化配置，促進企業的有利發展，實現機械零件的目標。制造業公司，以實現更大的經濟效益的目標。

七、結束語：

總而言之，在加工零件的過程中，有效地調整刀具設計可以提高零件的加工質量，降低零件的生產率，提高加工速度，為企業取得更高的經濟效益奠定基礎。所以，工作者需要結合零件加工的實際需要，靈活改進刀具設計，使刀具設計變得更具操作性和效率，從而實現促進零件制造企業的良好發展。

參考文獻：

[1]李建偉 ， 朱鵬偉 . 支架類零件機械加工工藝及工裝設計 [J]. 山東工業技術 ，2016（02）：21.

[2]黃永亮 . 對機械類零件加工的工裝設計改進的研究 [J]. 中國新技術新產品 ，2017（19）：53-54.