摘 要：在機(jī)械制造工藝中，機(jī)械設(shè)計的合理性成為了人們非常關(guān)注的問題，在實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的多樣化和多性能的同時，應(yīng)該保證機(jī)械設(shè)計的合理化。本文分析了機(jī)械制造工藝的流程和特點(diǎn)，提出了機(jī)械制造工藝中的合理化機(jī)械設(shè)計措施。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造工藝；機(jī)械設(shè)計

引言：我國的機(jī)械制造業(yè)得到了快速的發(fā)展，在機(jī)械制造工作中，保證機(jī)械設(shè)計的合理性是一個關(guān)鍵的問題，只有保證機(jī)械設(shè)計的合理性，才能有效地提高機(jī)械產(chǎn)品的性能，同時延長產(chǎn)品的使用壽命，也能夠讓企業(yè)在激烈的市場競爭中脫穎而出。所以，在實(shí)際的機(jī)械設(shè)計過程中，應(yīng)該保證機(jī)械設(shè)計可以滿足機(jī)械制造工藝，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的設(shè)計，保證整個機(jī)械設(shè)計的水平不斷提高，設(shè)計出人們滿意的機(jī)械產(chǎn)品。

1 機(jī)械制造工藝的流程和特點(diǎn)

機(jī)械制造的過程主要包括制造程序和技術(shù)程序，制造程序是通過各種勞動形式將機(jī)械制造的原材料制造成最終產(chǎn)品的過程，機(jī)械產(chǎn)品可以在市場上進(jìn)行營銷并為企業(yè)帶來一定的利益。在機(jī)械制造程序中，應(yīng)該先做好準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備好各種原材料、加工工具和器械等。準(zhǔn)備好各種材料和器械之后，就是實(shí)施階段了，實(shí)施階段就是將原材料等制造成為最終的半成品的過程。另外就是技術(shù)程序，技術(shù)程序就是將半成品加工成為產(chǎn)品的過程，是對半成品進(jìn)行的進(jìn)一步加工，屬于細(xì)加工，對已經(jīng)完成的半成品采用各種機(jī)械生產(chǎn)方式進(jìn)行操作，最終形成機(jī)械商品。

1.1 定位

定位是機(jī)械制造中非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，在機(jī)械制造過程中，對零件的定位是現(xiàn)代機(jī)械制造過程中的一種常見手段和工藝。在整個機(jī)械制造過程中，首先需要制造好各種零部件，然后將這些零部件進(jìn)行重新組合排列，最終形成機(jī)械產(chǎn)品。為了保證整個機(jī)械制造的質(zhì)量，就應(yīng)該從零部件的質(zhì)量控制開始。通過定位進(jìn)行零部件的生產(chǎn)制造，可以有效提高零部件的制造質(zhì)量。在實(shí)際的生產(chǎn)制造過程中，可以采用多種形式對零部件進(jìn)行定位，在實(shí)際選擇的時候，應(yīng)該根據(jù)零部件的不用類型和加工形式的不同為依據(jù)選擇最合適的定位方式，這樣才能真正發(fā)揮機(jī)械制造定位的優(yōu)點(diǎn)，提高零部件的制造質(zhì)量。在實(shí)際的定位過程中，一定要先選擇一定的標(biāo)準(zhǔn)做好零部件的定位工作，對于零部件不同的使用場合和使用位置，也可以選擇不一樣的標(biāo)準(zhǔn)。另外，在現(xiàn)階段，人們對機(jī)械產(chǎn)品的要求越來越高，因此相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)也會發(fā)生改變，這對于機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展來說是非常有利的。

1.2對零件的裝夾

機(jī)械制造過程中，零件的制造是關(guān)鍵的步驟和環(huán)節(jié)，但是在零件制造的過程中，零件在生產(chǎn)之前應(yīng)該先放在模具或者機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)位置上，固定零件的位置。在固定零件位置的時候，一定要保證固定位置的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)確度，所以固定時還需要對零件進(jìn)行夾緊穩(wěn)固。零部件的夾緊固定總稱為裝夾，在整個機(jī)械的生產(chǎn)過程中，零部件的裝夾是一個關(guān)鍵的步驟，是影響零部件制造質(zhì)量的重要因素，因此在實(shí)際的零部件制造過程中，只有保證裝夾的合理性和科學(xué)性，才能保證整個零件的品質(zhì)和質(zhì)量。此外，通過對零部件的裝夾，還會對整個機(jī)械制造的效率、成本等具有一定的影響，因此做好零部件的裝夾是非常必要的。在實(shí)際的零部件制造過程中，裝夾工藝主要包括劃線找正式、直線找正式和夾具裝夾式等。

1.3控制加工精度。機(jī)械制造過程中，完成了機(jī)械制造程序之后，已經(jīng)形成了一個機(jī)械產(chǎn)品的半成品，此時還需要對機(jī)械半成品進(jìn)行制造技術(shù)，對其進(jìn)行精加工，最終形成機(jī)械產(chǎn)品。在對機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行加工的過程中，控制加工精度是一個非常關(guān)鍵的過程。只有嚴(yán)格控制了加工精度，才能保證整個機(jī)械制造的質(zhì)量，保證機(jī)械制造生產(chǎn)制造的過程順利進(jìn)行。在實(shí)際的制造過程中，加工精度的控制對象主要包括零部件尺寸、位置和形狀、表面等的質(zhì)量控制，只要做好對各個零部件的精度控制，才能真正提高機(jī)械制造工藝的質(zhì)量。在控制加工精度時，主要通過自動形成法、基本試切法、固定標(biāo)準(zhǔn)刀等方式實(shí)施控制，具有較好的控制效果，可以保證整個機(jī)械產(chǎn)品的精度，從而滿足人們對機(jī)械產(chǎn)品高精度的要求。如圖1為一個工件加工的精度要求圖，在加工過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照這個要求進(jìn)行加工。

2 機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計措施

2.1 提高加工表面質(zhì)量的措施。加工表面質(zhì)量是指加工之后機(jī)械產(chǎn)品或者零部件的表面是否平整，在機(jī)械制造過程中，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計的合理化，必須要做好零部件等加工表面質(zhì)量的控制，不斷提高加工表面質(zhì)量。只有控制好機(jī)械產(chǎn)品和零部件的加工質(zhì)量，才能有效地提高零部件的質(zhì)量和性能，同時延長零部件和產(chǎn)品的使用壽命。為了有效地提高加工表面質(zhì)量：（1）應(yīng)該選擇合理的工具實(shí)現(xiàn)對零部件和產(chǎn)品的加工，尤其是在選擇刀具的時候，應(yīng)該選擇最適合加工方式的刀具，例如可以選擇刀尖圓弧半徑比較大、副偏角比較小的刀具。在零部件的加工過程中，使用到的刀具種類非常多，應(yīng)該根據(jù)具體的操作選擇合適的刀具，例如修光刃和精車刀等，應(yīng)該選擇可以適應(yīng)工件材料的刀具。（2）在對機(jī)械零部件進(jìn)行切削時，應(yīng)該合理選擇切削條件，為了使工件的表面更加平整，應(yīng)該根據(jù)工件的材料選擇最適合的切削速度，并且應(yīng)該盡量保持切削速度的均衡，這樣才能有效避免工件的表面形成積屑瘤。另外，在切削的過程中，由于要使用切削液，應(yīng)該采用效果比較好的切削液，這樣才能真正提高工件的表面質(zhì)量。（3）提高工件和零部件的表面質(zhì)量，還應(yīng)該減少工件表面的形變。避免工件表面形變的方式有很多，例如在采用刀具加工時，應(yīng)該控制好刀具使用的切削用量，保持整個過程中刀面的磨損寬度。

2.2 提高加工精度。在機(jī)械制造過程中，提高加工精度也是保證機(jī)械設(shè)計合理化的一個重要措施。在實(shí)際的加工過程中，由于使用的各種工具的精度不一致或者由于人為操作過程中產(chǎn)生的人為誤差，一定會導(dǎo)致加工出現(xiàn)偏差。為了有效地控制這些偏差，就必須要對這些偏差的形成過程和原因進(jìn)行仔細(xì)的分析并進(jìn)行探索，這樣才能有效地采用針對性的防范措施和技術(shù)來有效控制加工偏差的形成，最終使整個生產(chǎn)零部件的精準(zhǔn)度得到提高。加工工具的不準(zhǔn)確或者精確度不夠是導(dǎo)致加工偏差出現(xiàn)的一個常見問題和因素，因此在實(shí)際的加工過程中，可以通過對加工工具進(jìn)行改造，例如夾具等進(jìn)行改造和完善，從而提高加工零件的精度。另外，在加工過程中，需要對各種零件和工件進(jìn)行測量，為了提高加工的精度，應(yīng)該改進(jìn)測量工具，加強(qiáng)對測量工具的校正，從而提高工件的加工精度。在實(shí)際的加工過程中，會由于熱變形、系統(tǒng)應(yīng)力、內(nèi)部應(yīng)力和刀具磨損等造成誤差，在實(shí)際的加工中，應(yīng)該針對這些原因采取有效的應(yīng)對措施，這樣才能有效減少誤差。

2.3 貫徹綠色制造理念。機(jī)械制造過程中會消耗大量的能源，同時對環(huán)境也會造成一定的污染。隨著現(xiàn)階段人們的環(huán)保意識不斷增強(qiáng)，機(jī)械制造業(yè)要想取得更好的發(fā)展，必須在機(jī)械設(shè)計的過程中融入綠色制造的理念，這樣才能滿足我國的可持續(xù)發(fā)展要求。在機(jī)械設(shè)計過程中，根據(jù)時代的發(fā)展和變化對設(shè)計理念進(jìn)行不斷創(chuàng)新和更新，才能使機(jī)械設(shè)計更加合理化。將綠色環(huán)保理念貫穿到機(jī)械設(shè)計中，可以將新型的設(shè)計和機(jī)械設(shè)計有效融合在一起，在機(jī)械設(shè)計過程中不單單只考慮到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時還應(yīng)考慮到是否會對環(huán)境造成污染。將綠色設(shè)計理念貫穿在機(jī)械制造過程中，應(yīng)該開發(fā)出綠色產(chǎn)品。例如使用環(huán)保性的設(shè)計材料，加強(qiáng)對原材料的循環(huán)利用，加大材料的利用效率等，將機(jī)械設(shè)計過程中對環(huán)境造成的不利影響控制到 最小。

結(jié)語

在機(jī)械制造過程中，為了使機(jī)械設(shè)計更加合理，應(yīng)該提高加工表面質(zhì)量，選擇合適的工具實(shí)現(xiàn)對零部件和產(chǎn)品的加工，合理選擇切削條件，同時對加工工具進(jìn)行改造、加大對測量工具的校正來提高加工精度，在設(shè)計過程中貫徹綠色制造理念，從而使整個機(jī)械設(shè)計的過程更加合理。

參考文獻(xiàn)

[1] 李景陽.淺析機(jī)械制造工藝中的合理化機(jī)械設(shè)計[J].經(jīng)營管理者，2015，17（26）.

[2] 李斌.基于機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計策略研究[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2016，12（3）.

作者簡介

謝忠凱（1990-），男，身份證號 210921199004186131。

（作者單位：中鋁沈陽有色金屬加工有限公司）