周麗霞
摘要:近年來,工業(yè)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級(jí),為與之對(duì)應(yīng)的機(jī)械加工行業(yè)提出更高的基準(zhǔn),技術(shù)人員、操控設(shè)備等必須進(jìn)行不斷的革新,才可最大程度提高機(jī)械產(chǎn)品的加工精度,促進(jìn)行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。然而,在機(jī)械設(shè)計(jì)與加工中,往往出現(xiàn)成品與預(yù)期設(shè)計(jì)圖紙不符合的情況,影響此類問題的因素很多,如待加工零件表層質(zhì)量問題、加工參數(shù)問題、零件基準(zhǔn)化問題等。針對(duì)上述問題,機(jī)械加工企業(yè)必須采用較為合理的管控手段,對(duì)每一項(xiàng)加工工序進(jìn)行嚴(yán)格審核,提高產(chǎn)品加工質(zhì)量,為我國(guó)加工工業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì);機(jī)械加工;常見問題;改善措施分析
引言
對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)加工,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)質(zhì)量這一最終目標(biāo)和要求予以充分的考慮,重視其中出現(xiàn)的問題,提高加工精度、水平和質(zhì)量,以滿足市場(chǎng)的要求。
一、機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械加工論述
(一)機(jī)械設(shè)計(jì)
機(jī)械設(shè)計(jì)通過對(duì)機(jī)械制造設(shè)備的工作機(jī)理進(jìn)行探究,然后通過各項(xiàng)工藝之間的契合制定出完整的工件生產(chǎn)文件,如材料、尺寸、潤(rùn)滑等工序。機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械生產(chǎn)的前提,同時(shí)也是機(jī)械設(shè)備質(zhì)量、性能的重要體現(xiàn),機(jī)械設(shè)計(jì)過程中,制定出完整的計(jì)劃可有效降低加工成本,提供設(shè)備的穩(wěn)定性。一般來講,針對(duì)同一個(gè)零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),一般需制定多種設(shè)計(jì)方案,考慮到機(jī)械設(shè)備質(zhì)量性能與零部件的精準(zhǔn)性,技術(shù)人員應(yīng)對(duì)零部件設(shè)計(jì)圖紙的可行性進(jìn)行探究,確保整體加工階段進(jìn)行的完整性。從近幾十年的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變來分析,我國(guó)機(jī)械加工設(shè)計(jì)已經(jīng)取得重大突破,特別是在計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的支持下,圖紙文件的設(shè)計(jì)也從傳統(tǒng)的紙張轉(zhuǎn)移到平臺(tái)系統(tǒng)中,技術(shù)人員可對(duì)設(shè)計(jì)文件多維度考量,提高設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度,減少后續(xù)加工工序的繁瑣度。
(二)機(jī)械加工
機(jī)械加工是指零件由原料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返倪^程,通過對(duì)原料進(jìn)行尺寸、性能上的改變,為零件賦予新的功能屬性。不同零件所需的加工工序具有較大差異性,如復(fù)雜類零件需要經(jīng)過多種工序組合來實(shí)現(xiàn)加工,且每一項(xiàng)制作工藝必須遵循相應(yīng)的基準(zhǔn)才可實(shí)現(xiàn)有效契合。在現(xiàn)代化技術(shù)的支持下,機(jī)械加工由傳統(tǒng)的人工操作大部分進(jìn)入到自動(dòng)化、智能化操控中,工作人員只需通過指令參數(shù)的設(shè)定,便可令設(shè)備運(yùn)作來加工出所需的零件,提高產(chǎn)品加工質(zhì)量。
二、機(jī)械設(shè)計(jì)加工中存在的問題
(一)操作流程缺乏預(yù)案
機(jī)械加工操作流程是否規(guī)范,決定著產(chǎn)品的質(zhì)量,制定科學(xué)、有效的操作預(yù)案是十分必要的。在機(jī)械加工設(shè)計(jì)之前,對(duì)在加工過程中可能發(fā)生的情況和不可抗力做出準(zhǔn)確的預(yù)判。經(jīng)過嚴(yán)格的測(cè)算,預(yù)估出理論計(jì)算數(shù)值與正常操作之間的誤差,盡可能地將這種誤差值降到最低點(diǎn)。造成誤差的原因多種多樣,既有人為的主觀因素,也有一些客觀因素。如機(jī)器年久失修,腐蝕嚴(yán)重。設(shè)備發(fā)熱導(dǎo)熱,工具本身的因素,系統(tǒng)受力不均衡等多方面客觀情況。雖然誤差的出現(xiàn)不可避免,但是仍然要竭盡所能,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),將誤差降至最小范圍內(nèi),確保機(jī)械加工的產(chǎn)品更加精準(zhǔn)。
(二)缺乏完善的質(zhì)量監(jiān)控體系
生產(chǎn)質(zhì)量是企業(yè)生存與發(fā)展的命脈,是企業(yè)的立業(yè)之本。技術(shù)人員要加強(qiáng)責(zé)任感,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。要樹立工匠精神,要把生產(chǎn)質(zhì)量放在心中,質(zhì)量的好壞直接影響產(chǎn)品的工藝。由于生產(chǎn)材料特性的緣故,塑性材料制作的機(jī)械產(chǎn)品很容易變形,會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品表面不平滑。另外,一些脆性材料的特點(diǎn)也會(huì)造成產(chǎn)品表面出現(xiàn)很多附著物,產(chǎn)品容易折斷。生產(chǎn)加工過程中,由于壓力變大也會(huì)改變產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu),導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品表面凹凸不平。為了提高機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量,必須要考慮到每個(gè)加工設(shè)計(jì)產(chǎn)品的材料屬性,精準(zhǔn)定位,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),確保機(jī)械加工設(shè)計(jì)出來的每一個(gè)產(chǎn)品都是合格的,將產(chǎn)品的損耗率降至最低。
(三)產(chǎn)品變形
在機(jī)械加工過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品變形的情況,主要集中在位置、大小、性質(zhì)等三方面的改變上。首先,為了使機(jī)械加工的產(chǎn)品被牢牢地控制在卡機(jī)上,使機(jī)械在加工產(chǎn)品的時(shí)候可以控制住,要求在加工的時(shí)候要產(chǎn)生強(qiáng)大的內(nèi)力。但是,就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)弊端,在加工完成的時(shí)候機(jī)械產(chǎn)品由于內(nèi)力的作用,就會(huì)偏離原來的樣子,變成新的形狀。其次,在受熱的過程中,零部件由于受到溫度的影響,產(chǎn)品可能會(huì)出現(xiàn)彎曲的情況,造成中間高、兩邊低的現(xiàn)象。可以通過科學(xué)有效的方法,采用高效的機(jī)械設(shè)備,盡量降低機(jī)械產(chǎn)品變形的程度。
三、機(jī)械設(shè)計(jì)加工中相關(guān)問題的解決策略
(一)制定科學(xué)合理的加工流程
對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)加工,可通過制定科學(xué)有效的加工流程來降低加工成本,并有效保障加工產(chǎn)品的質(zhì)量,大幅度縮短機(jī)械加工周期,使產(chǎn)品質(zhì)量由于加工時(shí)間過長(zhǎng)而受到影響的情況得以避免。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)加工操作,應(yīng)當(dāng)一次性完成,避免影響零件的加工質(zhì)量,這就需要選擇合適的加工方法和加工工序。
(二)選擇合適的加工材料
對(duì)于加工零件的材料,需要進(jìn)行合理的選擇,科學(xué)合理的加工材料不僅能夠使產(chǎn)品設(shè)計(jì)加工質(zhì)量得到有效提高,降低生產(chǎn)成本,還能對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)加工的使用需求以及工藝性能得到滿足。對(duì)于材料的選擇,應(yīng)當(dāng)對(duì)材料的性價(jià)比進(jìn)行充分的考慮,在降低成本的同時(shí)提高產(chǎn)品的質(zhì)量,有效提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
(三)選擇合適的刀具和潤(rùn)滑劑
在機(jī)械設(shè)計(jì)加工過程中,刀具極大程度上影響著機(jī)械加工的生產(chǎn)過程。不同材料有著不同刀具的選擇要求,應(yīng)當(dāng)根據(jù)表面硬度和粗糙程度選擇合適的刀具。應(yīng)當(dāng)選擇合適的潤(rùn)滑劑,比如有純油性潤(rùn)滑劑和水溶性潤(rùn)滑劑,而在進(jìn)行機(jī)械加工時(shí),高速鋼刀的低速切削和硬度鋼刀的高速切削可使用純油性潤(rùn)滑劑。
(四)選擇合適的切削參數(shù)
對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)加工過程,切削參數(shù)選擇得合理與否也對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。對(duì)于零件的切削過程,應(yīng)當(dāng)對(duì)加工零件的材質(zhì)屬性和特點(diǎn)進(jìn)行有效的判斷,然后對(duì)切削參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置,使表面加工過程中產(chǎn)生的積屑和殘留大幅度減少,降低切削產(chǎn)生的力度和溫度。
(五)提升機(jī)械設(shè)計(jì)技能
隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,企業(yè)以及消費(fèi)者對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)加工產(chǎn)品的要求也越來越高。我們必須要不斷進(jìn)取,要針對(duì)產(chǎn)品的性能不停地完善機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、大小以及功能,使機(jī)械產(chǎn)品更加精準(zhǔn),力求使每一個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品都達(dá)到極致。機(jī)械設(shè)計(jì)工作者要制定科學(xué)、統(tǒng)一的機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程,提高員工的業(yè)務(wù)能力和水平,盡最大可能提升產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。設(shè)計(jì)加工每一個(gè)環(huán)節(jié)都要做到絲絲入扣。例如,在機(jī)械設(shè)計(jì)加工之前,要組織專家和行業(yè)管理者進(jìn)行專業(yè)會(huì)談,制定完善的產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)劃書。在機(jī)械加工設(shè)計(jì)過程中,嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)劃書的尺寸大小和形狀,確保不出紕漏,保障機(jī)械設(shè)計(jì)加工過程的順利進(jìn)行,也為產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)把“第一道”關(guān)卡。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,機(jī)械加工設(shè)計(jì)中,技術(shù)人員需通過產(chǎn)品性能來適配各項(xiàng)操作工序,確保各項(xiàng)加工工序可形成精準(zhǔn)契合,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。在現(xiàn)場(chǎng)加工中,影響零部件加工質(zhì)量的因素較多,為減少企業(yè)的生產(chǎn)成本,應(yīng)從材料選取、工藝選取、切削加工、潤(rùn)滑劑與冷卻劑、專業(yè)人才等方面,進(jìn)行相應(yīng)考量,依據(jù)產(chǎn)品性能制定較為完善的管控計(jì)劃,進(jìn)一步提高加工質(zhì)量。期待在未來發(fā)展過程中,機(jī)械加工與現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行深度融合,真正的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、精度化加工。
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