浅论基于机械制造工艺的合理化机械设计

张桂梅

【摘  要】社会的发展和工业的进步，使得人们对机械设备的需求不断增多。机械制造业面临新的机遇和挑战。机械设计是机械制造工程的基础环节，直接影响到机械产品的性能和质量。本文主要对机械制造工艺合理化设计进行分析，以供参考。

【关键词】机械制造工艺;合理化;机械设计

引言

近几年，我国机械制造行业发展迅速，取得了一些成果，对我国经济发展起到了一定促进作用。随着人们生活水平提高，人们对机械设备提出了新的要求，以往的机械设计水平较低，不符合新形势下人们对机制制造行业要求，不利于机械制造业进一步发展。因此，必须要不断提高机械设计水平，确保机械高质量制造，提高机械制造企业市场竞争力，赢得民众信任，进而实现机械制造业长久、稳定发展。

1机械制造工艺的概念及特征

所谓机械设计是根据加工的要求和受众的需要，合理化进行机械的组成、性能和结构的安排策略。而机械制造工艺则是指采取合适的手段和技术措施，依据产品加工和机械设计的要求，从而完成机械加工制造的方法和技术的总称。

在进行机械工业生产的过程中是重要手段之一。一方面机械工业生产必须要通过先进的理念和技术作为指导，才能进一步提升设计的水平;另一方面其对机械产品的质量提升也起到了至关重要的作用。制造产业和机械设计在进行机械工艺的制造过程中，起到了重要的辅助作用，会进一步促进产品品质的提升，从而完成更多满足受众群体的高质量机械产品。

2机械制造工艺的关键技术

2.1机械制造程序

机械制造是将原材料经过处理加工后组装成机械设备的过程。制造企业一直在追求利用较小成本来进行高质量机械制造，通过引进先进理念、技术，不断加快机械制造速度，提高机械制造质量，来谋求新形势下的进一步发展。机械制造程序是通过利用加工处理技术对原材料进行处理，并通过组装完成零件到成品的转化，再由销售部门进行销售，最终达到盈利目的。

2.2零部件装夹

在进行产品生产前，需要将工具放置于夹具和机床正确位置，在具体操作过程中，每一个工具和零件都具有特定位置，不仅要注意零部件安装位置准确度，还要注意将零部件禁锢夹紧，这一过程便是零部件装夹。就零部件装夹操作而言，操作是否科学合理，会影响到整个机械制造工艺质量;同时，还会对生产成本、生产效率以及生产安全带来直接影响，所以在进行机械制造和生产时，相关工作人员须注重零部件装夹操作，严格按照要求对不同零部件装夹采用不同方式进行操作。

2.3定位

零件定位能够确保零件有效的满足质量要求。对零件予以定位的方式较多，在实际工作的过程中需结合具体情况来选择与之相应的定位方式，以此来对零件予以加工处理，确保装备质量的有效提升。就定位标准而言，其在定位工作安排方面十分的重要，需运用正确的定位标准来增强机械设备质量。在对细节问题方面，应由工作人员开展比例研究，采取实践调查以及理论研究的方式，来提升设备安装质量。并且，在不同的应用场合当中需采取不用的使用标准，同时技术标准也属于随着要求不断提升的主要标准内容之一，其对于包装安装标准的实施具有很大的作用。

2.4加工的精度

在机械加工制造中实际工作的重要目标和重要内容之一就是加工的精度，同时加工的精度也会对产品的性能和工件的质量产生重要影响。加工的精度具体表现在表面质量、位置、形状和尺寸4个部分，只有确保每部分的精度，才能够使整体的加工精度得到改善和提升。其中较为常用的控制加工精度的方法有自动控制法、定尺寸道具法、调整法和试切法。需要在进行实际精度控制的工作中依照具体情况灵活选取，确保机械加工制造的质量得到提升。

3机械制造工艺中的合理化机械设计措施

3.1确保加工精度

机械设计是对机械制造的理想化构想，在实际工作中是不可能达到的。实际工作中，机械制造容易受到人为因素影响，产生一些误差，进而对机械机制造成影响。因此，机械制造行业要对影响机械制造因素进行分析，并采取措施尽可能较少这些因素影响，达到提高机械制造水平的目的。另外，零件精度取决于测量工具精度，机械制造中要对测量工具进行创新，减少测量工具误差，确保零件数据准确性、可靠性，提高零件生产的速度和质量，进而提升机械制造水平

3.2工艺设计标准化

随着科技进步和经济发展，现阶段加工标准化和机械设计是重要趋势。在标准化趋势的指导下，机械零件的结构、性能、规格和尺寸都有了统一的标准，这对于机械设计和加工制造都起到了有利作用，使得机械设计的质量有所保障，机械加工也能够较顺利地进行，大大降低了机械工作设计和制造的成本，使机械加工制造的效益进一步提高。所以需要更加重视零件标准化设计水平的提升工作，使得机械加工制造能够受到更好的指导，机械设计核心竞争力的提高也得到了进一步的促进。

3.3强化绿色化机械设计

在合理化机械设计中，引进绿色化理念已经成为一种全新的趋势。通过应用绿色设计制造理念，既可以缩减对周围环境的破坏，又可以提高设计水平与效率。基于绿色设计理念，可以促进机械加工工艺的优化与完善，以此提升加工效率。绿色设计理念的关键特性在于降低环境污染，在提高机械设计与制造水平的基础上，保护周围环境，提高机械加工制造效率，带来良好的综合效益。所以，在设计过程中，应积极应用绿色设计理念，注重环保产品开发，减少对环境的影响。而为了实现绿色化机械设计理念，则选择绿色环保材料，提高原材料利用率，并优化机械制造工艺，提高原材料利用率，在确保原材料满足环保的同时，进一步满足机械制造工藝的相关要求，充分考虑产品的回收利用率，从而为机械设计与机械制造带来良好效益。

3.4做好外观质量控制

在机械制造中，外观粗糙也是影响产品质量的一个重要因素。首先，机械产品的外表面多由切割而来，因此在选择切割刀具时要特备注意，刀具材料的强度和硬度要满足要求，结合实际加工操作的特点，尽量使用偏角小的刀具，这样才能降低产品表面的粗糙度，得到更为光滑的产品。另外，加工时的切割速度也会影响到产品的外观质量，合适的切割速度能够控制表面的粗糙度和切割变形度，在实际生产时，可以采用变慢给进度、放缓切削速度、加大切削液供给等方法进行控制。

3.5把握机械制造发展的趋势

在科学技术发展的推动下，机械制造逐渐呈现出多元化的发展趋势，例如，绿色化发展、数字化发展、精细化发展。这些都是机械设计过程中需要考虑的问题。因此，在机械设计过程中，应该牢牢把握机械制造发展的趋势，不断提升机械设计的水平。例如：满足精细化发展趋势，在进行机械设计时，应着重考虑提高材料利用率的方法，在确保机械质量的基础上，减少材料用量，增加企业的经济效益。为满足数字化的发展趋势，机械设计过程中可以利用BIM技术，构建三维数字模型，为机械设计和制造提供依据，从而使机械设计合理性得到提升。

结语

机械设计作为机械制造重要环节，对机制制造质量有着至关重要的影响。新时代背景下，机械制造业要想寻求新的发展，就必须不断创新机械设计，提高机械设计质量，进而确保机械制造质量。通过对机械设计技术创新，能够减少企业开支，提高制造效率，为企业谋取更多经济效益。

参考文献：

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[2]季常琴.基于机械制造工艺的合理化机械设计研究[J].中国新技术新产品，2019（2）.

[3]霍新亮.浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计[J].课程教育研究，2019（5）：248.

（作者单位：南京钢铁股份有限公司）