机械制造加工工艺合理化机械设计制造的途径研究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 29 日 作者简介：陈强强（1985），男，汉族，甘肃通渭人，初级职称，本科学历，在读研究生，研究方向行政管理。-198-机械制造加工工艺合理化机械设计制造的途径研究 陈强强 甘肃酒钢集团西部重工股份有限公司，甘肃 嘉峪关 735100 摘要：摘要：在科技革新和市场经济日益完善的背景下，机械制造业进入新发展阶段。机械制造工艺合理化能有效解决传统制造加工环节存在的问题，提高生产效率和质量。探究机械制造工艺设计合理化，有助于增强企业核心竞争力，保证产品符合实际应用需求。相关技术人员必须掌握机械制造工艺的关键要点，实施合理的设计措施，提高机械制造工艺水平，加快机械产品的生产速率，提高整体质量，为现代化发展奠定坚实基础。关键词：关键词：机械制造；加工工艺；途径 中图分类号：中图分类号：TH16 0 引言 机械制造是指对半成品或原材料进行加工、组合的过程。在机械制造过程中，相关工作人员需要严格按照机械设计及产品加工的相关要求，做好材料购买、运输、存储等工作，引入先进的技术和手段，在加工过程中进行科学调试，制造出合格的产品，确保机械零件的性能。有了科技的加持，机械制造能够引入更多的先进技术，如 CAD、人工智能技术，使机械制造做到了大规模量产。另外，先进技术还能综合不同的设计要素，丰富机械的功能，更好地发挥机械的效益。1 我国机械制造加工现状 1.1 设备精度无法保证 通常，机械产品质量优劣的判定依据，在于是否满足预期生产要求。不过，从我国机械制造加工状况分析，生产设备并不具备很高的精度。所以，不少产品在生产后仍面临质量方面的问题，加之校验人员不作为，导致不合格产品流入市场。一方面，损害机械加工企业在行业中的信誉，扰乱市场的稳定；另一方面，由于机械生产企业未建立规范的审验制度，没有专业的审验队伍，不注重监督，导致审验人员漠视不达标产品，令企业流失大量的客户。1.2 产品外观有待优化 长期以来，企业仅仅关注机械产品的精度，并未重视外观层面，很多产品均并没有好看的外观，这就有待优化。不少生产企业现场环境十分恶劣，到处都是尘土，影响作业人员的健康，加上产品随处堆放，生产后未验收合格就开始磨损，这就不得不进行二次加工。既耗费较多的人力物力，又会损失较多的成本利益。1.3 行业规范亟待完善 健全的行业规范，显然是机械制造加工有序推进的前提。尤其在生产力持续上升的大环境中，机械生产企业迫切需要建立一套详尽、合规的行业规定。从机械制造加工状况分析，我国并未建立这样成熟的生产规范，企业也没有按照自身需求来建立单独的运行规范，加之薪酬体系、激励措施不完善，很多生产人员对待质量及安全隐患也习惯了冷漠处理。时间久了，势必会带来恶性的安全事故，损害企业整体的利益。1.4 机械加工工艺落后 机械产品的性能和质量，很大程度上取决于加工工艺水平的合规性。受传统观念的限制，国内机械加工管理系统十分滞后，工人素质相对偏低，存在程序不规范、不科学等诸多问题。该情况下，机械加工产品在市面上没什么竞争力，难以接近国际水平。除上述外，机械加工工艺十分落后，不少机械加工企业找不到办法来对加工质量、成本进行协调，也没有办法利用科技来改善加工质量、减少加工成本。上述问题，均会阻碍企业的持续发展。2 机械制造的工艺流程 机械制造，指的是动力机、起重运输、机床以及工具仪器生产。机械制造期间，将原材料转换为工件的过程，就是工艺流程。通常，机械加工是根据提前设计的图纸来操作，涉及到毛坯、零件、加热、质检以及机械装配这些不同的流程。中国科技期刊数据库 工业 A-199-2.1 生产环节 机械制造加工中，生产是最核心的环节。产品合格率的高低，很多时候可以反映出机械制造加工工艺是否得到妥善利用。在生产环节，利用劳动教学材料（也可以是半成品材料）来负责加工，使其成为供市场售卖的成品。在生产环节，需要将重点放在原材料和机械零部件上。该类原材料、零部件，包括运输均比较关键。因此，有必要为该环节提供强大的保障，此乃机械制造的关键。除上述外，有必要明确产品的尺寸大小、形状，提高生产质量。在生产实践中，相关人员也要严格按操作规范和行业标准进行规范化生产，有序地推进各项工作，保证机械制造工艺的合理性，制造与生产要求相符的零件成品，达成预期的任务和目标。2.2 零件处理 在机械制造加工领域，零件处理是组装前必备的环节。零件加工，同样也要将零件置于机床或是其他设备中加以稳固，调整零件的位置，以保证设备的准确性。在机械制造中，规范的零件处理有着重要的作用。很多情况下，甚至决定了机械产品的终端质量。因此，有必要对零件处理给予更多的重视，确保各个项目均得到落实，减少工作中的失误，提高机械制造总体的质量水平和安全等级。2.3 机械定位 在机械制造业，机械的质量要求相对偏高。为此，有必要对机械进行重新定位，满足加工精准性必备的需求，以保证机械定位的可靠性。一是结合零件现行的情况，明确一个合理、科学的定位基准。同时，对工件加工常见的工具进行精准定位，从中选择科学性高的基准点和基准线，以保证定位。2.4 加工精度 机械制造加工，前提是保证它的加工精度。做好本环节，必将带意外的收效，甚至决定工件总体的质量水平和工件本身的功能，对提高加工精度十分有益。作业时，有必要从尺寸、形状和位置等诸多层面入手，采取针对性的措施，保证各层面上的合理性，提高加工精度，推动加工质量的进步。3 机械制造工艺中合理化进行机械设计的途径 3.1 完善设计制造标准 当今社会，人类的生活水平有了幅度地提升，工业生产规模也得到持续性拓展。在白热化的市场竞争中，企业想要站稳脚跟，必然要保证产品质量、效率。自动化技术，即借助计算机特有的储存、计算功能，来保证设备的安全运行。相比人工操作，其工作速度要快的多。现代工业发展中，机械制造企业也要适时地推广自动化技术，提高自身的生产效率。工业建设不仅对机械组件提出严格的要求，而且对机械设备本身的功能也有较高的标准。部分有测量功能的机械设备，其精准度往往也是十分高。但实践中，有些人员本身的专业技能并不娴熟，安装设备时没有办法很好地控制精确度。由于找不到合适的设备，辅助材料达不到行业标准，这些都会降低设备安装的可靠、精准性，影响机械设备质量，导致后期应用中面临诸多安全、质量方面的问题，影响生产秩序和居民生活。一旦设备质量达不到行业标准，现场人员在安装后就算保证了设备的牢固性，但在运行中也可能会剧烈地抖动。长此以往，这些固定装置也会受到严重的损害。3.2 打造绿色工艺 新时代，绿色环保是最核心的理念，需沿用科学的制造模式，秉承绿色环保的重要理念。要知道，机械设备对于居民的生活、企业生产均有很大的影响。所以，有必要提高机械制造工艺水平和设计队伍的专业技能。在机械设计中，以可持续理念为指导，研发绿色产品，防止制造中遭遇严重的环境污染。基于绿色环保的视角，机械建模设计时需要优先考虑环保建材，并对机械产品进行回收再利用。机械设计同样也要从科学的角度入手，加快产品创新和改良，使设计环节遵从绿色建设理念，促进创新设计、绿色理念二者的全面融合。对各企业来说，同样也要遵守绿色环保思路，将生态环保和效益创造进行结合，以环保为基础。制造机械时，需要妥善处理生产期间遇到的环境污染、生态破坏行为，将污染控制在恰当的范围内，从源头上减轻生产制造对附近居民的影响，保护施工环境。3.3 加强定位操作设计 机械制造活动中，要控制好定位操作，使其保持绝对的精度。实施定位时，应当选择可靠的生产方法，把握零部件强度。同时，避免产品制造和前期设计之中国科技期刊数据库 工业 A-200-间严重不符。要合理应用机械制造工艺，灵活调整产品自身的切割角度。在生产实践中，除了掌握基础材料外，还应当使用零件进行加工，优化机械制造技术，以输出合格的机械产品。工作时，设计人员也要考虑工艺加工的现实需求，对零件规格加以调整，特别是仔细核对边缘部位。流线型设计时，前提是选择合理的曲面切割技术，对零部件做好定位切割。最后，利用模拟数据体系来对各类零件进行描述分析，保证机械制造工艺的有效性，优化切割技术，把控零件质量。3.4 提高加工精度 加工精度涵盖了尺寸、几何形状以及相互位置精度等在内。传统的机械加工中，不少企业在生产线上有着明显的加工误差，导致不达标的机械产品滥竽充数，流入终端市场，影响机械产品的性能和使用。为减少误差，企业有必要利用多途径来控制加工精度。如尺寸精度控制，相关人员需要选择试切法，按照“试切测量调整再试切”这样的流程，得到合规的尺寸精度。该方法，适用于单件产品的制造。几何形状精度上，相关人员有必要注重机床、刀具各自的精度。究其根源，这两大因素很多程度上决定了零件几何形状。实践中，较为典型的控制方法有如下几种：刀尖轨迹法、刀具法。位置精度控制方面，相关人员可考虑控制夹具、机床精度等手段，以增加机械本身的位置精度。除上述外，机械制造加工人员也要想办法提高自身的加工技术水平，注重机床温度、环境带来的影响，选择合理的机床预热方法，保证机械产品的安全、优质。3.5 按照机械设计准则优化工序 机械制造工艺设计涉及多道工序，需要优化工序达成科学标准，保证产品的加工质量，实现合理化目标。设计人员需要严格依据相关规范要求和标准流程规划工序，结合自身加工水平和能力，建立标准化和全面化的工序计划。督促操作人员执行规范流程，有利于减少制造成本，实现简约加工和批量生产。在制造程序中，将材料采用相应的制造加工技术形成需求产品。具体工序如下：先准备好所需材料和设备，再实施加工改造，最后将原材料制作为半成品或者成品。例如，毛坯、零件、热处理、质量检验和机器装配等环节，梳理各项操作工艺程序，形成标准化规程。在技术程序中，需要深加工半成品，应用机械自动化技术将其转化为机械产品。这一过程中，设计人员要执行相关的机械设计准则，按照相关要求和既定标准梳理机械制造工艺流程，明确各个环节要点，综合实际需求进行适当调整，规范操作过程。同时，要注重设计的安全性，保证在机械加工和作业期间施工人员和技术人员的安全性和企业的财产安全等，对制造工艺进行适当调整，增加相应的保护措施。遵循技术性准则，依据机械加工和制造要求，采用针对性的技术手段，提高产品质量，实现协调发展。通过严格落实机械设计准则和优化制造加工程序，提高产品合格率。3.6 机械设计中的注意事项 3.6.1 机械设计与制造工艺的贴合 机械设计时，零件设计应当要遵从生产工艺的相关标准，保证设计图纸的科学性。同时，技术人员也要主动地和作业人员进行沟通。零件设计中，要加强沟通，听取他人的看法和建议，适时地优化设计图纸。3.6.2 方案的设计与规划 方案设计中，应当熟悉机械产品的设计要求，按照各方要求来改进、补充原有方案。同时，要制定一个合理的规划。按照程序来规划后续的各个环节，促进理论、实践的高度统一。3.6.3 安装调试 作为机械制造工艺的终末阶段，安装调试是确保产品质量的重要关卡，理应得到行业人员的重视。在安装调试中，我们应当遵从机械加工的技术规范和相关准则。一旦技术方面存在问题，需按照市场要求进行处理。调试后，按现实情况来检验各类产品的质量，判断是否符合现实的需要。3.6.4 把握机械制造的趋势 21 世纪以来，机械制造行业迎来技术方面的重大革新，这就为机械制造领域的技术人员提供新的机会和可能。有关技术革新，基本上是以绿色化、自动化以及智能化而展开。今后，智能化技术也会在其他不同领域得到推广。因此，有关人员必须明白这一趋势，以用户需求为导向，创新设计工艺。如智能化发展，技术人员必须了解人工智能、计算机方面的核心技术，将其运用于机械制造行业，为其注入新的血液和活力。唯有跟紧时代的步伐，才能不被市场淘汰。4 结束语 近些年，机械制造加工工艺迎来新的发展。在社中国科技期刊数据库 工业 A-201-会生产和生活中，机械产品的地位和重要性日益凸显。得益于机械产品，人类的生产和生活水平得以提升，同时还促使各行业逐步迈入机械化。机械加工制造工艺，涵盖了机械生产与定位、加工精度以及零件处理等诸多不同的流程。如今，机械制造加工工艺仍存在不足，如加工工艺滞后、外观不佳、缺乏环保意识、设备精度偏低等。为解决上述问题，机械制造加工企业有必要优化制造流程，引入领先的信息技术，规范设计标准，秉承绿色环保理念，把控好产品精度，以促进机械行业的长久发展。参考文献 1肖传军,纪春波.机械制造工艺设计合理化探析J.科技创新与应用,2021,11(25):93-95.2刘志杰.机械制造工艺中的合理化机械设计研究J.现代制造技术与装备,2021,57(6):129-130.3连煜.探索机械制造加工工艺合理化的机械设计制造J.河北农机,2021(3):61-62.4胡迎春.机械制造工艺基础教学探索C/2014 年 4 月现代教育教学探索学术交流会论文集,2014.5李斌.基于机械制造工艺的合理化机械设计策略研究J.太原城市职业技术学院学报,2019(03).