APP下载

机械设计制造加工工艺合理性的机械设计制造研究

2021-03-07符国武

家园·建筑与设计 2021年18期
关键词:合理化加工工艺机械制造

符国武

摘要:我国机械制造业的发展随着科技的发展在不断加深。在机械制造行业,有效的利用机械设备不但可以降低成本、提高资源使用效率,还可以减少时间方面的消耗,实现质量和效率的双重最优解。在这个基础上,我国机械制造工艺及其合理性的重要程度不言而喻,这对我国工业发展的大局起着至关重要的作用,有助于推动工业和自动化技术的全面发展。

关键词:机械制造;加工工艺;合理化;

引言

机械制造业是一个庞大的产业,无论是机械的加工还是机械的设计都是一个非常复杂的过程,这个过程存在着较大的难度,若技术人员在进行加工或是设计的过程当中存在一定的失误,就会直接影响到机械产品的质量以及使用效果,并且还会给机械制造企业带来一定的经济损失,为了保障机械企业未来的顺利发展,在开展机械制造以及机械设计的时候都需要严格按照标准,保障机械制造的加工工艺水平。

1现阶段我国机械制造加工工艺简析

为了确保产品的加工质量,在机械制造的各个环节,操作人员都应严格按照有关流程开展工作:第一,操作人员应首先完成机械设备的点检,提前准备好机械生产所使用到的材料、刀具、量检具,并将有关参数设置到合理的范围之内,并完成对机械设备的调试,避免机械设备在运行时出现故障。第二,严格按照机械设备的操作要求,规范使用机械设备的有关功能。第三,按照作业标准完成零件的首件加工之后,应合理正确并及时地检测零件的质量,确保零件的规格和安装要求都能够符合相关标准之后,再进行批量加工生产,并按照作业标准的检测频次对零件质量进行检测。第四,在组装零件时,应将零件固定在机床或者夹具上,并根据相关作业标准要求,对其作出适当的调整。操作人员作为机械制造加工的关键人员,应做好检测和组装工作,确保能够提高产品的生产和组装精度。

2机械制造工艺的流程

2.1生产工艺过程

一般我们将机械生产的各种原材料利用机械设备进行加工,得到机械产品的各个零部件,最后将各个机械零部件组装成机械产品的全过程称之为生产工艺过程。一般的机械生产工艺流程为:制定机械产品的技术要求、采购机械生产的原材料、制造机械零部件毛坯、加工机械产品的各个零部件、对各个机械零部件的表面进行热处理、将各个机械零部件组装成机械产品、最后对机械产品进行调试验收等。

2.2零件装夹

在机械制造加工中,零件装夹是最为关键的环节,此过程通过在机械设备中选择正确位置用于固定毛坯材料,以促使机床制造加工工艺顺利有序完成。零件装夹需加紧稳定零件毛坯,由于加工会向毛坯施加外力,装夹力过大会造成零件表面挤压变形,装夹力过小,又会造成零件位置移动,严重时造成机床运行故障,所以科学合理地完成装夹,可在在顺利加工生产的基础上保障产品质量。而工艺设计应按照产品加工应用需求,选取最佳装夹方式。

2.3零件定位

在机械零部件制造生产过程中,我们应该首先根据成品图要求确定好待加工的零部件的定位方式和定位类型,然后才能选用合适的加工设备和加工方法对机械零部件进行加工。制定一个科学合理的零件定位方案不仅可以提高零部件的加工质量还能提高零部件的加工效率。当然针对不同的零部件,都需要重新确定零部件的定位和加工的方案,我们不能用一种零部件的定位加工方法来加工其他的机械零部件,如果这么做,会使得零部件的加工质量不能够得到保证。比如同样是发动机凸轮轴的加工,加工中心对前端头进行加工时一般会加工一个键槽或者销孔,用于后序角向定位用,但不同凸轮轴产品成品图定位基准不同,有的是用凸轮桃片定位,有的是用前端头和轴杆连接处的方台定位,因为成品图要求的定位基准不同所致。

2.4加工精确度

对于产品工艺设计而言,加工精确度是其最为关注的重难点,与加工技术实践应用程度息息相关,且直接影响着产品质量与加工过程。基于实际加工,合理设计并明确加工精确度,是进一步确定产品尺寸规格、形状、切割位置、工艺流程的关键;而且有效控制加工精确度,可显著优化产品工艺,提高加工质量。比如汽车零部件机械加工过程中,需在锻坯加工时,有效控制温度,合理调控正火温度,以保障加工零部件的硬度,在硬度处于198-208HB的时候,应采用切削加工工艺,以确保产品质量,利用40CrMnMo材料切削时,可持续加热到870℃,在保温空冷作业之后,以660-680℃高温完成回火,促使其与切削工艺要求明确相符,以提升加工精确度。

3机械制造加工工艺合理化方面的具体方法措施

3.1对机械制造精度的高要求

在机械制造层面,近年来在设计领域提出的新理念层出不穷,也使得机械设计出现了一系列新的变化,提出了新的要求。在机械设计工作的具体实践中,相关施工者和设备、零部件等出现的差别会影响到整个工作进程。虽说细微差别无处不在,但在对高精尖要求越来越高的当下,机械制造飞速发展,一些细微的误差很可能造成严重的后果。比如凸轮轴信号盘的装配,如果装配角度超差,没有及时发现并进行了装机,那该车在以后的行驶过程中极易发生爆缸,进而引发交通事故,造成生命财产损失。因此我们要对机械相关设计行业的精准度进行要求,对细节性的加工生产进行严格管理,对机械制造中的问题要严加审查、避免再次出现。首先应该保证设计方案的有效规划,为加工制造工作提供一个全面的预案。其次,在加工过程中,要做好零件精准度的升级工作,并对这一方面做好严格的誤差管理,做好准确的技术预案,在零部件、夹具的加工应用方面,增加其精准度的考量。降低机械加工层面的工艺方面的误差,提升其准确度,对以往的误差加深其研究,提出切实有效的解决方案,保证其精准度。

3.2增强机械制造工艺的标准水平

在机械制造工艺的相关设计和生产工作中,标准化的要求不被一些相关工程所重视,引发过一系列的问题。但在对工业制造精准度要求越来越高的当下,标准化日益成了工作中的重要组成部分,也成为检验机械制造工业可行性与合理性的一块炼金石。机械制造工艺中,具体的合理化要求零部件等方面被集中统一的管理,体现出相关零部件和产品的高性能,贴合工业机械制造工艺的整体需求,进一步提升这一方面的质量和效率,产生一部分边际效益,推动这一工业产品更好更快的发展,实现其合理性。

3.3优化加工表面质量

为实现合理化机械设计,必须加强对加工表面质量的重视,特别是需要提升机械产品表层整体性。在机械产品生产加工过程中,表面质量与合格率问题息息相关,比如车床或加工中心加工过程中,如果零件表面或者夹具发生缠屑、堆积铁屑问题,在自动化生产线中因为机械手夹持位置变化或者零件垫屑最终造成零件定位基准发生改变,极易造成产品质量问题。因此在机械设计中,必须提高机械加工表面质量。切削环节对于产品表面的影响不容忽视,需在设计中科学合理选择切削操作工艺并设置加工参数,需根据具体情况合理选择切削液,并以均匀速度完成切削;选择合适的刀具,为实现合理化机械设计,设计人员需详细观察零部件特性,基于不同部件情况选择相应刀具,以缩减圆弧半径与角度层面的偏差,其中修光刃与精车刀都是最佳选择;合理化机械设计过程中,还需严格控制产品形变方式,由于部分零部件形变会导致机械表面质量下降,因此在设计时,应有效控制形变,以提高质量。

结论

综上所述,在机械制造工艺发展中,引进合理化机械设计,既能提升机械制造工艺水平,又能减少资源消耗,提高机械制造效率,节约成本,因此合理化机械设备倍受青睐。并且,二者结合不仅可以实现机械制造工艺合理化,还可促使设计理念不断更新完善,从而真正意义上提高机械设计实施标准,优化机械制造加工精确度与质量,延长机械产品使用寿命,为企业带来良好综合效益。

参考文献:

[1]林放,张伟雄,陈俊武.机械制造工艺中的合理化机械设计解析[J].内燃机与配件,2020(7):129-130.

[2]徐志东.机械制造加工工艺合理化的机械设计制造分析[J].科技风,2020(8):163.

[3]宁玢菲,杨万国.解析机械制造加工工艺合理化的机械设计制造[J].建筑工程技术与设计,2020(6):698.

1566500511231

猜你喜欢

合理化加工工艺机械制造
合理化建议
我国产业结构合理化程度的差异研究
我国产业结构合理化程度的差异研究
合理化建议为交通企业发展注入活力
合理化建议活动在高扬烟草的创新和改进
基于描述逻辑的数控铣床加工工艺知识库检索
机械制造企业成本控制管理研究
浅论节能设计理念在机械制造与自动化中的应用
机械自动化技术运用和为来趋势
奥氏体不锈钢薄壁件加工工艺的研究