机械生产率设计与机械工艺研究

2015-07-17黄皞磊重庆工业职业技术学院重庆401120

山东工业技术 2015年8期

关键词：工时生产率机械加工

黄皞磊（重庆工业职业技术学院, 重庆401120）

机械生产率设计与机械工艺研究

黄皞磊
（重庆工业职业技术学院, 重庆401120）

本文首先就机械生产率的概念进行了介绍，其次分别就机械生产率的提高以及机械工艺的改进进行了探讨，以期为机械生产率的提高提供有益的建议。

机械生产率；机械工艺；提高；改进

伴随着科学技术的不断发展与利用，当前机械生产率的高低已经成为了决定整个企业与行业未来发展的重要因素。先进科技在机械生产设备中的应用势必会促使生产效率得到大大的提升，因此如何提高机械生产率，改进机械加工工艺对企业的发展有着至关重要的影响。

1 机械生产率设计概述

通常人们所讲的机械生产率指的是在单位时间内机械所生产出的产品数量。但是由于各种产品存在的不同，以及不同的需求，不同的计量单位，如长度、质量、面积等，故而在这些宏观因素与微观因素的双重作用下，机械生产率会发生一定的变化。其中宏观因素主要包括了生产管理理念、管理模式；微观因素包括产品设计的质量以及加工工艺等。

2 提高机械生产率的措施

2.1 改良机械零件的结构工艺

将各类零件按照一定的方式组合起来便构成了机械，而要想提高机械的生产率则可以优化机械的内部零件生产和结构，进而保证机械零件各方面性能在不被破坏的情况下获取更加优质的工艺，以充分发挥出机械零件的使用性能，减小机械在操作过程中的难度。在通常情况下对机械零件的结构工艺进行改良处理的措施有以下几种。一是，提高机械零件的三化程度。机械零件的三化主要是指零件生产的标准化、产品的系列化、部件的通用化。要想提高机械零件的三化程度，就要大力利用企业的工艺师所掌握的机械工艺对零件进行处理，以实现机械零件结构的优良继承性；二是，合理确定机械零件在制造和装备过程中的精度。机械生产率的提高需要在能够保障机械零件使用性能的基础上，尽量降低制造和装备时的精度；三是，在制造零件和选择零件时，应当尽量选择形状简单的零件。这是因为相较于形状较为复杂的零件来说，形状简单的零件更加便于装备且其与机械的契合度也更加高，进而能提高机械生产率。但在装备零件时，需尽量将零件布置在同一个平面或同一轴线上，以实现机械零件加工测量时的便利，进一步提高测量数据的精确性，提高机械生产率；四是，在制造和生产零件时，应当尽量使用切削加工法来制造零件。在使用零件时，应当尽量减少使用制造生产费用过高的零件，而应当采用非切削加工法来生产零件，多使用制造生产费用较低的零件。

2.2 改良机械工件的材料工艺

多数情况下，机械生产率出现下降的原因在于机械零件的使用材料与规格与相关的要求不符，因此，若要想使机械生产率得到提高就要从机械的原材料与加工处理这两方面进行。首先，原材料的选择。对于机械零件原材料的选择来说，一般都要选择韧性强、可塑性高、软硬适中的材料，而且为了能够实现机械良好的散热功能，原材料的选择还需考虑到导热性；此外，对于机械设备来说，由于大多数的机械零件选择的都是切削工艺较好的材料，故而在对机械零件进行选择时，还要尽可能多的选用切削加工性能好的材料，以此实现机械零件切削效率与表面质量的提高，尽量减少零件的次品率。在选择中要切记材料是否具有良好的切削性能主要取决于材料自身的机械性能和物理性能，通常而言，韧性好、可塑性强、导热性差的材料，其切削性能都不高；其次，加工处理工艺。为了能最大限度的实现材料机械性能的提升，通常在对机械零部件进行处理时，采用的是热处理的方式。不仅如此，热处理方式的使用还具有提升机械零件切小功能，降低零件硬度的作用，如此便最大限度地保证了零件加工中规格的标注，以使机械设备的生产效率能够得到提高。

3 提高机械工艺的措施

3.1 缩短单件工时

要在机械生产的过程中，实现单件工时的缩短意味着在同一时间内可以生产出的产品更加多，换言之也就实现了机械生产率的提高。而在实际的生产作业中，工时的缩短又包括了主要工时和辅助工时两种。首先，主要工时的缩短可以从切削用量的提高、切削速度的提升以及切削进给量和背吃量的提高入手，但值得注意的是在切削用量的提高需考虑到刀具本身的性能以及机床的功率和工艺等，因此在实际的切削中可以采取多刀同切削的方式进行，进而实现生产率的提高。在实际的加工中采用多件加工的方式同样能缩短零件加工时间，以实现产品的大批量生产。其次，辅助工时的缩短主要采取两种方法，第一，直接缩短时间。在大批量生产的过程中，引入液压动力或气压动力的生产夹具都会在一定程度上缩短装卸工件的时间，而在进行小批量的生产中，采取组合式或可调节的生产夹具同样能够起到缩短生产时间的作用；第二，缩短每个环节中的劳动时间。目前，伴随着科学技术的不断更更新与利用，一种被称作为磨削自动测量的装置已经被应用于实际的机械零件生产中，这种结合了先进科技的机械加工工艺催生出了主动检测装置、数字显示装置等一系列生产装置的出现，进而实现了机械生产工艺的提升。

3.2 采取先进的工艺方法

现阶段，全球机械加工、制造、生产业的工艺、方法等正处于不断地进步与创新中。一方面，热挤压、冷挤压、精密锻造等工艺的使用使得毛坯的精密度得到了提高；另一方面，对于一些难以加工的材料而言，适当采取某种特殊的加工方式进行加工能够取得良好的效果。如在加工特别硬或特别脆的材料时，便可适当采取电解加工的锻模方式来进行。