浅谈合理化机械设计

马博

摘 要：近年来，我国机械制造业发展迅速，一定程度上得益于机械设计水平的提升，因此，立足机械制造工艺现状，注重机械设计的合理化探讨意义重大。本文对机械制造工艺流程进行分析，提出機械设计合理化相关策略，以供参考。

关键词：机械制造；工艺；机械设计；探讨

机械设计是机械制造工作开展的基础，尤其保证机械设计合理化，不仅有助于提高设计工作质量与效率，而且可提升机械产品性能，因此，如何做好机械设计工作的合理化受到业内人士的广泛关注。

1 机械制造工艺流程

机械制造工艺复杂，涉及的专业知识较多，只有严格按照相关的工艺流程，才能保证机械制造工作的顺利开展。当前机械制造工艺流程主要包括以下几点：

1.1 零件固定

将零件固定在机床或夹具上是机械制造的基础，操作期间需严格依据工序流程对零件进行牢固固定。其中夹具装夹式、直线找正式、划线找正式是应用率较高的零件装夹方式，实际工作中需根据零件制造结构及制造要求，确定最佳的装夹方式，为机械制造工作的开展做好铺垫。

1.2 零件定位

机械制造对零件的精度要求较高，因此，为满足制造精度要求，应对零件加以准确定位，即，在充分参考零件面、线、点、材质、尺寸等参数的基础上确定定位基准，详细掌握所用工具与制造零件位置间的关系。依据具体情况，基准由设计基准和工艺基准之分，尤其工艺基准最为常用，包括检测基准、装配基准、工序基准等。

1.3 零件加工

机械制造中精度是机械制造工艺的关键，只有确保制造精度，才能保证零件性能的充分发揮。根据机械制造对精度的实际要求，可将精度分为位置精确度、大小精确度、外形精确度以及表面质量精确度。为满足不同的精度要求，采用的制造方法并不相同，如常使用轨迹法与成形法，保证机械零件外形精度；使用试切法和调整法，保证机械零件的尺寸精度。

另外，不同的机械产品使用的机械制造工艺流程存在较大差别，因此，应做好机械制造工艺流程的分析与总结，找到制造工艺的相同点与不同点，为机械设计工作的开展提供指导，保证机械设计工作的针对性，促进机械设计工作质量及效率的提高。

2 机械设计合理化实现策略

在明确机械制造工艺流程的基础上，为保证机械制造质量，应积极采取针对性策略，保证机械设计的合理化，具体可从以下内容入手：

2.1 注重设计的标准化

机械设计标准化有助于减少设计工作中不良现象的出现，提高机械设计质量，规范机械设计行业秩序，无论从整个行业还是对机械制造企业的长远发展具有积极的促进意义。因此，机械设计工作中，一方面，认真研究行业内相关规范标准，明确不同机械零件尺寸、型号、结构等参数的要求，确保机械设计的合规性。另一方面，设计单位应提高对机械设计工作的认识，在遵守规范标准的基础上，结合不同机械零件设计特点及规律，制定机械设计标准细则，督促设计人员严格依据规范及要求开展设计工作，保证每类机械设计均达到标准化要求。

2.2 保证零件设计精度

机械设计中只有保证设计精度，才能促进机械零件加工精度的提升，因此，机械设计工作中应积极采取真对性措施，确保设计精度要求。一方面，做好设计工作前的技术交底。开展机械设计工作前，尤其一些重要的机械零件，应组织相关负责人召开设计工作会议，明确设计零件的结构、尺寸等各项参数，尤其做好技术攻关工作，既要保证设计工作的顺利完成，又要利用现有设备能顺利的生产出来。另外，确定设计方案时还应注重制造过程中，设备磨损情况的考虑，即，不能给机械设备造成严重磨损，影响机械零件精度。另一方面，在综合分析机械零件各项设计要求的基础上，从经济、技术角度对设计方案进行充分的论证，以确定最佳的设计方案。同时，做好机械设计工作前的技术培训，要求各设计人员，明确设计工作的重点，不放过任何一个细节，以良好的责任心，切实负责的态度，对待设计工作。

2.3 提高零件表面质量

机械零件的表面质量往往给零件使用寿命、性能造成重要影响，因此，设计工作中注重零件表面质量的提高，考虑到刀具、切削条件等会给机械零件的生产质量造成影响，开展设计工作时应注重这两方面的考虑，一方面，设计的零件尽量使用尖锐、圆弧半径大的刀具进行加工，而且应保证使用的刀具具有较小的副偏角。另一方面，机械设计应注重加工作业中切削条件的考虑，即，对零件加工时的切削速度加以限制，尤其要求作业过程中避免屑瘤的出现，并严格控制进给量，并且还可要求使用切削液，以保证零件表面质量。

2.4 应用新的制造工艺

当前机械设计要求不断提高，尤其新的设计理念不断产生，为实现机械设计水平及质量的提升，机械设计工作中设计人员应结合机械设计发展趋势，设计过程中注重机械零件加工时新制造工艺的应用，一方面，更新传统设计理念，既要注重机械设计工作质量，又要注重运用新的设计理念、设计方法开展设计工作。例如，在设计工作中应注重环保理念的融入，减少机械零件工作中能源的消耗。另一方面，机械零件材质给其性能产生的影响较为明显，因此，机械设计工作中应充分了解零件的运行环境，设计中尤其注重使用新型材料，提高机械零件性能的同时，延长其使用寿命，为促进我国机械制造行业更好、更快的发展，做出应有贡献。

3 结论

机械制造工艺涉及较多专业内容，因此，为保证设计工作的合理化，不断提升机械设计水平，应注重机械制造工艺的分析与研究。本文通过研究得出以下结论：

（1）当前机械制造工艺流程较为复杂，其中零件固定、零件定位以及零件加工是整个工艺流程的关键，要求根据零件制造规范及设计要求，严把细节操作，保证零件精度，为其性能的发挥奠定基础。

（2）通过对机械制造工艺的深入研究，应提升机械设计的标准化，严把零件设计精度，积极采取措施提高零件表面质量，尤其为进一步提高零件性能，应注重新制造工艺的引进与应用，保证机械设计各项工作的合理化，不断促进我国机械制造业的蓬勃、健康发展。

参考文献：

[1]严冬青.机械制造工艺中的合理化机械设计探讨[J].中国高新技术企业，2016（30）：10-11.

[2]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，2016（03）：185-186.

[3]张炜，马永青，陈绍志.基于机械制造工艺的合理化机械设计[J]. 时代农机，2015（05）：22-23.