机械设计制造过程中常见的问题及对策研究

2018-04-21蒋晓敏

中国设备工程 2018年7期

蒋晓敏

（江阴职业技术学院，江苏江阴 214405）

机械化设备在我国工业生产中的应用非常广泛，对工业生产效率的影响也非常大。而工业生产的发展对于我国经济有很大的支撑作用，所以机械设备或者零件的精准度对于工业生产甚至国家经济都有影响，我们必须对此加以重视。机械设计制造过程非常繁杂，每一个环节的很多细节都会影响机械设备的精准度或者耐久性，所以操作过程中，应该注意在机械制造材料的选择、设计人员的聘用和设计方案的选择以及最后加工过程环节的控制等方面都非常重要，我们必须把控好每一个环节。但是在具体操作过程中，每个环节中总会遇到很多问题，如果这些问题不能得到及时并且有效地解决，就会在一定程度上影响机械设备的精准度或者耐久性。接下来我们就来具体探讨分析一下机械设计过程中常见的问题，分析原因并找出对应的解决措施。

1 常见的问题及原因

机械设计制造过程中每一个环节都对最终机械设备的精准度、耐久性等方面产生非常大的影响。所以我们必须好好把控机械设计制造的每一个环节，然而实践操作中仍然存在很多的问题会影响每个环节的完成质量。机械产品表面质量难以保证、加工精度不高、产品性价比不高等都是非常容易遇到的问题。要想保证最终机械设备的质量，我们就应该对这些问题有所了解并深入进行分析，得出这些问题发生的可能原因，这样我们才能更好地预防，或者在问题发生后采取及时有效地应对措施。

1.1 机械产品表面质量很难保证

机械产品表面质量对于机械的耐久性以及精准度的影响非常大。但在很多机械设备的质量问题中，非常重要的一个问题就是表面质量问题，这不仅影响机械设备的美观，在耐久性、精准度方面也有很大的影响。而机械的表面质量问题一般都是在切削环节，切削过程中切削所用的工具、切削参数的选择、切削速度以及背吃刀量、进给量都是影响因素。因为不同机械产品对于机械加工的要求也不一样，但是很多专业性不太强的工作人员对于很多加工操作不太了解，因而在具体操作中总会出现一些失误，这些失误就会影响机械产品的表面质量，进而可能影响机械设备的各方面性能。这就是机械设备制造过程中非常容易发生的一大问题。

1.2 加工精度不高

机械产品的表面质量非常重要。随着我国科技水平的不断提升，人们对于机械设备加工精度的要求也越来越高。因为先进技术需借助精密的仪器来发挥，所以为了满足各类工厂或者人们生活中的各种需求，机械设备必须追求加工精度的提升。然而在具体的实践操作过程中，却存在很多问题。机械生产过程中就存在很多误差，而且机床本身也存在一定的误差，这些误差或多或少都会影响到机械设备的加工精度。虽然这些误差在操作中难以避免，但是我们可以通过预先的准备去尽可能地减少这类误差的发生几率。这就要求我们认真研究发生这类误差的具体原因，尽可能针对具体原因找出对应的解决措施，避免这类误差的发生，从而提高机械设备的精准度和质量。

1.3 产品性价比不高

上文中我们已经了解到，机械设计制造过程涉及到多个环节，每个环节都有很多的影响因素。要想保证最终机械设备的质量，必须尽可能减少这些因素对产品质量的影响。所以为了避免这些影响因素，生产环境的设置以及选定都非常严格，这就需要消耗一大部分资金，无形中增加了产品的生产成本。不仅如此，质量方面也存在一定隐患，这就又减弱了机械生产厂家在市场的竞争力。如果不能在机械生产方面保证足够的竞争力，那么机械设计制造厂家就很难立足于将来的市场，因而这也是机械设计制造过程中面临的一大问题。我们必须找出对应的措施来改变这一现状，才能使机械生产制造发展得更好，使我们的生产生活更加便利。

2 应对措施

由于机械设计制造中存在的问题，将从多方面困扰和影响着机械设计制造的顺利进行以及最后的获利，因此如果我们不能科学、针对性地应对这些问题，机械设计制造行业就会很难前进发展，很难满足市场和我国经济发展的需要。

2.1 科学地选择原材料

机械设备对于机械设备质量以及精准度等多方面的要求都不一样，所以我们应该考虑到不同机械设备最终应用的场所以及对于精准度等多方面的要求，去科学合理的选择原材料。机械设备在生产各类商品的制造过程中，要经过很多道工艺。其中的热加工工艺和切削工艺都在必经的过程，所以在原材料选择过程中我们应该充分考虑到原材料的热处理性能，比如热锻造性能、焊接性能等多种与热工艺相关的性能。此外，还应该保证原材料的金属性能，这样原材料才能更好地通过切削工艺。最后，还应该考虑到利益问题，为了保证机械设计制造最后的盈利，我们必须把原材料采购所用的费用控制在机械设备设计制造生产的30～70%之间，只有在这个范围内，产品质量才能保证，而且也可以争取最终的盈利。总之，在原材料选择过程中，要尽可能选择价格低、质量好且使用周期比较长的材料，这样也可以减少维修费用，这对于机械设备的生产盈利非常关键。

2.2 制定合理的加工工序

在加工过程中，加工工序的各级安排对于机械设备质量上的影响也很大。所以对于合理加工工序的选定也非常关键，而且加工工序对于机械设备的表面质量的影响非常大。所以我们在加工过程中，应该用尽可能短的时间去减少各类影响因素对加工工序的影响。此外，导致表面质量问题的原因多种多样，所以应该针对不同的原因，采取不同的措施，进行针对性的解决。

2.3 使用合适的刀具

切削工艺是机械设备制造过程中非常重要的环节，切削工艺的技术对于最终机械设备的精准度、耐久性都有很大的影响。但是归根结底，切削工艺依赖的还是切削的工具，其中合适的刀具就是关键。所以在切削过程中，我们应该对于不同的切削部位采用不同的切削刀具。一般来说刀尖圆弧较大的刀具在切削工艺中更加适用，同时最好保证一定的修光刃。对于材料与刀具的适应性也应该考虑到，这样才能更好地避免出现不必要的刀具损伤，最终造成切削工艺出现较大的误差。所以，说完善切削工艺中比较有效地措施之一就是使用合适的刀具来帮助我们完成切削工艺。

2.4 选择合理的切削参数

切削工艺中很多个环节对于最终的机械设备质量、性能等多方面的影响都非常大。除了选用切削刀具对机械设备会有很大的影响，切削过程中各类参数的选择也非常重要。所以在切削过程中，对于切削参数中切削速度、背吃刀量、进给量的控制都严格规范。不仅应该保证这些参数对于切削工艺的合理性，而且应该保证切削参数的选择与材料或者其他方面相适应，这样才能更好的保证最终机械设备的质量。

2.5 润滑剂的使用

机械设备在生产制造过程中要经过切削工艺，零件与道具之间难免会发生一定的摩擦，摩擦时间过久就会多多少少损伤零件的表面质量，影响机械设备的精准度，所以在加工过程中也要使用一定的润滑剂。但是因为机械设备的加工制造过程非常复杂，所以我们应该考虑到加工过程中的各类影响因素，来决定使用什么样的润滑剂，所以选择润滑剂时，不仅应该考虑到它的润滑效应，还应该考虑润滑剂的冷却性。这样也可以避免因为摩擦生热而造成机械设备的局部损伤。