零件机械加工工艺设计原则的探讨

李喜凤

摘 要：为了能够更好地保障零件编制加工工艺的合理性，本文主要是对零件机械加工工艺设计原则进行了相关概述。

关键词：零件机械；加工工艺；设计原则

0.引言

在社会不断发展过程中，我国科技水平也得到了显著的提升，机械加工行业也在这一过程中得到了较为显著的发展与进步，在零件机械加工过程中更是积极的使用了零件机械以此来解放人工。可是，在应用数控技术进行零件机械加工的过程中，其对于操作人员有着较高的要求，因为只有操作人员具备较为良好的数控操作技能与素质才能最大程度保障加工生产出来的产品与质量。为此，在对零件机械进行加工的过程中，一定要对其工艺进行严格的把握，确保机械加工工艺设计的合理性，而为了能够实现这一点，本文也基于零件加工工艺主要内容及特征出发，对其设计原则进行了具体的阐述。

1.零件机械加工工艺主要内容及特征

零件机械加工通常情况下都是在数控技术的帮助下而进行的，为此，在对零件进行加工制造之前，就应该要先对相关加工工艺进行深入研究和分析，结合零件实际制造情况来指定出合理的加工工艺。具体而言，零件机械加工工艺首先一定要选择恰当的数控机床，明确具体的加工工序，并且结合具体的加工工艺来选择相应的加工技术，在实施机械加工之前还需要对其进行合理的规划与设计，确保加工步骤的合理性、确保加工参数以及程序的合理性，进而才能保障加工工艺的有效性[1]。

2.零件机械加工工艺设计原则

2.1定位基準设计原则

定位基准在零件机械加工工艺中属于较为重要的构成，其主要指的是在对零件机械进行加工的过程中，零件对于机床和道具相对应的位置。因为在进行初次加工的过程中，大多没有经过表面进行加工，所以在这个时候其基准也就是粗基准，在进行零件机械加工的过程中，一定要对定位基准进行合理的选择，因为这一选择会直接对之后零件加工质量产生影响。而为了能够最大程度保障零件定位基准的合理性，笔者也就零件机械加工工艺设计原则进行以下的分析：

（1）零件粗基准选择原则。在对零件粗基准进行选择的过程中，首先一定要确保零件加工材料的充足性，这样才能在之后表面加工过程中具备较为充足的材料；其次，在进行零件粗基准选择的过程中，其加工的零件尺寸以及各个位置都应该要很好的满足图纸要求，在方案选择过程中最好是选择能够方便零件加工的设计方案，在选择夹具的时候也最好是选择较为简洁的夹具；再次，在进行粗基准选择的时候一定要先明确加工面以及不加工面，通常情况下，粗基准都是属于不加工面；最后，在对粗基准进行选择的过程中，为了确保毛坯上多个加工表面都能够具备均匀的加工余量，应该选择能够促使毛坯面所误差较小、能够得到均分的这种毛坯面作为粗基准；而且粗基准面最好是平整的，没有冒口、浇口等缺陷的。

（2）零件精基准选择原则。正在对零件精基准进行选择的过程中，首先，一定要确保其所选定的基准是能够方面定位、加工以及装夹的，要具备较为良好的定位精度；其次，在选择过程中需要遵守基准统一这一原则，当工件以某一组精基准定位能够较为方便的进行加工其它多数面的时候，就可以在这些表面加工工序中使用同一组基准来进行定位，这样就能够在很大程度上减少工装设计以及制造，避免基准转换出现误差，最大程度提高生产率；再次，在选择过程中还需要尊重基准重合原则，表面最后精加工一定要在确保位置精度的情况下，选择设计基准来作为定位基准进行定位，如果在使用基准统一原则进行定位的过程中还是不能确保其位置精度，就一定要使用基准重合这一原则；最后，在选择过程中还需要遵守自为基准原则，具体而言就是当其表面精加工工序要求余量小且均匀的时候，可以借助于被加工表面本身作为定位基准来进行定位，这个时候位置精度一定要先保证先行工序[2]。

2.2零件表面加工设计原则

在对零件机械表面进行加工的过程中，也需要结合结合加工零件不同特征来选择不一样的交工方式，而在对零件表面进行加工设计的过程中，其需要遵守以下几点原则：

（1）经济适用性原则。在对零件表面进行加工的过程中，首先一定要对各个加工工序经济性进行明确，具体而言就是要对加工设备、加工时间以及加工工艺等多方面进行明确，确保加工过程的适用性，这样也就能够促进加工精确性。在对零件精确度范围进行明确的过程中，一定要将其和零件表面加工的精确度进行协调，这样才能确保其加工出来的零件能够满足相关需求。

（2）与生产类型相协调原则。在对零件表面进行加工的过程中，还需要遵守与生产类型相协调这一原则，对于不一样的零件在进行加工的时候需要选择不一样的加工方式，尤其是要进行大量生产的过程中，一定要选择具备较高效率的生产加工设备，如果是少量生产的时候我们则可以使用普通机床来进行加工。

（3）表面形状和位置精确度要保持协调。在对零件表面进行加工的时候，除了上述两点原则之外，还需要确保表面形状和位置精确度要保持协调，具体而言，表面形状要想加工零件材料相匹配，也需要和加工设备以及人工技术想匹配。

2.3零件加工工艺顺序设计原则

在对零件机械加工工艺进行设计的过程中，零件加工工艺顺序选择也是其中较为重要的一个部分，而对于这一部分，我们在实际设计过程中需要遵守以下几点原则：

（1）零件加工顺序种类原则。在对零件机械进行加工的过程中，不同工艺其特性以及目的也会存在不同，在具体设计过程中，我们可以将整个零件加工过程分成几个阶段，像是零件粗加工阶段、完全精加工阶段以及半粗半精加工阶段等等。其中，对于零件粗加工阶段我们需要将加工零件表面上锁存在的多余材料清除掉，将基本的零件模型很好的做出来；其次，在进入到半粗半精加工阶段的时候，我们需要对零件进行一次细致的加工；最后，在进入到完全精加工阶段的时候，我们一定要确保这一阶段零件加工工艺满足设计需求，并且将之前两个阶段加工所得到的零件再一次进行精确的打磨以及切割，这样也就能够促使零件具备较为良好的精确度。

（2）零件加工工序组合原则。在对零件机械进行加工的过程中，我们还需要遵守加工工序组合原则，具体而言就是在实际加工过程中严格按照结合特性、生产种类以及加工过程中的具体设备要求来对具体的加工工序进行合理的设计，以此来确保零件机械加工工艺的合理性。首先，在组合过程中需要遵守工序分散性这一原则，因为只有这样才能确保每一个组成部分的质量；其次，对于少量生产的零件，在加工过程中则需要遵守集中性这一原则，这样能够确保生产的合理性。

3.结语

综上所述，零件机械在实际加工过程中，一定要严格按照相关设计原则来进行加工，确保加工工艺的精确化操作，将每一项生产工序都能够和加工工艺有效的结合起来，进而才能最大程度保障零件制造的质量和效率。

参考文献：

[1] 张岳俊. 零件机械加工工艺的设计分析与研究[J]. 南方农机， 2017， 48（18）：103-103.

[2] 赵胜先. 探讨端盖零件机械加工工艺规程的具体设计[J]. 科技与企业， 2015（15）：244-244.