机械制造工艺的合理化机械设计

□郑先元

人类从原始的手工作业到现在的机械作业经历了上千年的时间，近年来，随着机械制造工艺手段的提升，人类的工作时间减少，工作效率增加，保证了人们生活水平的提升，为人们生活带来了便捷，但是随着我国社会的发展，现存的机械制造工艺已经不能完全满足现代社会的发展需要，所以，根据现阶段机械制造工艺发展的现状分析，进行机械制造工艺的合理化机械设计是具有深远的现实意义的。

一、机械制造工艺

(一)机械制造工艺的含义。机械制造工艺包含多种类型，一般是研究机械制造工艺过程中设计的科学理论知识与实践方法，从而探究出在机械制造工艺中遇到问题的解决方法，并进行综合规律总结的一种科学。机械制造工艺中包含很多领域的知识，在机械工艺实行的过程中会出现较复杂的现象，因此想要顺利的制造出符合要求的机械零件就需要严格按照机械制造工艺的流程，这也说明了机械制造工艺流程的重要性。

(二)机械制造工艺的流程。机械制造工艺的流程在机械制造中占据主要的位置，所以，笔者重点将流程设计的内容列举出来以保证准确性。机械制造工艺的第一步是零件固定，只有将零件准确的固定在机床或工具上才会进行后续机械制造的过程，所以，工作人员在实际操作过程中，要根据需要制造零件的构造和需求进行最佳方式的零件固定，从而为后续的机械制造打好基础；第二步是零件定位，零件定位是为了保证机械制造中的零件加工精度，工作人员在操作过程中要充分利用和参考提供的零件数据和工具与零件之间的关系保证找到零件加工的准确位置，从而保证下一步的顺利进行；第三步是零件加工，当零件被固定在准确位置时就可以对该零件进行一定程度的加工，加工过程中零件的精度是机械制造工艺中十分关键的部分，所以，在零件加工过程中要根据机械制造对零件精度的实际要求，对零件的位置精准度、外观精准度和大小精准度进行准确测量，并利用适合于各种精准度的制造方法对零件加工，以获取高质量的机械零件等产品。

二、机械制造工艺合理化机械设计的必要性

随着我国综合国力的快速提升，我国各领域的成就也随之增加，这对我国未来的发展具有促进作用。机械制造领域作为为我国提供安全保障提供支持的行业在我国经济与科技发展中占据关键地位，但是，随着我国机械制造领域需要的资源越来越多，我国的资源也随之减少，虽然我国是资源大国，但是经历了数千年的使用，现在的资源也呈现了紧张的状态，人均资源水平也呈现较低水平，这对我国未来的经济建设有不利影响，根据对大多数机械制造工业的资源利用状态进行分析发现：现代的大部分机械制造工业在制造机械零件等产品时会出现资源浪费和环境污染等问题，在一定程度上，这些企业利用的资源已经超过了国家规定的标准，甚至部分企业以大量使用资源作为发展企业的手段从而造成资源的浪费，这与我国提出的可持续发展理念相悖，所以，利用机械制造工艺的合理化机械设计可以在保证机械零件质量的同时，减少资源的使用和浪费的特点，进行合理化机械设计策略的实施就可以解决这些问题，这对现代社会的发展是必要的。

我国科技的发展带来的是我国机械制造水平的发展，随着机械制造工艺技术的发展，我国机械产品的质量也随之增加。机械制造工艺的水平直接影响机械制造的生产效率和生产品质，所以，为了保证可以为我国科技发展提供高水平的机械产品和完全机械作业中的零件要求，可以采用机械制造工艺的合理化机械设计从而保证加工出的零件具有高精度和完美外观的特点，为机械制造企业提高在市场中的核心竞争力。

总之，机械制造工艺的合理化机械设计可以保证：相较之前未利用优化技术的零件，进行合理化机械设计的零件可以具有高精度、合理外观和节约资源的特点，这些零件的制造可以在保证质量的同时可以提高工作效率，减少工作人员工作时间，从而促进我国科技与经济领域的高速发展。

三、机械制造工艺的合理化机械设计策略

(一)提高加工精度。根据对现代机械制造工艺的调查分析可知：现在大多数机械制品存在加工精度不够高的问题，因为大多数机械制品被应用于工业制造等行业，为了保证工程作业的正常进行，要做到每个零件的高精确度，以保证所有零件连接起来没有丝毫误差，确保机械加工出来的物件与设计师设计的图纸一模一样，但是，在机械制品进行工作时，可能会出现机床故障、机床磨损和由于高温和高强度工作导致的机械制品变形等问题，这些对机械制品的精度都存在一定的影响。所以，在进行机械制造工艺的合理化设计时可以采取提高加工精度的策略，工作人员在对机械制品进行检查设计和制造时，如果遇到不可避免的误差可以相应的忽视，但是，如果遇到人工可以减少误差的部分，一定要对出现这些误差的原因进行分析并与其它工作人员进行探讨，从而找到合理性的策略减少这些误差的出现与发生率，从而提升机械的加工精度；根据精度降低的原因分析可知，机床故障或磨损、高温或高强度工作可能会导致机械制品变形从而出现误差，因此实际设计中，工作人员可以采用原始误差分析法将测量工具进行改进，从而保证设计的合理性，最终提高工艺设计的准确性；工作人员也可以将产生误差的所有原因进行综合，从而找到一种可以减少机械制造工艺中精度减少的方法，对误差进行针对性的改进，从而提升机械制造工艺中的加工精度。

(二)注重外观设计。大多数人在判断一件物品的好坏时，通常采取直接观察物品外观的形式。这就说明了物品外观对物品价值的重要性。根据对现代机械的分析可知：机械产品的外观对其质量有非常重要的影响，特别是机械表面的抗磨损性能对机械的寿命的关联性更加紧密，但是现代机械普遍存在两种问题，一种是选用韧性材料作为机械制造的原材料时，由于机械制造的过程必须使用道具进行形状的雕刻，因此在过程中极易导致材料的变形，在制造出的机械中会出现机械表面粗糙的现象；另一种是选用脆性材料作为机械制造的原材料时，由于脆性材料的特质在机械制造的过程中会出现碎片和碎屑出现的问题，导致制造出的机械或零件的表面出现粗糙的问题。所以，机械制造工艺的合理化设计中要注重物品外观的设计，在制作物品的过程中，工作人员可以采取运用合适的加工工具，并根据需要加工的材料和属性进行圆润刀尖或尖锐刀尖工具的选取，从而降低机械制品表面的粗糙程度，增加机械制品的美观程度；在对机械材料进行裁剪时，工作人员可以采取根据不同机械材料进行不同切削技术，根据机械材料进行不同切削速度的选取的方法，从而保证制造出的物品的外观具有平整光滑的特点；工作人员在进行机械裁剪时也可以利用外界提供的辅助工具，减少机械材料的损耗和消除机械制品难以去除的部分，从而保证机械制外化的美化性。所以，机械制造工艺的合理化设计一定要注重机械制品的外观设计，保障机械制造工艺的高品质。

(三)注重环保设计。通过对机械制造环节的相关问题分析发现：我国现阶段的机械制造过程中存在噪声与空气污染等问题，这对我国环境和生态具有一定的破坏性，所以，为了响应我国减少污染、节约资源的倡议，在机械制造工艺中要注重使用环保设计技术，在保证机械制品质量的同时，减少资源的浪费和环境的污染。首先，想要在机械制造过程中注重使用环保设计，就要让工作人员最大限度的了解和认同环保技术，以保证在机械制品制造过程中提高机械制造工艺；其次，机械制造行业作为我国重点发展行业，要充分遵循国家提出的可持续发展理念，在机械制造过程中重点使用环保材料和环保技术等，从而减少机械制造对环境的污染和破坏；工作人员在设计方案时，可以对现代环保技术进行全面分析，最后形成系统的环保设计方案，从而保证环保材料的充分使用和制造工程中材料的有效回收。

四、结语

综上所述，机械制造工艺的合理化机械设计是必要的。随着我国综合实力的快速增长，机械制造工艺被应用的越来越广泛，因此机械制造工艺越来越被人们看重，采用怎样的策略令机械制造工艺的机械设计趋于合理化是现代机械工业亟待解决的问题，所以，本文基于机械制造工艺的含义与特点等，对机械制造工艺的合理化机械设计进行探究，以期为我国机械制造工艺的发展起到一定的借鉴作用。