基于机械制造工艺的机械设计优化策略研究

张玉龙

摘要：机械制造工艺过程是一个复杂的过程，要想使机械制造工艺水平得到充分展现，就必须对机械制造工艺过程的各个方面进行充分考虑，做出详尽合理的的设计方案，并保证方案的严格执行，使工艺的各步骤按照预想效果运行，进而达到有效提升机械制造工艺水平的目的。本文将首先阐述机械制造工艺中机械设计优化的重要性，后提出在机械制造工艺中优化机械设计的策略，以期有效提升机械制造工艺水平。

关键词：机械制造工艺;机械设计;策略;研究

随着科技和社会的不断发展进步，机械制造业也得到了快速发展，并逐渐发展成为我国的重要产业之一。随着机械制造业重要程度的提升，人们对其要求和期望也越来越高。为了适应经济社会的发展要求，促使机械制造技术得到进一步发展。企业必须正视自身与世界先进企业间存在的差距，通过简化制造工艺过程、控制制造误差等方法，优化机械制造工艺设计方案，提升机械设计水平。

1 基于机械制造工艺机械设计优化的重要作用

各项制造技术的发展为机械设备融入生活奠定了基础。在机械制造过程中，要保证机械制造工艺的水平，就必须做好机械制造设计层面的优化工作。同时还可以通过提高机械产品使用寿命、改变产品性能等方式来满足机械设备制造要求，提升我国机械工艺制造水平。因此，如何通过优化机械设计提升机械制造工艺水平成为目前机械制造企业应该思考的重要问题[1]。

机械设计对机械制造加工生产产品性能具有直接且很重要的影响，因此在机械设计工作的开展阶段，要在满足制造性能需求的前提下，考虑将机械设备环保、高效、经济、合理和科学性要求融入到设计之中，保证机械制造过程经济、安全、高效的进行。在实际生产设计过程中可以通过提高设备科技水平、增强设备使用性能、延长设备使用寿命、减少设备能耗、减少不必要工艺过程、避免环境污染、降低制造成本等方面开展优化设计，提出合理的优化策略，整体提高机械制造工艺水平，进而为提高我国现代化水平奠定坚实的基础[2]。

2 机械制造工艺的机械设计优化策略

2.1 提高机械设计的标准化程度

实行标准化的主要目的是对重复使用的项目步骤、工艺、人员、机械等管理进行规范，同时达到提高机械制造加工工作的便捷度、保证行业良性竞争、保证产品质量的目的。标准化的实行就是实现机械设计工作经济、安全、高效管理和规范的过程，通过合理、科学的管理，达到提升机械制造工艺水平的目的[3]。目前我国已经建立一整套较为完整的机械制造行业规范及国家标准，这些标准既对零件的统一性提出要求，又对零件性能的一致性进行规定，通过设定具体数值要求对零件的规格和性能进行要求和规范，有力地推动了我国机械制造行业的发展。同时标准化对使用零件提出要求，保证零件结构的一致性，保证后期零件更换、维护工作的高效性，进而保证机械制造过程的顺利进行。

2.2 提高机械制造加工的精度

随着我国机械设备使用率和自动化水平的提高，我国机械设备的类型也越来越多，其结构和工艺的复杂度也越来越高，设备对精度的要求也逐步提高。因此在机械制造加工过程中，一旦出现较大误差，势必会影响设备的性能及安全，进而对整个生产过程乃至企业产生不利影响，因此必须结合实际情况提高机械制造加工的精度。但是通常情况下，误差是不可避免的，所以在设计阶段需要提前考虑到生产过程中可能出现误差的因素，例如：应力问题、刀具磨损、热变形等，从设计之初就有针对性的采取一些有效应对措施或防范方法，来减少生产加工的误差，提高机械设备的精度和性能。在实际设计过程中，常在加工过程中运用架具或改进测量工具的方法来控制误差，同时可以采取消除应力、提高刀具耐磨能力、采用热变形量少的材料等措施来消除一部分误差[4]。

2.3 重视机械制造的绿色发展

当今社会，人们高度重视环保节能工作的开展，国家出台了很多相关的法律法规对环境和能源进行保护。因此企业不能只考虑自身利益，不顾环保节能要求，在进行机械设计时必须将环保和节能理念融入到设计之中。在满足国家法律法规要求的前提下，考虑企业的实际效益。例如：在机械设计环节，必须考虑使用材料的环保性能，不能因为材料的应用不当给环境带来压力，同时，要考虑机械设备的利用和报废处理环节，尽量选用可回收利用、方便拆卸的材料和零件，提高材料的回收利用率，降低企业成本。

2.4完善机械制造件的表面质量

在机械制造加工工艺中，机械产品的表面质量很容易出现问题。而机械产品表面质量不合格则会影响机械设备的后期组装，对机械设备性能产生不利影响。因此要做好对机械产品表面质量的控制。在设计时为了避免表面质量出现问题，可以加强对刀具的选择，选用耐磨损性强的材质来做刀具，降低刀具磨损度，进而减少机械产品表面变形，保证机械制造产品表面质量[5]。

3結语

综上所述，就机械制造而言，通过优化机械制造工艺中机械设计的各个步骤，制定出科学合理的方案，对提升机械制造企业的工作效率，降低企业成本，提升机械制造产品的整体水平具有重要意义。因此相关企业和设计人员应该加大力度开展机械设计优化工作，推动我国机械制造业的进一步发展。

参考文献：

[1]姜建良.探究基于机械制造工艺的机械设计优化策略[J].河北农机，2019（04）：60.

[2]周剑琦，王茁.探究基于机械制造工艺的机械设计优化策略[J].内燃机与配件，2019（01）：92-93.

[3]钱侠宇.基于机械制造工艺的合理化机械设计策略研究[J].中外企业家，2019（02）：107-108.

[4]吕俊流.基于机械制造工艺的合理化机械设计策略研究[J].电子世界，2018（17）：86-87.

[5]周小桃，黄开有，秦小平.探究基于机械制造加工工艺合理化的机械设计制造的有效策略[J].内燃机与配件，2018（16）：110-112.