(吉林省地質(zhì)裝備技術(shù)研究所,吉林 長春 130012)
新時期,機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,在有效的發(fā)展過程中,機(jī)械設(shè)計技術(shù)水平不斷提高,進(jìn)一步為機(jī)械制造加工工藝與質(zhì)量提高提供了有效保證。作為相關(guān)工作人員,有效的研究機(jī)械設(shè)計方法是必要的,其利于全面提高機(jī)械制造水平。
機(jī)械制造指通過人工制造手段對機(jī)械原料及半成品實施的加工工序,從而完成成品的制作。實施機(jī)械制造前,應(yīng)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,如原料的購買、運(yùn)輸及零件運(yùn)用等。在生產(chǎn)環(huán)節(jié),技術(shù)人員還需對零件的具體尺寸、形狀等參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),同時需嚴(yán)格按照機(jī)械加工標(biāo)準(zhǔn)和工序開展實施加工流程,同時應(yīng)結(jié)合具體情況對零件尺寸進(jìn)行調(diào)整,使之最大限度滿足質(zhì)量要求,制作出的成品符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
在實施機(jī)械組裝前,應(yīng)對零件實施必要的加工工序??蓪⒘慵胖迷趭A具或者基床內(nèi),固定位置后進(jìn)行精確調(diào)整,保證零件的持續(xù)穩(wěn)定性。對零件的處理效果會直接對機(jī)械制造效果產(chǎn)生影響,因此需確實保證零件位置精準(zhǔn),嚴(yán)禁出現(xiàn)誤差,從而最大限度保證機(jī)械制造質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
零件的質(zhì)量水平會直接影響到整個機(jī)械制造的水準(zhǔn),因此技術(shù)人員需從零件質(zhì)量入手進(jìn)行嚴(yán)格地把控,實施機(jī)械定位,以此提升零件加工的精準(zhǔn)度。此方面操作包括三方面內(nèi)容:一是結(jié)合零件的實際情況定位基準(zhǔn)。二是準(zhǔn)確定位工具和工件的具體位置,使點、線及面在同一平面內(nèi)。三是應(yīng)保證基準(zhǔn)點及線的準(zhǔn)確性,從而提升加工過程的準(zhǔn)確度,為實現(xiàn)高質(zhì)量的機(jī)械制造效果提供前提[1]。
加工精度是達(dá)到理想地制造效果的重要衡量指標(biāo),也是加工過程中必須達(dá)到的關(guān)鍵性條件,可直接關(guān)系到加工產(chǎn)品的質(zhì)量與應(yīng)用性能。精度主要體現(xiàn)在四個方面,即工件的尺寸、形狀、位置及表面質(zhì)量。技術(shù)人員應(yīng)采用不同的措施保證加工達(dá)到精度要求,通常使用的方法是調(diào)整法等。具體實施制造時,應(yīng)結(jié)合不同的情況進(jìn)行加工方法的選擇,從而準(zhǔn)確保證加工質(zhì)量達(dá)到預(yù)期要求。
機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)的難度和精確度要求均較高,因此在具體實施時,需重點注意兩方面內(nèi)容:一是由于傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)水平還未達(dá)到理想程度,因此在實施機(jī)械設(shè)計時便需基于原有的工藝進(jìn)行創(chuàng)新。二是機(jī)械設(shè)計理念應(yīng)充分迎合市場需求,設(shè)計出的產(chǎn)品也應(yīng)在市場中具有較高的適用性特征。設(shè)計過程中所需使用的理論內(nèi)容較多,因此對該方面的把握難度也較高。當(dāng)前我國的機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)較好地借鑒了行業(yè)先進(jìn)的技術(shù),其不僅應(yīng)用于冶金和化工等重工業(yè)中,在輕工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用率也日益提升??梢?,高端技術(shù)的大面積應(yīng)用無疑是行業(yè)發(fā)展的必然方向,其能夠大幅降低勞動力的投入,能夠在既定的時間內(nèi)完成更多的工作量,全面滿足工藝設(shè)計要求。
機(jī)械設(shè)計環(huán)節(jié)對于加工來說具有直接的影響,若想合理應(yīng)用機(jī)械加工技術(shù),便需首先從設(shè)計環(huán)節(jié)切入,盡量提升設(shè)計的合理化程度,科學(xué)設(shè)置設(shè)計流程,從而有效發(fā)揮設(shè)計環(huán)節(jié)對后續(xù)加工的指導(dǎo)作用[2]。
機(jī)械設(shè)計對于整個加工環(huán)節(jié)來說均具有核心意義。設(shè)計效果會直接影響到機(jī)械未來的使用效能,因此在實施機(jī)械設(shè)計環(huán)節(jié)之前,需深入分析機(jī)械需達(dá)到的功能標(biāo)準(zhǔn)和用戶的具體需求,從而保證機(jī)械設(shè)計內(nèi)容能夠有效滿足未來的應(yīng)用需求。實施加工時,應(yīng)科學(xué)安排加工工序和流程,做到有效銜接,提升機(jī)床的使用效率,準(zhǔn)確控制好工件在機(jī)床的位置,并精確到每個工件的細(xì)微位置,保證各工件在完成加工后均能達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
實施機(jī)械設(shè)計時,首先應(yīng)滿足設(shè)計要求,充分理解和掌握機(jī)械的工藝特征,并需深入到加工車間,對具體的加工流程進(jìn)行必要的熟悉和掌握,同時還可與一線操作人員進(jìn)行經(jīng)驗交流,全面掌握一手信息,以此作為實施設(shè)計的參考依據(jù)。在實施設(shè)計的過程中,設(shè)計人員也需時刻與一線操作人員保持密切的溝通,確保設(shè)計理念和要求能夠準(zhǔn)確反映到加工環(huán)節(jié)中,此外還需依據(jù)加工的實際情況調(diào)整優(yōu)化設(shè)計思路,從而保證設(shè)計成果具有高度的適用性與科學(xué)性,最大限度滿足加工流程的要求。
在完成機(jī)械加工工序后,便需及時進(jìn)行安裝和試用,從而掌握設(shè)備的具體使用效果。如果在安裝與調(diào)試環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)了具體問題,需在第一時間采取有效的措施加以調(diào)整,從而保證設(shè)備在應(yīng)用過程中發(fā)揮出理想的性能和效果。在安裝與調(diào)試環(huán)節(jié),設(shè)計人員也需參與其中,這樣能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計環(huán)節(jié)存在的不足,積極總結(jié)經(jīng)驗,從而應(yīng)用到后續(xù)的設(shè)計過程中。檢測人員應(yīng)對設(shè)備的使用效果進(jìn)行客觀的評價,評價意見可有助于不斷優(yōu)化機(jī)械設(shè)計理念,采用更實用的工藝技術(shù)完成設(shè)備的加工等工序,從而保證機(jī)械成品最大限度滿足用戶的需求。
在實施機(jī)械設(shè)計前,首先需明確設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn),以此保證設(shè)計環(huán)節(jié)不發(fā)生偏差。機(jī)械制造過程需要較高水平的技術(shù)和較為復(fù)雜的工序參與其中,因此技術(shù)人員在實施機(jī)械設(shè)計時,應(yīng)結(jié)合具體的生產(chǎn)環(huán)境,采取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計方式保證設(shè)計成果符合標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)人員應(yīng)高度重視制作流程的設(shè)計。對工藝的改進(jìn)需從細(xì)節(jié)入手,結(jié)合具體情況實施優(yōu)化設(shè)計,同時保證設(shè)計與加工等環(huán)節(jié)的精密性,將可能產(chǎn)生的誤差降到最低。此外在實施機(jī)械工藝設(shè)計環(huán)節(jié),還需保留適當(dāng)?shù)膬?yōu)化空間,如果發(fā)現(xiàn)設(shè)計的不當(dāng)之處,應(yīng)可以隨時改進(jìn),使設(shè)計內(nèi)容最終符合標(biāo)準(zhǔn)和項目要求。如果未按照標(biāo)準(zhǔn)隨意調(diào)整,便會造成設(shè)計方案極度偏離正常軌道,造成不必要的資源和經(jīng)濟(jì)成本的浪費(fèi),對整個項目實施也會造成極大的負(fù)面影響[3]。
若想提升加工的合理化程度,便需對加工的表面質(zhì)量進(jìn)行更為深入地研究。尤其想提升產(chǎn)品外表的平滑性,更需在表面加工方面加大力度。在實施機(jī)械產(chǎn)品加工時,產(chǎn)品表面所能達(dá)到的技術(shù)水平會直接關(guān)系到整體產(chǎn)品的合格率,因此技術(shù)人員應(yīng)格外重視保持產(chǎn)品表面的質(zhì)量水平。首先,應(yīng)對切削環(huán)節(jié)給予足夠的重視,結(jié)合具體情況和條件選擇適合的切削液種類,同時需以勻速開展切削,最終實現(xiàn)良好的切削效果。其次要結(jié)合具體的設(shè)計原則選擇適合的刀具種類,提升設(shè)計的合理化程度。設(shè)計人員應(yīng)充分研究零件的特征,根據(jù)不同的特征情況選擇刀具種類,從而縮小圓弧半徑和角度之間的誤差,通常修光刃等刀具在此環(huán)節(jié)的應(yīng)用率較高。最后在機(jī)械設(shè)計環(huán)節(jié)應(yīng)格外重視產(chǎn)品發(fā)生形變。如果零件出現(xiàn)形變,便會直接降低機(jī)械表面的質(zhì)量,因此技術(shù)人員應(yīng)加大對形變現(xiàn)象的控制力度,從而保障加工質(zhì)量達(dá)到理想水平。
科技發(fā)展也帶動了機(jī)械制造技術(shù)水平的提升,該行業(yè)只有不斷應(yīng)用新的理念和先進(jìn)的設(shè)備,才能滿足當(dāng)前的行業(yè)及市場要求。隨著行業(yè)的發(fā)展,其加工和制造過程與環(huán)境污染也產(chǎn)生了更為緊密地聯(lián)系。在國家的戰(zhàn)略指引下,技術(shù)人員應(yīng)在環(huán)保方面加大重視,側(cè)重提升應(yīng)用設(shè)備和技術(shù)的環(huán)保性能,從而最大限度降低污染,提升加工的品質(zhì)。在設(shè)計環(huán)節(jié)便可加入環(huán)保理念,并融入更多具有環(huán)保功能的技術(shù),加大對行業(yè)先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)和引用,以生態(tài)化生產(chǎn)理念指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展升級。此外還需提升資源的使用率,強(qiáng)調(diào)精益化的生產(chǎn),盡量優(yōu)化人員結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)流程,使生產(chǎn)系統(tǒng)隨時滿足用戶需要,加大對加工過程中產(chǎn)生的冗余原料的利用率,從而實現(xiàn)高質(zhì)量、高產(chǎn)出及低成本生產(chǎn),進(jìn)一步提高機(jī)械設(shè)計水平。
實施機(jī)械設(shè)計時,應(yīng)以綠色理念為指導(dǎo),并形成一定的發(fā)展趨勢。設(shè)計環(huán)節(jié)應(yīng)充分凸顯對生態(tài)的維護(hù)理念,在降低污染的同時提升機(jī)械設(shè)計的質(zhì)量和效果。此外還需同步完成制造工藝的革新,有效提高加工效率,提升工藝水平,以工藝的革新和進(jìn)步帶動環(huán)保的順利實施。同時還可加強(qiáng)對綠色產(chǎn)品的研制和開發(fā),削弱以往設(shè)計與環(huán)境之間的非平衡關(guān)系。若想真正落實綠色設(shè)計理念,便需在設(shè)計中將其形成一定的體系,在原料選擇方面傾向于使用環(huán)保性能較高的原料種類,從根本上減少對環(huán)境的污染,提升原料的使用效率。在工藝方面,技術(shù)人員還需加大研究力度,積極運(yùn)用高水平的工藝手段提升原料的使用率,在保證滿足工藝要求的前提下提升原料的環(huán)保性能,并妥善應(yīng)用和處理廢棄原料,降低對周圍環(huán)境的破壞力度,從而切實推進(jìn)機(jī)械設(shè)計與制造水平的全面提升。技術(shù)人員應(yīng)將綠色理念貫穿于整個制造加工過程中,在不同環(huán)節(jié)結(jié)合實際情況選擇相應(yīng)的實施手段,從而全面實現(xiàn)對環(huán)境的維護(hù),實現(xiàn)生態(tài)與機(jī)械制造的協(xié)同發(fā)展。
總之,在分析機(jī)械制造加工工藝合理化的機(jī)械設(shè)計制造過程,要結(jié)合具體實際,有針對地進(jìn)行設(shè)計方案制定,從而不斷提高設(shè)計效率,以更好地為制造工藝水平提高奠定基礎(chǔ)。希望通過以上分析,能夠進(jìn)一步加強(qiáng)對于機(jī)械設(shè)計的研究能力。