机械设计与加工问题及对策 本文关键词：机械设计，对策，加工
机械设计与加工问题及对策 本文简介：摘要：文章针对机械设计加工中经常出现的问题进行简单分析，继而从材料、设计与加工工序、切削工艺等方面探讨提高机械加工质量的有效措施，为整个行业机械加工水平的提高建言献策。关键词：机械设计；机械加工；对策工业生产作为支柱产业在中国经济建设中发挥着越来越重要的作用，工业生产的效率在很大程度上取决于机械设计
机械设计与加工问题及对策 本文内容：
摘要：文章针对机械设计加工中经常出现的问题进行简单分析，继而从材料、设计与加工工序、切削工艺等方面探讨提高机械加工质量的有效措施，为整个行业机械加工水平的提高建言献策。
关键词：机械设计；机械加工；对策
工业生产作为支柱产业在中国经济建设中发挥着越来越重要的作用，工业生产的效率在很大程度上取决于机械设计和加工的质量。因此，提高工业生产效率，保证产品质量要求多关注在机械设计和加工过程中出现的问题，并及时采取质量控制方案。本文分析了机械设计和加工中经常遇到的问题，然后从材料、设计和加工、切削过程的角度探讨了提高加工质量的有效措施。
1机械设计和加工常见问题
机械设计加工环节出现问题将直接影响到产品的质量和性能，而有些生产企业在生产中却并没有深入了解到问题的存在，或是没有找到具体的问题出现在哪里，问题的剖析更是困扰很多机械生产企业发展的关键，文章主要针对机械设计加工环节常出现问题的地方进行分析。
1.1操作过程方面
机械设计和加工的质量关系到机械是否能正常操作。因此，有必要预先估计部件的实际操作与机械设计和加工过程中的标准操作之间的差距，尽管差距的形成不仅是因为人为操作，还因为测量误差或者是因为工具机械磨损等造成的，但为了保证机械设计和加工的顺利运行，有必要计算出客观原因。尽管错误很难完全消除，但它可以通过人为的努力来最大限度地减少错误并使机械设计处理更加精确。
1.2机械设计图纸方面
在机械加工过程中，需要根据相应的设计图纸进行加工。而如果机械设计图纸不合理的话，将会直接影响到机械加工的质量，最终导致加工的产品达不到预期的标准，而且，大量的时间研究证明，在设计阶段需要严格按照产品的使用需求设计相应的图纸，一旦图纸设计出现问题，势必会造成严重的影响，甚至材料废除从而导致大量的资料浪费。
1.3质量监督方面
如果机械零件质量达不到设计要求，则会直接影响整个机械的质量，并导致其工作效率下降。机械的耐久性降低了，机械的使用寿命大大降低，甚至引发更严重的后果。在机械设计和加工中，零部件表面的平整度主要取决于材料的特性和切割质量。一般来说，塑料易变形，用塑料加工零部件会出现表面不平整的问题，并且由于材料质地硬脆，加工好的零件容易出现裂缝，并且在加工过程中产品表面会出现许多细小颗粒。在机械冷却后硬加工和机械生产过程中压力过大的问题也将改变产品材料的结构，造成机械表面粗糙、不平滑。因此，在机械设计和加工中，必须注意生产过程中的质量问题，严格控制质量，保证所生产的机械表面光滑，经久耐用[1]。
1.4产品变形方面
变形是机械加工中经常出现的问题。变形主要是机械的尺寸、位置发生了变化，大致有三种情况，第一，机械在加工过程中会产生强大的内部径向力，可以将机械零部件固定牢固，确保其可以正常切割，从而使加工过程顺利完成。零部件经过加工，就可以变成多边形或椭圆形。第二，在机械的热处理之后，部件容易出现两端低、中间高的弯曲现象；第三，机械在切割时是弹性的，导致机械变形。虽然机械在设计和生产中不可避免地存在变形问题，但机械的变形程度可以通过科学合理的方法控制，并且通过使用技术含量高的机械设备可以减少机械的变形。
1.5设计标准化方面
机械零件是公司在制造和生产中需要注意的基本方面，包括零件尺寸和材料特性，加工技术。在中国机械领域，在新形势下更加注重机械零部件的标准化，进一步组织内部专家学者的改进。设计人员采用统一标准，缩短了设计周期。使用过程中零件的可靠性,机械部件优化也是进一步解决工业化中这些问题的重要途径之一，并且在当今时代的许多产品的生产中得到了广泛的发展。
1.6产品性价比问题
在市场经济体制下，产品的价格优势和质量优势同等的重要。在保证产品质量过关的前提下，尽量降低产品价格，是最有效的提升市场竞争力的方式。目前对产品性价产生影响的主要包括三个方面的因素，第一，由于加工的精度或者加工自动化程度过低导致的零件生产质量不一，合格率不高；第二，由于操作人员水品过低或者加工设备落后致使零件的生产加工周期过长，效率低，致使生产成本升高；第三，机械零部件的质量不过关，标准化程度低，致使需要花很多的资源在后期维修和更换上。
2提高机械设计和加工质量的有效对策
2.1优化工艺流程
在机械设计和加工过程中，零件的质量、整个机械设备的性能和生产成本直接取决于加工工艺。一套规范、高效的加工工艺往往能为生产带来更多的效益。这要求结合生产要求不断调整机械加工工艺流程，提高零件的加工质量，而且尽量保证零件一次加工成型，减少不必要的成本。另外，由于零件表面的残余应力会直接影响零件的整体质量和性能，不同的表面质量加工方法可能会带来不同的质量问题，因此有必要选择更合理的加工[2]。
2.2根据加工要求选择合适的材料、工具
在材料的选择上，首先要确保材料具有良好的热加工性能。其次，必须确保它具有一定的切割性能。用于金属切削性能的切削刀具为60°，切削速度为V60。指数越高，金属切削性能越好。同时，所选材料的价格应占总成本的30%至70%，尽可能提高材料利用率并降低后续维护成本。选择合理的工具会对产品的表面质量产生很大影响。对于不同材料的不同表面硬度和粗糙度，所选工具不一样。切削速度越快，相应刀具和零件的接触时间越短，塑性变形越小。速度越快，温度越高，这有助于冷却恢复；切削力增大，塑性变形增大，硬化增强。然而，随着进给速率变小，切削刀具在加工表面的单位长度上受压的次数逐渐增加，并且硬化程度也逐渐提高。
2.3加强机械设计图纸的控制
一旦机械设计图纸出现问题，会使得后期的机械加工质量面临严重的质量威胁，导致所生产的产品不符合使用者的需求。因此，为保证机械设计加工的质量，应加强对机械设计图纸的控制，根据具体的要求进行设计，同时，在设计的过程中应对每一个构件进行分析，并在条件允许的情况下进行建模计算，避免设计任何一个环节出现尺寸误差而影响到整体设计图纸的质量。
2.4选择合理的切削参数
零件切削是机械设计与加工中至关重要的一环。切割时下刀的速度和深度对机械零件的表面质量有直接的影响。因此，切削时有必要综合考虑材料的力学性能来确定切削速度和深度。合理的切削参数有助于规避不利因素，从而有效地降低切削强度和温度。
2.5科学地使用润滑剂
在机械设计和加工过程中，润滑剂必须具有良好的冷却和润滑性能。在切割过程中，刀具将承受很大的切削力。金属切削润滑剂本身的润滑可有效减少刀具摩擦，防止刀具与刀具之间的粘连，延长刀具的使用寿命。
2.6实施第一个处理和检查系统
在产品加工过程中，由于各种质量问题批量返修或报废，然后重新设计和加工制造。这不仅给制造商带来麻烦，而且还增加了二次设计和加工的成本。因此，有必要确保设计和加工的质量，避免批量修复。在报废后避免重新设计和处理。这可以实现第一个处理和检查系统，实现成本节约，及早发现各种错误操作问题，分析错误操作的原因，纠正它们，或者做出改进以避免合格产品的出现。在新产品投入加工之前，必须进行过程测试，准确选择工艺路线，并准确设置工艺参数。通常，第一处理和检查系统的实施可以避免修复和报废的发生，质量控制更有效，并确保经济效益。
3结论
综上所述，在当前市场经济的快速发展中，为了更好地满足市场需求，促进机械加工企业的长远发展，有必要充分考虑使用材料、工艺和润滑油，以最大限度地降低成本，提高产品质量，为公司创造更大的经济效益。
参考文献：
[1]颜清友,郑云鹏.机械设计加工中的常见问题及解决对策[J].南方农机,2017,48(24):104.
[2]刘晓荣.机械设计加工中常见问题及优化措施研究[J].南方农机,2018,49(16):45.
作者：武振华 单位：山西农业大学信息学院
机械设计与加工问题及对策 来源：网络整理
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