机械设计加工的问题分析与优化策略

梁晓军

（邵阳学院，湖南邵阳　422000）



机械设计加工的问题分析与优化策略

梁晓军

（邵阳学院，湖南邵阳422000）

摘要：机械设计与加工水平对于机械产品的质量和使用性能有着直接影响。但机械加工容易受到多种因素的影响，在一定程度上制约了机械企业的运营发展。为了提高机械加工水平，应采取科学有效的方法和措施，加强机械设计控制与加工工艺管理，保障机械产品的质量和使用安全性。

关键词：机械设计；机械加工；质量控制

1　机械设计类型

常见的机械设计类型主要包括以下几种：其一，继承设计，基于当前的机械设计模式，吸收有用、有价值的因素，改进和优化一些落后的机械设计内容；其二，变型设计，在加工生产条件改变时，对机械零部件局部进行改进设计，提高机械设计的适应性，适应加工生产条件的变化；其三，新型设计，创新机械设计，积极应用一些新技术和新工艺，加强机械设计控制，提高机械设计水平。

2　机械设计加工中存在的问题

（1）性价比低。近年来，我国各个领域对于机械产品的需求量不断上涨，机械生产企业之间的竞争非常激烈，而消费者在购买机械产品时，比较重视机械产品的性价比。但是对于机械产品的性能方面，由于设计加工损耗较多、设计加工工艺落后、设计加工质量比较差等原因，使得机械设计产品的使用性能比较低；对于机械产品的价格方面，由于加工误差大、设计加工方案不符合实际的生产条件等，增加了很多机械设计加工成本，两方面原因加起来就导致机械设计加工产品性价比无法满足市场需求，直接影响机械产品的销售。

（2）质量不达标。机械设计加工质量决定着机械零部件投入使用后的各方面性能，若机械设计加工质量不达标，会影响整个机械设备的使用寿命和安全使用。但是在实际的机械设计加工过程中容易受到多种因素的影响，使得机械设计加工零部件质量不达标。一方面，机械设计加工时，经常需要使用一些脆性材料和塑性材料，脆性材料的延展性较差，加工生产过程中易产生零件碎块，严重影响机械零器件的光滑度和质量;而塑性材料的硬度和稳定性较差，在加工生产中易发生变形扭曲，受到刀具切割作用，出现大范围的撕裂，降低机械零器件的耐久性和安全性。

（3）精度较低。机械设计加工精度是影响产品质量的重要因素，但在实际的机械设计加工中，一些加工人员对于机床、工装夹具、刀具等的操作使用不规范，使得机械零部件受到严重磨损，产生较大的加工误差。同时，机械零部件的加工生产温度往往比较高，原材料易受热发生扭曲变形，这些因素都直接影响了机械设计加工精度。

3　机械设计加工优化策略

（1）优化设计加工工艺。在激烈的市场竞争环境中，机械企业若要提升综合竞争力和加工生产水平，必须积极优化设计与加工工艺，实现批量化、规范化、标准地设计加工，在保障机械设计加工质量的基础上，尽量降低生产成本。标准化是指基于机械设计加工图纸要求和设计方式，结合机械零部件的结构性能和尺寸要求，选择最优的加工工艺方案，严格把关机械零部件原材料质量，改进生产工艺流程。通过优化设计、加工工艺和标准化的加工生产，对机械零部件进行批量化、集中化的制作，减少材料浪费，提高机械企业的经济效益。

（2）加工切削控制。机械设计加工过程中，要结合机械原材料的质量、表面粗糙度和硬度，选择最合适的切削工具，合理设定加工切削参数，综合考虑加工切削各种影响因素，严格控制切削速度和切削深度，避免机械设计加

工过程中形成多个积屑瘤，保障机械零部件表面质量。同时，由于机械零部件加工生产过程中受到高温影响，很容易改变机械零部件金属表面的特性，需要正确使用切削液。

（3）选择合适的原材料。原材料的选择情况对于提高机械设计加工质量有着重要影响，选择机械原材料时应结合机械加工工艺要求和相关性能要求，按照机械零部件设计标准，可以选择合适强度、耐磨性和稳定性较高的原材料。一方面要注意机械原材料的物理学性能和质量，另一方面要综合考虑实际加工工艺条件和原材料价格，选择性价比较高的原材料，降低加工成本，提升机械加工质量。

（4）选择合适的润滑剂。机械零部件加工时，需要添加润滑冷却液对机械加工件进行冷却，在研磨、冲压、切削机械加工时，通过合理使用润滑冷却液，可以有效提高机械零部件表面的光滑度和加工精度，延长其使用寿命。同时，机械设计加工过程中进行润滑冷却，有助于机械零部件的表面散热及清除表面碎屑，缓解机床和工件之间的磨损，降低机械零部件的腐蚀，提高加工效率，降低生产成本。在选择润滑冷却液时，应确保其具有防腐蚀、润滑和冷却的效果，根据实际的加工工艺要求，尽量选择纯油性或者水溶性的润滑剂。如高速切削最好采用水溶性润滑剂，若使用高速钢刀具进行低速切削时最好采用纯油性润滑剂，通常情况下，多采用纯油性润滑冷却液。

4　结语

为了进一步提高机械加工水平，应结合机械设计加工实际情况，仔细分析其中存在的各种问题，根据机械企业的实际发展规划，优化设计加工方法，运用先进的工具设备，加强机械设计与加工工艺管理，不断提高机械设计及加工水平。

Problem Analysis and Optimal Strategies of Mechanical Design Processing

LIANG Xiao-jun
（Shaoyang University，Shaoyang，Hunan 422000，China）

Abstract:The mechanical design and processing level has a direct impact to the quality and performance of mechanical products，but the mechanical processing can easily be affected by many factors，thus restricting the operation development of machinery manufacturing enterprises to some extent.In order to further improve the level of machinery processing，scientific and effective methods and measures should be taken to strengthen the control and management of mechanical design process，and to ensure the quality and safety of mechanical products.

Key words:mechanical design；mechanical processing；quality control

作者简介：梁晓军（1991-），男，湖南永州人，大学本科。

收稿日期：2015-12-09

中图分类号：TH122

文献标识码：A

文章编号：2095-980X（2016）01-0070-01