机械设计与机械加工问题及改善措施

机械设计与机械加工问题及改善措施

刘智来

身份证号：362421198706034135

摘要：机械设计加工是工业发展的核心。产品的质量、精度和效率决定了生产企业在社会市场中的地位。为了最大限度地提高产品质量，应该从设计和加工两个层面来衡量，通过建立相应的标准规范加工程序。在此基础上，对机械设计和加工进行了探讨，指出了设计和加工过程中存在的问题，并研究了改进措施。

关键词：机械设计；机械加工；常见问题；改善措施

近年来，工业产业的优化升级为相应的机械加工行业提出了更高的标杆，必须不断创新技术人员和控制设备，才能最大限度地提高机械产品的加工精度，促进行业的发展。然而，在机械设计加工过程中，成品往往与预期的设计图纸不符。影响这类问题的因素很多，如待加工零件的表面质量、加工参数、零件基准等。针对以上问题，加工企业必须采取更加合理的控制手段，严格审核每一道加工工序，提高产品的加工质量，为我国加工业的发展奠定坚实的基础。

1、机械设计的现状

在机械制造业的传统制造过程中，机械设计人员根据原来的机械原理对机械构造、工作性能、力的传递以及其他零部件等相关因素进行重新构思，以原有的条件与设备作为基础进行机械设计。传统的机械设计以手工设计为主，采用封闭的收敛设计思维，经验类比设计形式，进行简单的设计构图和静态的计算分析，数据的准确性无法得到保证而采用增强安全性来解决。这种传统的机械设计方法一般产品开发周期较长，各部门之间工作不协调，获取信息的渠道少，机械设计的水平偏低。近年来，科学技术的发展为机械设计工作提供了有效的信息获取路径，形成资源共享的方式，有效避免了机械设计的误区，提高机械设计水平，缩短产品开发周期，加快机械制造业的发展。

2、机械制造中的机械设计技术

2.1材料的选择设计

2.1.1首先机械的材料尽量要能够可回收再利用，所以在选择的时候尽量选择低消耗、无毒、无污染、无腐蚀性以及可降解的原材料，例如铁、铜以及其他能够降解的塑料。就比如在冰箱的生产中，因为冰箱的机械部件是要求高度集成化的，因此冰箱门采用的是不含毒的PVC材料，且耐腐蚀性，长久使用也不会给消费者带来任何的影响；

2.1.2选择与环境兼容性较好的材料。在对一个机械设备进行设计时，要保证每一个部件都选择一种类型材料，且每一个部件的型号、种类以及等级都是要相同的，以免多种类型的材料混合在一起，反而起到反效果。且使用同种类型的材料，能够使机械设备得到很好的兼容性。

2.1.3机械产品的质量是由机械设备的好坏直接决定的。因此，在选择机械材料的时候，要选择具有经济性的材料，而经济性的材料主要包括了对于环境的综合性考量，对于环境的相容性以及定量化以及可回收性。

2.2机械的可回收设计

对于机械的可回收设计，可以说是符合现代化环保的理念，将物品回收再利用。因此在进行回收设计的时候，就需要考虑机械设备的回收的可能性，回收的价值以及回收后的处理方法，从而将机械设备的资源利用到极致，不给资源造成浪费，不给环境造成污染。针对于机械的可回收设计，其中主要包括对于材料的回收，要保证机械设备的材料在回收后还能够运用到其他地方；回收机械的工艺和方法。因此在进行设计的时候，不能够埋头设计，要积累相关的数据和资料，才能够保证所获取的资料是满足于设计的需求，真正达到回收设计的目的。

2.3机械可拆卸设计

在现今机械产品中，可拆卸是电气设备环保的主要内容，且现今，可拆性已经成为了产品结构设计的准则，使得机械产品具有维护方便，在产品回收时，能够彻底的回收利用，不会造成浪费。为此，机械设计人员应当多跑市场，收集广大消费者、售后服务人员以及回收部门的意见和信息，了解其中存在的问题，并在设计的时候从结构上考虑机械拆卸的难易度，从而提出相应的设计方案。一般在设计可拆卸机械设备时，应当尽量的避免不可拆卸的连接方式，例如焊接或是铆接。可采用搭扣、丝扣这种咬合式的连接，这样就能够方便对零部件的调整和更换，一旦出现了破损的部位，维修人员能够快速更换。就比如欧式起重机，其所采用的运行电机就是可拆卸式的设计，将盘式制动器和冷却风扇都安装在电机尾部，在拆卸的时候，只需拆卸4个螺栓，就可以更换整套制动器。

2.4机械的模块化设计

每一款机械设备都是一个独立的大型模块，在这个大型的模块中，又可以细分为多个小型的模块。而所谓的模块，实际上是机械设备的功能，保证每个设备功能能够得到有效的利用，那么这一款机械产品就能够得到完好的利用。例如在设计多旋翼无人机时，无人机主要是分为四个模块，分别是飞控系统、动力系统、任务系统、遥控系统。通过这四个模块系统完美的结合，就可以组成一架能执行任务的无人机。并且根据使用者不同需求，可以单独跟换模块化的任务系统，即可实现无人机功能的快速转换，拓宽无人机应用领域，增加无人机使用群体，满足市场的个性化需求。

2.5机械的节能设计

在当今时代，节能是一个极富创新的理念，机械设备的节能不仅可以节约国家的电力资源，消费者的经济资源，也可以对环境的保护起到一个重要的作用。在对机械的节能设计中，其主要包括了对机械产品结构、机械的功能以及机械工艺三方面。在机械产品的结构上要尽量是能够简便，不能够采用过度消耗的零部件，减小机械产品的体积与重量，飞行器、汽车等甚至需要优化外形气动布局，减少空气阻力来减少能耗。在机械功能方面，虽说要符合消费者的需求，但是要秉持着人机工程学的原理，降低使用者的使用强度与技术要求，达到人机和谐的目的。最后是在机械工艺上，尽量采用现阶段的最优的工艺，使用能量利用率更好的配套组件，才能够将材料的损耗降到最低，保证机械产品的节能。

3、机械制造中的机械设计技术及其发展

在竞争力方面，机械设计是为了机械制造出的产品能够形成，而最终目的是为了投放市场，因此市场竞争力对于机械制造以及机械设计而言非常重要。根据当前发展趋势，只要机械设计能够抓住机遇、充分利用现有先进技术和资源，不断创新，就一定能够在未来发展中更加具备竞争实力。在性能优化方面，我国当前机械设计行业正不断提高设计产品的性能优良性，对各种设计层面都作出了新的规范和要求，因此在性能方面，未来机械设计将会更加优化。在设计理念方面，当前构建生态文明已经被纳入我国和谐发展的主要工作中，在机械设计和制造领域也应该具备这一意识。未来机械设计发展过程中，一定会加强环保设计理念，在机械设计过程中，以绿色环保为基础，充分利用可再生能源，在提高效率的同时注重环境保护，循环利用等理念将会被纳入未来机械设计中。

4结论

综上所述，在机械加工设计中，技术人员需要通过产品性能适应各种操作规程，确保每一道加工工序都能形成精确的配合，提高产品质量。在现场加工中，对影响零件加工质量的因素进行分析，为降低企业的生产成本，从材料选择、工艺选择、切削加工、润滑油和冷却剂、专业人才等方面，相应地，在产品性能更完善的控制计划的基础上，进一步提高加工质量。预计在未来的发展过程中，机械加工将与现代技术深度融合，真正实现机械加工的自动化和精加工。

参考文献：

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