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机械制造设计(6篇)

栏目:实用范文

机械制造设计篇1

关键词:工业设计;机械设计;制造技术;制造方案

工业设计,即为满足人们的某一具体需求,通过综合运用工程设计学和美学而进行的一系列创造性活动。工业设计的内容十分宽泛,并且与人们的日常生活息息相关。借助于工业设计,企业能够显著增强自身的市场竞争力,拓宽销售渠道。因此,对工业设计开展相关的研究工作具有极其重要的作用,应当引起人们的重视和思考。

1工业设计的特征

工业设计将美学与工学等相关学科有机地结合在一起。一般情况下,可将工业设计划分为两类,即传统工业设计和现代工业设计。传统工业设计注重的是工业产品的设计,而随着当前社会的快速发展,其已经难以满足人们的需求,因此,现代工业设计应运而生。在现代工业设计中,人们可以依据预先制定好的制造方案,采用各类现代技术手段获知预期结果,进而修改相关设计内容,以使产品设计达到最优。

2机械设计制造技术的现状

机械设计和制造技术均为机械工程的重要组成部分,是最终决定机械性能的主导因素。近年来,随着科学技术的快速发展,计算机技术发展迅猛且应用广泛,在机械设计与制造领域涌现出大量新的设计方法。常见的主要有以下几种:①构建于数学规划理论和计算机设计程序之上,并采用相关的数值计算,而后从所有可行性方案中选取最佳方案,以使期望指标值能够无限接近最佳设计方案;②在结构离散化基础上,采用部分较易分析且互相连接的单元节点,并依据变形协调需求综合得出有限元设计方案;③在明确规定的时间内达到相关功能性标准要求;④采用虚拟现实技术进行产品的设计、制造、测试等,并为相关的性能和指标制订明确的评价、预测标准;⑤新型的智能制造、纳米制造方法等。

3工业设计与机械设计制造技术的关系

3.1工业设计的作用

工业设计在机械设计制造中发挥着极其重要的作用,重点表现在人机工程学等的运用中。人机工程学认为,所有的工业产品必须紧紧围绕“人”这一要素来进行设计,并以人的根本需求为最终目的。因此,所有的工业设计都应当从人的角度出发,并综合考虑其他因素作出具体的判断。人机工程学指出,在工业设计中,不仅要研究人,同时还要结合机械设备与应用环境这两方面的因素,将消费者与所设计的产品作为一个系统来深入探讨,而不是单纯地考虑个体要素的优劣性。当今社会,成功的机械产品都离不开人机工程学及其相关设计理念。

3.2机械设计制造技术的作用

工业设计涉及科学、艺术等众多领域,是一门综合性极强的学科。科学技术是工业设计的重要基础。产品的设计与生产应当符合相应的科学标准规范,任何有违科学设计规范的设计均是无法实现的。许多工业设计虽具备完备的功能,且外形优美,受到人们的喜爱,但是却违背了设计制造的普遍规律,在整体结构或力学要求等方面并不符合科学规律。因此,对于机械设备的生产制造,应在充分掌握基础机械知识的基础上进行工业设计,再从外观、结构、色彩等方面予以优化,使之能够被广大消费者接受。

3.3结合应用的发展趋势

工业设计与机械设计制造技术都有着各自的特点。如果能将这两者有机结合起来,便能有效推动企业的发展,为企业创造新的经济增长点。这对提升企业的市场竞争力具有十分重要的意义。当前,我国的大量企业,尤其是数量众多的中小企业,受资金、时间等多种条件的限制,在工业产品的设计和制造方法上均有所欠缺,同时政府部门相应的配套措施也没有及时跟上。为改善此类情况,政府部门应当在资金上给予中小企业一定的支持,并给予企业相应的政策倾斜。在此情形下,企业要充分利用市场经济的优势,不断提高自身机械设备制造技术水平和工业设计能力,以促使机械设备的制造向着更加节能、环保、绿色的方向前进。

4结束语

大量工业实践表明,工程设计人员所设计的纯粹的功能型产品是不具备市场竞争力的,而艺术家所创作出的纯粹的艺术品则仅仅具备观赏价值,而不具备相应的实用价值。将工业设计与机械设计制造技术完美地融合起来,使两者充分发挥各自的优势,扬长避短,在最大程度上发挥工业产品设计的功效,以提升我国生产的机械产品在世界市场上的竞争力,并为市场提供更加优秀的工业产品。未来,工业设计与机械设计制造技术将迎来新的合作机遇。

参考文献

[1]郑军,李俊源,周英,等.气钉枪数字化工业设计PDM系统的研究及应用[J].机械设计与制造,2014(12).

[2]杜淑幸.工业设计网络化协同系统及关键技术研究[D].西安:西安电子科技大学,2013.

机械制造设计篇2

[关键词]机械设计;机械制造;技术

中图分类号:TH122-4;G712文献标识码:A文章编号:1009-914X(2015)17-0245-01

1机械设计的分类

现代社会,机械产业发展迅速,机械种类越来越多,相应的其工作原理也会有所不同,对应的工作特性和性能也会有很大差异,机械设计就会各有特性。在机械制造领域,可将机械设计分为新型、继承和变型设计三种。

1.1新型设计

新型设计是指将试验验证可行的技术或者成熟的设计技术应用在新型产品上。

1.2继承设计

继承设计是指为了提高现有机械的工作性能以及工作效率,大大减少生产成本,机械设计人员根据自己的丰富经验和现有的设计技术对已有机械进行重新设计、改造。

1.3变型设计

变型设计是指为满足用户新的使用需求,设计人员对现有的机械设计图进行部分改变(如添加或删改),进而设计出不同于原有的机械。

三种机械设计的相同点都是对机械进行科学、合理的设计与创新。不同之处在于三者的侧重点不一样,新型设计更注重创新,设计新的产品;继承设计是在原有的机械上修改,注重的是经济性;而变型设计则是对落后的机械进行重改,使其更能满足现代社会发展所需。

2现代机械设计方法的发展过程及其面临的形势

2.1现代机械设计方法的发展过程

顺应机械设计发展的需求,面对科学技术的迅速发展,机械设计要跟上步伐,加强现代化设计工作要求,并且在保质保量的同时,产生了探讨和研究现代设计方法的思想。机械设计中蕴含了现代设计方法,通常采用的方法包括,预测技术的方法,分析信号,设计系统,模糊设计,有限元和边界元分析设计法,设计可靠性,优化设计和计算机辅助设计法等。很久以前就产生了设计和设计方法,然而将机械设计转变成为传统的设计方法和理论的时间仅有一百多年。由于传统设计方法中存在很多局限性限制着机械设计的发展,因此传统方法已经逐渐消失在人们的视野里。社会主义经济发展浪潮牵动着科技的发展水平和人们对生活水平的要求,通过普及和应用计算机科学,转变了现代机械设计的方式方法,使其迈向全面利用优化设计、仿真模拟、计算机辅助设计,这样可以保证计算更精确,并且看到清晰的图片内容,彻底颠覆了传统设计方法的理念。

2.2现代机械设计面临的形势

现代机械设计的发展趋势主要有以下几个方面。首先,设计领域涉及多种学科,多元化发展;其次,设计对象由单一内容转向系统内容;第三,设计人员的变化,从单人设计变成多人设计;第四,新产品更新速度快,产品设计有序可循;第五,由于科技在不断进步,同时对现代设计也提出新要求。

3发展趋势分析

3.1针对当前机械设计发展

当前我国科学技术水平不断提升,机械制造业迅猛发展,对机械设计提出了更高要求,在技术层面发生了很大转变。首先,当前机械设计发展越来越趋向智能化,这是现代科学技术发展的必然要求,机械设计人员需要充分利用电子技术和通讯技术完成设计工作。机械设计智能化就是利用现代化电子技术手段,对所需要制造的机器以及产品进行模拟设计,将产品性能、操作以及结构进行具体模拟演示。其次是机械设计系统化,即设计环节环环相扣,有一套完备的体系和操作流程,与传统设计相比,现代机械设计更加系统、完备,系统化的操作更便于设计实施,有利于发现问题并解决问题。再次是版块化,及将机械设计分为若干个版块,每个版块同时进行,也可随具体情况进行任意拼接、组合,确保机械设计有效进行。最后是机器性能设计,即所要制造的机器必须具备一定优势性能,在这一过程中要求设计人员根据具体要求,利用相关知识进行预算和推理,构造机械结构,并加以创新,最终完成机械设计方案。

3.2未来机械设计发展

以当前机械设计发展为基础,未来机械发展会更加智能化和系统化。除此之外,未来机械设计发展还会更加具备竞争力、性能更加优化、设计理念更加完备等发展趋向。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划和要求,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进行机械设计应遵循的原则

“无规矩不成方圆”,同样在机械设计领域中也会存在许多“规矩”,机械设计人员进行设计时,除了要遵循主要程序之外,设计准则也是其必须遵守的约束条件。

4.1技术性能准则

技术性能除了包含机械性能之外,还包括机械在制造和使用过程中所涉及的所有性能,技术性能既包含静态性能,又包含动态性能。技术性能准则是指相关的技术性能必须达到规定的要求。

4.2标准化准则

任何行业都有自己的标准化规范,而机械制造中与设计相关的主要标准有:(1)概念标准化,所谓概念标准化即是指在机械设计过程中所提到的专业术语、字母符号等其他专业性表述应符合行业标准。(2)实物形态标准化,设计过程中应按统一规定选取零部件、原材料、设备等的结构形式、尺寸等。(3)方法标准化,在机械设计中涉及的操作、测量或者试验方法应按照规定进行。

4.3可靠性准则

可靠性是指机械在正常工作情况下,在预期使用寿命内能完成既定功能的可能性有多大。所谓可靠性准则,即设计的产品应该能满足既定的可靠性要求。

4.4安全性准则

机械设计要考虑机械制造过程中的安全问题,其准则有:(1)生产安全性,在进行机械设计时,应考虑操作人员生产时的安全性等。(2)零件安全性,确保机械制造中使用的全部零件在额定的外负载条件下,不会发生严重变形、断裂以及重度磨损等情况。(3)整机安全性,确保机械在正常操作下不发生故障,能实现机械的所有功能。(4)环境安全性,设计人员设计的机械应能保证不对机器周围的环境和人造成污染和危害。

5结束语

综上所述,随着科技水平的不断提升,我国机械制造业取得一定的成绩,但是我国的机械设计与制造技术还存在着一定的不足,这些都严重的影响到我国机械制造业的发展。在机械设计与制造中掌握时展的趋势,不断地对设计方法与制造技术进行完善,采用先进的机械制造技术,从而推动我国机械制造水平的提升。

参考文献

[1]陈静,机械设计技术的发展现状与趋势[J].中国石油和化工标准与质量,2011.

机械制造设计篇3

关键词:工业设计;机械设计制造技术;应用

在市场竞争愈加剧烈的今天,工业设计进程加快以及机械制造产业更新成为各大生产企业亟待解决的问题。作为工业生产企业核心竞争力的体现,工业设计及机械设计制造技术只有不断融合与创新,才能为工业生产企业创造出高额的经济效益,进而使企业在激烈的市场竞争中始终立于不败之地。

1工业设计及机械设计制造技术概述

1.1工业设计概念

工业设计涵盖美学、工学等学科,在工业革命后逐渐受到企业的重视。工业设计理念与时代的发展有紧密的联系,在工业革命早期,工业设计注重产品的实用性,使产品何人达到良好匹配,而随着社会经济的快速发展,人们审美以及工作环境发生巨大概念,因此在工业设计上,往往需要兼具实用性与审美性,通过工业设计一系列行为,满足人们的实际需求。

1.2工业设计的特点

从工业设计概念中,可以分化出工业设计的三个基本特征:综合性强、实践性强、时代感强[1]。在早期人们提到工业设计,往往联想到冰冷的机器,然而实际上,工业设计不单单的指工业产品设计,还包括产品制造过程各种问题的解决方法,因此这使得工业设计的综合性强。工业设计较强实践性主要体现在工业设计产品的实际成效上,工业产品为人们营造一个舒适的生活环境,因此其实践性较强。需要注意的是,不同的时代背景与时代需求,使得工业设计与时展的联系紧密,以当前时代背景来看,工业设计的基本需求应该关注产品的绿色、节能、环保,因此工业设计的时代感强。

1.3工业设计发展现状

自工业革命依赖,工业设计行业就以一种迅雷不及掩耳的姿态进行发展。在我国,虽然工业设计出现的比较晚,但是我国对工业设计的关注度一直偏移,通过大量财力与人力资源的投入,使得工业设计更加符合实际社会的需求。

1.4机械设计制造技术概念及发展现状

作为机械工程重要组成部分,机械设计制造技术的高低直接关系到机械产品性能的发挥。通常而言,机械设计制造包括产品设计、机械加工制造以及产品销售等多个环节,随着信息技术的加入,机械设计制造技术在不断进行改进,机械产品的进度与自动化程度在不断提升。从机械设计制造技术的发展来看,我国自主研发机械设计制造能力较弱,绝大部分的机械设计依旧依赖国外先进技术引进[2]。并且,我国依赖大量廉价劳动力,在机械产品的应用方面,更加注重研发技术层次较低的劳动密集化产品,因而使真正意义上的自动化、精密化产品的研发量降低,这就使得我国机械设计制造技术与国外先进技术有很大的差距。

2工业设计与机械设计制造技术的联系与应用

2.1工业设计与机械设计制造技术的联系

工业设计与机械设计制造技术两者相互作用,旨在全面促进工业生产企业的发展进程,并为工业企业创造更高的经济效益。机械设计制造的市场需求稳定化为工业设计的长远发展提供有力的保障,为了适应社会发展的需求,工业设计需要根据机械设计制造技术的方向进行不断的更新与观念改变,通过工业设计出满足人们审美以及生产实际需求的产品,并且在保证产品实用性能的基础上,加强对产品性能的检测,从而为工业生产企业创造出更高的经济效益。工业设计同时还为机械设计制造技术的发展提供更大的帮助[3]。在当前信息技术在工业设计中的广泛应用,使得工业设计更加注重产品的自动化以及人性化设计水平,并且在设计过程中还更加注重各种生活元素的添加,实现工业成品人性化,符合时展的需求,并且通过工业设计相关研究的不断推进,使得机械设计制造技术的现代化水平不断提升。

2.2工业设计与机械设计制造技术的应用

工业设计与机械设计制造技术两者的紧密联系,使得两者在实际使用中往往是相互渗透的[4]。在工业设计过程中中,相关的设计人员需要掌握机械设计制造技术的基础知识,包括产品结构、形式以及色彩等,使得设计出的产品兼具观赏性以及实用性,使人们能够接受相应的产品。而机械设计制造技术实践过程中,通过利用工业设计中的人体工学知识,使机械设计的人性化需求得到体现。并且现代工业设计绿色、环保理念的加入,机械制造平衡人、环境、制造技术之间的关系,为工业企业的稳定发展提供巨大帮助。在工业设计与机械设计制造技术的未来发展中,两者的结合还应持续推进。为了进一步提升工业生产企业的经济效益,相关企业需要不断概念生产及经营管理理念,不断依赖技术的进步以及技术创新来提升企业自身竞争力,加强技术研发与相关设计的资金、人力投入力度,通过制定相关的激励机制,使得员工工业设计理念更新不断加快。同时,为了加快我国工业企业的发展进程,相关的政府部门还应充分大会宏观调控作用,指导并鼓励工业企业进行创新与改革,使工业设计与机械设计制造技术向高技术、高水平、节能环保的方向发展,同时注重相关设计人才的培养,鼓励工业设计与机械设计制造相关研究,从而使我国的工业生产水平逐渐赶超发达国家。

3结论

总之,工业经济作为我国国民经济的重要组成,工业生产水平的提升与我国工业总水平、国民经济发展有紧密联系。因此,对工业生产企业进行设计与制造技术革新是必然的趋势,为了加快工业设计与机械制造技术的发展,要求工业生产企业不断更新理念、联系设计需求以及提高设计与制造人员的综合素质,以处理好工业设计与机械设计制造技术两者之间的内在关系,从而促进社会的健康与可持续发展。

参考文献

[1]刘晓玲.探索与思考计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].中国包装工业,2016(02).

[2]刘强.机械设计制造技术的发展现状以及工业设计与机械设计制造技术的关系[J].化学工程与装备,2016(12)12:235-236.

[3]马权,牛万龙,苗呈旭.机械设计制造及其自动化的应用的探析[J].四川水泥,2016(11):109.

机械制造设计篇4

1机械制造工艺的合理化机械设计必要性

现阶段,随着我国城市化建设中越来越多的应用机械设备,机械工程行业已逐渐成为我国国民经济的支柱,而机械工程行业的发展又离不开机械设备,因此,机械制造行业是机械工程行业经济发展的重要组成部分。机械制造工艺是保证机械制造行业经济效益的基础因素,并且机械领域的飞速发展也极大程度的推动了人类工程社会的进步,因此机械制造行业对于人类社会的发展是十分重要的。机械设计作为机械制造的头等工序,对于机械设备的生产制造是至关重要的,机械设计的方向将直接影响人们未来的建设施工的发展方向[1]。因此,在进行机械制造的过程中进行合理化机械设计不仅对我国的社会经济发展十分有利,还对人们的生活以及学习工作有着直接的影响,因此,机械制造工艺中合理化机械设计是十分必要的。

2机械制造工艺的合理化要求

2.1机械设计符合机械制造标准

机械制造是一件十分复杂的工艺技术,因此在进行机械设计时就要按照符合设备的设计指标,从整体上进行设计优化。在实际的操作情况中,设计人员在设计过程中,应当满足机械零件的几何精确度,避免在机械加工过程中出现较大的误差造成资源的浪费。

2.2机械设计要保证机械制造时的优质性

为了确保机械设备的质量,在进行机械设计时就需要全方位的提升机械零件的制造质量。在进行具体的机械设计时,应当根据机械零件的指标需求,选择最适当的加工步骤,在进行加工制造之前,对机械材料的型号规格都应当进行严格的检查,确保机械材料符合机械零件的需求。在进行机械设计的过程中,对机械制造中可能出现的情况进行预防,全方位的优化设计以及制造方案,提高机械设备的质量[2]。2.3采用新的机械设计理念,尽可能的实现机械设计合理化随着人们对机械设备要求的不断提高,机械制造相关技术也在不断地创新,因此在进行机械设计时有必要接受新的机械设计理念。就现阶段的机械制造情况来看,机械制造所造成的环境污染还是较高的,在可持续发展战略的指导下,设计人员在进行机械设计时应当选取污染更加小的新式设计方法,将绿色环保理念引入到机械设计中,保证机械制造行业的可持续发展。

3基于机械制造工艺的合理化机械设计建议

3.1提高机械加工精度的工艺措施

在机械制造加工的工程中,由于人工以及加工设备的原因往往会造成误差,只有对产生误差的原因进行分析研究,才能采取相对应的措施减少误差的发生,提高机械零件的精确度。一般情况下造成机械零件加工产生误差的主要原因是刀具磨损、系统热力以及热变形等,为了提高控制误差的能力,就需要对加工误差进行分析,准确的指导产生误差的原因,而要想提高机械零件的精确度,可以改良制造工具的几何精准度[3]。

3.2提高机械加工表面质量的工艺措施

提高机械加工表面质量指的是机械加工完成后表面的平整度,加工出来的机械零件表面粗糙不光滑,不仅会影响到机械设备的使用性能,还会减少机械设备的使用寿命。在实际操作中,为了提高机械加工表面质量常用的方法是以下两种:一是注重刀具的选择,对机械制造材料进行加工的刀具应当根据加工零件的属性,尽量选择与机械材料适应性较好的刀具,减少刀具摩擦岁机械表面质量的影响[4]。二是选择亲党的削切条件,在进行机械加工的过程中,往往需要将材料削切成需要的大小形状,此时我们可以根据不同材料的特性选取不同的削切速度。3.3加强绿色制造的环保理念现阶段,可持续发展战略已逐渐渗透到各行各业中,机械制造自然也不例外,进行机械设计时引入绿色环保的制造理念可以有效的提高机械制造的成功率。与传统的机械设计和制造工艺相比较,拥有绿色环保理念的机械设计在保证经济利益最大化的同时保护了环境。基于机械制造工艺的合理化机械设计中引入绿色环保理念,首先在进行机械设计时就要考虑到绿色环保,在进行设计时尽可能选择符合需求的环保材料,;其次,在进行机械加工时,在确保机械材料适用性的基础上,最大程度地考虑产品循环利用。

4结语

机械制造工艺中进行合理化机械设计不仅可以提高机械制造行业的经济效益,还可以促进国民经济的增长。合理的机械设计在制造过程中可以减少那些繁琐的工艺程序,在保证机械设备质量和良好性能的同时提高机械设备的使用寿命,创造更高的市场经济价值。就现阶段的机械制造来看,机械设计并没有达到期望的合理标准,在未来的实际操作中,机械设计人员应当在满足机械制造需求的标准下,尽可能多的集合前人留下的机械设计制造经验和现代化科学技术,完善机械制造工艺中的合理化机械设计。

作者:曾晨阳单位:邵阳学院机械与能源工程系

参考文献:

[1]张炜,马永青,陈绍志.基于机械制造工艺的合理化机械设计[J].时代农机,2015(05):22~23.

[2]谢有龙.关于基于机械制造工艺的合理化机械设计探讨[J].商,2015(46):287.

机械制造设计篇5

Abstract:Basedontheprincipleoffollowingthemechanicalmanufacturingprocessrequirement,thisarticlefocusesonthemattersneedingattentionintheprocessofmechanicaldesignandputsforwardreasonableprocessingmeasuresfrom3aspects:toenhancemachiningaccuracy,toimproveprocessingsurfacequalityandtoincreasedesignstandardization.

关键词:机械制造工艺;机械设计;注意事项;工艺措施

Keywords:machinemanufacturingtechnology;machinedesign;mattersneedingattention;processingmeasures

中图分类号:TH16文献标识码:A文章编号:1006-4311(2013)27-0043-02

1机械制造工艺的基础知识

机械设计(machinedesign),根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。

机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量,节约能源,降低消耗的重要手段,是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。其中,工艺规程是直接指导产品或零部件制造工艺过程和操作方法的工艺文件,它直接对企业的产品质量、效益、竞争能力起着重要的作用。关于机械制造工艺的具体内容简单介绍如下:

1.1生产过程和工艺过程在机械制造工艺中,生产过程是指在制造机械产品的时候,将原材料或半成品转变成为产品的所有过程总和,这一过程具体包括:生产技术准备工作;原材料及半成品的运输和保管;毛坯的制造;零件的各种加工、热处理及表面处理;部件和产品的装配、调试、检测及涂装和包装等,而工艺过程是指在生产过程中直接改变生产对象的尺寸、形状、性质及相对位置关系的过程,比如毛坯制造、机械加工、热处理、表面处理及装配等。其中,机械加工工艺过程是指用机械加工方法直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量,使其成为产品零件的过程,这一过程是由一个或若干个工序组成,而工序又可分为安装、工位、工步和走刀。[1]

1.2工件装夹工件在开始加工前,首先必须将工件摆放在机床或夹具上的正确位置,这一过程就称为定位,同时为了使定位好的工件在加工过程中保持正确位置,还需要将工件固定夹紧,这一过程称为夹紧,因此这两个过程合起来成为装夹。在一定程度上机械加工工艺中的工件装夹是否合理不仅会影响到工件的加工质量,而且也会直接影响产品的生产率、加工成本及安全稳定性能。一般而言,在机械制造工艺中经常使用的工件装夹方式主要有直接找正装夹、划线找正装夹、用夹具装夹等方式。

1.3定位在机械制造工艺中,为了保证工件的精度,必须做好工件的定位工作,工件常用的装夹定位方式有:直接找正、划线找正和用夹具装夹三种方式。定位的首要工作是要根据加工工件的情况选择好定位基准,机械制造工艺所说的基准其实是起到确定工件和加工工具之间位置关系作用的那些具体点、线或面,根据所起的作用和应用场合的不同,基准一般可分为设计基准和工艺基准,同时工艺基准按照不同的要求和标准,又分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

1.4加工精度在机械制造工艺过程中,获得良好的加工精度至关重要,直接影响产品的优良特性,根据不同的要求,加工精度可以划分为尺寸精度、形状精度、位置精度和表面质量要求四大类。在实际机械加工过程中,为了获得良好的尺寸精度,一般采取的方法有:试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法等;与获得尺寸精度的方法不同,获得形状精度的方法主要有:轨迹法、成形法、展成法等。

2机械设计过程中的注意事项

要想保证机械设计高效准确,就必须在进行设计过程中统筹考虑机械制造工艺的要求,机械设计的整个过程涉及很多方面的内容,在机械设计的研究和分析过程中,每个阶段都有自己的重点任务和注意事项,为确保设计取得良好的效果,就必须在整个过程中掌握系统、科学、合理的设计方法,根据工件的加工过程,需要注意以下两点:一是设计要贴合制造工艺实际。研究设计阶段主要负责设计零件的设计方案,是整个机械制造工艺的基础阶段,对后面的所有阶段起着举足轻重的作用,故而在这一阶段内,设计零件时要注意严格按照生产工艺要求来合理布置设计图纸,同时也应该注意加强与车间操作工的沟通,主动了解工件的具体生产制造过程,认真听取现场技术人员和工人对设计的意见和建议,并根据他们的建议及时对设计方案进行调整和修改。二是安装调试指导设计。机械设备的安装调试是整个机械制造工艺的最后阶段,这一阶段决定着设计方案的实际效果能否达到预期目的,在这个阶段必须严格按照技术要求进行安装及调试,根据具体情况及时处理现场发生的各种技术问题,这些具体的安装过程和内容对于前期的机械设计具有实际指导意义,这一过程的经验对于机械设计人员而言,可以帮助他们通过安装和调试工作获得设计的依据,从而可以提高他们的设计水平。对这些设备进行安装、调试、试生产等一系列过程之后,可以通过实际使用效果对产品的质量进行评价和分析,从而确定是否满足机械设备的使用要求。[2]

3基于机械制造工艺的机械设计合理化措施

3.1提高加工精度的工艺措施在机械设计加工过程中,误差不可避免,而只有对产生不同误差的原因进行详细分析和研究,才能有针对性的采取相应预防措施以减少误差的出现,从而有效的提高对加工工件的精度。要想提高加工零件的几何精度可以考虑改进所使用的夹具,或者通过改进测量工具来提高精度,要想提升控制误差的水平,就需要对加工误差进行分析,必须弄清楚产生误差的原因,一般而言,由于系统应力、热变形、刀具磨损、内部应力等情况均会产生误差,根据对应的原因采取相应的解决措施,一般常用减小误差的方法有:误差补偿法、分化或均化原始误差法、转移原始误差法等。

3.2提高加工表面质量的工艺措施机械加工表面质量是指零件经过机械加工后的表面微观不平度,也被称为粗糙度,加工表面质量直接影响产品零件的物理、化学和机械性能,甚至直接影响到产品的性能、可靠性、寿命。为了提高零件的加工表面质量,通常采取以下措施:一是注重刀具的选择。为了提高加工表面质量,加工刀具应根据加工件的属性尽量选择使用刀尖圆弧半径较大、副偏角较小或合适的修光刃或宽刃精刨刀、精车刀,也就是说选用与工件材料适应性好的刀具,从而减小了工件的表面粗糙度;二是选择适当的切削条件。要想获得良好的工件表面质量,根据材料不同采取不同切削速度可以有效抑制积屑瘤的产生,另外,减小进给量,采用高效切削液等措施也是通常采取的有效方法;三是减少表面层变形强化。要减少表面层变形,可以采取多种方法,而在使用刀具进行加工工件时,则要注意合理控制后刀面的磨损宽度和切削用量,通常会采用较高的切削速度和较小的进给量再辅以有效的切削液,便可取得良好的效果。[4]

3.3提高设计标准化的工艺措施在机械设计过程中,标准化是当前机械行业的一个重要发展趋势,通过设置一个共同的标准,让机械零件的尺寸规格、性能、结构得到有效的统一,这样不仅可以有效提高产品质量,还可以有效降低生产成本,所以在机械设计的层面上就要充分考虑提高产品零件标准化水平,只有这样,才能提升产品的设计水平,增强机械产品在市场中的竞争力。

3.4加强绿色制造的工艺措施在机械设计中引入绿色制造的理念可以有效提升机械设计的成功率,进而基于绿色制造理念的机械制造工艺与传统的制造工艺便会产生一些区别,与传统的制造工艺相比,基于绿色制造的工艺更注重对环境的保护,并在此基础上确保经济效益达到最大。基于绿色制造的工艺措施应该充分考虑产品的绿色开发,减少在生产使用过程中产品对周围环境的污染,要保证这一目标要求,首先要做到在机械建模的时候就要确保绿色设计,采用系统化的设计方法,选择绿色环保的材料作为原材料,另外为了提高原材料的利用率,确保原材料在具备良好环境适用性的基础上还要能充分满足生产工艺的要求,充分考虑产品的回收和循环使用。

参考文献:

[1]刘改云.浅谈机械设备设计研发中的若干问题[EB/OL].中国论文下载中心.

[2]赵岩,丁延松.影响机械加工表面质量的因素及改进措施[J].技术与市场,2010(5).

机械制造设计篇6

关键词:机械设计技术;机械制造技术

0引言

在机械加工制造领域,设计人员首先需要根据客户的相关要求设计出加工图纸,然后由相关的工人根据图纸加工出对应的零件,机械设计与机械制造相辅相成,二者在机械行业的发展之中占据重要的地位,机械工作之中必须要重视机械设计及机械制造技术分析工作,从而更好地促进机械行业的发展。

1机械设计技术分析

①机械设计初期计划设计。机械设计的初期计划设计就是在正式的设计工作之前,对机械设备的设计要求进行详细的调查研究,了解消费者对于设备的实际需求,在此基础上确定设备应具备的功能,机械设计初期计划设计是机械设计工作的基础,规定了设备设计制造过程中应该严格遵守的一些约束条件。

②机械设计的设计方案。方案设计在机械设计中占据灵魂地位,直接影响着设计工作的效果,这一阶段设计人员需要处理设计工作之中可能出现的各种问题处理。方案设计时要综合考虑机械设备的性能、功能要求以及检验人员对于设备开发及认识情况。一般来说,设计阶段要首先对工作原理进行定位,然后明确机械设备的基本结构及运动方式设计问题,在此基础上合理地选择及设计零部件,完成工程图纸的绘制工作,最后对初步设计结果进行检查。

③机械设计的主要技术设计。这一工作阶段对于设计人员的专业技术能力要求十分苛刻,需要有关工作人员详细核对、计算设计图纸上的有关尺寸、参数,将部件的草图与总的设计图纸进行对比分析,一旦发现二者之间存在不一致的情况,要重新进行计算分析,待生产的产品还需要进行定型设计。

2机械制造的技术分析

2.1机械制造的特点

①传统的机械制造技术逐渐难以满足当前阶段的生产需求。随着现代工业的不断发展,传统的机械制造技术逐渐难以满足行业的发展需求,许多机械制造技术以及生产设备都在不断的更新换代,先进的机械制造技术成为行业发展的必然趋势,机械制造技术要在原有的技术基础之上进行更新换代,只有这样才能够满足当前激烈的竞争形式;

②工业发展新要求。当前阶段社会工业在迅速发展,许多先进的技术手段开始融入到机械制造技术体系之中,比如化工技术、微电子技术、计算机技术等,为了切实提高机械制造的生产效率,行业内有关工作人员要能够不断地进行技术革新,以客户的需求为方向,不断地优化机械制造技术,完善机械制造生产工艺,扩大市场。

2.2机械制造的发展方向

①机械制造管理分析。改革开放以来,我国的机械制造技术发展的十分迅速,无论是设计方面、管理方面还是制造工业方面都已经能够基本满足当前阶段机械制造业发展的实际情况。从机械制造管理来说,随着计算机网络技术的迅速发展,许多企业的经营管理过程中都开始使用计算机管理制度,机械制造行业也不例外。生产模式及组织体制的不断发展,越来越多计算机管理理念开始进入各行各业,比如LP、AM等,计算机管理制度的应用,能够明显地提高管理的效率,但就目前来说,在机械制造行业中,计算机管理制度应用的还相对比较少,为了更好地促进企业的发展,机械制造行业应加强管理机制的更新完善。

②机械制造工艺分析。未来机械制造工艺会向着高精细化加工、高精度加工的方向发展,一些高端的工艺技术比如纳米加工计算、微型加工技术等已经在工业发达国家普及开来,但就目前来说,我国的机械工业发展还比较落后,这些高新的技术手段依然处于开发阶段。

③机械制造设计技术分析。机械制造设计技术在机械制造中发挥着重要的作用,先进的设计方法能够有效的提高设计工作的效率以及精准度,对于保证机械制造的质量十分关键。就目前来说,各种计算机辅助软件已经成为机械制造设计中的重要工具,比如CAD技术、3D-Max等,但这些先进的计算机软件技术在我国的机械制造中普及度还不够高,就技术层面上来说,各机械制造企业还需要不断研究开发普及各种优秀的计算机软件,促进机械制造向着的高精度化、自动化、虚拟化、绿色化方向发展。

3结束语

在工业技术不断的发展的形势之下,机械设计及机械制造要紧跟时代的脚步,在机械设计过程中融入绿色化、虚拟化、自动化理念,要立足于行业发展实际,积极的利用计算机技术、电子技术、自动化技术等相关的技术手段,优化机械设计及制造技术,提高机械产品的生产效率、质量,降低成本,保证企业的经济效率。

参考文献:

[1]郭健禹.现代机械制造技术的发展方向探析[J].中国科技纵横,2011(18).

[2]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用,2012(07).

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