现代化机械设计技术分析

孙剑锋

摘要：机械设计人员在实际设计工作中，需要制定完善的设计方案，创新工作形式，科学选择机械设计原材料，提升设计工作质量，满足现代化社会对于机械设计的要求，逐渐提升其工作质量。

关键词：机械设计；现代化设计；要点

1优势对比

1．1传统机械设计制造

传统设计制造方法最大的优势就是实践性强，主要是因为其在发展的过程中积累了大量的经验，由于其发展时间长，积累经验多，因此许多根据经验总结出的规律也具有了一定的科学依据，并且得到了相关的验证，而且可靠性和可行性都比较好。传统的机械设计制造都是实际经验的总结，然后再结合后续人员的总结和扩展而得到的，因此具有多样化的特点，能够应对不同的需求。传统的机械设计制造处于不断发展的状态，因此也具有多变性的特点，例如前人总结出的规律被后人推翻的情况时有发生，后人根据前人的基础进行扩展以及优化，以使其能够适应时代的发展，更具有实践性。

1．2现代化机械设计

现代化的机械设计能够结合更多先进理论和设计手法，因此具有较大的优势，受到更多的欢迎，发展空间也很大。现代化机械设计在构思、设计、实施以及运作等环节都得到了突破，更加侧重于科学的方法，保证设计的科学性才能满足实际的需求。而且现代机械设计的方法更加简单，更多的是依托于软件的模拟，通过简单的模拟来找出设计的不足，从而对其进行改进和完善，免去了传统方法的大量实践过程，不仅在实施过程中具有优势，同时也能降低设计的成本。并且能够根据各类条件对其进行优化设计，通过计算机平台来找出最佳设计参数和方案，并且优化意识能够延伸到产品的总体方案论证上面，使得在产品结构以及工艺设计环节更加科学有效。

2机械设计中的现代化设计技术要点

2.1提升零件设计规范化程度

在机械设计期间，设计者要认识到机械零件是其中最主要的组成结构，需要科学设计机械零件，提升其规范化程度。设计者需要按照国家相关规定，科学设置零件的尺寸，提升结构准确性，增强零件的使用性能，利用科学的检验、设计方式，对其进行处理，遵循行业准则，逐渐提升设计工作质量。由于机械零件是工厂集中制造而成，因此，设计者需要全面提升机械制造质量，降低设计造价，利用统一的材料应用指示与工艺技术使用方案，规范相关生产工作，通过完善的设计方式，提升零件设计质量，简化设计图纸，减少设计工作时间。

2.2降低机械生产造价

设计者需要提升设计质量，减少机械制造造价，提升企业的经济效益。尤其在市场竞争环境日益激烈的进程中，机械生产企业对于设计工作的要求逐渐增高，除了要提升设计质量之外，还要减少材料浪费的现象，因此，设计者需要按照相关规定开展设计工作，提升企业的生产经济效益，创新机械制造产品，增强企业核心竞争能力。

2.3全面考虑零件表面受到力学性能的影响

第一，金相组织性能的影响。在机械生产与制造的过程中，金相组织性能很可能会受到影响，设计者需要对其进行全面的分析。通常情况下，对于硬度较高的砂轮材料而言，难以提升钝化材料颗粒脱落效果，甚至会出现切削堵塞等问题，导致机械加工与生产工作受到严重影响。因此，设计者需要在设计方案中，列入软砂轮材料，要求机械加工人员利用软砂轮开展相关工作，提升其工作质量；在机械加工期间，如果切削深度较深，将会出现烧伤的现象，因此，设计者需要在设计方案中，列入纵向进给量增大方式，此类方式的应用，可以降低切削区域温度，减少烧伤的现象；在机械加工制造的过程中，一旦加快生产速度，将会导致粗糙值提升，因此，需要机械加工生产人员对砂轮进行加速处理，减少粗糙问题；设计者在归纳总结机械生产经验的时候可以发现，同时对砂轮与工件的速度进行提升处理，可以减少其中存在的烧伤问题。同时，可以利用冷却加工的方式，在机械切削中加入切削液，使热量降低，减少烧伤问题。由此可见，设计者在设计方案中，可以添加冷却方式，除了可以增强冷却效果之外，还能使用切削液对砂轮进行清洗处理，减少堵塞问题。第二，冷作硬化问题的解决措施。在机械加工生产的过程中，经常会出现冷却硬化的现象，难以提升机械生产效率与质量，无法优化其加工体系。因此，设计者在实际设计工作中，需要在设计方案中指明冷却硬化问题的解决措施。首先，需要对切削速度进行控制，严格管理刀具与零件加工的挤压时间，提升其恢复效果。同时，还要全面分析挤压作用情况，逐渐提升机械设计方案的可靠性。同时，设计者需要引导机械加工人员对零件的硬度进行处理，提升塑性轻度，以此减少切削硬化的现象。第三，残余应力问题解决措施。在机械切削过程中，经常会出现残余应力的现象，影响着机械加工制作的可靠性，难以提升机械产品的制作质量，甚至会影响其长远发展。因此，设计者需要在设计方案中，做出明确的要求。首先，对于冷态塑性引发的残余应力而言，需要对其进行全面的控制，要求机械加工人员对塑性情况进行分析，全面控制金属弹性，在切削工作完成之后，对其进行趋向的恢复进行处理，在恢复原状之后，才能对其进行加工，如果无法恢复原状，将会出现残余应力的现象，在此期间，需要对其进行全面的控制，减少其中存在的残余应力问题。其次，对于热态塑性残余应力而言，设计者需要引导加工人员科学分析其加工情况，严格控制切削的热度，减少膨胀的现象。同时，机械加工者需要对金属温度进行控制，减少二者之间的温度差。尤其在切削工作结束之后，需要提升其温度，杜绝因为温度骤降低出现膨胀的现象，以此减少残余应力问题。最后，对于金相组织残余应力而言，相关设计者需要对其进行全面的分析，减少温度过高的问题，科学控制金相组织的密度，在体积存在差异的情况下，需要限制体积的膨胀或是缩小现象，减少拉应力的问题，以此提升机械加工生产质量。同时，设计者需要根据机械加工难点，对设计方案进行优化与创新，提升机械设计工作现代化程度，满足其设计需求。

3结束语

在机械设计现代化进程中，设计者需要科学分析现代化设计要求，根据机械生产企业与市场的需求，创新设计形式，优化设计方案，同时，还要在设计方案中指导机械加工人员更好地开展相关工作，以此提升机械设计质量与可靠性。

参考文献：

[1]黄瑞英，莫亚武.机械设计中现代设计研究[J].煤炭技术，2013，32（2）：14-15.

[2]孔德留，李振龙，王少军，等.浅谈传统机械设计制造和现代化机械设计[J].大陆桥视野，2016（20）：131-132.