浅谈机械设计加工中应注意的几个问题
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项机械设计加工是一项需要严谨性和精度的技术工作，在整个机械制造过程中，机械设计加工起着关键的作用。
在机械设计加工过程中，设计师和工程师需要注意许多细节，以确保机器设备的质量和性能。
以下是几个需要注意的方面。
1.合理的设计在机械设计之前，设计师需要考虑到机器设备的实际用途和操作条件。
设计师需要理解机器设备的工作原理和操作过程，并基于这些因素制定合理的设计方案。
设计时需要注意机械零件尺寸大小、轴心配合等参数，并进行合理的计算，以确保设备的稳定性和功能可靠性。
2.材料的选择机械设计加工中，材料的选择对设备的性能和质量都非常重要。
设计师需要了解各种材料的性质并选择合适的材料，例如钢和铝等金属材料，以及塑料和复合材料等非金属材料。
正确的材料选择能够提高设备的耐用性和机械性能。
3.制造精度机械设计加工中，精度是至关重要的一点。
制造时应注意材料的尺寸、表面光滑度以及轴心的配合等。
在机械制造中，高精度是保证机器设备正常运转和稳定性能的关键。
4.装配工作机械设计加工完成后，需要将各个零部件进行装配。
在装配工作中，需要注意各个零部件的精度，以及拼装的顺序和方法。
因此，在装配之前需要做好装配计划和相应的检验和调整工作，确保装配后设备的功能和性能完整。
5.安全措施在机械设计加工过程中，安全是首要关注的点。
设计师需要对机器设备的结构组成进行全面、透彻的安全性评估，并根据评估结果采取适当的措施，确保所有操作过程的安全性。
同时，员工的相关培训和教育也非常重要，以减少操作偏差和事故发生的风险。
总之，机械设计加工是一项综合性的工作，需要设计师和工程师在设计、材料选择、制造精度、装配、安全措施等方面做出全面的考虑。
只有注意到这些细节，机器设备的质量和性能才能得到充分的保证。
机械设计加工中应注意的问题探讨
机械设计加工中应注意的问题探讨一、引言在机械设计加工领域，设计工程师需要充分考虑到材料的选择、结构的合理性、加工工艺等因素。
只有这样，才能确保产品的稳定性、可靠性和经济性。
本文将探讨在机械设计加工中应注意的问题，包括材料选择、结构设计、加工工艺等方面，希望能为相关领域的从业人员提供一些参考。
二、材料选择1. 材料强度材料的强度是影响产品性能的重要因素之一。
在进行机械设计加工时，需要根据产品的具体使用环境和工作条件选择合适的材料。
对于需要承受较大载荷的零部件，应选择强度较高的材料，例如碳素钢、合金钢等；对于需要具有较好韧性和抗腐蚀性能的零部件，应选择不锈钢、铜合金等材料。
2. 材料加工性能材料的加工性能是指材料在进行机械加工时的切削性能、焊接性能等。
在进行材料选择时，需要考虑到产品的加工工艺，选择适合的材料。
某些铸造材料和锻造材料加工性能较差，不适合进行精密加工；而铝合金、不锈钢等材料的加工性能较好，适合进行精密加工。
3. 材料成本三、结构设计1. 结构合理性在进行机械设计加工时，需要充分考虑产品的结构合理性。
合理的结构设计可以减轻零部件的应力集中，延长零部件的使用寿命。
在进行零部件的设计时，需要尽量避免出现尖角或过大的孔径，以避免应力集中，提高零部件的耐久性。
2. 结构刚度产品的结构刚度是影响产品稳定性和可靠性的重要因素。
在进行结构设计时，需要确保产品具有足够的刚度，以满足产品在工作过程中的稳定性要求。
对于需要承受大扭矩的零部件，应在设计时考虑增加相应的加强筋或加大截面尺寸，以提高零部件的刚度。
3. 结构重量产品的结构重量也是进行结构设计时需要考虑的因素之一。
在进行结构设计时，需要尽量减少零部件的自重，以提高产品的使用效率和节能性。
在进行零部件设计时，可以通过采用中空结构、空心设计等方式减轻零部件的重量，提高产品的性能。
四、加工工艺1. 加工精度在进行机械设计加工时，需要充分考虑产品的加工精度要求，选择合适的加工工艺。
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题机械设计加工是机械工程的重要环节，它涉及到机械设计、制造以及后续的使用、维护等诸多方面的内容。
在机械加工过程中，需要注意的一些问题是至关重要的，这些问题将直接影响到加工质量和加工效率。
下面，我们来详细了解一下机械设计加工中应注意的几个问题。
一、材料选择材料是机械加工的重要前提条件之一，不同的材料适用于不同的机械加工方法。
在机械设计加工中，需要根据机械部件的应用环境、工作要求、使用寿命等多方面因素来选择材料。
一般来说，材料的性能和特点是影响材料选择的重要因素。
例如，刚性、高温抗性、耐磨性、耐腐蚀性、导电性等都是材料性能的重要指标，而这些指标的不同，将直接影响到机械部件的使用寿命和性能。
二、工艺选择工艺选择是机械加工中非常重要的一环，它与机械加工方法的选择密切相关。
在机械设计加工中，需要根据加工工艺的不同来确定加工流程。
例如，钣金加工需要采用剪切、折弯、冲孔等加工方法，而零部件加工则需要采用铣床、车床等机床来进行加工。
因此，在机械加工中，需要选择合适的加工方法和加工工艺，选择适合的加工参数，以确保加工质量和效率。
三、加工精度要求机械设计加工中，加工精度是非常重要的一项指标。
加工精度的高低将直接影响到机械部件的功能和性能。
因此，在进行机械加工的过程中，需要严格控制加工精度，避免误差的积累，以确保加工质量的稳定性和一致性。
例如，在零件加工中，需要根据机械部件的实际需求确定加工精度和公差要求，选择合适的加工工具和加工参数，以确保零件加工的精度和公差满足要求。
四、表面处理要求在机械加工中，表面处理同样是非常重要的一环。
机械部件的表面处理直接影响到机械部件的外观美观度，耐磨性、耐腐蚀性等方面的属性。
针对不同的表面处理要求，可以选择不同的方法，例如喷涂、镀铬、抛光等工艺，来改善机械部件的表面属性和外观质量。
总之，在机械设计加工中，需要注意的问题有很多，这些问题涉及到机械加工的全过程，需要有良好的设计思路和加工技术，才能制作出具有高性能和优良品质的机械部件。
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项随着现代化工业的发展，机械设计加工的要求越来越高。
机械零部件的制作具有很大的需要仔细、耐心、严谨等特点，因此在机械设计加工过程中要注意以下几个方面：一、材料选择材料的选择应考虑到机械零部件的强度、刚性、硬度等方面的要求。
一般情况下，选取合适的材料可以降低制作成本，但是尽量不要选用质量低劣、环保不达标的材料。
二、加工方法加工方法是决定机械零部件精度的关键因素。
常用的加工方法有车削、铣削、钻孔、切割等。
不同的加工方式需要不同的设备和工具。
在机械设计加工过程中应尽量选择精密的加工设备和工具，提高加工精度。
三、设计机械零部件设计过程中应考虑到其操作的机理。
设计时应尽量减小零件的公差，防止加工误差。
同时，零件的设计应尽量简洁，避免不必要的材料使用。
还应注意设计的美感，使机械零部件的外观符合人们的审美标准，做到“美观大方”。
四、检查制作机械零部件时需要进行严格的检查，避免出现误差。
在安装机械零部件之前，应对其进行检测，以确保其符合设计要求和使用要求。
检测过程包括测量尺寸、表面质量和海拔高度等。
五、表面处理表面处理是机械设计加工过程中的重要环节。
其目的是为了保护零部件的表面、提高表面质量和美观度。
表面处理的方法有油漆涂装、电镀、喷涂等。
表面处理的过程应严格按照工艺规范执行，以使表面处理达到预期效果。
以上几个方面是在机械设计加工过程中需要注意的一些方面，对于机械零部件的质量很有关键的作用。
在机械零部件的设计和加工过程中，应按照这些步骤执行，以便可以制造出完美无瑕的机械零部件，从而更好地服务于人们的生产和生活。
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项机械设计加工是一个非常重要的工艺环节，对于产品的质量和性能有着至关重要的影响。
在进行机械设计加工时，需要注意一些关键的事项，以确保产品的质量和安全性。
接下来，我们将就机械设计加工中的一些注意事项进行浅谈。
1. 材料选择在机械设计加工中，材料的选择是至关重要的。
不同的工件需要选择不同的材料，以满足其使用环境和负荷要求。
在进行材料选择时，需要充分考虑工件的工作环境、力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等因素。
还需要考虑材料的可加工性和成本因素，以确保在满足工件使用要求的前提下，尽量减少加工成本。
2. 工艺选择在机械设计加工中，不同的工艺会对产品的质量和性能产生不同程度的影响。
在进行工艺选择时，需要充分考虑工件的结构特点、加工精度要求、表面质量要求等因素，以选择适合的加工工艺。
还需要结合具体的加工设备和加工工艺流程，以确保工艺的可行性和稳定性。
4. 表面质量控制除了加工精度外，表面质量也是一个非常重要的指标。
不良的表面质量会直接影响产品的使用寿命和性能。
在进行机械设计加工时，需要采取相应的控制措施，以确保产品的表面质量能够满足要求。
在进行表面质量控制时，需要充分考虑加工工艺、刀具磨损、冷却润滑等因素，以提高产品的表面质量。
5. 成本控制在进行机械设计加工时，成本是一个不容忽视的因素。
不合理的成本会直接影响产品的竞争力和市场份额。
在进行机械设计加工时，需要采取相应的控制措施，以降低产品的加工成本。
在进行成本控制时，需要充分考虑材料成本、加工工艺、加工精度需求等因素，以寻找最合适的平衡点。
6. 安全生产在机械设计加工中，安全生产是一个永恒的话题。
加工设备的安全、操作人员的安全都是非常重要的。
在进行机械设计加工时，需要充分考虑安全生产因素，采取相应的控制措施，以确保加工过程中的安全生产。
7. 设备维护在进行机械设计加工时，设备的维护是一个重要的环节。
设备的正常运转和稳定性会直接影响产品的质量和性能。
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题机械设计加工是指利用机械设备对零部件或产品进行加工加工的一种工艺。
在机械设计加工中，我们需要注意很多问题，包括材料选择、工艺流程、加工精度等等。
本文将就机械设计加工中应注意的几个问题进行浅谈，希望能够对从事机械设计加工的朋友们有所帮助。
一、材料选择在机械设计加工中，材料的选择至关重要，直接影响产品的质量和性能。
首先要考虑材料的机械性能，包括强度、韧性、硬度等。
不同的产品对机械性能有不同的要求，需要根据产品的使用环境和作用来选择对应的材料。
其次还要考虑材料的耐蚀性和耐磨性，特别是一些需要长期使用或者在恶劣环境下使用的产品。
还要考虑材料的加工性能，包括可加工性、热处理性等。
材料选择需要综合考虑产品的使用要求和加工性能，选取合适的材料才能够保证产品的质量。
二、工艺流程在进行机械设计加工时，工艺流程是非常重要的，可以决定产品是否能够按照设计要求进行加工。
首先要考虑的是工艺的合理性，要尽量简化工艺流程，降低加工难度。
其次要考虑工艺的可控性，通过合理的工艺流程可以确保产品的加工精度和表面质量。
还要考虑工艺的稳定性，通过合理的工艺流程可以避免加工过程中出现变形、裂纹等问题。
合理的工艺流程可以提高产品的加工效率和质量，减少加工成本。
三、加工精度加工精度是衡量产品质量的重要指标，对于一些需求精度较高的产品来说，加工精度显得尤为重要。
在机械设计加工中，我们需要注意精度的控制，包括尺寸精度、形位精度等。
首先要合理选择加工工艺，通过合适的加工工艺可以提高产品的加工精度。
其次要合理选择加工设备，通过提高加工设备的精度来提高产品的加工精度。
还要合理选择加工工装，通过合理的工装设计可以提高产品的加工精度。
加工精度是机械设计加工中需要重点关注和控制的问题，可以直接影响产品的质量和性能。
四、加工表面质量五、安全生产在机械设计加工中，安全生产同样是需要重点关注的问题。
机械设备使用过程中存在一定的安全风险，需要采取一系列的措施来保障工人的安全。
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项机械设计加工是指将机械产品的设计图纸转化为实际产品的加工过程。
在机械设计加工中，为了保证产品质量和生产效率，需要注意一些事项。
本文将从机械设计加工的准备工作、加工过程和注意事项等方面进行浅谈。
一、准备工作在进行机械设计加工之前，需要进行充分的准备工作。
需要明确产品的设计要求和技术指标，并与设计师进行充分沟通和协商。
需要编制详细的加工工艺流程和操作规程，并制定相应的工艺文件和技术指导书。
还需要对加工设备和工具等进行检查和维护，并做好必要的安全防护措施。
二、加工过程机械设计加工的过程主要包括原材料的准备和加工工艺的实施。
需要选择合适的原材料，并进行必要的检测和验收。
在加工过程中，需要根据工艺流程，采用适当的加工方法和工艺参数进行操作。
需要进行严格的质量控制，及时发现和纠正任何问题，确保产品的质量和准确性。
三、注意事项1.合理选择加工方法：根据产品的结构和要求，选择合适的加工方法，包括常规的机械加工、数控加工、模具加工等。
对于复杂的零件和细小的加工特征，可以考虑采用数控机床进行加工，以提高加工精度和效率。
2.合理安排工艺路线：合理安排机械设计加工的工艺路线，考虑加工顺序、工艺流程和加工工具的使用，以提高生产效率和降低成本。
还应注意工艺过程中的环境条件，如温度、湿度、洁净度等，以保证产品的质量和可靠性。
3.注意加工中的尺寸控制：尺寸控制是机械设计加工中的关键环节之一。
在加工过程中，需要采用适当的测量方法和仪器，对加工件的尺寸进行准确测量和控制。
需要注意加工中可能出现的热变形、变色和表面质量等问题，及时采取措施进行调整和处理。
4.保持加工设备的良好状态：加工设备的正常运行和良好状态对于机械设计加工至关重要。
在加工过程中，要定期对设备进行保养和维护，及时更换磨损的刀具和零部件，确保设备的精度和使用寿命。
要加强对操作人员的培训和管理，提高其技术水平和安全意识。
5.加强质量控制和检验：质量控制和检验是确保产品质量的重要环节。
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题机械设计加工是机械工程领域重要的一环，它涉及到诸多方面，包括材料选择、加工方式等方面。
在进行机械设计加工过程中，往往会遇到一些问题，这些问题需要我们重视并及时解决，以保证机械零部件的质量和使用寿命。
本文将从几个方面谈谈机械设计加工中应注意的问题。
1. 材料选择在进行机械设计加工的过程中，材料的选择非常重要。
选择不合适的材料将直接影响到零部件的性能和寿命。
因此，在选择材料时要考虑到机械零部件使用的环境条件、所需的物理力学性能以及对成本的影响等因素。
不同的使用环境需要选择不同性能的材料，比如高温下需要选择抗高温的材料，密封件需要选择具有良好密封性能的材料等。
2. 加工工艺加工工艺是机械设计加工中一个非常重要的环节。
正确的加工工艺可以保证零部件的准确度和表面质量。
在选择加工工艺时，需要根据零部件的材料和形状等因素，设计相应的加工工艺方案。
需要注意的是，加工工艺方案不仅要满足加工精度和表面质量的要求，还需要考虑到加工成本和生产效率等因素。
3. 设计准确度机械设计加工中的设计准确度直接影响到零部件的性能和寿命。
因此，在进行机械设计加工时，需要严格按照要求设计，保证设计准确度。
为了提高设计准确度，可以采用CAD等工具进行三维建模，进行仿真分析等，以及在设计过程中注重细节和思考全面性等工作。
4. 结构合理性机械零件的结构合理性直接影响到机械设备的使用寿命和安全性。
因此，在进行机械设计加工时，需要根据工作原理和使用环境等因素，设计合理的结构。
同时，在机械设计加工的过程中，也需要注重零部件之间的协调和衔接，以保证整体结构的完整性和稳定性。
5. 设计优化机械设计加工中的设计优化是一个不断完善、持续改进的过程。
对于已经设计好的机械零件，可以通过仿真分析等方式进行性能评估，并适当调整设计方案，以期达到更好的性能和寿命。
在进行设计优化时，需要注重深入挖掘问题的本质，寻找最优解决方案，从而不断提高产品竞争力和客户满意度。
浅谈机械设计加工中的注意事项
浅谈机械设计加工中的注意事项机械设计加工是机械工程专业的核心内容之一，是机械工程学生必备的实践技能。
在机械设计加工中，需要注意很多细节和技巧，下面就简要谈一谈机械设计加工中的注意事项。
1.设计前期工作机械设计加工之前，需要考虑清楚设计的目的、材料的性质、制造的工艺和成本等因素。
同时，需要掌握CAD软件绘制图纸的技术和基本知识，这些都是成功完成机械设计加工的重要因素。
2. 确定切削方案机械设计加工需要使用不同的切削工具和切削方案，因此，在设计加工零件时一定要确定使用何种切削方案，以确保对材料的加工精度。
3. 确定工件刚度在机械设计加工中，需要考虑工件的刚度，以保证工件不会因切削加工产生变形和振动，并达到预期的加工效果，提高生产效率，降低加工成本。
4. 刀具的选择机械设计加工中选择适合的刀具非常关键。
常用的刀具有铣刀、钻头、螺纹刀等。
在选择刀具时，需要考虑工件材料、切削加工速度和切削深度等因素。
5. 精确测量在机械加工设计中，测量是非常重要的一环。
正确的制定测量计划和合理的测量工具将决定工件的精确度和加工质量。
因此，在进行测量时，应尽可能地避免测量误差，精确把握测量工具的使用方法。
6. 监控加工进度机械设计加工过程中需要及时监控加工进度，确保加工效率，避免浪费。
同时，需要在加工过程中及时发现问题并及时解决，保证加工的持续性和稳定性。
7. 保持安全操作在机械设计加工中，安全操作也是非常重要的。
要严格遵守操作规程，随手关立机器，确保人员和设备的安全，避免意外事故的发生。
总之，在机械设计加工中需要注重细节和技巧，加强沟通和合作，确保加工质量和效率的同时，确保人员和设备的安全。
机械设计加工中应注意的问题探讨
机械设计加工中应注意的问题探讨机械设计加工是指将机械零部件的设计图纸加工成实物的过程。
在这个过程中，会面临很多问题和挑战，因此需要加工人员和设计师们都要注意一些问题，以确保加工的准确性和质量。
本文将探讨在机械设计加工中应注意的一些问题，并提出相应的解决方案。
一、材料选择问题在机械设计加工过程中，材料的选择是至关重要的。
不同的材料具有不同的性能和特点，需要根据具体的使用要求来选择合适的材料。
一些常见的机械材料包括碳钢、不锈钢、铝合金等。
解决方案：在选择材料的时候，需要考虑到工作环境的要求，比如耐磨性、耐腐蚀性、强度等。
还需要考虑到材料的可加工性，以确保加工的效率和质量。
二、加工工艺问题在机械设计加工中，加工工艺是一个非常重要的环节。
不同的零部件需要采用不同的加工工艺，比如铣削、车削、钻孔等。
解决方案：在确定加工工艺的时候，需要考虑到零部件的结构和复杂度，以及加工的精度和表面要求。
还需要考虑到加工的效率和成本，以确保加工过程的顺利进行。
在机械设计加工过程中，设备的选择也是非常重要的。
不同的零部件需要采用不同的设备来进行加工，而且设备的性能和精度也会直接影响加工的质量和效率。
四、通用零部件标准化设计问题在机械设计加工中，通用零部件的标准化设计是一个非常重要的环节。
通用零部件的标准化设计可以提高加工的效率和质量，降低成本和风险。
解决方案：在进行通用零部件的设计的时候，需要考虑到通用性和标准化要求，以确保通用零部件可以适用于不同的机械设备，并且可以方便统一加工和管理。
五、设计图纸精度问题在机械设计加工过程中，设计图纸的精度直接影响加工的精度和质量。
设计图纸需要包括准确的尺寸、公差、表面要求等信息，以确保加工的准确性和一致性。
解决方案：在制作设计图纸的时候，需要考虑到零部件的实际使用要求，以确保设计图纸的准确性和完整性。
还需要对设计图纸进行严格的审核和验证，以确保不存在错误和遗漏。
六、工件夹持问题在机械设计加工过程中，工件的夹持是一个非常重要的环节。
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度考虑，反而是经济的。 1．2.2 制造方法的选择是材料选择过程中一个不可分割的因素 ，即应 将结构设计、 材料选择及其可用的加工方法作为一个有机的整体看 待。 选材时不仅要考虑零件的某单项加工工序的成本，更重要的是应 综合考虑其整个加工路线所涉及的全部加工工序之总成本 。
2 机械设计标准化是提高产品质量降低成本的主要途径
在市场经济体制下, 生产厂家应根据市场的需求变化， 不断更新 产品品种，提高产品质量，降低物资消耗，提高经济效益。 要达到这些 目的， 都离不开标准化， 必须用标准化手段, 从严把好产品设计这一 关, 才能使企业在市场竞争中求得生存和发展, 加快新产品开发。
3 影响机加工件表面层物理力学性能的因素
机械加工中工件由于受到切削力和切削热的作用，其表面层的物 理力学性能将产生很大的变化，造成与基体材料性能的差异，这些变 化主要表现为表面层的金相组织和硬度的变化及表面层出现的残余 应力。 3．1 表面层金相组织的变化
影响磨削烧伤的因素有： 3．1．1 砂轮材料 对于硬度太高的砂轮，钝化磨料颗粒不易脱落，砂轮 容易被切削堵塞。 因此，一般用软砂轮好。 3．1．2 磨削用量 当磨削深度增大时， 工件表面及表面下不同深度的 温度都将提高，容易造成烧伤；当工件纵向进给量增大时，磨削区温度 增高，但热源作用时间减小，因而可减轻烧伤。 但提高工件速度会导致 其表面粗糙度值增大。 提高砂轮速度可弥补此不足。 实践证明， 同时 提高工件速度和砂轮速度可减轻工件表面烧伤。 3．1．3 冷却方式 采用切削液带走磨削区热量可避免烧伤。 但由于旋 转的砂轮表面上产生强大的气流层，切削液不易附着，以致没有多少 切削液能进入磨削区。 因此，可采用高压大流量的冷却方式，一方面可 增加冷却效果，另一面可以对砂轮表面进行冲洗，使切屑不致堵塞 砂轮。 3．2 加工表面的冷作硬化
材料在使用过程中的表现, 即使用性能, 是选材时应考虑满足的 根本要求。 不同零件所要求的使用性能是很不一样的,有的零件主要 要求高强度, 有的则要求高的耐磨性, 有的甚至无严格的性能要求,仅 仅要求有美丽的外观。 因此, 在选材时, 首要的任务就是准确地判断 零件所要求的主要使用性能。 1．1.2 工艺性能要求
工件被加工表面在切削热的作用下产生热膨胀，此时基体金属温 度较低，因此表层产生热压应力。 当切削过程结束时，表面温度下降， 由于表层已产生热塑性变形并受到基体的限制， 因而产生残余拉应 力。 3．3．3 金相组织变化引起的残余应力
切削时产生高温会引起表面层金相组织变化。 由于不同的金相组 织有不同的密度，表面层金相组织变化引起体积变化，当表面层体积 膨胀时，因受到基体的限制，产生了压应力。 表面层体积缩小，则产生 拉应力。
零件材料的选择要以最小的耗费取得最大的经济效益。 同时,在 满足使用性能的前提下,选用材料还应注意尽量降低零件的总成本。
1) 材 料 价 格 材 料 价 格 在 产 品 总 成 本 中 占 较 大 比 重 ， 达 30%～ 70％。
2) 提高材料的利用率 如用精铸、模锻、冷拉毛坯, 可以减少切削 加工面材料的浪费。
在市场经济中, 企业要在竞争中处于不败之地，靠的就是高质量、 低成本的产品。 机械设计工作的重要性，不仅在于它是生产技术准备 工作的第一步, 而且还在于它将严重影响产品的质量和成本， 虽然影 响产品成本的因素很多，但主要与设计、制造和原料有关。
1 机械设计中对材料的选择
在机械零件的设计与制造过程中,材料选择是否得当 ,直接影响 到零件的使用性能、使用寿命及制造成本。 当碰到零件的材料选择问 题时,一般都是参考相同零件或类似零件的用材方案,选择一种传统上 使用的材料(这种方法称为经验选材法)。 当无先例可循, 同时对材料 的性能(如耐腐蚀性能等)又无特殊要求时,他们仅仅根据简单的计算 和手册提供的数据,信手选定一种较万能的材料。 而在实际工作中许 多机械工程师,常常把零件的材料选择看成一种简单而不太重要的任 务。 1．1 机械零件材料的选择应满足基本要求 1．1.1 使用性能要求
2．1 机械零件是机器的基本组成要素 ， 对于机械零件设计工作来说, 标准化的作用是很重要的。 所谓零件的标准化，就是通过对零件的尺 寸、结构要素、材料性能、检验方法、设计方法、制图要求等, 制定出各 式各样的大家共同遵守的标准。 标准化带来的优越性表现在: 2．1．1 能 以 最 先 进 的 方 法 在 专 门 化 工 厂 对 那 些 用 途 最 广 的 零 件 进 行 大量的、集中的制造，以提高质量、降低成本。 2．1．2 统 一 材 料 和 零 件 的 性 能 指 标 ，使 其 能 够 进 行 比 较 ，并 提 高 零 件 性能的可靠性。 2．1．3 采用 标 准 结 构 及 零 、部 件 ，可 以 简 化 设 计 工 作 ，缩 短 设 计 周 期 ， 提高设计质量。 2．2 搞好设计阶段的标准化工作是降低产品成本的重要途径
金属在切削（或磨削）过程中，油污、细小的切屑、金属粉末和砂轮 砂粒等互相粘结，并粘附在工件、刀具和机床上，影响工件的加工质 量，降低刀具和砂轮的使用寿命，影响机床的精度。 因此，金属切削润 滑剂应具有良好的清洗作用，减少细小的切屑及金属粉末等的粘结以 利清洗，同时迅速将细小的切屑及金属粉末等及时冲走。 4．1．4 防锈性能
4 润滑剂的特性及应用
为了使工件得到所期望的几何形状、尺寸精度和表面质量，需要 对工件进行切削、研磨、冲压、轧制和拉拔等，金属加工润滑剂是金属 在加工工艺过程中所使用的润滑冷却材料。 4．1 润滑剂的作用和技术要求
我们使用的金属切屑润滑剂的主要目的是 ：（1） 延长刀具的使用 寿命；（2）保 证 和 提 高 工 件 的 加 工 尺 寸 精 度 ；（3）改 善 工 件 表 面 的 光 洁 度 ；（4）及 时 排 除 金 属 屑 ，确 保 切 削 过 程 顺 利 进 行 ；（5）及 时 带 走 切 屑 热， 迅速均匀冷却刀具和工件等；（6） 防止机床和工件产生腐蚀和锈 蚀；（7）提高切削加工效率，降低成本。 为实现上述目的，要求金属切屑 润滑剂必须具备以下几方面主要性能： 4．1．1 冷却性能
在 金 属 切 削 加 工 过 程 中 ， 所 消 耗 的 能 量 ， 绝 大 部 分 (90％ 以 上 ) 都 转 变成切削热，它不但使刀具容易磨损，而且使工件容易产生局部烧伤
或发暗，影响工件表面的加工精度及加工质量。 因此，要求金属切削润 滑剂能够首先通过减轻摩擦来减少热量的产生。 二是通过切削液的热 传导、对流和汽化进行散热。 4．1．2 润滑性能
材料的工艺性反映的是材料本身能够适应各种加工工艺要求的
能力,即要求所选材料在加工制造时首先能够造出成品来,并且能够便 于制造、同时必须保证质量。
1)热加工工艺性能 热加工工艺性能主要指铸造性能 、锻造性能、 焊接性能和热处理性能。
2) 切 削 加 工 性 能 金 属 的 切 削 加 工 性 能 一 般 用 刀 具 耐 用 度 为 60min 时的切削速度 V60 来表示,V60 越高,则金属的切削性能越好。 1．1.3 经济性能要求
影响冷作硬化的主要因素： 3．2．1 切 削 用 量 切 削 速 度 增 大 ，刀 具 与 工 件 接 触 挤 压 时 间 短 ，塑 性 变形小。 速度大时温度也会增高，有助于冷硬的恢复，冷硬较弱。 进给 量增大时切削力增加，塑性变形也增加，硬化加强。 但当进给量较小 时，由于刀具刃口圆角在加工表面单位长度上的挤压次数增多，硬化 程度也会增大。 3．2．2 刀 具 刀 具 刃 口 圆 弧 半 径 增 加 ，对 表 层 挤 压 作 用 大 ，使 冷 硬 增 加；刀具副后刀面磨损增加，对已加工表面摩擦增大，使冷硬增加；刀 具前角加大可减小塑性变形，使冷硬减小。 3．2．3 工 件 材 料 工 件 材 料 的 硬 度 越 低 ，塑 性 变 形 越 大 ，切 削 后 冷 作 硬化现象越严重。 3．3 表面层的残余应力
刀具在切削工件的瞬间，通常承受着极大的切削力作用，金属切 削润滑剂良好的润滑性可以减小刀具前刀面与切屑、后刀面与工件表 面之间或砂轮与材料间的摩擦与磨损，降低摩擦系数，防止刀具与切 屑或工件间的粘着。 减少功率消耗，延长刀具的使用寿命，从而使工件 获得良好的表面光洁度；更重要的是减少切削过程中产生积屑瘤（即 刀瘤）的机会。 4．1．3 清洗性能
机械加工过程中，在加工区由于加工时所消耗的热量绝大部分转 化为热能使加工表面出现温度的升高。 当温度升高到超过金相组织变 化的临界点时，表面层金相组织就会发生变化。 一般的切削加工，切削 热大部分被切屑带走，因此影响也较小。 但对磨削加工来说，由于单位 面积上产生的切削热比一般切削方法大几十倍，切削区的高温将引起 表面层金属的相变。
切削过程中金属材料的表层组织发生形状和组织变化时，在表层 金属与基体材料交界处将会产生相互平衡的弹性应力，该应力就是表 面残余应力。 表面层的残余应力的产生，主要有以下三种原因 ： 3．3．1 冷态塑性变形引起的残余应力
在切削力作用下，已加工表面发生强烈的塑性变形，表面层金属 体积发生变化，此时基体金属受到影响而处于弹性变形状态。 切削力 去除后，基体金属趋向恢复，但受到已产生塑性变形的表面层的限制， 恢复不到原状，因而在表面层产生残余应力。 3．3．2 热态塑性变形引起的残余应力
2011 年 第 11 期
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
○机械与电子○
科技信息
浅谈机械设计加工中应注意的几个问题
王 杰 程明远 李士晓 （中原石油勘探局地球物理勘探公司 河南 濮阳 457001）
【摘 要】文章分析了在机械设计制造中对材料的选择，标准化的运用，影响机加工件表面层物理力学性能的因素以及机械加工中润滑剂 的应用。
【关键词】机械设计；材料；标准化；冷作硬化；残余应力；润滑剂 【Abstract】Articles in analysis in mechanical design and manufacture on material selection, application of standardization, the factors affecting physical and mechanical properties of machined surface layer and the application of lubricants for mechanical processing. 【Key words】Mechanical design； Materials ；Standardization；Peening；Residual stress；Lubricants