關於機械類零件加工的工裝設計改進探討論文

　　1 前言

機械類零件加工設計在機械製造業、汽車行業等企業佔據極重的地位，它由機械製造工藝、夾具設計和工學結合而成，它是以人才培養為目的的一種極具傳統意義的設計。機械類零件加工的工裝設計一般是由一些生產零件的企業中具備生產技術的工作人員來完成的。這種設計具有廣泛性、實踐性、靈活性和豐富性。所以，技術人員在設計生產的過程中，一定要竭盡全力，一心一意的完成零件的加工和設計，否則將會出現一些差錯，給企業帶來經濟上的損失和名譽度的降低，同時對個人的技術也會產生懷疑。通過對機械類零件加工的調查統計，它主要包括以下幾種工裝設計：軸類零件加工、盤類零件加工、箱體類零件加工、齒輪零件加工、套筒零件加工。這些機械類零件為現代工業做出了重大貢獻，它們加工的好壞直接影響了大型機器的正常運轉，可謂“經濟基石”。接下來將對這四種機械類零件加工的工裝設計做具體的探討分析並有針對性的提出改進方法。

　　2 軸類零件加工的工裝設計改進

大部分機器要想正常運轉少不了軸類零件的參與，它是典型的零件之一。在工作中，它起支撐齒輪、帶輪、凸輪和連桿等傳動件的作用，主要用來傳遞扭矩。根據軸類零件結構的不同，它可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲槓等等。

軸類零件在加工的過程中對於技術方面有三點要求，第一，直徑精度和幾何形狀精度要精確，不能有絲毫偏差;第二，相互位置要求配合準確，這是在支撐軸頸時最基本的要求;第三，表面粗糙度也要計算準確。由於每台機器的運轉速度不同且精密程度也有高低之分，所以不同的軸類零件的表面粗糙度也不同。

為了使軸類零件加工的工裝設計更加盡善盡美，零件製造業應在某些方面進行相應的改進。譬如，技術人員應注意加工的順序。首先，深孔加工應在調質後進行，因為這樣不至於使孔變形，如果孔變形後要想讓其恢復原形是很難的，不僅給技術人員帶來了繁重的操作，同時也增加了機械企業的成本，這是及其不划算的。其次，對於外圓表面，要想在一開始降低零件剛度，就必須先加工大直徑的外圓，然後再對小直徑外圓進行處理。

為了保證加工出的零件精度和質量，企業還可以在工裝設計時採用數控車牀來改進。但是在工裝設計時應注意分析尺寸標註，分析零件的輪廓及幾何要素，明確零件的精度和技術要求。在進行軸類零件的裝夾時，要一次性加工出零件的表面，對於部分零件來説，應將內孔作為定位標準。在進行實際生產加工時，要設計性能較好的專用夾具和刀具，譬如數控車牀採用的機夾可轉位車刀。

　　3 盤類零件加工的工裝設計改進

盤類零件是指一些直徑比較大且厚度又相對比較小的零部件，這類零件是很難加工的，所以對加工和設計方面要求更高。在工裝設計方面應注意以下幾點：第一，應控制質量。在設計加工之前，首先要對它的結構以及技術要求瞭如指掌，其次要參照圖紙將其精密的完成，各項要求要與圖紙完全一致;第二，應具備可操作性。盤類零件的結構比較複雜，在操作時很難，因此它對加工方法有更高的要求，普通的加工方法可能會使盤類零件出現瑕疵。所以在零件製造中，機械製造企業應該聘請具備高技術且操作熟練的工作人員，同時設計精密的加工工藝;第三，要安裝方便。盤類零件在安裝工藝方面與其它的零件有很大的差別，所以在進行安裝設計時，要儘量使盤類零件裝卸簡單方便，易於操作，從而提高工作人員的.工作效率。

　　4 箱體類零件加工的工裝設計改進

箱體類零件加工的工裝設計分為兩種，即簡單且強度低的箱體類零件加工工裝設計和複雜且強度高的箱體類零件加工工裝設計。在研究零件加工的工裝設計過程中，技術人員應該編寫合理有效的加工流程並且要有效利用工廠現有資源，同時還應選擇合適的裝夾定位方案，這些細微的措施有利於提高生產效率。如今，各大企業在不斷髮展的過程中，一些生產設備越來越先進且工裝設計能力也逐漸提高，大部分企業本着“工序集中原則”為企業謀取了極大利益。由此可知，工序集中原則在工裝設計方面的重要性。工序集中原則即將具有相同特徵的零件安排到一起加工，這樣既節約了成本，也節約了大量的人力物力。加工方式對於零件的質量會產生很大影響，所以機械製造業要設計合理的加工方式，保證零件的質量要求。

　　5 齒輪類零件加工的工裝設計改進

在齒輪零件的加工過程中，毛坯加工是極其重要的。要想提高生產速率和保證質量，就必須改進毛坯加工的工裝設計。此外，還應該對齒輪的材質進行改進，通過改變齒輪的工作寬度來提高並平衡齒輪接觸及彎曲疲勞程度。

　　6 套筒零件加工的工裝設計改進

在日常生產和生活中，套筒零件在許多方面發揮了重要的作用，比如液壓系統中的液壓缸和內燃機上的氣缸套等。在結構、尺寸和用途方面，套筒零件不盡相同，但是它們的結構都比較簡單。雖然簡單，但是在工裝設計方面還是不盡人意，需要在使用過程中不斷對其改進和完善。譬如在長薄壁套筒工件的加工過程中不鏽鋼的切削速度和刀具的耐用度成反比，切削速度越快，刀具耐用度變會降低，所以在切削過程中應選用冷卻效果較好的切削液，降低切削温度，從而降低切削温度。

　　7 結語

社會在進步，時代在發展，各行各業都在不斷的改進和進步中，機械類零件加工的工裝設計也應如此。在進行機械零件加工的工裝設計時，我們要合理運用其結構特徵，設計出更完美的加工方案，發揮機械零件更高的價值。這樣，我們的機械零件質量會更高，技術會更成熟，經濟會更發達。