浅论机械设计与机械再加工的技术

摘 要：机械设计是进行机械加工的第一步，同时也是机械加工的重要组成部分，好的机械设计不仅能够提高机械产品的性能，还且能够保证机械的质量，机械加工与机械制造相互依托，相辅相成。本文首先从现代机械设计的基本原则、机械设计的初期设计、方案设计、技术设计以及机械设计的发展方向对机械设计的技术进行了论述，然后简单介绍了机械再加工的技术。

关键词：机械设计;机械加工;技术探究

一、引言

机械工程是以有关的自然学科以及技术学科为理论基础的，并以此来结合生产实践当中的技术经验，对机械在在开发、设计、制造、安装、运用以及修理过程当中的实际问题进行研究和解决的应用学科。而机械设计作为机械生产当中的第一步，不仅是机械工程的重要组成部分，而且还是决定机械性能的最主要因素。通常来说，机械设计指的是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力以及能量的传递方式、各个零件的材料以及形状尺寸、润滑方法进行构思、分析以及运算，同时将其转化为具体的描述，进而将其作为机械制造依据的工作过程。机械工程作为一门较为古老的学科，应该不断的与当今先进的技术进行结合，不断的促进自身的发展，随着科学技术的不断发展，当今的机械设计以及机械再加工技术也已经得到了飞速发展。

二、机械设计的技术探究

（一）现代机械设计的基本原则

1.质量保障原则。质量一直以来都是机械产品的生命，因此，保证质量是进行产品设计的最重要的原则。产品的质量主要是由产品的性能以及可靠性决定的，其相关的原则主要包括有刚度原则、强度原则、可靠性、稳定性以及动态特性等等。

2.功能满足原则。顾客购买产品的本质是购买其功能，功能能够体现顾客的某方面需求，而机械设计的目的则是构造能够实现某种特定功能的机械产品，假如产品不能具备所要求的功能，机械设计就会失去其本身的价值，因此，满足功能是进行机械设计的基本原则。

3.经济原则。传统的机械设计所消耗的原材料较大，而且设计周期相对来说也较长，其中反复工作较多，造成了浪费较为严重，而现代的机械设计要求产品能够具有相对较低的开发、制造、使用以及维护的成本。

4.工艺优良原则。现代的机械设计应该以工艺优良为其基本原则，工艺优良的原则要求机械审计能够并且比较容易通过生产过程的实现，其不仅包括可制造性，而且还包括可测试性、可装配性等等。

5.可持续性原则。在进行机械设计的时候，应该对产品投放市场之后的表现行为进行综合考虑，其中包括环境适应性、环境友好性、可拆卸性、人机友好性、可回收利用性等等。

（二）机械设计中的方案设计

机械设计当中的一个关键部分便是方案的设计，方案设计同样也是机械设计的灵魂所在，其关系着机械设计的失败与成功，在方案设计这一阶段，需要处理的问题相对来说比较多，通常情况下，处理的大多都是理论以及实际之间的矛盾，机械设计当中的方案设计不仅应该与机械自身所需要的性能以及功能要求相符合，还应该对检验者对机械的开发认识以及创新进行综合的考虑，方案设计这一阶段主要的设计步骤便是首先对工作原理进行定义，然后充分了解机械的基本结构，进而对机械的运行方式进行设计，其次对机械的零部件进行选取并且设计，然后对初步设计的方案进行工程制图设计，最后对以上设计进行初步的检查。

（三）机械设计中的技术设计

机械设计当中的技术设计这一环节，对于技术层面的要求是十分高的。在技术设计这一阶段，主要是对于设计图纸进行计算以及核对，同时应该对总图以及部件草图进行核对以及对比分析等等，除此之外，还应该对机械设计当中的每一个部分的设计进行十分严格的核对，在此期间绝不允许出现疏漏的情况，一旦出现，应该及时的做好校对工作，在这一阶段，对于一些待生产的机械产品，还应该根据产品本身需求进行一定的定型设计。

（四）机械设计的发展趋势

1.性能优良化。随着科学技术的不断发展，当今的机械产品大多要求其性能能达到最好，因此，在进行机械产品设计的过程当中，应该尽最大的努力从而达到机械产品性能的优良化。机械产品性能的优良化其中主要包括对可靠性技术的设计、补偿设计、动态设计、防腐设计以及控制技术设计等等。

2.绿色设计理念。随着社会的不断发展，现阶段，环保意识已经越来越深入人心了，同样，对于机械设计而言，也应该朝着绿色设计的理念不断发展。对于机械设计的产品应该同时以绿色化以及智能化为基础，在此基础上，还应该以资源的利用为前提，通过先进的机械设计技术从而实现资源利用的最大化，实现资源利用的最优配置，为了能够更好的实现环境资源的循环利用，还应该引进更加先进的机械设计理念。

3.适应激烈市场竞争的设计技术。所有产品形成的最终目的都是投放市场，机械产品也不例外，在市场应该要有一定的竞争力。机械产品应该根据当前的市场经济体制，从而开发设计的新原理，从而创造出机械设计的新技术，赋予产品先进的技术以及功能。其中，有关竞争优势的技术包括对产品生产成本的降低、产品技术的创新、智能设计以及仿真设计等等，应该不断的对机械设计技术进行创新，使得机械设计产品能够更加的向市场竞争的方向发展。

三、机械再加工技术的分析

机械加工指的是一种用加工机械对工件的外形、尺寸以及性能进行改变的过程。根据被加工的工件所处的温度状态，可以分为冷加工以及热加工。其中，冷加工一般指的是在常温状态下进行加工，并且不会引起工件的化学以及物理的变化。热加工指的是在高于或者是地域常温状态的加工，通常会引起工件的化学以及物理的变化。冷加工可以按照加工方式的差别进行分类，可以分为压力加工以及切削加工。而热加工通常包括有热处理、锻造、焊接以及铸造。

1.对机械加工制造的管理。计算机管理制度对于机械加工制造业来说，是未来的发展方向。将组织模式以及生产模式进行创新的发展，从而营造出更新的管理理念，在我国，一些先进的管理体制还比较缺乏，只有很少的企业能够进行较为先进的管理，因此，我国应该加强对机械加工制造的管理机制。

2.机械加工制造的设计。一些发达国家已经开始采用较为先进的设计方法，而且还在不断的进行设计数据的更新。随着计算机辅助软件的应用—CAD技术的不断发展，让大部分的企业开始脱离了图纸的机械加工制造。在我国，则比较缺乏这一先进的计算机软件技术，而且应用也不是十分广泛。因此，我国机械加工制造业应该朝着这一方向发展。

3.机械加工制造的工艺分析。机械的加工制造都应该以高精细加工以及高精度加工作为其发展的方向。一些较为先进的技术，例如纳米加工技术、微型加工技术、激光加工技术等等，在发达国家已经得到了较为广泛的应用，而这些高端技术在我国的发展则有待加强。

四、结束语

随着科学技术的不断发展，机械设计也应该紧跟时代发展的脚步。而有关机械设计当中的绿色设计理念也值得我们重视。机械设计以及机械加工制造则尤其各自的技术要求以及需要，机械设计作为机械加工的前提，也是机械加工的关键部分。因此，在机械设计的过程中应该在其初期把好质量的关，在机械的加工制造过程中，则需要更为详细的工序作为其依托，并且质量、安全等方面进行严格把关，从而生产出高标准以及高质量的机械产品。

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）：14.

[2]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术，2010（6）：102-104.

[3]王宝春，柳成.机械设计与机械制造的技术分析[J].煤炭技术，2013（4）：11-12.

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