機械設(shè)計與機械加工中改善措施研究3大策略

?1.科學(xué)地選擇材料

材料包括零部件材料和刀具材料兩方面。零部件的材料直接影響使用性能，在選用時，首先利用經(jīng)驗依據(jù)零部件的使用性能選擇一系列材料，然后再根據(jù)經(jīng)濟型、美觀性等確定最終的材料。例如，蝸輪蝸桿傳動效率較低、散熱性能較差，失效形式主要為磨損、膠合及點蝕，因此在選擇蝸桿蝸輪的材料時，材料副應(yīng)該具有良好的減磨和跑合性能、抗膠合性能。在實際的生產(chǎn)中，渦輪齒圈的材料一般選用青銅或鑄鐵，而蝸桿常選用合金鋼或碳鋼。主板測試治具刀具的材料是根據(jù)工件的材料及加工方法來確定的，例如45鋼鍛件在粗車時，選用YW材質(zhì)的刀具，而在精車時，選用YT15材質(zhì)的刀具。

2.遵循科學(xué)地加工工藝

科學(xué)地設(shè)計工藝路線，不僅可以提高零部件的質(zhì)量，而且還可以提高零部件的性價比。在制定工藝路線時，一方面，盡可能的提高生產(chǎn)的自動化水平，減少人工的操作，降低人為因素的影響；另一方面，盡可能減少零部件加工工序，盡量一次性加工和處理，提高加工精度和加工效率。測試治具生產(chǎn)最重要的是，根據(jù)零部件的具體使用性能，選擇適當(dāng)?shù)淖罱K工序加工方法，改變工件表層的殘余應(yīng)力的性質(zhì)。例如，在工作中受交變載荷作用的工件，為了提升其抗疲勞強度，應(yīng)該選擇使工件產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力而避免殘余拉應(yīng)力的最終工序加工方法，而對于相對滑動的兩工件，為了提高工件抵抗滑動摩擦的能力，應(yīng)該選擇使工件表面存在拉應(yīng)力的最終工序工藝。另外，主板測試治具在實際生產(chǎn)中，常采用滾壓加工的方法提高工件的承載能力和疲勞強度，采用噴丸強化的方法提高工件的疲勞強度和使用壽命。

3.科學(xué)地選用潤滑劑

潤滑劑在整個加工過程中起到冷卻與潤滑的作用。在切削加工過程中，切削液的使用起到了很好的冷卻和潤滑作用。但是，如果潤滑劑選擇存在失誤或者沒有控制好潤滑劑的使用量，便會帶來一些負面影響。一般而言，在常見的切削、研磨、沖壓以及拉拔等加工工藝，在加工區(qū)域會產(chǎn)生大量的熱能，測試治具生產(chǎn)這對刀具的使用壽命和精度控制都是不利的[5]。根據(jù)工件的材料及加工方法，科學(xué)地選擇潤滑劑可以改善工件表層的熱變形，提高加工質(zhì)量和加工效率。例如45#鋼工件在切削加工時，不能選擇水溶液作為潤滑劑，從經(jīng)濟成本角度出發(fā)，乳化液較切削油成本低，因此選擇乳化液作為潤滑劑。