设备零件的结构工艺研究

（广西玉柴机器股份有限公司，广西 玉林 537005）

摘要：对于相同功能的零件，外形美观、价格便宜、结构精美、安装方便等优势条件都会使之成为买家的首选，工程的首选。但是，想要生产出这样的设备零件，其结构设计就必须具有良好的工艺性。文章论述了设备零件的结构工艺。

关键词：设备零件；结构设计；工艺性；测量；铸造；焊接；工程塑料

中图分类号：TG659 文献标识码：A文章编号：1009-2374（2012）09-0066-03

想要让具有相同功能的设备零件在竞争中脱颖而出，那么就必须具备良好的工艺性，而这所谓的工艺性就是让设备零件的结构具有的独特性质，在满足设备零件产品功能的前提下，能够降低生产成本，提高生产效率的工艺过程。当然，对于这个过程，要做到并做好是比较困难的。设备零件的工艺性好可以大大减少研制的时间，降低其周期，又能节约生产过程的成本，这早已成为各个企业生产者的竞争目标了。

一 、设备零件工艺性良好概述

各个企业生产者都在追求设备零件生产的工艺性能，但这个好的标准又是什么呢？设备零件在能够完全满足产品性能和自身功能的前提下，能够优质、高效、低成本的进行生产改进。但是这个目标是比较难以平衡的。例如，对于一个设备零件的生产过程中，我们发现了一种生产方式能够较快、较便捷的生产，但是一旦对于生产数量进行大批量增加时，这种生产方式就不一定合理。在考察检测一个设备零件的工艺性时，我们应该做到统筹兼顾，全面检测，并要有较好的远见能力。

我们对于设备零件的设计生产的过程中，如若产品生产的成倍降低了，不要直接都下定检测结果其设备零件的工艺性提高了，但如若在生产设备零件的过程中增加了点成本，也不要很快下定结论其设备零件的工艺性降低了。对于其工艺性能的衡量其实是有难度的，要做到统筹兼顾更加有难度。要对其设备零件综合评定大体几个方面见如下分析：

1．衡量产品中用于不同作用下的零件数量，其数量越是精少，其结构工艺性越好。

2．衡量在产品生产中其零件的重复利用率，零件的重复利用越高，其加工、生产过程就会越方便，相对成本就会越低，其结构的工艺性能越好。

3．衡量产品的标准化程度。其标准化度越高，这就说明在产品加工中其效率就会越高，设备零件的结构工艺性能就越好。

4．衡量设备零件的继承性。若设备零件的继承性越好，在其产品生产过程中需要重新加工的零部件就会相对减少，同时又可以降低产品的加工成本。其设备零件的结构工艺性越优越。

5．衡量产品的设备零件的复杂度。若其复杂度低，加工就方便，加工成本相对低，若设备零件很复杂，加工就会更费时，成本高。

6．衡量设备零件的加工材料。零件在加工时剩余的材料少不仅可以节约加工材料，还能节省零件加工的时间，从整体降低生产消耗工时与成本，所以这使得设备零件的工艺性能优越。

7．衡量产品整体安装复杂度。产品整体上的安装若是简单，则安装耗时减少，成本降低，工艺性

能好。

二、设备零件在设计阶段对工艺性的提高

设备零件的设计阶段十分重要，在设计的阶段就已经开始了对设备零件工艺性的基奠。

1．简化结构设计。对于设备零件的设计，要求尽可能的简洁，这样保证了对于设备零件安装过程中减少耗时，降低成本，同时为了减少零件的总数和安装成设备产品后的累积误差，还要要求尽量减少设备零件的平面加工尺寸。

2．结构标准化。对于设备零件的结构最好要标准化、通用化，这要就可以使得设备的不同部位可以安装同一种零件，大大减少了不同零件的生产，而大量生产同种零件，减少工序耗时，降低成本，提升零件的工艺性。

设备零件的结构标准化最普及的应用就是将不同设备的各种零件接口设计的统一化，将各种零件、配件很容易的连接到原始设备上，这也为设备的安装带来很大的方便。

3．复杂性分解。对于产品的复杂性设计部位，可以把原复杂的设计化简成几个简单的零件组成，这样可以增加零件通用化的比例，还可以降低因设备产品复杂造成的耗工耗时问题。

4．扩展结构的继承性。对于减少不同零件的生产量还可以增强相同设备零件的继承性，这个做法不仅能够有效的减少不同零件的生产量，同时，还可以将同型号的零件继承到下一批要安装的零件上，这样，就保证了下一批零件可以采用这一批相同设备零件的设计结构类型。这样可以有效的减少因设计造成的复杂化以及耗工耗时问题。

现今比较广泛被采用的零件设计方式就是将连接两个部件的很多个不同的零件简化和统一，精简成一个或比较少的设备零件部分。

5．增强零件适应力。我们要求所设计的设备零件不仅可以满足现行的设备产品的需求，同时还应尽可能适应未来设备产品的需求，这一点需要设计者有切合实际的远见思维以及企业的生产者的发展的眼光，如果能做到并做好这一点，可以很大程度上的减少因设计造成的耗时问题，并能最大程度的降低生产成本，十分实用。

例如各个厂家可以联合合作，统一零件的尺寸与规格，将零件统一后，不仅可以增强零件的适应度，还可以让联合的各个厂家很大程度上减少因零件规格不同造成的生产负担和经济开销。

6．材料的选取。对于设备零件的加工过程中十分重要的一点就是对加工材料的选取。选取的材料尽可能满足可切削性，可塑性，易焊接性，耐腐蚀性，热处理性能等等要求，这样，可以从基本上满足设备零件的结构工艺性。因加工材料选取得当，可以有效减少工时，减少辅助材料的过多消耗，从总体上降低生产加工成本。

近几年来，科学研究的不断深入，让我们对材料的认知有了更深刻的改进，例如工程塑料的研发，它在强度、刚度等方面都已经和金属材料不相上下，并且这种工程塑料还具有成本低、极易加工等特性，在设备的零件制备中也已经广泛应用了。

三 、设备零件的工程化

对于设备零件的设计初期，需要考虑产品能否生产出来，在生产出以后能否真正的应用到设备产品中，是否满足情况、设计合理。

1．设备零件加工方法可行性。对于零件的加工过程中，要保证加工的方法可行，尤其对于复杂的零件，我们可以将其拆装成独立的加工单元。将复杂零件进行拆装成独立加工单元，不仅可以保证各个部件的规格化，系列化和标准化，还可以在加工过程中减少对复杂零件的劳动量，提高加工的生产率，对之后的装配与降低成本都有很大贡献。

现行设备生产中，采用的各个部门相互协作生产，将设备拆分生产已经取得了相当大的经济成果。

2．设备零件工艺实施可行性。设备零件的工艺实施不仅在设计与装配阶段有所体现，对于设备产品的质量不断改进和提高过程也能充分彰显。工艺实施的可行性表现在对设备零件的简单化设计，拆分设计以及安装等过程中，都能达到其预期计划的工艺性，否则便没有了工艺性能的意义。

我们在传统的工艺性实施的基础上，可以实施协作生产的方案，即让各个不同的专业部门独立生产所属部门相应的设备零件，最终再进行集中装配。这可以保证其工艺性能的充分可行性。并在组装的过程中实施流水作业，保证其安装的工艺性。

例如各种零件部件的焊接，在合理的选择焊接接头，尽量减少焊缝金属的填充量，尽量减少应力集中等过程中，应该让各个部门在协作生产的同时，保证每个程序的工艺性。

3．设备零件工艺实施经济性。保证设备零件工艺性的实施过程中的经济开销对于企业的生产来说是十分重要的。但如何提升设备零件工艺性实施的经济性呢？

在设备零件的设计过程、安装过程等阶段如果可以做到上述分析讨论的要求，那么就可以降低为满足设备零件的工艺性的经济成本，但对于设备零件的拆装方向就要另外注意了。

对于设备零件不仅要满足设计与生产安装过程，同时还要考虑对于设备零件的拆装问题。在设计设备产品时，必须要考虑设备零件的安装与拆装问题，由这一要求，就不得不考虑组成单独的部件是否具有合适的装配基面、是否方便安装与拆卸时机械的插入，是否在设备零件维护方面方便，要选择最适合的设计尽量减少修配工作量。

我们在设计安装过程时，要预留足够大的拆装空间。这一项是十分必要的，可以避免由于设备再安装过程中的先后顺序失误造成的设备零件拆装问题，需要拆装时，可以直接进行操作了，这也同时要求在设备产品设计阶段对于设备零件的设计要求更为精密。

四、结语

设备零件的工艺性所涉及的内容是十分复杂的。想要从整体上达到工艺性能最佳，需要考虑验证的方向很广泛，需要满足的条件也十分复杂，但要做到统筹兼顾虽然很不容易，却可以提高设备零件的竞争力，为企业生产带来十分大的利润与成效。工艺性能的分析是一门实践性很强的项目，我们需要踊跃站到生产的第一线深刻了解到生产过程中的各项要点，才能真正理解并提高工艺性能。

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