解析石油机械设计加工过程中的要点
李福强
(江苏信得石油机械股份有限公司 江苏 盐城 224753)
摘要:自我国改革开放以来,国家各领域进入了蓬勃发展的状态,同时经济的发展也得到了有效提高。当前,社会中各方面的建设离不开能源的应用,其中对于石油的需求逐渐提高,为了能够满足社会发展对于石油的需求,石油企业应该提高对于油田勘探和开采的要求,并在实际工作中加入更多的石油机械,以提高工作效率,以此实现石油的开采符合社会发展的需求。另外,随着社会中市场经济的不断完善,石油机械制造企业的发展也面临着较大的压力,其中最为直接的压力是各企业之间的竞争,因此企业想要在激烈的市场竞争中占据一席之地,就必须加强石油机械生产环节的控制,提高石油机械的质量,为企业竞争能力的提升奠定良好的基础。因此,本文围绕石油机械设计加工过程中的要点进行探析,为石油机械质量的提升和生产成本的控制提供有效的保障。
关键词:石油机械设计;加工过程;要点分析
1 在进行石油机械设计中如何选择材料想要保证石油机械的质量,不仅要对设计环节及制造环节进行合理控制,还要合理选择制造材料,因此,在进行石油机械的设计时,设计人员需要对材料的选择加强重视,所以进行材料的选择时,要充分考虑到材料的强度、寿命、经济适用性等方面的内容。在实际设计中,制造材料的选择是对设计人员的一种考验,进行材料选择的过程中,相关设计人员可通过自身积累的经验选择合适的材料,也可对同类型的设备进行分析,并将其材料进行参考,制定完善的选择方案,同时,设计人员可对各种材料进行全面分析,在选择时为自己提供有效的依据,通常情况下,材料的选择多以抗腐蚀性、耐磨性、持久性为基础,在需要设计人员通过合理的计算,从而具有以上集中性能的材料中合理地选出性能最佳的万能材料。然而,这种选择方式能够使机械设备对材料的需求得到满足,但是,在成本投入方面较大,不利于成本的控制。基于此,材料的选择还需要设计人员从多个方面进行考虑,主要考虑的方向包括:材料使用时的具体性能、石油机械制造工艺的需求等。首先,就材料使用的具体性能而言,要将材料使用过程中的具体情况作为基础,进行材料的分析,但是,石油机械中不同的零件,其所处的工作环境存在较大的区别,而且在不同的环境中,对于石油机械零件的要求也不同。比如,在石油机械运行的过程中,对于部分零件的强度有着较高的要求,还有一部分需要抗腐蚀性较高的零件来支持机械的正常运行,因此,设计人员选择时,要充分考虑到石油机械运行中的不同环境,从而确定材料性能反面的选择。其次,石油机械不仅对材料性能要求较高,还对材料的加工有着较高的要求。比如,有些材料在加工的过程中,具有一定的加工难度。如果选择的材料性能良好,但加工难度较大,就会使加工工艺的难度随之增加,降低了石油机械的制造效率,同时制造成本也会增加。
2 石油机械设计的标准化想要完成石油机械的制造,设计过程是必不可少的环节,因此为了使石油机械设备的功能更加完善,就必须在设计的过程中对零件的标准进行合理控制。就石油机械零件的标准化而言,就是需要对零件的标准进行规范,主要规范的内容有相关零件的尺寸、零件的各个结构、零件材料的性质、检验零件的方法等方面,以此提高石油机械设计的质量及进度。另外,在设计的过程中注重零件标准化的使用,具有诸多优点,主要包括:具有标准化的零件,市场上的获得途径较多,便于购置,也可通过设计的需求进行零件的加工,实现标准化零件的批量生产,这种情况下,不仅能够对机械生产的成本进行合理控制,还能有效提升零件的加工工艺的质量。其次,便于各材料之间性能的对比。最后,标准化的机械零件,能够对设计过程进行优化,实现了设计步骤的便捷化,同时为设计质量和效率的提高奠定了基础。
3 在进行石油机械设计时相关零件加工中的要点石油机械的加工过程,是性能完善的重要环节,应在该过程加强对各个要点的控制。首先,要根据零件材料的不同,对机械各部位的制造对加工工艺进行合理的选择,同时石油零件的加工要合理地进行加工工艺的控制,此时要对各零件的受力情况进行合理分析,避免加工工艺对零件的性能造成影响,同时,不同的机械零件,其结构性质也存在较大的区别,主要表现为:零件外部金属组织、零件硬度及强度、结构应力等方面存在明显的区别。另外,零件的加工过程会产生大量的热量,这些热量会对零件造成一定影响,使其表面温度急剧增长,如果零件的温度上升到一定界限时,机械零件的表面金属组织就会发生不同程度的变化,这会对机械零件的性能造成严重影响。对于零件的切削,是零件加工中常用的工艺手段,通常情况下切削的过程都会采用切削液进行降温,因此,在零部件加工的过程中,合理地使用切削液能够有效避免加工过程对材料的性能造成影响。另外,在零部件的加工中,磨削工艺也较为常用,然而在对零件进行磨削的过程中,由于零部件所受的磨削力面积较大,所以在加工的过程中同样会产生较大的热量,而且热量要高于切削时产生的热量,所以,磨削的过程中零部件表面会受到较大的影响。与此同时,如果磨削的深入较深,不仅零部件的表面热量较大,而且磨削的深度部位的温度也会随之增加,如果不加以控制,就会导致零件出现损伤,从而使零部件失去原有的性能。此外,进行零部件的纵向磨削时,如果磨削量较大,温度同样会快速增加,但是其热量产生的作用,在零件表面停留的时间较短,这样热量对于零部件表面的影响就会降低,此时一旦加快或加深磨削时的进给力度,就会对零部件的加工质量造成严重影响。基于此,在加工的过程中,可对砂轮的转速进行合理控制,以此实现磨削加工对零部件的影响。在实际加工的过程中,切削液虽然能够对热量进行控制,但是由于磨砂轮的运行是旋转状态,会造成切削液在零部件表面的负核程度不够,尤其是小进量的磨削时,刀具会对零部件的表面产生一定的作用,使其在刀刃的作用下,受到的挤压次数较多,此时零部件的硬化程度就会增加。除此之外,零件本身的材质对于加工制造的过程也会产生一定影响,如果材料的强度较低,那么就会导致材料产生属性变形的情况,而且在对该材料切削后,冷降温的过程就会造成材料出现硬化反应。同时零件加工完成之后,会有剩余的应力负载到零件上,因此,在石油机械的设计过程中,应该对此类问题加强重视,以此减少零部件出现较多的残余应力,减少其对加工生产过程中的不良影响。
4 结语总之,石油机械的设计及加工的过程,对石油机械零部件有着直接的影响,因此,为了减少成本的投入和提升石油机械设备的性能,必须在设计的过程中合理选择材料,还要在加工的过程中对各个要点进行全面控制,保证在零部件加工时,材料的性能不会受到过多影响,以此为石油机械生产制造企业竞争力的提高奠定良好的基础。
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