機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)探討1

高宇

摘 要：機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)和傳統(tǒng)制造業(yè)的一大區(qū)別，精密加工技術(shù)，既可以有效提升零件加工精度，又可以有效提升其整體質(zhì)量，這樣就可以更好的滿足現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需要。因此，在本篇文章中，首先闡述了當(dāng)前我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的概況，然后介紹了精密化機(jī)械加工的種類和特點(diǎn)，最后舉了幾項(xiàng)改技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用，表明了制造行業(yè)發(fā)展精密化加工的重要性。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；制造工藝；精密加工技術(shù)

1引言

我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)取得了飛速的發(fā)展，這必然會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備提出更高的質(zhì)量要求，而機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量與其零件的精度是有著密切的關(guān)系的。制造業(yè)受到了經(jīng)濟(jì)全球化的影響，這必然會(huì)加劇其行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，所以，提升產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)系到制造業(yè)的生死存亡。運(yùn)用機(jī)械制造工藝精密化加工技術(shù)可以在很大程度上提升產(chǎn)品的質(zhì)量，所以，我們有必要對(duì)精密加工技術(shù)進(jìn)行深入的研究。

2機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的概況

現(xiàn)階段我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝主要是通過(guò)機(jī)器設(shè)備采取切削、銑削、鉆、磨等加工方式，對(duì)零件毛坯進(jìn)行加工，最終使毛坯達(dá)到設(shè)計(jì)要求，用于生產(chǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)器設(shè)備在控制零件尺寸精度以及整體質(zhì)量方面還有所欠缺。隨著現(xiàn)代化機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，更多先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造當(dāng)中，其中精密化的機(jī)械加工技術(shù)可以有效提高機(jī)械零件的表面質(zhì)量和尺寸精度。進(jìn)行精密化機(jī)械加工技術(shù)研究就需要從機(jī)械制造設(shè)備方面入手，只有不斷改善機(jī)械設(shè)備的工作性能和設(shè)備自身的精度，才能從根本上減少零件加工過(guò)程中的誤差。此外，現(xiàn)代化的機(jī)械加工設(shè)備還與電氣控制技術(shù)完美融合，電氣控制代替人工控制，也是提高機(jī)械加工精度的有效措施[1]。

3現(xiàn)代精密加工技術(shù)種類

3.1納米技術(shù)

納米技術(shù)是融合了工程技術(shù)、物理學(xué)以及其他高新學(xué)科的現(xiàn)代化加工技術(shù)。隨著我國(guó)現(xiàn)代化機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的納米技術(shù)也取得了一系列的成就，比如現(xiàn)代的機(jī)械加工設(shè)備已經(jīng)可以在硅片上加工出納米級(jí)的線條，這不僅有利于機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展同時(shí)對(duì)于我國(guó)信息技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展也起到了積極作用，利用納米加工技術(shù)，可以顯著提高信息儲(chǔ)備工作和電子產(chǎn)品加工與制造工作的質(zhì)量。

3.2超精密研磨技術(shù)

目前，超精密研磨技術(shù)在各種集成電路板的加工制造中的應(yīng)用比較廣泛，現(xiàn)代化的產(chǎn)品對(duì)于零件的加工精度要求非常高，傳統(tǒng)的研磨、拋光技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足加工需求，因此，超精密的研磨加工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隨著加工制造技術(shù)的不斷發(fā)展，超精密研磨技術(shù)也在不斷優(yōu)化與提高，例如，在如今的超精密加工技術(shù)中已經(jīng)拓展出了一種彈性發(fā)射的加工技術(shù)，應(yīng)用原子級(jí)別的加工方式，進(jìn)一步提高了機(jī)械加工的精度，推動(dòng)了我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展[2]。

3.3模具技術(shù)

機(jī)械制造行業(yè)的加工方式有很多種，除了對(duì)零件直接進(jìn)行機(jī)械加工之外，還可以通過(guò)模具成型的方式完成零件的加工工作。目前，許多電氣設(shè)備中的關(guān)鍵零件都是通過(guò)模具加工的方式制造而成的，為了提高零件的精度，就需要對(duì)模具進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高模具的加工精度。通過(guò)精密化加工技術(shù)對(duì)模具的精度加以改進(jìn)，進(jìn)而提高零件的尺寸精度與表面質(zhì)量，使設(shè)備的性能得到進(jìn)一步的提高。

4現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)特點(diǎn)

4.1關(guān)聯(lián)性

機(jī)械產(chǎn)品的制造過(guò)程不僅需要先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù)還需要有科學(xué)、合理的制造工藝作為加工過(guò)程的技術(shù)指導(dǎo)，因此，機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝與精密化加工技術(shù)之間有著密切的關(guān)聯(lián)性。機(jī)械加工工作是由加工技術(shù)和加工工藝結(jié)合之后完成的，合理的加工工藝能夠有效提高機(jī)械零件的精度和質(zhì)量，而先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)則是在更進(jìn)一步地提高零件或產(chǎn)品的整體質(zhì)量。

因此，在實(shí)際的加工過(guò)程當(dāng)中，要注意兩者之間的關(guān)聯(lián)性，結(jié)合精密化加工技術(shù)的特點(diǎn)制定出更加科學(xué)合理的加工工藝，進(jìn)而提高加工效率，使制造企業(yè)快速發(fā)展[3]。

4.2系統(tǒng)性

現(xiàn)代化的機(jī)械加工制造工作是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作，例如產(chǎn)品的加工工藝、加工技術(shù)以及之后的銷售、保養(yǎng)、檢修工作，都是緊緊圍繞產(chǎn)品的精度要求和質(zhì)量進(jìn)行的。隨著各行各業(yè)對(duì)于產(chǎn)品要求的不斷提高，為了減少產(chǎn)品制造過(guò)程中的誤差，現(xiàn)代化機(jī)械制造設(shè)備中逐漸融入了一些高科技的電子技術(shù)，通過(guò)自動(dòng)控制代替人工控制，進(jìn)而使整個(gè)機(jī)械制造的過(guò)程更加的系統(tǒng)化，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝與精密加工技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)性也得到了體現(xiàn)。在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，需要不斷促使技術(shù)完善，保證整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的高效性。

4.3全球性

經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程不斷深入，我國(guó)制造行業(yè)不僅僅要在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)站穩(wěn)腳步，更重要的是不斷開辟國(guó)際市場(chǎng)，通過(guò)學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)際上的先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)，提升我國(guó)制造業(yè)的技術(shù)水平，最終迎合全球化的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)也包含著全球化的特點(diǎn)，隨著“工業(yè)4.0”時(shí)代的到來(lái)，世界各國(guó)都加大了對(duì)于制造業(yè)的研究力度，我國(guó)的制造行業(yè)應(yīng)該抓住這次機(jī)遇，努力提高自己的制造水平，最終在國(guó)際市場(chǎng)上占據(jù)不敗之地。

5機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)的應(yīng)用

5.1超精密研磨技術(shù)

通過(guò)將超精密研磨技術(shù)與傳統(tǒng)的研磨加工技術(shù)相比較，可以發(fā)現(xiàn)，超精密的研磨技術(shù)加工工序明顯減少，但加工質(zhì)量卻有了顯著的提高，超精密研磨技術(shù)主要是利用原子級(jí)的拋光硅片對(duì)零件進(jìn)行加工，省去了磨削、研磨以及拋光等加工過(guò)程，可以一次性的完成對(duì)零件的加工，有效縮短了加工時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。目前，我國(guó)已經(jīng)將超精密研磨技術(shù)應(yīng)用在各個(gè)加工制造領(lǐng)域，例如太陽(yáng)能電池板、高清液晶顯示器等，極大程度地推進(jìn)了我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

5.2微細(xì)加工技術(shù)

現(xiàn)如今，大多數(shù)的機(jī)械設(shè)備正朝著細(xì)微化、精細(xì)化的方向發(fā)展，所以其內(nèi)部零件的體積也在不斷縮小，變得更加精致，傳統(tǒng)的機(jī)械加工設(shè)備在生產(chǎn)大型機(jī)械零件的方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。大多數(shù)大型機(jī)械零件尺寸精度要求比較低，所以對(duì)加工設(shè)備的要求也相對(duì)較低，但是隨著機(jī)械加工細(xì)微化的發(fā)展，傳統(tǒng)的加工設(shè)備已經(jīng)無(wú)法順利完成機(jī)械加工任務(wù)。細(xì)微化的機(jī)械零件主要用于高新產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，所以對(duì)零件的精度要求非常高，只有應(yīng)用精密化的機(jī)械加工才可以生產(chǎn)出符合要求的機(jī)械零件。

5.3精密切削技術(shù)

在現(xiàn)代化的機(jī)械加工過(guò)程中，采用精密的切削技術(shù)可以最大程度提高機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量，加工過(guò)程中通過(guò)對(duì)加工設(shè)備、刀具、夾具的控制，再加上對(duì)機(jī)床轉(zhuǎn)速的控制，可以使生產(chǎn)出的機(jī)械零件精度更高，表面質(zhì)量更好。

6結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)政府對(duì)于現(xiàn)代化制造業(yè)的重視程度不斷提高，通過(guò)傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)與加工工藝生產(chǎn)出的機(jī)械零件已經(jīng)無(wú)法滿足人們對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量和精度的要求，只有大力發(fā)展新型的機(jī)械制造工藝和技術(shù)才能使我國(guó)的制造業(yè)不斷發(fā)展，創(chuàng)造更多的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)代制造業(yè)在經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，只有學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，不斷將處于科學(xué)前沿的制造技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，才能使企業(yè)更快的發(fā)展與進(jìn)步，最終實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造2025”的戰(zhàn)略目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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