關(guān)于現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)探討

楚秀端

【摘 ?要】近年來，我國的機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展迅速，機(jī)械制造在我國制造業(yè)生產(chǎn)中越來越重要，而機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝不僅可以提高機(jī)械制造的質(zhì)量，更能提升機(jī)械生產(chǎn)效率的技術(shù)。本文主要介紹了現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)與精密加工技術(shù)，對其技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析，以提升對兩者的研究認(rèn)識(shí)深度。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì);制造工藝;精密加工技術(shù)

引言

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速提升，人們在生產(chǎn)生活中對于物質(zhì)基礎(chǔ)的要求也快速提升。制造業(yè)作為主要的物質(zhì)供應(yīng)行業(yè)，其發(fā)展中應(yīng)用的精細(xì)化制造技術(shù)以及現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝技術(shù)，也引起了行業(yè)人員及研究人員的重視。筆者針對現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)，進(jìn)行簡要的剖析研究，以期能為制造業(yè)發(fā)展中的機(jī)械制作工藝及精密加工技術(shù)的發(fā)展提供參考。

1相關(guān)機(jī)械工藝簡介

1.1基本制造工藝介紹

國家在發(fā)展機(jī)械領(lǐng)域過程中重點(diǎn)注重加深設(shè)計(jì)技術(shù)與制造工藝這兩項(xiàng)工程，現(xiàn)如今，我國整體注重建設(shè)更加全面現(xiàn)代化的新型國家運(yùn)行體系，其中設(shè)計(jì)理念及制造工程均取得了穩(wěn)定的進(jìn)步，這也對我國的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了較大的促進(jìn)作用。

1.2精密施工工藝簡介

精密加工技術(shù)主要應(yīng)用于高科技產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造過程之中，這一技術(shù)的出現(xiàn)提升了我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的制造精度，間接推動(dòng)了我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的發(fā)展。對于精密加工技術(shù)而言，其嚴(yán)格把握了加工技術(shù)的精密程度，并提升了加工過程中的精密程度。在當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展過程中，高質(zhì)高效的加工過程能夠大幅提升機(jī)械產(chǎn)品的工作表現(xiàn)，同時(shí)，大幅提升國家的生產(chǎn)力與產(chǎn)品精度，以提升各個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平。

2我國現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

我國現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝，基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展較為穩(wěn)定且制造能力較強(qiáng)，這在基礎(chǔ)機(jī)械應(yīng)用以及機(jī)械的制造成本、應(yīng)用成本降低方面發(fā)揮了重要的作用。另外，精密加工技術(shù)發(fā)展方面，宏觀發(fā)展現(xiàn)狀較為良好，各類技術(shù)的發(fā)展均達(dá)到了國際生產(chǎn)水平，但與發(fā)達(dá)國家相比，我國精密加工技術(shù)的發(fā)展還有較大提升空間。例如日常生活中應(yīng)用的圓珠筆筆尖，我國在2016年之前不具備生產(chǎn)能力，主要從日本、德國進(jìn)口，其中主要原因?yàn)椋翰痪邆湎嚓P(guān)材料生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行能力以及工藝生產(chǎn)技術(shù)。直至2016年9月，我國太鋼集團(tuán)正式研發(fā)成功2.3mm圓珠筆筆尖，2017年年初實(shí)現(xiàn)了2.3mm圓珠筆筆尖的量產(chǎn)。

3現(xiàn)代化機(jī)械制造精密加工技術(shù)的研究

現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)在發(fā)展中，涉及了較多的應(yīng)用技術(shù)，其中主要應(yīng)用的生產(chǎn)工藝及精密加工技術(shù)有：氣體保護(hù)焊接技術(shù)、電阻焊接技術(shù)、螺柱焊接技術(shù)、精密切割技術(shù)、納米技術(shù)和精密研磨技術(shù)。

3.1現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝

3.1.1電阻焊接技術(shù)

電阻焊接技術(shù)是現(xiàn)代化機(jī)械制造中常用的一類制造技術(shù)，其在實(shí)際發(fā)展中主要的應(yīng)用原理為：通過電阻發(fā)熱融化加熱物料，使兩兩導(dǎo)電物體發(fā)生連接效果。電阻焊接技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中由于操作原理較為簡單，并且作業(yè)效率較高，因此在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍較為廣泛。另外在具體的技術(shù)應(yīng)用中，由于其原理為通電加熱融化焊接，因此該類焊接設(shè)備屬于超高壓設(shè)備，實(shí)際運(yùn)行中存在安全隱患高的現(xiàn)象，另外從設(shè)備造價(jià)及維護(hù)方面分析，該類設(shè)備的應(yīng)用還存在投資成本高，后期維護(hù)成本高的現(xiàn)象。

3.1.2埋弧焊接工藝

埋弧焊接技術(shù)是一種效率很高的焊接工藝。埋弧焊接技術(shù)常常用于鋼結(jié)構(gòu)機(jī)械加工過程中。提升埋弧焊接技術(shù)的效果可以根據(jù)鋼材的特點(diǎn)來選擇焊絲的種類，焊機(jī)材料的種類也會(huì)影響焊接缺陷的生產(chǎn)率與發(fā)生率。在進(jìn)行埋弧焊接時(shí)，可以將焊絲和焊劑進(jìn)行合理地搭配，以節(jié)約成本，提升機(jī)械制造的生產(chǎn)效率。

3.1.3氣體保護(hù)焊工藝技術(shù)

當(dāng)進(jìn)行焊接時(shí)，一些氣體可能出現(xiàn)在電弧的兩側(cè)，并且這些氣體的產(chǎn)生直接用作保護(hù)層。電弧和空氣需要得到適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。大多數(shù)二氧化碳用作正常氣體操作的保護(hù)層。由于二氧化碳相對容易獲得且成本相對較低，因此在該階段廣泛用于機(jī)械制造領(lǐng)域。

3.1.4螺柱焊工藝

螺柱焊接工藝是一種將螺柱一端與焊接件的表面接觸，通電引弧直到其接觸面熔化焊接后，對螺柱施加壓力并接觸以完成焊接的過程，這種技術(shù)主要用于對利用螺柱進(jìn)行焊接的鋼結(jié)構(gòu)之中的一種焊接加工工藝。螺柱焊接工藝極為節(jié)省時(shí)間和成本，不需要鉆孔、鉚接，且經(jīng)濟(jì)性良好，還可以做成多工位的自動(dòng)焊機(jī)并應(yīng)用于數(shù)控式自動(dòng)焊機(jī)之中，其大幅提升了機(jī)械制造業(yè)的焊接效率。但是要注意在進(jìn)行焊接時(shí)，螺柱的選擇要以焊接件的材料為依據(jù)，并與其他的焊接方式一樣要求鋼螺柱中的含碳量在0.18%以下，母材的含碳量在0.2%以內(nèi)以保證兩者之間的相熔性。

3.2精密加工技術(shù)研究

3.2.1精密研磨技術(shù)

精密研磨技術(shù)是精密加工技術(shù)發(fā)展中重要的一類應(yīng)用技術(shù)，該類技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中主要應(yīng)用于集成電路板的硅片加工制造。精密研磨技術(shù)對電子技術(shù)的發(fā)展以及電子產(chǎn)品的升級換代發(fā)揮了重要的作用。另外在實(shí)際發(fā)展中，精密研磨技術(shù)的有效應(yīng)用對于精密機(jī)械設(shè)備的制造以及微型化機(jī)械設(shè)備的制造奠定了良好的基礎(chǔ)。

3.2.2超高速切削

超高速切削是指切削速度為傳統(tǒng)切削速度5-10倍。因此，結(jié)合不同的加工材料和不同的加工方式，超高速切削速度范圍也有規(guī)定。超高速切削包括超高速銑削、超高速車削、超高速鉆孔與高速車銑等。目前，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用中，加工鋁合金已達(dá)到2000-7500m/min;鑄鐵為900-5000m/min;鋼為600-3000m/min;耐熱鎳基合金達(dá)500m/min;鈦合金達(dá)150-1000m/min;纖維增強(qiáng)塑料為2000-9000m/min。該項(xiàng)技術(shù)能夠極大提高切削效率、生產(chǎn)質(zhì)量以及減少制造成本，同時(shí)，可以滿足三維曲面形狀高效精密加工要求，并為硬材料和薄壁件加工提供了新的解決方案。

3.2.3納米技術(shù)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，中國將經(jīng)常使用納米技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的精密加工。納米技術(shù)是一種新型技術(shù)。納米技術(shù)生產(chǎn)的零件相對較高，質(zhì)量較好，強(qiáng)度較大，所以該技術(shù)可以很好的推動(dòng)我國機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。

3.2.4微細(xì)加工技術(shù)

微細(xì)加工技術(shù)一般用于加工微小構(gòu)件，其應(yīng)用方式極多，可以使用微波、電子束、超聲波、等離子、電火花蝕刻、微細(xì)切削和化學(xué)蝕刻方式展開微細(xì)加工過程。微細(xì)加工能夠在微量移動(dòng)之中提升個(gè)體單位的去除率。這個(gè)過程中由于表面物理效應(yīng)的影響，再加之材料的體積過小，因此對于加工中的微熱力較為敏感。一旦出現(xiàn)熱量過高的情況可能引起構(gòu)件的形變，因此需要著重解決當(dāng)前的微熱力問題。

結(jié)束語

綜上所述，我國現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工整體技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀較為良好，這對我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展起到了重要作用。在實(shí)際發(fā)展中，現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)對提升機(jī)械制造技術(shù)、機(jī)械制造質(zhì)量、產(chǎn)品性能以及企業(yè)實(shí)際收益起到了重要的作用。另外在具體的技術(shù)應(yīng)用中，為確保現(xiàn)代化機(jī)械加工工藝以及精密加工技術(shù)應(yīng)用中的安全穩(wěn)定性，在實(shí)際發(fā)展中應(yīng)從落實(shí)相關(guān)制造設(shè)備的升級換代以及機(jī)床系統(tǒng)的更新升級裝置應(yīng)用安全性提升等方面著手，推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的規(guī)范化發(fā)展，同時(shí)合理地發(fā)揮精密加工技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

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（作者單位：天津雷沃發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司）