機械設計制造工藝及精密加工技術

程致梁

(新鄉(xiāng)職業(yè)技術學院，河南 新鄉(xiāng) 453006)

1 機械設計制造工藝及精密加工技術的概念與特征

1.1 概念

機械設計制造工藝及精密加工技術指的是工業(yè)制造行業(yè)當中吸收了先進科學生產技術，并且能夠被成熟地運用到機械加工領域當中取得實際的效果、貫通整個生產環(huán)節(jié)和生產流程的技術。機械設計制造工藝及精密加工技術是國家制造業(yè)綜合技能的體現，也是競爭能力的表征，擁有合格的制造技術，能夠不斷地推動社會的發(fā)展和變革[1]。雖然和西方發(fā)達國家相比，我國在機械制造技術和制造工藝領域還有一定的差距，但是目前為止已經基本建立了精密加工技術與機械制造工藝的工作體系。具體來分析，精密加工技術與機械制造工藝必須能夠體現出時代的主流特征，例如環(huán)保、高效、快捷，讓制造技術由基礎向高級逐層過渡。之后，精密加工技術與機械制造工藝開始實現單元的創(chuàng)新，不斷地迎合市場需求，促進我國機械加工和制造行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。當前，機械加工工藝開始不斷吸收先進的高新科技，形成了更加先進的制造工藝，例如數控技術、自動化技術等，除此之外，精密加工技術與機械制造工藝呈現出較為明顯的集成化趨勢，主要是將信息技術和互聯網技術吸收到生產制造領域當中，以智能化技術為基礎，將多種生產技術結合，促進機械制造工藝呈現出精密化的特征。

1.2 特征

首先，機械設計制造工藝及精密加工技術體現出明顯的系統(tǒng)化特征。跟傳統(tǒng)的機械制造行業(yè)相比較，現代機械制造行業(yè)在加工的過程當中普遍使用了多種現代科技，因此在產品的使用性能和制造流程當中都體現了方便快捷的優(yōu)勢。例如，計算機信息技術、遙控傳感技術、自動化生產技術等，這些現代化技術都能夠幫助現機械生產合理地加入新型科技的使用，提高產品各個方面的綜合性能；其次，現代機械加工制造產業(yè)不僅具有較強的系統(tǒng)性，還體現了生產過程的協(xié)同性和相關性。在加工流水線當中，各個生產步驟和工具環(huán)環(huán)相扣，按照預先設定的順序有序進行，形成了一個相互配合的整體[2]。因此，現代機械加工產品從設計研發(fā)到生產銷售，各個不同的環(huán)節(jié)都體現了協(xié)同性和相關性，只有多個生產步驟實現了緊密地配合，才能夠完成現代化的機械生產過程，加快產品加工速度，提高機械生產領域的經濟效益。總體來說，隨著時代的發(fā)展和進步，各大機械制造企業(yè)逐漸開始把握市場先機，提高了自身對于信息市場的敏銳程度，以優(yōu)化投資的方式增加自身的市場競爭力，合理地節(jié)約成本，提高資源利用率，敏銳地捕捉市場信息，確定自身的發(fā)展路徑規(guī)劃，調整生產的目標和方向。機械精密加工技術工藝能夠有效地整合各種資源，使機械生產制造行業(yè)能夠不斷地適應復雜多變的市場競爭環(huán)境，保證機械加工產品的供需平衡。

2 機械設計制造工藝及精密加工技術的具體分析

2.1 數控加工技術

數控加工工藝是現代機械設計制造工藝中較為常用的一種生產技術，它能夠將計算機網絡技術和傳統(tǒng)的機械生產制造技術有機結合起來，通過計算機電腦程序的編寫來對機械生產和加工的步驟進行編輯和控制，對于數控機床等設備產生更加強大的操控力。在這一過程當中，工作人員主要是通過對數控技術的程序編寫來達到這一效果[3]。數控加工工藝能夠很好對接收到的數據進行不斷地編輯和快速處理，使現代機械加工技術在實際運用的過程當中體現出了諸多的優(yōu)勢。除此之外，車銑復合加工也是當前機械設計制造領域常用的技術之一，車銑復合加工技術主要被運用在航天器材、軍工設備制造等領域當中，體現出了諸多優(yōu)勢。其中，車銑復合加工技術運轉速度較快，且精確度較高，利用車銑復合技術進行機械零件的生產，可以大大提高機械零件制造的效率和精細程度，結合了多種復雜的加工手段，提高了機械制造企業(yè)的經濟收益。

2.2 自動化制造技術

相比于傳統(tǒng)的機械制造技術與制造工藝，自動化生產技術具有更強大的先進性和優(yōu)勢，主要體現在其具有高效生產和精準設計的特性。因此將自動化技術運用于現代機械設計制造工藝當中有利于提高現代機械加工制造的效率和質量，利用自動化技術制造的機械可以有效地控制生產活動的進展和效率，減小以往不可避免的人工誤差，為大批量的機械精準生產打下堅實的基礎，從而實現對生產環(huán)節(jié)的有效控制和反饋，從而使得生產過程的環(huán)節(jié)和最終效果得到保障，提高產品自身的質量和可靠程度，實時監(jiān)測生產過程中的各類數據。如果在這過程當中遇到問題或錯誤，事先設定好的報警裝置就能夠及時向工作人員發(fā)出報警信號，工作人員可以根據信號及時調整工作步驟和環(huán)節(jié)[5]。

2.3 精密切削加工

精密切削加工技術是指使用特定的加工設備對工業(yè)制造材料進行切削和打磨，使待加工零件的各項參數都符合規(guī)定的標準，提高機械加工的精細程度，不斷地提高機械零件的加工質量。精密切削加工技術能夠不斷地減少在工業(yè)零件加工的過程當中可能會出現的操作失誤帶來的零件損害問題[5]。在切削加工的過程中，切削刀具的選擇對機械零件最終加工的效果來說具有重要的影響，因此，必須在現代機械設計加工當中不斷地提高切削刀具的使用性能，提高切削的精密程度，還需要不斷地改進機床等設備，加強生產加工器械各方面的性能創(chuàng)新，提高機床的抗震性能，關注在加工的過程中機床主軸的運轉速度。

2.4 超精密研磨加工技術

超精密研磨加工技術指的是通過加工將電路中的硅膠元件進行打磨，起到電子拋光的效果，使元件在性能上能夠達到原子級別。在實際操作的過程中主要使用的是化學原理，在硅膠元件上不斷地補充加工液，達到化學反應的作用，起到化學研磨的最終目的。超精密研磨技術在使用中往往需要耗費較大的成本，因此在適用領域上往往局限于對硅片精細程度要求特別高的情況下。但仍然不可否認的是，超精密研磨技術具有較強的先進性和發(fā)展空間，在使用的過程中能夠解決以往硅片粗糙的問題，為現代機械設計制造提供了新的技術參考，推動了機械設計制造行業(yè)朝著高精密度的方向不斷發(fā)展[6]。除此之外，機械設計制造中的精密加工技術還包括數控機床加工、微細加工等多種生產科技，這些技術都是在現代通信技術發(fā)展的前提下帶來的技術革新，開發(fā)了例如半導體、納米科技等新型的機械加工研究領域，為機械設計制造的精細化發(fā)展提供了技術支持。

2.5 余量控制技術與干式加工制造技術

將干式加工機械制造技術和加工余量控制技術運用在機械設計制造的過程當中，可以提高資源的利用效率，提高機械的使用性能，避免了無意義的浪費資源情況，提高了工業(yè)資源利用的集約化水平，減少了機械加工過程中可能會造成的環(huán)境污染，使資源的利用率得到大大提高。在實際操作的過程當中，干式加工機械制造技術能夠有效地緩解切削液的飛濺情況，減少化學試劑的使用。工作人員可以運用新型潤滑技術進行必要的操作，使用陶瓷材質和激光切削刀進行機械生產，提高機械生產的效率。而加工余量控制技術以先進的余量控制理念為理論基礎，簡化生產環(huán)節(jié)，縮減加工余量，使機械設計和制造的過程體現出更加規(guī)范和專業(yè)化的特性。

3 結語

綜上所述，在現代機械設計制造領域當中，應當重視對于精密加工技術的應用和推廣，提高生產全過程的工業(yè)化和現代化水平，強化對于自動化制造技術、超精密研磨加工技術、精密切削加工技術等新型精密化技術的使用和推廣，注重對生產過程的精細化和智能化操控，減少對于工業(yè)生產資源的浪費，不斷提高工業(yè)機械設計制造領域的生產現代化水平。