關(guān)于現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝的應(yīng)用探析

胡志勇

摘 要 這些年隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)機(jī)械行業(yè)取得了很大的發(fā)展。現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝取得了很大的發(fā)展，使得機(jī)械產(chǎn)品加工的精度和質(zhì)量得到了很大提升。但是在機(jī)械加工過(guò)程中還要考慮到誤差的影響。本文就現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝的相關(guān)問(wèn)題做了一些探索，從而更好地提高機(jī)械產(chǎn)品加工的精度和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù);誤差;加工工藝

1機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝存在的問(wèn)題

近些年我國(guó)加工制造行業(yè)取得了很大的發(fā)展，工業(yè)化生產(chǎn)水平顯著提高。為了更好地促進(jìn)我國(guó)工業(yè)獲得新的發(fā)展，我國(guó)提出了智能制造2025，旨在更好地促進(jìn)我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。而在發(fā)展過(guò)程中要注重加強(qiáng)信息化技術(shù)的利用，促進(jìn)機(jī)械制造機(jī)械制造自動(dòng)化和信息化發(fā)展，在保障機(jī)械產(chǎn)品加工質(zhì)量和加工精度的基礎(chǔ)上，顯著提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但是不可否認(rèn)，我國(guó)在一些加工技術(shù)方面和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著一定的差距，尤其在高精尖技術(shù)方面更是存在著一定的技術(shù)差距。

機(jī)械加工過(guò)程中由于工藝和機(jī)械存在的問(wèn)題使得機(jī)械加工過(guò)程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一定的誤差，而這種誤差是無(wú)法消除的，只是可以盡可能地減少，從而提高加工精度。加工工藝出現(xiàn)的誤差產(chǎn)生原因很多，需要不斷進(jìn)行總結(jié)和積累。本文主要?dú)w納其中一些可能產(chǎn)生工藝誤差的一些原因。第一種是加工過(guò)程中存在的定位誤差問(wèn)題，由于設(shè)備自身的精度的限制以及加工工藝使用集中定位的方式，使得在加工過(guò)程中實(shí)際定位位置和定位基準(zhǔn)存在著一定的偏差，這樣加工出來(lái)的零件就會(huì)存在著一定的誤差。另外，由于定位算法和定位精度的限制，使得零件在定位過(guò)程中就存在著一定的誤差，因此制造出來(lái)的零件會(huì)和設(shè)計(jì)圖紙要求的零件尺寸參數(shù)之間存在著的一定的誤差，需要判斷這種誤差是否在可接受范圍之內(nèi)。第二種誤差產(chǎn)生的原因就是加工機(jī)床自身存在的誤差。機(jī)床在加工制造過(guò)程中，各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和齒輪之間不可避免地會(huì)出現(xiàn)各種誤差，主要包括了主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差這兩種。而機(jī)床的這些誤差會(huì)導(dǎo)致零件在加工過(guò)程中產(chǎn)生一定的誤差。

2機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響

2.1 外部因素的影響

外部因素主要是受力問(wèn)題。零件在加工過(guò)程中一旦零件在各個(gè)方向受力存在著異常，很容易使得加工出來(lái)的零件出現(xiàn)變形等問(wèn)題，使得加工零件的尺寸參數(shù)和設(shè)計(jì)圖紙之間存在著一定的差異，從而影響著最終的精度。但是這種受力問(wèn)題是一種普遍存在的問(wèn)題，主要是因?yàn)榧庸み^(guò)程中需要刀具和夾具的相關(guān)配合和固定，隨著機(jī)床長(zhǎng)期運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致刀具和夾具不可避免地出現(xiàn)磨損和位移，這樣使得刀具在加工過(guò)程中容易出現(xiàn)相應(yīng)的偏移，導(dǎo)致最終加工出來(lái)的零件、產(chǎn)品和實(shí)際要求的精度存在著一定的差距。同時(shí)，在加工過(guò)程中還需要對(duì)于刀具的物理參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，主要包括了刀具型號(hào)、進(jìn)給量、切削速度等等，不同零件需要合理設(shè)置不同的參數(shù)，一旦參數(shù)出現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)于加工精度影響很大。另一方面，在加工過(guò)程中各個(gè)軸承、刀具以及零件之間都會(huì)存在著很大的摩擦，這個(gè)摩擦?xí)?dǎo)致零件表面受到不同程度的影響，從而產(chǎn)生一定的形變，而且摩擦作用會(huì)使得零件表面出現(xiàn)大量的熱量，使得零件不同區(qū)域的溫度不同，從而產(chǎn)生相應(yīng)的熱變形，對(duì)零件精度造成一定的影響。

2.2 內(nèi)部因素對(duì)于加工精度的影響

內(nèi)部因素主要是人為因素造成的誤差問(wèn)題。雖然現(xiàn)在機(jī)床的智能化水平很高，減少了對(duì)于人為經(jīng)驗(yàn)的依賴，但是在對(duì)機(jī)床的操作特別是一些參數(shù)的設(shè)置方面還是需要依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)。這就對(duì)于操作人員的能力提出了一定的要求，各種物理參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)的設(shè)置直接影響著最終機(jī)械零件加工的質(zhì)量和精度問(wèn)題。另外加工設(shè)備自身精度的限制問(wèn)題，不同廠家不同價(jià)格的加工設(shè)備使用的控制算法和設(shè)備本身的制造精度程度不同，這樣使得加工精度也會(huì)存在著很大的差異。往往性能越優(yōu)、價(jià)格更貴的設(shè)備誤差更低，能夠滿足更高精度的要求。但是如何避免或者減少設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間使用之后都會(huì)出現(xiàn)的各種機(jī)械磨損等問(wèn)題，就需要做好機(jī)械設(shè)備的日常維護(hù)和保養(yǎng)工作。對(duì)于磨損厲害的一些零件甚至要定期更換，從而保障加工設(shè)備始終運(yùn)行在一個(gè)穩(wěn)定的工作狀態(tài)，盡可能地減少加工誤差。

3機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)

隨著工業(yè)4.0的發(fā)展，要求在工業(yè)界需要建立工業(yè)以太網(wǎng)，未來(lái)工業(yè)機(jī)械發(fā)展朝著信息化和機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展，很多操作都是在上層進(jìn)行操作即可，不需要太注重于底層的發(fā)展，很多應(yīng)用會(huì)以上位機(jī)形式進(jìn)行設(shè)計(jì)和監(jiān)控，這種模式和傳統(tǒng)模式相比具有很大優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)工程機(jī)械發(fā)展是以加工制造為主，各項(xiàng)設(shè)計(jì)、加工、維護(hù)以及檢測(cè)主要依靠人的經(jīng)驗(yàn)，操作工人經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰Φ拇笮Q定了最終加工精度和加工質(zhì)量。但是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)，使得很多生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)逐步被工業(yè)機(jī)器人和相關(guān)先進(jìn)技術(shù)所替代，這樣就保障了機(jī)械行業(yè)不斷朝著機(jī)械制造自動(dòng)化和信息化方向發(fā)展。另外機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)快速發(fā)展使得相關(guān)軟件和硬件技術(shù)也得到了進(jìn)一步發(fā)展。軟件技術(shù)的空前發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)為軟件數(shù)據(jù)處理奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ);機(jī)械制造自動(dòng)化硬件的出現(xiàn)擺脫了傳統(tǒng)系統(tǒng)的弊端，很多信息沒(méi)有必要上傳到終端進(jìn)行分析，然后發(fā)布決策，最終到達(dá)末端，因?yàn)檫@種效率極其低下，同時(shí)系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜，某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成很大的干擾。而目前機(jī)械制造自動(dòng)化硬件將信息搜集、分析以及決策都集成在裝置上，這樣就保證了決策的及時(shí)性和有效性。另外，5G通信技術(shù)快速發(fā)展，為工業(yè)機(jī)械行業(yè)通信發(fā)展奠定了更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使得設(shè)備通信以及設(shè)備和終端通信速度和效率將大大提高，保障信息傳遞高效快速。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝的發(fā)展大大提高了機(jī)械加工的精度和效率。尤其是隨著信息化的利用和發(fā)展，不斷促進(jìn)著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)朝著智能化和信息化的方向發(fā)展。但是在發(fā)展過(guò)程中還需要考慮到怎樣消除機(jī)械制造誤差等因素帶來(lái)的影響，同時(shí)還要提高制造的經(jīng)濟(jì)性和綠色性，減少一些不必要的能源消耗。

參考文獻(xiàn)

[1] 李曉宏，于波.淺談現(xiàn)代機(jī)械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017，18（1）：2.

[2] 嚴(yán)林凱.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)械精密加工技術(shù)探討[J].電腦迷， 2017，26（4）：87.

[3] 邵偉，彭鵬，王錯(cuò)，等.基于可視化技術(shù)的曲面加工誤差分析及應(yīng)用[J].制造技術(shù)與機(jī)床，2018，10（1）：35-40.