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

宋錦濤

摘 要：在現(xiàn)如今的機(jī)械制造業(yè)之內(nèi)，機(jī)械自動(dòng)化為尖端技術(shù)。所謂機(jī)械自動(dòng)化主要指的是應(yīng)用自動(dòng)化生產(chǎn)的方式處理待加工對(duì)象。自然和科技與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展以及實(shí)際應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。此外，面對(duì)即將到來(lái)的技術(shù)型社會(huì)，高新技術(shù)的轉(zhuǎn)型離不開硬件設(shè)備作為基礎(chǔ)，數(shù)控加工技術(shù)就是連接科學(xué)實(shí)驗(yàn)室與社會(huì)應(yīng)用之間非常有利的載體，能夠幫助突破傳統(tǒng)設(shè)備的制造困境，促進(jìn)行業(yè)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的整體水平的提升。為了全面分析提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑，現(xiàn)綜述如下。

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

中圖分類號(hào)：TG519.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著近幾年的快速發(fā)展，工業(yè)化的進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，工業(yè)的發(fā)展對(duì)于各種類型以及各種精度的機(jī)械有了更高的要求，多以我國(guó)對(duì)于機(jī)械有著非常高的需求。但是我國(guó)工業(yè)化快速發(fā)展的今天，與工業(yè)化相配套的機(jī)械設(shè)備卻無(wú)法達(dá)到相應(yīng)的要求，我國(guó)工業(yè)的發(fā)展時(shí)間較短，和西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在著一定的差距，尤其是在精密儀器領(lǐng)域存在著不小的差距。我國(guó)國(guó)內(nèi)針對(duì)精密儀器無(wú)論是制造能力，還是自主設(shè)計(jì)都受到了極大的限制，存在零件公差較大的問(wèn)題，也因此國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的設(shè)備故障率較高，使得國(guó)產(chǎn)設(shè)備無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)工業(yè)化發(fā)展的需要?；诖?，應(yīng)當(dāng)及時(shí)加強(qiáng)針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的制造工藝，并盡可能的加強(qiáng)對(duì)精密加工領(lǐng)域的研究，以此進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化、現(xiàn)代化的發(fā)展.。

1機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)狀

當(dāng)人們意識(shí)到現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)以后，很多企業(yè)已經(jīng)開始從其它發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備設(shè)施和技術(shù)，目的是要和國(guó)際間的行業(yè)發(fā)展相接軌。雖然經(jīng)過(guò)努力我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)得到了明顯提升，但是和其它發(fā)達(dá)國(guó)家相比而言還存在著很大差距，各方面技術(shù)水平普遍較低?，F(xiàn)階段部分機(jī)械制造業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能自動(dòng)化，并在系統(tǒng)性能領(lǐng)域逐漸優(yōu)化、升級(jí)進(jìn)而趨于成熟，最有代表性的就是計(jì)算機(jī)集成敏捷制造系統(tǒng)與并行工程，我國(guó)對(duì)這些先進(jìn)的系統(tǒng)目前并未有效掌握，除了這兩種系統(tǒng)之外，還有一些諸如納米技術(shù)、激光切割加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等。他們的特點(diǎn)是在進(jìn)行機(jī)械制造的時(shí)候更加精準(zhǔn)高效，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)市場(chǎng)并未成熟，技術(shù)科研縱深度欠缺，所以利用率和科研能力都還在探索和發(fā)展中階段。另外，在智能化與自動(dòng)化普及率上發(fā)達(dá)國(guó)家更高，甚至已經(jīng)廣泛運(yùn)用在人們的生活當(dāng)中，反觀我國(guó)的智能自動(dòng)化目前還并未完全普及，只在一些大型企業(yè)和國(guó)家部門中應(yīng)用，柔性制造單元與系統(tǒng)只在初級(jí)研究和使用水平界限上。從傳統(tǒng)社會(huì)到現(xiàn)代化社會(huì)制造業(yè)一直都在探尋新路徑，致力于綜合性技術(shù)過(guò)度。而要想使其能夠在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中凸顯成效，需要從制造的時(shí)間與核心技術(shù)以及質(zhì)量這三個(gè)要素有機(jī)統(tǒng)一?？梢韵葘?duì)西方的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)科學(xué)借鑒，然后對(duì)其進(jìn)一步研究，再綜合考慮，這樣就能生成屬于自己的高效機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)，并給社會(huì)各行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)輔助效果，在未來(lái)制造技術(shù)必然會(huì)成為國(guó)與國(guó)之間激烈競(jìng)爭(zhēng)的核心，是必須要對(duì)其關(guān)注的。

2機(jī)械設(shè)計(jì)制造的相關(guān)優(yōu)勢(shì)

2.1強(qiáng)化產(chǎn)品的安全度

在以往，人工設(shè)計(jì)制造主要通過(guò)工作人員完成與之相關(guān)的工作達(dá)到這一目標(biāo)。在該過(guò)程中，難以避免的會(huì)發(fā)生一些紕漏，因而導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品的性能受到程度不一的干擾，如果情況嚴(yán)重，還會(huì)造成不可預(yù)估的后果。而全面落實(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化，能夠在極大程度上強(qiáng)化機(jī)械產(chǎn)品的安全度。機(jī)械制造自動(dòng)化能夠把尖端的信息技術(shù)融入到生產(chǎn)工作之中。這種做法可在極大程度上規(guī)避因人工方案設(shè)計(jì)制造的局限性，有效保證了機(jī)械產(chǎn)品的品質(zhì)，大大提升了產(chǎn)品安全度。

2.2推進(jìn)工業(yè)智能化發(fā)展

由于機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)化融入了尖端的信息技術(shù)，因而現(xiàn)如今的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)逐步朝向智能化方向進(jìn)展。這一良好的發(fā)展趨勢(shì)完全符合當(dāng)前中國(guó)的工業(yè)化發(fā)展需求。進(jìn)而加大了中國(guó)工業(yè)化發(fā)展的進(jìn)度，減少了我國(guó)和美國(guó)、日本等等發(fā)達(dá)國(guó)家間在機(jī)械制造和自動(dòng)化方面的差距。

2.3細(xì)致優(yōu)化產(chǎn)品外觀

將數(shù)控技術(shù)合理運(yùn)用到機(jī)械加工中，以計(jì)算機(jī)技術(shù)作為基礎(chǔ)，合理控制與編制其加工參數(shù)，通過(guò)靈活發(fā)揮運(yùn)作能力來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外觀的優(yōu)化。相對(duì)于傳統(tǒng)的加工方式，能夠利用自動(dòng)化技術(shù)確保加工精度，在加工速度保證的前提下，精準(zhǔn)完成制造目標(biāo)。確保零件、設(shè)備加工滿足實(shí)際需要的同時(shí)，也提升了產(chǎn)品的美觀程度，同時(shí)也優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量。

2.4幫助實(shí)現(xiàn)國(guó)防科技現(xiàn)代化

當(dāng)前的時(shí)代背景下，全新的國(guó)防設(shè)備需要先進(jìn)的制造技術(shù)作為支撐。在現(xiàn)代化機(jī)械加工過(guò)程中，合理應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，能夠?yàn)槲覈?guó)國(guó)防裝備制造提供有力的科技手段，幫助機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)精細(xì)化生產(chǎn)。以往國(guó)防裝備不能夠進(jìn)行大量生產(chǎn)，但現(xiàn)在通過(guò)采用相應(yīng)的數(shù)控加工技術(shù)，就能夠打破傳統(tǒng)局限，使設(shè)備制造實(shí)現(xiàn)量化生產(chǎn)。量化生產(chǎn)既保證生產(chǎn)裝備的質(zhì)量水準(zhǔn)又保證了產(chǎn)品性能水平，同時(shí)也提升了我國(guó)的國(guó)防實(shí)力[1]。

3精密加工技術(shù)

精密加工技術(shù)是在工業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)上發(fā)展而來(lái)的，標(biāo)準(zhǔn)化是工業(yè)發(fā)展的重要前提，但是目前我國(guó)的精密加工領(lǐng)域還存在著很多的不足，所以我國(guó)目前工業(yè)的發(fā)展難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中，零件存在著公差較大的問(wèn)題，并且同一批生產(chǎn)的設(shè)備由于存在公差的問(wèn)題，設(shè)備的耐用程度以及性能也會(huì)存在不同程度的差異，而因此國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備無(wú)法全面推行自動(dòng)化以及智能化，也因此我國(guó)精密加工設(shè)備的生產(chǎn)常常會(huì)受到國(guó)外力量的限制。我國(guó)國(guó)產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)無(wú)法滿足我國(guó)工業(yè)化快速發(fā)展的需要，所以每年都需要依賴于大量的進(jìn)口機(jī)器，由于我國(guó)自主制造能力較弱，雖然很多的加工技術(shù)是相對(duì)健全的，但是我國(guó)的加工精度和世界先進(jìn)水平相比還存在著一定的差距，無(wú)論是精密加工領(lǐng)域還是超精密加工領(lǐng)域都存在著這樣的問(wèn)題。比如，當(dāng)前對(duì)軸類零件加工的要求也變得越來(lái)越高，基于此需要更加精密的加工技術(shù)，并對(duì)軸類零件加工當(dāng)中的一切標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。在對(duì)軸類零件進(jìn)行加工的過(guò)程當(dāng)中需要采用到二中心孔為定位基準(zhǔn)，這個(gè)定位基準(zhǔn)是符合基準(zhǔn)重合以及基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則的。軸類零件首先需要以外圓作為粗基準(zhǔn)，車端面以及鉆中心孔，隨后需要依據(jù)二中心孔為定位基準(zhǔn)粗車外圓，緊接著還需要以粗車外圓作為定位基準(zhǔn)對(duì)錐孔進(jìn)行加工，所以這也叫做無(wú)為基準(zhǔn)原則，這樣可以保障定位基準(zhǔn)面精度更高。在對(duì)外圓進(jìn)行精加工或者是半精加工的時(shí)候，往往會(huì)采用錐堵，需要以錐堵的中心孔作為精加工軸外圓面的一種定位基準(zhǔn)，但是對(duì)于錐堵的精準(zhǔn)度有著非常高的要求[2]。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，機(jī)械制造業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展當(dāng)中起到了非常重要的作用，但是其中也存在著很多的問(wèn)題，也因此給機(jī)械制造行業(yè)造成了不良的影響。所以針對(duì)此，相關(guān)機(jī)械制造技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)積極發(fā)揮出技術(shù)創(chuàng)新的力量，將先進(jìn)的技術(shù)理念融入到機(jī)械制造當(dāng)中，并在后續(xù)的制造加工工作當(dāng)中不斷遵守機(jī)械制造加工工藝的規(guī)定，并制定針對(duì)性的解決措施，并對(duì)加工過(guò)程當(dāng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的管理和監(jiān)督。機(jī)械制造企業(yè)需要針對(duì)機(jī)械加工設(shè)計(jì)進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，以此切實(shí)提升設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平，切實(shí)提升機(jī)械制造加工工作的效率和質(zhì)量，進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的健康發(fā)展[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙楠楠.現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)探析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2021（14）：109-110.

[2]姜小麗.淺談提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2021（14）：169-170.

[3]時(shí)松.未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2021（14）：216-217.