先進機械制造技術(shù)與機械制造工藝分析

張晨 姜婷 陸旭慶

摘要：我國機械制造企業(yè)在很多的領(lǐng)域都是半自動，其中自動化的機械制造，主要是為了提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，減少企業(yè)在制造過程中產(chǎn)生的物力浪費，特別是在目前全世界經(jīng)濟不景氣，并且競爭環(huán)境日益激烈的情況下，降低成本也是一種提升競爭力的方式。我國機械制造企業(yè)如果不能精準控制企業(yè)生產(chǎn)成本，那么將會逐漸被市場淘汰，所以應(yīng)該不斷地深入研發(fā)機械制造技術(shù)在機械設(shè)備制造與設(shè)計中的優(yōu)勢，只有這樣才能夠更加凸現(xiàn)出機械制造技術(shù)的重要性。

關(guān)鍵詞：機械制造技術(shù);機械制造工藝;優(yōu)化策略

引言

近年來，我國機械化發(fā)展迅猛，生產(chǎn)生活領(lǐng)域的各種機械設(shè)備使用，使得人們對機械設(shè)備的需求日漸增加，機械設(shè)計制造越發(fā)引起人們的重視。因為機械設(shè)計和制造工藝與機械設(shè)備的性能、功能有著不可分割的關(guān)系，因此，無論是哪種類型的機械設(shè)備，都應(yīng)該在合理化設(shè)計基礎(chǔ)上進行相應(yīng)的制造，以提升機械的使用性能，發(fā)揮其在生產(chǎn)生活領(lǐng)域的作用。

1我國現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展特征及影響

1.1環(huán)保性

針對傳統(tǒng)式的機械制造會存在很多的污染，比如，切削液，常用的切削液有兩大類：油性切削液和乳化液，多是石油產(chǎn)品，使用過程中會受熱分解，會產(chǎn)生有毒氣體;然后與金屬顆?；旌希L時間未更換就會導(dǎo)致變質(zhì)而失去作用，所以需要定期更換。更換下來的液體由于含有金屬顆粒和成分改變，很難再加以利用，也不容易生物降解，隨意處置會污染環(huán)境（熱處理過程中也會產(chǎn)生類似的污染）。而不使用或少使用切削液的技術(shù)對刀具、設(shè)備和工人技術(shù)水平要求高，加工成本高。

1.2降低成本

機械制造的復(fù)雜性不低于設(shè)備的調(diào)試，因為在整個機械制造過程中都不能夠出現(xiàn)一絲的差錯，同時所有的機械設(shè)備，加工成可使用部件之前，都需要將機械中每一個部件進行嚴格的分析與設(shè)計，這是為了促進每一個零件都能夠相互協(xié)調(diào)。機械制造是整個制造行業(yè)的基礎(chǔ)，只有機械制造成為了科技的“領(lǐng)頭人”，其他行業(yè)的發(fā)展才能夠更加快速，這也是將機械制造技術(shù)運用到相對應(yīng)的設(shè)備設(shè)計與制造中的主要原因，其中機械制造還結(jié)合了大部分工業(yè)性軟件、計算機信息技術(shù)、制造分析技術(shù)以及機械自動化技術(shù)等。

2先進機械制造技術(shù)與機械制造工藝分析

2.1優(yōu)化加工表面質(zhì)量

在以機械制造工藝為基礎(chǔ)的機械合理化設(shè)計中，應(yīng)從加工表面質(zhì)量的優(yōu)化出發(fā)，有關(guān)設(shè)計人員應(yīng)從總體的設(shè)計優(yōu)化角度出發(fā)，采取相應(yīng)的措施來提升加工表面質(zhì)量，從根本上提升產(chǎn)品表層整體性。機械產(chǎn)品制造加工時，表面質(zhì)量是影響產(chǎn)品合格率的關(guān)鍵性因素，正是因為這種影響關(guān)系，使得在機械設(shè)計的過程中，應(yīng)注意對機械加工表面質(zhì)量的控制。切削作業(yè)環(huán)節(jié)對產(chǎn)品表面質(zhì)量的影響巨大，因此，設(shè)計人員在開展設(shè)計工作的過程中，應(yīng)結(jié)合產(chǎn)品制造加工需求，選擇最恰當(dāng)?shù)那邢鞑僮鞴に嚕⒈Ｕ锨邢饕号c產(chǎn)品加工要求的高度一致，始終在切削過程中遵循勻速性要求。加工表面質(zhì)量的優(yōu)化和提升中，有關(guān)設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的操作標準，選擇恰當(dāng)?shù)牡毒?，使得刀具與機械化設(shè)計總體方向相符合，設(shè)計人員應(yīng)對各個零部件的特性進行全面把控，對不同的零部件采取相適應(yīng)的刀具，以通過刀具的科學(xué)使用來減小圓弧半徑和角度層面的偏差。

2.2實施標準合理化設(shè)計

現(xiàn)階段的機械產(chǎn)品已經(jīng)被應(yīng)用到了各個領(lǐng)域，在機械需求增多、功能要求提高的過程中，為了使得機械設(shè)計符合合理性要求，在條件允許的情況下應(yīng)積極開展標準化設(shè)計，不斷通過設(shè)計標準化的實施來提升產(chǎn)品質(zhì)量。標準化設(shè)計要求下，各個設(shè)計人員可以針對機械產(chǎn)品的類型、特點和加工要求，設(shè)計出與統(tǒng)一結(jié)構(gòu)、尺寸、規(guī)格等標準相符的機械產(chǎn)品。標準化設(shè)計工作進行還能夠加快有關(guān)企業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)，幫助企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟和社會效益。

2.3有效提升加工精確度

加工精度是衡量機械產(chǎn)品性能、質(zhì)量的一個關(guān)鍵性指標，對任何的機械制造加工而言，其加工精度都有著一定的控制標準，且加工精度偏差存在著明顯的客觀性，無法從根本上消除，為盡可能提升機械產(chǎn)品質(zhì)量，在機械制造加工時應(yīng)根據(jù)可能引起的精度偏差問題來采取有效的控制對策，使得相應(yīng)的加工精度能夠處于正常標準內(nèi)。機械零部件加工精度的控制中，重點應(yīng)從深層分析和論證差異的角度出發(fā)，分析引起精度偏差的工序之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，盡可能降低差異，使得誤差防控對策在精度控制中更為有效。提升機械產(chǎn)品加工精度、集合準確度時，有關(guān)人員應(yīng)對夾具進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，用先進的測量工具和技術(shù)來做好精度控制，保持誤差原因和控制之間的一一對應(yīng)關(guān)系。通常，內(nèi)部應(yīng)力、刀具磨損、熱變形是引起誤差的直接原因，可以通過轉(zhuǎn)移、均化、誤差補償、分化等方式來保障誤差處理效果。（1）刀具磨損控制。機械制造加工中所使用的刀具一般為尺寸刀具和成形刀具，為提高機械設(shè)計的合理性，同樣需做好刀具磨損控制，有關(guān)設(shè)計人員應(yīng)通過整個加工制造流程的分析，具有超前性思維，對誤差加以超前控制，依據(jù)相應(yīng)的規(guī)定和標準，制定對應(yīng)的刀具磨損控制對策。（2）受力變形控制。機械制造加工系統(tǒng)受到了重力、夾緊力等共同作用，使得在制造加工過程中常常會伴隨著這一定的零部件形變，因此，為實現(xiàn)受力變形的控制，設(shè)計人員應(yīng)在系統(tǒng)剛度、位移和吃刀抗力之間構(gòu)建關(guān)聯(lián)關(guān)系，適當(dāng)提升機床強度。

2.4伺服電直驅(qū)的創(chuàng)新技術(shù)

機械技術(shù)創(chuàng)新的過程中，伺服電直驅(qū)技術(shù)的創(chuàng)新要經(jīng)過一套復(fù)雜的轉(zhuǎn)換機構(gòu)，解決以往機械技術(shù)應(yīng)用中的轉(zhuǎn)動慣性、彈性變形、反向間隙、運動滯后、摩擦噪聲等問題，在機械制造技術(shù)創(chuàng)新的過程中重點解決機械裝備制造的加工精度、運行可靠性等問題的設(shè)計，減小維護、維修的時間和成本，在機械傳動環(huán)節(jié)創(chuàng)新的過程中不斷改進傳動性能，提升機械技術(shù)創(chuàng)新以及應(yīng)用的高效性、節(jié)能性、高精度以及高速智能化效力。在直驅(qū)與零傳動環(huán)節(jié)設(shè)計優(yōu)化過程中，以中間機械傳動環(huán)節(jié)提升電動機直接驅(qū)動工作效力，在機械制造技術(shù)創(chuàng)新的過程中達到“零傳動”的功能以及效力，這樣可以在未來的機械制造技術(shù)創(chuàng)新中借助直驅(qū)系統(tǒng)實現(xiàn)真正的機電一體化。在創(chuàng)新直接驅(qū)動問題的過程中，要重點解決的問題包括動力學(xué)原理、高性能伺服電動機研發(fā)、典型機器伺服電動機直驅(qū)方案研究、驅(qū)動器以及控制器的研發(fā)。

2.5集成一體化技術(shù)

在機械制造技術(shù)創(chuàng)新中，集成一體化技術(shù)的創(chuàng)新以及改善，將機械、電氣與軟件融合在一起，對機械制造技術(shù)進行智能、高效、精密、低耗能的可靠運行，內(nèi)部零部件的機械傳動、液壓傳動、氣壓傳動、電氣傳動等各個內(nèi)部零部件的優(yōu)化以及創(chuàng)新，使得機械制造技術(shù)能夠相互融合，不斷創(chuàng)新以及進步。在集成一體化創(chuàng)新體系搭建的過程中，要實現(xiàn)機械零部件的一體化、傳動系統(tǒng)一體化、自由度動力源與傳動系統(tǒng)一體化、機器動力源傳動、工作機構(gòu)一體化以及智能傳感器和全面?zhèn)鞲衅髑度霗C械零部件的一體化，綜合集成一體化的技術(shù)體系創(chuàng)新以及升級，實現(xiàn)創(chuàng)新水平以及應(yīng)用水平的升級。

結(jié)束語

現(xiàn)階段的機械制造領(lǐng)域，對機械設(shè)計和加工制造工藝都提出了越來越高的標準，相關(guān)機械企業(yè)都應(yīng)該從機械產(chǎn)品的需求出發(fā)，遵循合理化設(shè)計要求，給機械制造加工以一定的指導(dǎo)，提升機械產(chǎn)品的整體性能和質(zhì)量。

參考文獻：

[1]何寶旭.機械制造技術(shù)新發(fā)展及其在我國的研究和應(yīng)用[J].風(fēng)景名勝，2019（6）：247-247.

[2]董磊.先進機械制造技術(shù)及其在電力設(shè)備制造工業(yè)中的應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019， No.316（34）：30-30.

[3]顧兆業(yè)，李鵬.淺析機械制造工藝中的合理化機械設(shè)計[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2018，000（002）：158-159.

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