關(guān)于機(jī)械制造工藝的探討

柯　茹

（惠州市技師學(xué)院，惠州 516003）

關(guān)于機(jī)械制造工藝的探討

柯茹

（惠州市技師學(xué)院，惠州 516003）

討論機(jī)械制造工藝的主要發(fā)展方向，并進(jìn)一步探討提高國(guó)家機(jī)械制造工藝水平的措施。

機(jī)械制造 制造工藝 機(jī)械加工

現(xiàn)代機(jī)械制造工藝水平是國(guó)家工業(yè)水平和綜合國(guó)力的重要體現(xiàn)。任何精密的工業(yè)機(jī)械設(shè)備都是經(jīng)過機(jī)械制造加工生產(chǎn)出來的。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代機(jī)械制造工藝向著高精度、高自動(dòng)化與智能化水平、高效率、綠色節(jié)能的方向發(fā)展，為國(guó)家工業(yè)發(fā)展奠定了裝備基礎(chǔ)。

1　機(jī)械制造工藝發(fā)展

1.1機(jī)械制造工藝的主要發(fā)展方向

1.1.1激光技術(shù)在成型和熱處理中的應(yīng)用

（1）快速成型。激光是一種能量高度集中的光線，能夠在照射點(diǎn)上瞬間產(chǎn)生大量熱量，因此在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。使用激光切割金屬，熱影響區(qū)范圍小，定型和切割效率高。尤其是快速切割，能夠節(jié)省大量能源和時(shí)間。復(fù)雜精密零件通過高精度激光快速切割，可有效減小金屬的變形，提高加工精度，切口也更加平整美觀。

（2）激光熱處理。激光熱處理熱量集中，加熱時(shí)間短，熱量在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)擴(kuò)散到被加工零件的其他位置，不會(huì)出現(xiàn)其他熱處理導(dǎo)致的晶粒粗大、韌性下降的問題。此外，熱處理導(dǎo)致的應(yīng)變量也更小，能夠顯著改善零件的機(jī)械性能，延長(zhǎng)其使用壽命。

1.1.2自動(dòng)化控制在機(jī)械加工中的應(yīng)用

（1）自動(dòng)化制造工廠。自動(dòng)化控制技術(shù)不斷發(fā)展，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的方方面面。從原材料的運(yùn)輸、就位、處理加工和質(zhì)量檢驗(yàn)，都能夠應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)設(shè)備大幅度降低勞動(dòng)強(qiáng)度。雖然自動(dòng)化技術(shù)的大規(guī)模引入會(huì)增加設(shè)備投入，但是相應(yīng)的制造生產(chǎn)對(duì)人力資源的需求規(guī)模卻明顯減小，并且自動(dòng)化制造工廠的生產(chǎn)效率更高，產(chǎn)品質(zhì)量也更加穩(wěn)定。（2）自動(dòng)化生產(chǎn)線。自動(dòng)化控制技術(shù)憑借其高加工精度和高穩(wěn)定性，在機(jī)械制造工業(yè)應(yīng)用十分廣泛。自動(dòng)化數(shù)控加工中心和自動(dòng)化加工生產(chǎn)線對(duì)人體力勞動(dòng)的需求更小，對(duì)智力活動(dòng)的需求增加。通過人對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整，自動(dòng)化生產(chǎn)線能夠自動(dòng)完成原材料加工和零件組裝加工，加工精度更高，生產(chǎn)和管理工作都實(shí)現(xiàn)了智能化和自動(dòng)化。

1.1.3高新科技在機(jī)械制造工藝中的應(yīng)用

機(jī)械制造工藝水平主要體現(xiàn)在加工精度、加工質(zhì)量、節(jié)能效果和自動(dòng)化水平等方面。隨著微型機(jī)械、高精細(xì)研磨加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造工藝將向著精密加工的方向發(fā)展。當(dāng)前，納米技術(shù)在機(jī)械制造加工中表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力，成為機(jī)械制造工藝發(fā)展的新方向。

1.2機(jī)械制造工藝發(fā)展趨勢(shì)

1.2.1數(shù)字化

基于計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化控制技術(shù)極大地改變了機(jī)械制造工藝的形態(tài)，并且將繼續(xù)在機(jī)械制造工藝發(fā)展中扮演重要的角色?；谟?jì)算機(jī)的生產(chǎn)過程數(shù)字化管理是機(jī)械制造工藝自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)與數(shù)字化技術(shù)在機(jī)械制造工藝中的應(yīng)用，最顯著的優(yōu)勢(shì)在于計(jì)算機(jī)能夠?qū)δ骋患庸し桨高M(jìn)行模擬，從而預(yù)見性地了解到該加工工藝可能存在的缺陷，而無需通過真實(shí)零件的加工來反復(fù)調(diào)試，從而提高加工工藝的合理性，有效節(jié)省生產(chǎn)成本。此外，數(shù)字化的計(jì)算機(jī)管理中心通過物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)C(jī)械加工的所有生產(chǎn)和運(yùn)輸系統(tǒng)連接起來統(tǒng)一控制，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)生產(chǎn)流程的綜合協(xié)調(diào)與控制，能夠明顯改善不同加工工序之間的配合程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械制造加工過程的科學(xué)管理，提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量。

1.2.2集成化

計(jì)算機(jī)技術(shù)通過建立整個(gè)生產(chǎn)流程的綜合管理系統(tǒng)，將機(jī)械制造工藝逐漸從加工轉(zhuǎn)變?yōu)榧刹僮?。通過對(duì)各類生產(chǎn)資源的綜合協(xié)調(diào)調(diào)度，能夠?qū)崿F(xiàn)更加連續(xù)的加工生產(chǎn)；將機(jī)械加工的所有流程都集中在一個(gè)系統(tǒng)中，減少了逐級(jí)加工之間的銜接失誤，不同工序之間的配合更加默契。例如，數(shù)控加工中心集成了鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種加工功能，大大減少了工件裝夾時(shí)間、測(cè)量和機(jī)床調(diào)整等輔助工序時(shí)間，對(duì)加工形狀比較復(fù)雜、精度要求較高、品種更換頻繁的零件具有良好的經(jīng)濟(jì)效果。

1.2.3自動(dòng)化

機(jī)械制造工藝自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)在于能夠有效降低生產(chǎn)成本，降低勞動(dòng)程度，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)獲得更加穩(wěn)定的加工質(zhì)量。自學(xué)習(xí)加工機(jī)器人等智能化水平更高的自動(dòng)化設(shè)備在機(jī)械制造中應(yīng)用后，機(jī)械制造的自動(dòng)化水平進(jìn)一步提高，從而實(shí)現(xiàn)了人和機(jī)器之間的高度配合。

2　機(jī)械制造工藝水平發(fā)展策略

2.1整合創(chuàng)新

科學(xué)技術(shù)水平不斷進(jìn)步，更加先進(jìn)的制造工藝技術(shù)層出不窮，越來越多的新機(jī)械制造工藝技術(shù)與設(shè)備投入到機(jī)械加工生產(chǎn)中，我國(guó)的制造業(yè)不斷發(fā)展。為了充分發(fā)揮新技術(shù)、新設(shè)備提高機(jī)械制造工藝水平的積極作用，研究人員要積極探索新技術(shù)設(shè)備和機(jī)械制造工藝之間的融合方式，通過新技術(shù)和常規(guī)制造技術(shù)之間的合理搭配，逐步提高機(jī)械制造工藝水平。國(guó)家要重視先進(jìn)制造技術(shù)和機(jī)械工藝的創(chuàng)新與開發(fā)，采取必要的扶植與激勵(lì)措施，加快新技術(shù)的轉(zhuǎn)化與推廣。創(chuàng)新是所有行業(yè)發(fā)展最強(qiáng)勁的動(dòng)力，企業(yè)要從長(zhǎng)遠(yuǎn)出發(fā)，順應(yīng)國(guó)家政策，積極開展技術(shù)與工藝創(chuàng)新，保持機(jī)械加工制造工業(yè)的動(dòng)力，進(jìn)一步提高機(jī)械制造工藝水平，提高國(guó)家工業(yè)水平。

2.2加大對(duì)機(jī)械制造工藝的扶植力度

機(jī)械制造行業(yè)基礎(chǔ)投資巨大。近幾年，國(guó)家經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)生變化，機(jī)械工業(yè)發(fā)展形勢(shì)不容樂觀，需要通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能創(chuàng)新等措施進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，才能夠從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中生存下來。政府需要對(duì)機(jī)械制造企業(yè)提供適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和扶持，制定長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展刺激政策，規(guī)范行業(yè)市場(chǎng)，并加大對(duì)行業(yè)有杰出貢獻(xiàn)的研究人員的激勵(lì)；相關(guān)職能部門應(yīng)該成立專項(xiàng)資金用于扶植機(jī)械制造新技術(shù)新工藝的研究工作，以鼓勵(lì)有能力的企業(yè)積極探索制造工藝技術(shù)的優(yōu)化策略。

2.3加快新技術(shù)的推廣與應(yīng)用

在加強(qiáng)機(jī)械加工工藝和技術(shù)創(chuàng)新研究的同時(shí)，還應(yīng)該重視對(duì)新技術(shù)的推廣與應(yīng)用轉(zhuǎn)化工作，因地制宜，對(duì)不同區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜合分析，形成雪球式的推廣局面。同時(shí)，在推廣工作中應(yīng)該結(jié)合實(shí)際，穩(wěn)步發(fā)展，不冒進(jìn)，可在有代表性的企業(yè)中開展新技術(shù)的試運(yùn)行，發(fā)揮示范作用。其他企業(yè)可結(jié)合自身實(shí)際情況引用合適的新技術(shù)。在新技術(shù)引入過程中，企業(yè)要重視新技術(shù)和常規(guī)加工技術(shù)之間的相互配合，通過試運(yùn)行對(duì)新生產(chǎn)工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整優(yōu)化，在形成比較成熟的工藝經(jīng)驗(yàn)后再開始大規(guī)模市場(chǎng)推廣。

2.4重視機(jī)械人才培養(yǎng)

機(jī)械制造工藝與技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展離不開創(chuàng)新性高素質(zhì)機(jī)械專業(yè)人才的培養(yǎng)。為了推動(dòng)機(jī)械制造工藝創(chuàng)新，機(jī)械制造企業(yè)可尋求和高校之間的人才合作。例如，通過校企合作和人才的訂單式培養(yǎng)，培養(yǎng)具有扎實(shí)專業(yè)理論知識(shí)和豐富生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械專業(yè)人才。同時(shí)，要重視對(duì)人才創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。國(guó)家也要重視對(duì)機(jī)械專業(yè)人才的培養(yǎng)，對(duì)機(jī)械專業(yè)提供必要的扶植，鼓勵(lì)學(xué)校為機(jī)械專業(yè)建設(shè)實(shí)訓(xùn)中心，通過和學(xué)校與社會(huì)的合作，鍛煉學(xué)生的實(shí)操能力；國(guó)家和高校都應(yīng)該鼓勵(lì)、幫扶機(jī)械專業(yè)導(dǎo)師，積極開展科研工作，并盡快將科研成果轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力。

3　結(jié)語

機(jī)械制造工藝水平是衡量國(guó)家綜合國(guó)力的重要指標(biāo)，是國(guó)家工業(yè)水平發(fā)展的基礎(chǔ)。無論是企業(yè)、高校還是國(guó)家，都應(yīng)該認(rèn)識(shí)到機(jī)械制造在國(guó)家發(fā)展中的關(guān)鍵地位，積極開展機(jī)械制造工藝創(chuàng)新，提高我國(guó)機(jī)械制造工藝水平，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力的提升做出貢獻(xiàn)。

[1]馮培恩，劉偉平，馬友才，李立新.機(jī)械制造工藝對(duì)稱性的概念體系及其應(yīng)用思路[J].工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào)，2013，（3）：161-167.

[2]陳家元.機(jī)械制造工藝發(fā)展現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢(shì)[J].機(jī)械研究與應(yīng)用，2011，（1）：121-122.

Discussion on Mechanical Manufacturing Technology

KE Ru
(Huizhou technician college,Huizhou 516003)

Mainly research the m echanical manufacturing process, the main development direction of mechanical manufacturing technology is discussed, and measures to further improve the level of national mechanical manufacturing technology is analyzed.

Mechanical manufacturing,Manufacturing process,Mechanical processing