現(xiàn)代機械的先進加工工藝及制造技術(shù)探索

楊文雄

摘 要：機械加工與制造技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中占據(jù)重要地位，機械制造業(yè)是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，技術(shù)水平及生產(chǎn)能力是衡量國家及地區(qū)科技水平和經(jīng)濟實力的關(guān)鍵標志，本文主要就現(xiàn)代機械加工工藝及制造技術(shù)的應用問題進行簡要的論述。

關(guān)鍵詞：機械加工工藝及制造技術(shù)；行業(yè)現(xiàn)狀；特點；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.016

機械制造其實就是將各種生產(chǎn)原材料經(jīng)過一定的工藝系統(tǒng)加工成為機械產(chǎn)品的過程，機械制造業(yè)的發(fā)展對于國家經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的意義，隨著科學技術(shù)的不斷進步，現(xiàn)階段，機械工業(yè)正在向著自動化、智能化方向發(fā)展，各種先進的機械加工制造技術(shù)為國家工業(yè)的進步做出了重大的貢獻，各種先進的高精密制造技術(shù)在實際的工業(yè)生產(chǎn)過程中漸漸普及開來。

1 我國機械制造加工行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

市場經(jīng)濟體制之下，我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在不斷的重組，國際分工也在逐漸深化，為了能夠搶占未來經(jīng)濟的制高點，必須要提高產(chǎn)業(yè)競爭力，發(fā)展更多的高新技術(shù)，做好科技研究工作。就機械制造行業(yè)而言，現(xiàn)階段我國面臨著十分激烈的市場競爭，各大企業(yè)對先進的機械加工工藝及制造技術(shù)的需求十分的強烈，相關(guān)研究人員將提高新產(chǎn)品開發(fā)水平作為自身工作的重點，越來越多的先進精密的關(guān)鍵設(shè)備開始進入到機械制造加工工序之中，比如大噸位超重水壓機、高精度五軸數(shù)控鏜銑床等等，機械制造技術(shù)水平迅速提升，就船舶制造而言，制造精度已經(jīng)可以達到5μm，高精度外圓磨可以達到0.25μm，精密加工精度可以達到亞微米級甚至亞納米級，各種新型的刀具及先進的數(shù)控機床開始應用于加工制造體系。

2 現(xiàn)代機械制造技術(shù)及先進加工工藝的特點

現(xiàn)代機械加工制造技術(shù)的主要工作目標是提高產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)及工業(yè)生產(chǎn)效率，節(jié)省加工制造的成本，增加產(chǎn)值效益?，F(xiàn)代機械加工工藝及制造技術(shù)主要有綜合性、一體化、系統(tǒng)性及可持續(xù)性幾個特點。在現(xiàn)代化科學技術(shù)的支持之下，機械制造業(yè)內(nèi)部觀念、制作工藝技術(shù)正在逐漸的融合，形成一個綜合性的科學體系，自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、材料科學、電子信息技術(shù)等學科技術(shù)融合在一起，有效的促進了現(xiàn)代機械加工制造業(yè)的發(fā)展與進步?，F(xiàn)代機械制造工業(yè)中利用微電子技術(shù)、自動控制理念、機電一體化等工藝技術(shù)將傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)制造方式進行大幅度的改進，有效的促進了機械制造技術(shù)及工藝的一體化發(fā)展?，F(xiàn)代機械加工與制造技術(shù)中融合了大量的科學技術(shù)，具體的生產(chǎn)過程中進行系統(tǒng)化的操作，有效的提高了機械加工制造的系統(tǒng)性，這也是傳統(tǒng)加工制造技術(shù)與現(xiàn)代化加工制造技術(shù)的根本區(qū)別?，F(xiàn)代機械加工技術(shù)利用各種先進的工藝設(shè)備有效的提高了機械生產(chǎn)的效率、減少了環(huán)境污染、節(jié)約了資源、提高了加工過程中的經(jīng)濟效益，這體現(xiàn)了現(xiàn)代機械加工制造的可持續(xù)性。

3 現(xiàn)代機械的先進加工工藝及制造技術(shù)的實踐應用

（1）精密工程與特種加工。按照精密度精密工程可以分為精密加工、超精密交工以及納米加工三個等級，精密加工和超精密加工主要指的是電解加工、電火花加工、激光加工、超聲波加工等物理化學加工方法，屬于非傳統(tǒng)的加工工藝。特種加工的主要加工對象是陶瓷、金剛石等難加工的材料，具體的加工過程中要求精度必須要達到分子級或者原子級單位，屬于精密加工工程。

（2）快速成形制造。各種產(chǎn)品零部件都屬于三維空間實體，可以理解為是由某個坐標方向上的許多個“面”疊加而成，實際的加工制造過程中可以利用離散堆積成形的理念，將一個三維的空間實體分成為許多個二維實體，堆積在一起就構(gòu)成了該三維實體?？焖俪尚沃圃炀褪前凑者@一基本原理進行的，具體的制造方法有立體光刻法、疊層實體制造法等，這兩種方法都已經(jīng)發(fā)展的比較成熟，廣泛的應用于零部件的商品化生產(chǎn)之中。

（3）零件分配編碼技術(shù)。零件分類編碼指的是實際的工藝生產(chǎn)之中對零件的相似性進行識別，這是零件加工制造的重要工序之一，零件分類編碼時首先要對零件的工藝特征、結(jié)構(gòu)特征以及生產(chǎn)組織與計劃特征進行數(shù)字化描述，其中結(jié)構(gòu)特征主要指的是零件的尺寸大小、幾何形狀、毛坯類型、結(jié)構(gòu)功能等，工藝特征指的是零件的材料、表面粗糙度、加工精度、加工時使用的機床的類型、機械加工的方法等。生產(chǎn)組織及計劃特征則主要指的是工藝過程跨廠際車間工段的情況、加工批量等。

零件的各方面特征都有相應的表示標志，分類時主要分為縱向分類與橫向分類兩個環(huán)節(jié)，其中縱向分類指的是按照一定的規(guī)則將這些特征標識排列起來，形成“列”，這些“列”也就是碼位。橫向分類指的是將各碼位內(nèi)特征排成若干個行，每一行為一項。零件的分類編碼反映了它們的名稱、結(jié)構(gòu)、功能、工藝特征等相關(guān)信息，每種零件的類碼并不是唯一的，對于成組技術(shù)的實施意義重大，有利于實現(xiàn)零件設(shè)計的系列化、標準化、通用化。

（4）柔性制造技術(shù)。柔性制造技術(shù)是現(xiàn)代機械生產(chǎn)制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，實際的生產(chǎn)過程中主要利用一臺主機將幾臺數(shù)控機床連接起來，自動控制生產(chǎn)，能夠允許相似零件組不同零件的工序加工。柔性制造技術(shù)的重要特征之一即靈活性。工藝生產(chǎn)過程中，可以根據(jù)所加工產(chǎn)品的實際需要更換設(shè)備零部件、調(diào)整生產(chǎn)批量、修改性能參數(shù)，能夠滿足不同用戶的需求變化及一些特殊的要求。柔性制造技術(shù)是在成組技術(shù)的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的，生產(chǎn)加工過程中依然遵循尺寸相似、形狀相似、工藝相似的原則，利用柔性制造技術(shù)能夠盡可能減少生產(chǎn)投資、提高生產(chǎn)效率、增加經(jīng)濟收益，柔性制造技術(shù)代表了現(xiàn)代化機械制造技術(shù)的發(fā)展方向。

4 結(jié)束語

現(xiàn)代機械先進加工工藝及制造技術(shù)廣泛的應用于船舶制造、航空航天、汽車制造等許多行業(yè)之中，是現(xiàn)代社會發(fā)展必不可少的工藝技術(shù)，本文主要就現(xiàn)代機械的先進加工工藝及制造技術(shù)的特點、實際應用問題進行了討論分析，僅為有關(guān)研究人員的工作提供參考。

參考文獻：

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