現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)的應用分析

王星星

（江蘇滕旋科技股份有限公司， 江蘇　無錫　214112）

引言

目前，我國市場經(jīng)濟與科學技術(shù)飛速進步，其在推動機械制造產(chǎn)業(yè)繁榮興起的同時亦對其生產(chǎn)過程、生產(chǎn)品質(zhì)等提出了更嚴格的要求，以往應用廣泛且效果較佳的機械制造工藝和相關(guān)技術(shù)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代工業(yè)市場和各個消費者的使用需求。由此可以看出，積極引進并創(chuàng)新機械制造工藝，發(fā)展現(xiàn)代科學性與技術(shù)含量更高的現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)成為現(xiàn)階段我國機械制造產(chǎn)業(yè)的重要課題之一，以此維護我國機械制造產(chǎn)業(yè)的核心競爭地位與推動產(chǎn)品品質(zhì)的不斷進步。近年來，我國已逐步做出眾多的有益探索與開發(fā)，發(fā)展多種機械制造工藝與精密加工技術(shù)，有效強化了我國機械制造過程的自動化與智能化。

1　現(xiàn)代機械制造工藝及其應用特征

現(xiàn)代機械制造工藝是對于一系列機械生產(chǎn)制造過程所涉及的各種技術(shù)類型的統(tǒng)稱，主要是指在機械產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)制造、精細加工、質(zhì)量檢測、生產(chǎn)管理、具體使用、后期服務以及故障回收等整個過程中應用到的產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)、加工制造技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及現(xiàn)代綜合技術(shù)等。

1.1　氣體保護焊接工藝

氣體保護焊接工藝，亦被稱作氣體保護電弧焊，是現(xiàn)階段電弧焊技術(shù)中的一種，與其他電弧焊技術(shù)相比較，主要特點是將氣體引做電弧介質(zhì)，以實現(xiàn)更好地保護電弧和焊接區(qū)域、保證焊接效果的目的。目前，我國應用最廣泛且效果較佳的氣體電弧介質(zhì)即是二氧化碳，該介質(zhì)不僅能夠有效隔斷空氣，避免空氣與焊接面相接觸，且具有成本較低、資源耗費較少的優(yōu)勢。對比其他類型的焊接技術(shù)，氣體保護焊接工藝不僅操作簡單靈活、步驟較少、一般不會形成熔渣或熔渣極少，且焊接操作用時較短、效率高、易于實現(xiàn)焊接操作的自動化與智能化、輻射亦相對弱，然而，氣體保護焊接工藝多具有較高的操作要求，尤其是設(shè)備，往往需要較多的投資[1]。

1.2　電阻焊工藝

電阻焊工藝的操作原理主要是把需要焊接的工件緊密的壓實在兩個電極間，插上電源后即可形成焊接電流，待焊接電流流過此工件的接觸面與附近區(qū)域就會產(chǎn)生一定的電阻熱，憑借電阻熱量將需要焊接的工件加熱到熔化或塑性狀態(tài)，兩個分離表面的金屬原子形成金屬鍵，此時需要焊接的工件與兩極間相貼近的部位就會形成充足的共同晶粒，繼而逐步形成焊點、焊縫或?qū)咏宇^。此種制造工藝的優(yōu)勢不僅表現(xiàn)在操作流程少、靈活簡便，加熱過程耗時較少等，且不需多余的投資、成本低廉。但是，目前此種焊接工藝并未研發(fā)出可靠性較強且無任何損害的檢測方法，設(shè)備要求高且維修難度大。

1.3　埋弧焊工藝

埋弧焊工藝是將電弧置于焊劑層下方進行一定時間的燃燒并實施焊接操作的方式，主要可分為自動與半自動兩種類型，其中，由于半自動模式需以人工手動的方式送進焊絲，操作復雜且人力成本較高，因此，其基本已經(jīng)不會被使用。機械制造企業(yè)使用埋弧焊工藝時應尤其注重焊劑種類與質(zhì)量的把控，保證選取焊劑的堿度符合焊材的技術(shù)要求。與其他方式的焊接技術(shù)相比，埋弧焊工藝能夠達到較高的焊接質(zhì)量，單位時間內(nèi)的工作效率高，且基本不會形成弧光或煙塵等，其廣泛應用于壓力容器、管段及箱型梁柱等重要鋼結(jié)構(gòu)的制造過程[2]。

2　精密加工技術(shù)的分類與應用

精密加工技術(shù)，即根據(jù)一定的生產(chǎn)要求對機械設(shè)施進行精細化加工的技術(shù)統(tǒng)稱?，F(xiàn)階段，精密加工技術(shù)主要包含精密切削加工、微細加工、超精密研磨加工及納米加工等技術(shù)。

2.1　精密切削加工技術(shù)

精密切削加工技術(shù)，即通過運用一定的設(shè)備直接將材料切削，繼而實現(xiàn)此類機械產(chǎn)品在長、寬、厚等尺寸方面的設(shè)計要求。此種精密加工技術(shù)多應用于制造類企業(yè)，能夠在較大程度上降低機械產(chǎn)品的制造過程受到生產(chǎn)設(shè)備、大型器具及外在環(huán)境因素的消極影響，繼而保證產(chǎn)品的精細程度。機械產(chǎn)品的切削加工操作對機體的運行精度存在較為嚴格的要求，因此，機床必須具有良好的剛度和抗震性，保證機床在較大范圍的溫度變化過程中不會變形。為達到上述要求，技術(shù)人員必須在具體加工過程中提高機床主軸運轉(zhuǎn)的速率，同時采取先進的定位系統(tǒng)[3]。

2.2　微細加工技術(shù)

隨著信息通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，我國各種電子機械應用而生，不僅體積較小、簡單輕便、資源耗費較少，而且同時具有較高的精度、快速而準確的運行速度，這些都有賴于微細加工技術(shù)?，F(xiàn)階段，微細加工技術(shù)廣泛應用于小型的電子機械制造產(chǎn)業(yè)之中，以日本所生產(chǎn)的半導體為例，其引入現(xiàn)代微細加工技術(shù)，促使半導體生產(chǎn)獲得了極大的進步，甚至達到國際先進水平，性能與品質(zhì)俱佳。

2.3　超精密研磨加工技術(shù)

超精密研磨加工技術(shù)憑借一定的操作技術(shù)與加工方式將集成電路中硅片元件進行超精密的研磨、繼而達到原子級別的拋光效果。此項精密加工技術(shù)的施工原理是添加適當?shù)募庸ひ翰⑿纬上鄳幕瘜W反應，繼而產(chǎn)生化學研磨作用。若硅片的生產(chǎn)要求設(shè)定在粗造度不能高于2 nm，以往的研磨方法無法達成，需要運用超精密研磨加工技術(shù)。

3　現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)應用的優(yōu)化策略

3.1　整體把握以促進技術(shù)的統(tǒng)一性

現(xiàn)代機械制造工藝運用于機械產(chǎn)品的整個制造加工流程之中，不僅包含機械設(shè)備的最初設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)制造、精細加工、質(zhì)量檢測、生產(chǎn)管理等，還涉及機械生產(chǎn)形成后的具體使用、后期服務以及故障回收等整個過程。不同環(huán)節(jié)之中所運用的具體技術(shù)不同，但均存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系，具有整個制造過程的關(guān)聯(lián)性，一旦其中某個加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題或缺陷，必然將影響生產(chǎn)制造。因此，現(xiàn)代機械制造企業(yè)必須在制定生產(chǎn)設(shè)計方案時嚴格依據(jù)生產(chǎn)目標、生產(chǎn)需求以及可達到的技術(shù)水平等，從整體上把握機械制造工藝與精密加工技術(shù)，促進整個制造技工過程的技術(shù)統(tǒng)一性[4]。

3.2　嚴格材料選用以提升技術(shù)應用的綜合效益

現(xiàn)代機械制造生產(chǎn)中應秉承環(huán)境與資源和諧發(fā)展的原則，因此，機械制造工藝及其精密加工技術(shù)的應用過程中也應嚴格注重材料的選用，以提升技術(shù)應用過程的經(jīng)濟效益和社會效益。制造企業(yè)在運用現(xiàn)代機械制造工藝及其精密加工技術(shù)之前，應綜合考量各種影響因素，謹慎選用原材料，盡量選擇一些對環(huán)境污染程度低、性價比高、能夠回收利用的材料。與此同時，還應選擇耗能低、排污小的設(shè)備。

4　結(jié)語

自20世紀初，經(jīng)濟領(lǐng)域與技術(shù)領(lǐng)域都獲得了長足的進步，并且逐步與世界接軌，經(jīng)濟全球化給我國技術(shù)發(fā)展帶來了巨大的壓力，同時也提供了更廣闊的發(fā)展舞臺。在激烈的市場競爭形勢下，應努力提高我國現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)的水平，將我國制造機械技術(shù)提升到世界先進水平。

[1]李磊.機械制造的技術(shù)特點與發(fā)展趨勢[J].科技資訊，2011（2）：117.

[2]王美，宋廣彬，張學軍.對現(xiàn)代機械制造企業(yè)工藝技術(shù)工作的研究[J].新技術(shù)新工藝，2011（7）：136.

[3]楊尚達.關(guān)于機械制造工藝與精密加工技術(shù)的相關(guān)研究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2016（1）：41.

[4]劉國旗，閡愛琴，閡功明.現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)探析[J].中國機械，2013（13）：45.