現(xiàn)代機(jī)械制造加工新技術(shù)探討

許磊

（黑龍江工商學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150025）

機(jī)械制造加工主要是指操作工人將工業(yè)原材料利用一定的技術(shù)手段加工成工業(yè)機(jī)械成品的過(guò)程。在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技水平快速發(fā)展的時(shí)代背景下，機(jī)械制造加工行業(yè)迎來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，面臨著如何發(fā)展、如何提升的新問(wèn)題，因此，必須將新的技術(shù)、新的設(shè)計(jì)理念、新的加工工藝有機(jī)地融合在機(jī)械制造加工中的各個(gè)環(huán)節(jié)中，全面掌握現(xiàn)代機(jī)械制造加工行業(yè)的新特點(diǎn)，確保未來(lái)機(jī)械制造業(yè)穩(wěn)步健康的發(fā)展。

現(xiàn)代機(jī)械制造加工行業(yè)新技術(shù)的基本特點(diǎn)有：現(xiàn)代機(jī)械制造加工技術(shù)的綜合性、現(xiàn)代機(jī)械制造加工技術(shù)的一體性及現(xiàn)代機(jī)械制造加工技術(shù)的可擴(kuò)展性。現(xiàn)代機(jī)械制造加工新技術(shù)的種類大致有：精密特種機(jī)械制造加工技術(shù)、加速加快加工處理成型技術(shù)、機(jī)械產(chǎn)品工件分類和編碼技術(shù)、自動(dòng)化機(jī)械加工技術(shù)、干式機(jī)械制造加工技術(shù)以及低溫切削技術(shù)等。而機(jī)械制造加工使用的設(shè)備主要有車床、銑床等。這里針對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中加工產(chǎn)品的幾種新技術(shù)進(jìn)行了探討。

1 數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化設(shè)計(jì)與加工

當(dāng)前機(jī)電產(chǎn)品逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，朝著智能化程度發(fā)展?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床為機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量提供了有力的保障，同時(shí)也推動(dòng)著機(jī)械制造加工業(yè)逐步邁向集成化、智能化、穩(wěn)定性發(fā)展，數(shù)控機(jī)床主要是利用數(shù)控技術(shù)并結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行控制的機(jī)械機(jī)床，充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)替代傳統(tǒng)的使用邏輯電路控制的數(shù)控技術(shù)，這樣一來(lái)，不僅給機(jī)械制造企業(yè)節(jié)省了人力成本，同時(shí)也能夠提升機(jī)械效率。加工中心的數(shù)控機(jī)床設(shè)備具有相應(yīng)的刀庫(kù)，在實(shí)際開(kāi)展工作中能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)換刀等不同工序，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的有效控制，利用電氣動(dòng)力技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及現(xiàn)代理論能夠以節(jié)約、綠色環(huán)保為目的，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)機(jī)械同時(shí)操作，并且啟用了自動(dòng)化動(dòng)作控制的技術(shù)。數(shù)控機(jī)床設(shè)備加工中心在機(jī)械產(chǎn)品加工過(guò)程中必須關(guān)閉防護(hù)門，以防發(fā)生安全事故。加工中心在實(shí)際操作中會(huì)涉及多個(gè)主軸和進(jìn)給軸，也會(huì)涉及數(shù)量較多的與其相關(guān)的聯(lián)動(dòng)軸，盡管如此，這些軸在實(shí)際操作中都能按照各自操作程序?qū)崿F(xiàn)多種角度的旋轉(zhuǎn)，使產(chǎn)品加工處于集中化加工趨勢(shì)，從而產(chǎn)品質(zhì)量精準(zhǔn)度更高。數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀能夠確保在實(shí)際開(kāi)展操作時(shí)時(shí)間不同，刀具自動(dòng)交換自動(dòng)換刀，能夠確保在實(shí)際開(kāi)展操作時(shí)實(shí)現(xiàn)不同刀具自動(dòng)交換，操作人員需要在具體操作前根據(jù)不同的刀具將其安裝在刀庫(kù)中完成操作。數(shù)控機(jī)床的加工中心在實(shí)際操作過(guò)程中實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備同時(shí)加工，在同種設(shè)備加工產(chǎn)品對(duì)另一臺(tái)設(shè)備完成工作裝夾，使機(jī)械設(shè)備顯著提升機(jī)械設(shè)備的加工效率。作為數(shù)控加工中心能夠賦予多種功能，在旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備時(shí)確保道具供給，將實(shí)現(xiàn)車削操作，擴(kuò)大產(chǎn)品的加工范圍，加工中心在實(shí)際開(kāi)展加工前能夠科學(xué)合理地分析與選擇切削參數(shù)，使產(chǎn)品加工的定位與主軸轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)高效精準(zhǔn)度。這樣可以極大地提高各種刀具的工作性能，節(jié)省了刀削的時(shí)間，從而提高數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程的自動(dòng)化進(jìn)程及生產(chǎn)效率。通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)操控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床設(shè)備加工的順利運(yùn)行，數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備使用的多樣化也能夠充分滿足我國(guó)現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需求，同時(shí)，能夠使機(jī)械加工產(chǎn)品的精準(zhǔn)度利用計(jì)算機(jī)技術(shù)得到明顯的提升，是我國(guó)機(jī)械制造加工行業(yè)得到進(jìn)一步提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是當(dāng)前機(jī)械制造加工行業(yè)釆用的新技術(shù)之一。

2 機(jī)械零部件新技術(shù)

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和不斷進(jìn)步，機(jī)械加工領(lǐng)域的技術(shù)水平也發(fā)生了前所未有的變化，社會(huì)廣泛重視機(jī)械部件的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，而這種創(chuàng)新設(shè)計(jì)也是國(guó)內(nèi)機(jī)械制造加工行業(yè)的發(fā)展路徑，是具有綜合性，一體化的作業(yè)，在實(shí)際開(kāi)展操作中需要融合多種學(xué)科知識(shí)，同時(shí)要求設(shè)計(jì)師具有較高的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

（1）現(xiàn)代機(jī)械零部件在加工不造中的工藝分析。由于在進(jìn)行機(jī)械零部件在生產(chǎn)加工流程中具有一定的復(fù)雜性，因此在實(shí)際操作中難免會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題。機(jī)械零部件出現(xiàn)的常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題主要包括：零件的塑性變形、斷裂、磨損及彈性變形等問(wèn)題。機(jī)械零部件一旦發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，將影響設(shè)備的正常運(yùn)行，因此，必須釆用新的機(jī)械制造技術(shù)和工藝才能解決這些質(zhì)量問(wèn)題。先進(jìn)的機(jī)械鑄造工藝具體流程如下所示，首先，在模具中灌入準(zhǔn)備好的金屬液體，將其按照具體時(shí)間完成冷凝后，取出利用機(jī)械設(shè)備完成打磨，將其塑型后保留原有形狀。隨著現(xiàn)代機(jī)械工藝技術(shù)的出現(xiàn)，極大程度上提升了機(jī)械零部件的加工質(zhì)量，它的加工工藝流程價(jià)格較為低廉，在切實(shí)保證機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量與加工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還具備有較高的靈活性，對(duì)于提升加工效率來(lái)說(shuō)是十分有利的。

（2）機(jī)械零部件的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。近幾年內(nèi)，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)解決了機(jī)械制造業(yè)中關(guān)于零部件的設(shè)計(jì)與繪圖等很多問(wèn)題，然而在實(shí)際開(kāi)展產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造時(shí)，通常是在國(guó)家有關(guān)規(guī)定所要求的模式下利用工程力學(xué)、建模等方法，進(jìn)行計(jì)算以及設(shè)計(jì)零部件模型，但在實(shí)際應(yīng)用中，我們發(fā)現(xiàn)，利用以上方法設(shè)計(jì)出的機(jī)械產(chǎn)品與零部件的實(shí)際需求是存在誤差的，因此，作為制造行業(yè)來(lái)說(shuō)，需要利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)代替原有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。當(dāng)前設(shè)計(jì)師需要對(duì)所加工的零部件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，包括在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，部分零部件需要由設(shè)計(jì)師通過(guò)焊接、粘膠等聯(lián)接方法將它們有效地聯(lián)接起來(lái)，在此過(guò)程中，需機(jī)械設(shè)計(jì)師拓展自身的思維能力，盡量采用先進(jìn)的、不太常用的方法進(jìn)行，如能夠利用電磁力學(xué)、摩擦學(xué)等方法，在進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)利用拓展思維能夠?qū)C(jī)械制造技術(shù)和設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供了新的發(fā)展機(jī)遇。進(jìn)行機(jī)械零部件設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)機(jī)械零部件在具體使用中會(huì)存在失效的問(wèn)題，因此，需要對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行評(píng)估和預(yù)測(cè)，能夠結(jié)合零部件實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)估，只有全面了解機(jī)械零部件發(fā)生的失效原理及原因才可以提出有效的解決方案，進(jìn)一步控制零部件的失效問(wèn)題，對(duì)零部件的評(píng)估以及產(chǎn)品的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性、耐磨性等性能作為評(píng)估準(zhǔn)則進(jìn)行具體的分析，進(jìn)而能夠針對(duì)這些參數(shù)信息，采取有效的防范措施，減少其發(fā)生失效的概率，延長(zhǎng)使用壽命，提升其在具體操作中的穩(wěn)定性和可靠性。在現(xiàn)代機(jī)械零部件設(shè)計(jì)中，可以充分借助計(jì)算機(jī)輔助軟件，設(shè)計(jì)師需要提升對(duì)于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟、硬件的運(yùn)用技能，將其融入現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，能夠提高繪圖效率以及計(jì)算效率，進(jìn)而為制造業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。目前，在機(jī)械制造業(yè)中計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于零部件的加工設(shè)計(jì)中，能夠從一定程度上推動(dòng)國(guó)內(nèi)機(jī)械制造業(yè)的創(chuàng)新性發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，隨著我國(guó)科技水平的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍也會(huì)越來(lái)越廣泛。其中，數(shù)控機(jī)床的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)與機(jī)械零部件的創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)，在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)中起著至關(guān)重要的推動(dòng)作用。為了使機(jī)械產(chǎn)品更加的滿足生產(chǎn)的需求和適應(yīng)市場(chǎng)的竟?fàn)幍男枨螅覀儜?yīng)盡可能地適應(yīng)機(jī)械制造加工新工藝的發(fā)展，利用先進(jìn)的科技手段，努力實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量與設(shè)計(jì)的不斷提升，同時(shí)使機(jī)械零部件的生產(chǎn)效率得到進(jìn)一步的提升。在此基礎(chǔ)上，從事機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師應(yīng)不斷提升自身的創(chuàng)造力和想象力，研發(fā)出最科學(xué)、最實(shí)用的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)成果，使我國(guó)機(jī)械制造加工業(yè)在行業(yè)內(nèi)處于領(lǐng)先地位，未來(lái)可以走向國(guó)際化的發(fā)展趨勢(shì)。