現(xiàn)代機械制造技術(shù)與加工工藝的應(yīng)用探究

張 德

青島天恒金屬材料檢驗檢測有限公司 山東 青島 266300

一、現(xiàn)代化機械制造技術(shù)與加工工藝的概念和特點

(1)機械制造技術(shù)泛指用機械加工零件的技術(shù)和制造某種機械的技術(shù),其中還涵蓋了電加工、光學(xué)加工、化學(xué)加工等各種各樣的機械制造技術(shù)?，F(xiàn)代化的機械制造技術(shù)將電子信息化等先進的現(xiàn)代化技術(shù)貫穿到機械制造過程中,使制造的效率更高,能耗能效,極大地提高了制造效益和經(jīng)濟收益。機械加工工藝則是指零件制造加工的步驟,是利用機械對原材料的形狀、尺寸、表面形態(tài)等進行改變、塑造,使其滿足工作需求的過程。機械加工工藝和機械制造技術(shù)一樣,都是機械行業(yè)的主要技術(shù),對機械行業(yè)的發(fā)展有著及其重要的作用。

(2)現(xiàn)代機械制造技術(shù)和加工工藝相較傳統(tǒng)技術(shù),更加先進和自動化,很大程度上脫離了之前人力手動操作的傳統(tǒng)階段,基本上運用先進的自動化加工機器,依靠器械完成大額工作量,人工只是輔助。這樣極大地改變了依靠人力的落后的制造方式,不受人力可承受的勞動時間和強度限制,具有高生產(chǎn)效率和低人工成本消耗。同時,機械設(shè)備還具有強大的“復(fù)制”功能和檢驗功能,需要的產(chǎn)品可在同一時間段內(nèi)大批量生產(chǎn),簡化了工作流程提高了制造效率和收益?，F(xiàn)代化技術(shù)除了直接應(yīng)用在機械設(shè)備上,也應(yīng)用在了生產(chǎn)輔助上。工作人員可利用信息技術(shù)將整個制造場地和過程置于視頻監(jiān)控范圍中,工作人員在場地外通過監(jiān)控影響掌握生產(chǎn)進度,及時解決生產(chǎn)中的失誤,一定程度上避免了重工工作中的人員傷害。

二、現(xiàn)代化機械制造技術(shù)與加工工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)一般來講,機械的加工生產(chǎn)在精密度方面,有應(yīng)用物理化學(xué)加工方法進行加工的精密加工和超精密加工,如電解加工、電火花加工激光加工和超聲加工等方式,納米加工則是通過對原子和分子的的重新組合、位置移動和去除來對原材料進行納米級的加工。精密加工可以提高零件的質(zhì)量,讓表面符合光滑、平整的要求,避免產(chǎn)品表面的瑕疵和棱角影響到器械的運行和質(zhì)量。在對陶瓷等加工難度更大的材料方面,經(jīng)常用到的是特種加工。特種加工是通過運用光、電、化學(xué)、熱、超聲等特殊機械進行加工的方式,也屬于精密加工的一種。特種加工適用于各種軟硬脆、耐高溫的金屬及非金屬材料,帶來的額外影響較小,且能對及其細(xì)小的材料進行精細(xì)加工,能將各種具有特殊屬性的金屬和非金屬材料制作成零件,使其得到充分的利用。

(2)零件是機械的重要組成部分,零件質(zhì)量的好壞會直接影響到機械的性能和質(zhì)量。因此,在機械制造過程中,零件的加工制造非常重要,零件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)的進展順暢,則機械的制造也能更加順暢?，F(xiàn)在科技的發(fā)展,使零件原材料的開發(fā)、檢測、零件的制作、零件的加工等環(huán)節(jié)逐漸發(fā)展成機械加工行業(yè)中的獨立產(chǎn)業(yè)。一整個企業(yè)鏈以同一個零件模型為標(biāo)本,進行快速加工與成型,輸送到各個需要的制造環(huán)節(jié)中去。在整個過程中,包含精密切割技術(shù),如用火焰、激光、原子等看得見和看不見的技術(shù)進行切割；包含精密研磨技術(shù),如利用磁力技術(shù)對原材料表面進行研磨,使表面變得平整、光滑、不凹凸不平；包含磨具加工技術(shù),市場的快速流通要求零件加工企業(yè)要最快速、最精密地制作出市場所需的零件,當(dāng)一個新興的可替代舊零件的新零件出現(xiàn),各零件加工企業(yè)則會根據(jù)實物進行精準(zhǔn)的仿照加工,快速搶占市場；還包含零件分類編碼工藝及技術(shù),不同的機械需要不同材質(zhì)、性能的零件,而這些零件可能形狀上會有很多的相似性,或者及其相似,利用編碼工藝將各種零件進行整齊有序的分類編碼,打上相關(guān)制造信息,有利于零件良好有序的向外輸送,不混亂。零件加工獨立成行業(yè),使整體的機械制造行業(yè)細(xì)分化,專業(yè)的隊伍專門經(jīng)營各自擅長的領(lǐng)域,將各個流程精簡化,提高了機械制造行業(yè)的整體效益和專業(yè)程度。

在機械制造行業(yè)中,大部分的機械零件都要面臨不同程度額載荷環(huán)境,這就對機械零件提出了不同的抗破壞力要求。因此在機械制造的過程中,會運用到各種具有不同特殊性能的金屬、非金屬材料,如耐腐蝕的不銹鋼、耐高溫的無毒塑料聚乙烯和陶瓷、高熔點的鎢、超輕的鋰等等。在對這些材料進行加工的過程中,經(jīng)常被用到的是微電子機械系統(tǒng),我們稱之為微機械。微機械技術(shù)應(yīng)用半導(dǎo)體技術(shù)和集成電路技術(shù)等先進技術(shù),如今我們熟悉的微機械加工技術(shù)有微齒輪微連桿等機械零部件。在我國,運用較多的是利用具有電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)的硅制作的微零件,如機械傳感技術(shù)。利用微機械技術(shù)制作的傳感器精確度高,特別靈敏,且能快速做出辨別判斷,它的應(yīng)用極大地提高了制作電子機械的效率的精密度。近年來,隨著科技的不斷發(fā)展,和機械性能要求的不斷提高,硅已經(jīng)不能完全滿足機械的使用需求,因此,更多的金屬、高分子材料被運用到機械制造中來。如具有磁性和耐腐蝕性的鎳。更多的工藝也隨之產(chǎn)生,且對各種金屬的可使用性研究和新興工藝的開發(fā)研究也越來越多樣化。機械制造行業(yè)要發(fā)展,關(guān)鍵要對機械制造技術(shù)和加工工藝進行創(chuàng)新和革新。得益于科學(xué)的進步和高科技的推廣應(yīng)用,越來越多的材料被發(fā)現(xiàn),功能被開發(fā)。我們在對機械制造技術(shù)和加工工藝進行革新的時候,要在充分的了解和研究的基礎(chǔ)上對新材料進行開發(fā)和應(yīng)用挖掘。一個具有獨特性質(zhì)的材料的合理應(yīng)用,將給機械制造行業(yè)帶來飛躍式的發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述,現(xiàn)代機械制造行業(yè)已經(jīng)不如現(xiàn)代化階段,大量的現(xiàn)代化先進技術(shù)和工藝已經(jīng)用到到了制作過程中。機械制造技術(shù)和加工工藝的創(chuàng)新和進步,推動著整個機械制造行業(yè)的發(fā)展,進而推動了我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。先進的信息技術(shù)和高科技的應(yīng)用,使機械制造和加工過程更為精簡、便捷,很大程度上突破了人類勞動承受力和工作時間承受力的限制,在減輕人工負(fù)擔(dān)的前提下可以高效地制作出滿足不同需求的機械。而具有各種特性的金屬、非金屬材料的應(yīng)用更是極大地提高了機械品質(zhì),為機械制作行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了助力。