機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐探索

閆俊清

摘要：伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷深入發(fā)展，對(duì)于科學(xué)技術(shù)的要求也在提升。機(jī)械設(shè)計(jì)制作的發(fā)展不斷提升，目前所處的現(xiàn)狀和以前相比進(jìn)步頗深。越來(lái)越多的設(shè)計(jì)者會(huì)將機(jī)械設(shè)計(jì)和實(shí)際相結(jié)合，打造出符合時(shí)代需求的機(jī)械設(shè)備。對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)要求很高，不僅是懂得簡(jiǎn)單的機(jī)械操作，還要有一定的創(chuàng)造力和想象力。機(jī)械技術(shù)的未來(lái)發(fā)展十分可觀，這對(duì)我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和許多的企業(yè)來(lái)說(shuō)都有著極其重要的意義。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);制造技術(shù);創(chuàng)新實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TH122

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也有了明顯提升，特別是機(jī)械工業(yè)也取得了突出的成績(jī)。機(jī)械的加工制造是當(dāng)前的熱點(diǎn)話題，機(jī)械設(shè)計(jì)以及機(jī)械制造是兩大關(guān)鍵內(nèi)容，他們二者之間存在密切聯(lián)系，共同為機(jī)械制造業(yè)提供發(fā)展動(dòng)力。機(jī)械設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)人員根據(jù)設(shè)計(jì)需求做出設(shè)計(jì)圖紙，然后根據(jù)圖紙制造出相應(yīng)的機(jī)械零件。由于兩種技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用非常復(fù)雜，面臨著很多復(fù)雜的問(wèn)題，需要進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造的技術(shù)研究工作，更好的促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

1機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的創(chuàng)新要點(diǎn)

1.1激光技術(shù)

激光技術(shù)是一項(xiàng)熱門技術(shù)，許多領(lǐng)域都引進(jìn)了激光技術(shù)，比如醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。激光技術(shù)的優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn)，第一，就是快速成型技術(shù)，能夠提高產(chǎn)品的精度。在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中，精度一直是一個(gè)重要影響因素。將激光技術(shù)引入機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中，能夠提高機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的精度。激光技術(shù)還能與CAD輔助技術(shù)結(jié)合，能夠讓設(shè)計(jì)師及時(shí)的看到機(jī)械生產(chǎn)的樣品。第二，就是熱處理技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)是激光技術(shù)中的一個(gè)重要組成部分。熱處理技術(shù)能夠提高零件的壽命。因此，在制造業(yè)中，許多企業(yè)都非常重視熱處理技術(shù)。激光技術(shù)的熱處理技術(shù)有較好的高溫性能。零件在通過(guò)激光技術(shù)處理后，能夠延長(zhǎng)零件的使用壽命，提高零件的精度。更好的符合機(jī)械設(shè)計(jì)的需求。將激光技術(shù)引入機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)中，一方面能夠給激光技術(shù)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)會(huì)，另一方面，能夠提高機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的水平。

1.2數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)

在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中，數(shù)字化是十分常見的技術(shù)，數(shù)字化背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)的效率、設(shè)計(jì)水平得到了極大的提升，進(jìn)而促進(jìn)了機(jī)械產(chǎn)品的整體性能。在數(shù)字化技術(shù)中，主要是利用數(shù)字建模實(shí)現(xiàn)初期設(shè)計(jì)，然后在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試，尋找出其中存在的不足，并加以改善。在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)是從產(chǎn)品的全生命周期出發(fā)的，其可以實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置，并且具有很強(qiáng)的設(shè)計(jì)可靠性。

1.3 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造技術(shù)

在上世紀(jì)中，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造技術(shù)為制造領(lǐng)域較為杰出的領(lǐng)域，同時(shí)，在計(jì)算機(jī)制造行業(yè)中其也屬于成功的案例，是一種多科學(xué)綜合技術(shù)，同時(shí)也是當(dāng)前發(fā)展最為快速的一種技術(shù)，已經(jīng)初步形成了產(chǎn)業(yè)鏈。計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中，可以極大的促進(jìn)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)效率的提升，這對(duì)于機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的集群發(fā)展有極大影響。

1.4 精密與超精密加工技術(shù)

近年來(lái)，伴隨著計(jì)算機(jī)、航空航天、激光、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等的快速發(fā)展，使得當(dāng)前的加工技術(shù)也越來(lái)越先進(jìn)。目前機(jī)械加工精度已經(jīng)達(dá)到了0.01μm，并逐漸朝著納米級(jí)發(fā)展。精密加工技術(shù)和超精密加工技術(shù)是當(dāng)前機(jī)械制造技術(shù)的最前沿技術(shù)之一，已經(jīng)成為企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的核心技術(shù)，在現(xiàn)代尖端產(chǎn)品生產(chǎn)中，精密、超精密加工技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用。

1.5超高速切削、磨削技術(shù)

對(duì)于超高速加工技術(shù)，主要是利用超硬刀具、磨具，通過(guò)高自動(dòng)化、精度、高柔性的制造設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到加工精度、提高材料去除率、提升加工質(zhì)量的目的。超高速切削、磨削技術(shù)具有熱變形小、切削力小、加工精度高、加工成本低等優(yōu)勢(shì)，在機(jī)械制造中有十分廣泛的應(yīng)用。

1.6與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合應(yīng)用發(fā)展

在云計(jì)算和計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的結(jié)合已經(jīng)成為必然趨勢(shì)，在數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)處理等方面，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)都能夠發(fā)揮很重要的作用，有利于推動(dòng)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在智能傳感器、智能儀表、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用中加入大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以節(jié)省更多數(shù)據(jù)計(jì)算過(guò)程，使得以往的數(shù)據(jù)分析更有效率、質(zhì)量，避免在機(jī)械制造過(guò)程中產(chǎn)生浪費(fèi)行為。比如交通產(chǎn)業(yè)的設(shè)備自動(dòng)化，在大數(shù)據(jù)背景下發(fā)展智慧交通，即在傳統(tǒng)交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用大數(shù)據(jù)和自動(dòng)化技術(shù)，將傳感器、監(jiān)控視頻以及GPS定位系統(tǒng)技術(shù)結(jié)合在一起，通過(guò)對(duì)交通數(shù)據(jù)信息的全面分析和處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前交通數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳遞、并對(duì)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的交通狀況進(jìn)行有效預(yù)測(cè)，為人們的出行提供更多參考依據(jù)。

1.7CAD/CAM機(jī)械制造技術(shù)

CAD/CAM是一種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，也是在當(dāng)前機(jī)械行業(yè)發(fā)展中被應(yīng)用最廣泛的一項(xiàng)機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)，在該技術(shù)的應(yīng)用下實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)設(shè)備之間的有效結(jié)合，在結(jié)合過(guò)程中通過(guò)計(jì)算機(jī)芯片控制來(lái)完成整個(gè)的機(jī)械制造過(guò)程。在該過(guò)程中計(jì)算機(jī)操作員在計(jì)算機(jī)操作程序上對(duì)生產(chǎn)設(shè)備發(fā)出操控指令，然后生產(chǎn)設(shè)備會(huì)按照操控指令中的程序數(shù)據(jù)設(shè)定進(jìn)行生產(chǎn)工序作業(yè)。在CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用下，提升了機(jī)械制造行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時(shí)還提升了生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行生產(chǎn)效率，因此在現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展中對(duì)CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為了機(jī)械制造行業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)的重要依據(jù)，因此為了保障機(jī)械制造行業(yè)的整體發(fā)展，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)CAD/CAM技術(shù)的研究和應(yīng)用。

2機(jī)械制造工藝的機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

2.1對(duì)核心產(chǎn)業(yè)進(jìn)行全面發(fā)展

在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的領(lǐng)域中，展現(xiàn)出了一定的標(biāo)志，其成為了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代化發(fā)展的重要源泉。在現(xiàn)階段，我國(guó)的機(jī)械制造企業(yè)設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)的時(shí)候，經(jīng)常是把原有的生產(chǎn)設(shè)備作為基礎(chǔ)和前提。在企業(yè)不斷發(fā)展的情況下，對(duì)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)發(fā)展和穩(wěn)定運(yùn)行。這樣的情況下，就能夠更好的展現(xiàn)出自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)用意義和價(jià)值。最終，其朝著自動(dòng)化和基礎(chǔ)設(shè)備相發(fā)展的方向運(yùn)行。我國(guó)的企業(yè)在實(shí)際進(jìn)行產(chǎn)品制造的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)我國(guó)的資源進(jìn)行重點(diǎn)節(jié)約。在實(shí)際運(yùn)用資源的過(guò)程中，能夠通過(guò)最少的資源制造出最大的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。這樣的情況下，才會(huì)更好的降低企業(yè)的成本，并完成發(fā)展目標(biāo)。所以，在實(shí)際進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，就應(yīng)該創(chuàng)新層面著手，對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行環(huán)保裝置，讓資源朝著可持續(xù)運(yùn)用的方向發(fā)展。另外，在進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)和制造發(fā)展的過(guò)程中，要通過(guò)自主創(chuàng)新研發(fā)為重要的方向，能夠迎合我國(guó)的具體發(fā)展技術(shù)，與國(guó)外的技術(shù)密切結(jié)合在一起，最終形成生產(chǎn)效率的機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備。

2.2完善機(jī)械制造的表面質(zhì)量

就機(jī)械制造而言，表面質(zhì)量極易產(chǎn)生問(wèn)題。對(duì)表面質(zhì)量的控制十分的嚴(yán)格，若在檢測(cè)的過(guò)程中存在表面不平整的情況，那么就表明機(jī)械產(chǎn)品在質(zhì)量上不合格。而機(jī)械表面的平整會(huì)對(duì)后期部件的正常組裝產(chǎn)生影響，同時(shí)還會(huì)降低機(jī)械性能。因此，在實(shí)際加工的張中需將表面質(zhì)量控制好，避免產(chǎn)生平整度不均勻的情況，并對(duì)加工生產(chǎn)刀具予以科學(xué)的選擇，結(jié)合具體情況運(yùn)用最為適宜的精車刀以及修光刀等?？刂坪玫毒叩暮膿p度，降低機(jī)械表面變形，讓機(jī)械制造的表面質(zhì)量得到保障。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中采用最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案、最先進(jìn)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)，能夠促進(jìn)工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到很好的推動(dòng)作用，因?yàn)椴扇∠冗M(jìn)的工藝和方法可以節(jié)省企業(yè)的設(shè)計(jì)制造成本，使得生產(chǎn)效率得到提高。同時(shí)，這門技術(shù)也很具有發(fā)展前景。

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