機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)的探討

徐輝

摘要：經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各行各業(yè)競爭日益激烈，現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計制造工藝都是以自動化技術(shù)、智能化技術(shù)為主，其在當(dāng)今機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用愈加廣泛，同時還有很大的發(fā)展空間?，F(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計制造工藝可以有效提高機(jī)械生產(chǎn)效率和質(zhì)量，對推動我國機(jī)械化工業(yè)發(fā)展有著重要意義?；诖?，文章首先提出現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計制造工藝發(fā)展現(xiàn)狀，進(jìn)而提出自動化機(jī)械設(shè)計制造工藝的應(yīng)用效果，最后探究當(dāng)代一些精密加工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造工藝;精密加工技術(shù);探討

引言

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速提升，人們在生產(chǎn)生活中對于物質(zhì)基礎(chǔ)的要求也快速提升。制造業(yè)作為主要的物質(zhì)供應(yīng)行業(yè)，其發(fā)展中應(yīng)用的精細(xì)化制造技術(shù)以及現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝技術(shù)，也引起了行業(yè)人員及研究人員的重視。筆者針對現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)，進(jìn)行簡要的剖析研究，以期能為制造業(yè)發(fā)展中的機(jī)械制作工藝及精密加工技術(shù)的發(fā)展提供參考。

1現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)的重要意義

對于現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)，是當(dāng)前應(yīng)用十分廣泛的現(xiàn)代化技術(shù)之一，其不僅在機(jī)械加工領(lǐng)域中有著良好的應(yīng)用，同時也在冶金、電子等領(lǐng)域上有良好的應(yīng)用。新時期下，科學(xué)技術(shù)發(fā)展十分迅速，這也使得現(xiàn)代機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)的更新非?？欤c此同時，社會各界對于機(jī)械產(chǎn)品的需求不斷增加，并且對機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量提出了新的要求，這就要求在機(jī)械制造中必須應(yīng)用最新的機(jī)械制造技術(shù)及精密加工技術(shù)。另一方面，我國工業(yè)化進(jìn)程越來越快，對現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)的應(yīng)用需求也持續(xù)提升，在實(shí)際中，全面加強(qiáng)對現(xiàn)代機(jī)械制造工藝、精密加工技術(shù)的研究、應(yīng)用，對于我國機(jī)械制造行業(yè)、工業(yè)化發(fā)展、社會穩(wěn)定發(fā)展都有十分重要的作用。

2機(jī)械制造工藝

2.1自動化焊接

在進(jìn)行機(jī)械工件自動化焊接當(dāng)中，在電弧周邊會生成一定量的氣體，而此氣體可以實(shí)現(xiàn)焊頭、工件表面保護(hù)，讓電弧、空氣、熔池相分離。氣體保護(hù)可以降低外部空氣對焊接工作的影響，保證焊接電弧能夠充分燃燒。自動化氣焊按照編程程序按照指定標(biāo)準(zhǔn)焊接，并且可以密閉焊接，將溫度控制在200-350℃封閉環(huán)境下，保溫3-5小時，焊后消除應(yīng)力的回火溫度可以穩(wěn)定控制在600-650℃范圍內(nèi)，保持1-2小時，之后自動冷卻。在自動化埋弧焊接當(dāng)中，可以劃分為自動焊接、半自動焊接方法。自動焊接主要是利用PLC系統(tǒng)控制焊接車將焊絲、移動焊弧送入，之后即可自動化焊接。在半自動焊接當(dāng)中，需要人為輔助操作，通常不開坡口單面熔深可以達(dá)到20mm，采用機(jī)械將焊絲送入，人工作人員需要采用移動焊弧進(jìn)行焊接。現(xiàn)代化機(jī)械制造當(dāng)中多數(shù)采用全自動化焊接方法。

2.2螺柱焊工藝

螺柱焊接工藝是一種將螺柱一端與焊接件的表面接觸，通電引弧直到其接觸面熔化焊接后，對螺柱施加壓力并接觸以完成焊接的過程，這種技術(shù)主要用于對利用螺柱進(jìn)行焊接的鋼結(jié)構(gòu)之中的一種焊接加工工藝。螺柱焊接工藝極為節(jié)省時間和成本，不需要鉆孔、鉚接，且經(jīng)濟(jì)性良好，還可以做成多工位的自動焊機(jī)并應(yīng)用于數(shù)控式自動焊機(jī)之中，其大幅提升了機(jī)械制造業(yè)的焊接效率。但是要注意在進(jìn)行焊接時，螺柱的選擇要以焊接件的材料為依據(jù)，并與其他的焊接方式一樣要求鋼螺柱中的含碳量在0.18%以下，母材的含碳量在0.2%以內(nèi)以保證兩者之間的相熔性。

2.3電阻焊接技術(shù)

電阻焊接技術(shù)是現(xiàn)代化機(jī)械制造中常用的一類制造技術(shù)，其在實(shí)際發(fā)展中主要的應(yīng)用原理為：通過電阻發(fā)熱融化加熱物料，使兩兩導(dǎo)電物體發(fā)生連接效果。電阻焊接技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中由于操作原理較為簡單，并且作業(yè)效率較高，因此在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍較為廣泛。另外在具體的技術(shù)應(yīng)用中，由于其原理為通電加熱融化焊接，因此該類焊接設(shè)備屬于超高壓設(shè)備，實(shí)際運(yùn)行中存在安全隱患高的現(xiàn)象，另外從設(shè)備造價及維護(hù)方面分析，該類設(shè)備的應(yīng)用還存在投資成本高，后期維護(hù)成本高的現(xiàn)象。

3機(jī)械制造精密加工技術(shù)

3.1精密切割技術(shù)

切割技術(shù)是現(xiàn)代化機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展中主要應(yīng)用的一類生產(chǎn)制造技術(shù)，例如金屬板材切割、塑料板材切割、玻璃配件制品的切割等。另外在精密加工技術(shù)的發(fā)展中，精密切割也為常用的一類加工技術(shù)。其中分析精密切割技術(shù)在應(yīng)用中，由于切割操作的精密性以及切割材料強(qiáng)度等方面因素的影響，切割過程中會產(chǎn)生一定的高溫及強(qiáng)震現(xiàn)象。因此精密切割技術(shù)在作業(yè)中，要求操作平臺應(yīng)具備耐高溫、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)。基于該類作業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，精密切割技術(shù)應(yīng)用單位在實(shí)際發(fā)展中，為了提升精密切割作業(yè)質(zhì)量，其操作平臺的研究控制可以通過提升切割設(shè)備轉(zhuǎn)速、減少切割設(shè)備震動、升級切割設(shè)備機(jī)床的方式，提升技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和應(yīng)用效果。

3.2超精度加工

想要提高切削工藝的精密度，需要確保加工機(jī)床、工藝、零件不受自然因素的影響，并按照一定邏輯比例關(guān)系進(jìn)行細(xì)化處理，而通過智能化生產(chǎn)技術(shù)、專家?guī)臁⒛：刂?，即可?shí)現(xiàn)超精度加工。智能化系統(tǒng)會嚴(yán)格控制機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)速度，機(jī)床轉(zhuǎn)速可以根據(jù)系統(tǒng)智能判定自動切換。也可以引用先進(jìn)的加工技術(shù)，如精度定位技術(shù)等，極大的保證了切削精度。在實(shí)際使用中可以對工件上細(xì)小粒子進(jìn)行打磨處理，從而提高工件生產(chǎn)精度，系統(tǒng)會對工件研磨動壓進(jìn)行控制，工件粗糙度可以達(dá)到Ra0.63-0.01微米。在系統(tǒng)運(yùn)行中可以將粗研磨壓力控制在0.3MPa、精研磨壓力要控制在0.03-0.05MPa范圍內(nèi);粗研磨速度控制在30-110m/min，精研磨速度控制在10-30m/min，可以完全脫離人工實(shí)現(xiàn)超精度加工。

3.3微細(xì)加工技術(shù)

微細(xì)加工技術(shù)一般用于加工微小構(gòu)件，其應(yīng)用方式極多，可以使用微波、電子束、超聲波、等離子、電火花蝕刻、微細(xì)切削和化學(xué)蝕刻方式展開微細(xì)加工過程。微細(xì)加工能夠在微量移動之中提升個體單位的去除率。這個過程中由于表面物理效應(yīng)的影響，再加之材料的體積過小，因此對于加工中的微熱力較為敏感。一旦出現(xiàn)熱量過高的情況可能引起構(gòu)件的形變，因此需要著重解決當(dāng)前的微熱力問題。

4技術(shù)發(fā)展展望

①高精度、高效率。精密加工技術(shù)當(dāng)今更多是應(yīng)用在軍工、航天等特殊領(lǐng)域，未來會逐漸向民用機(jī)械產(chǎn)品方向發(fā)展，由于當(dāng)今精密加工技術(shù)生產(chǎn)效率低，未來會逐漸提升加工效率，采用EEM（嵌入式事件管理器）、CMP（單芯片多處理器）技術(shù)可以提升加工精度;②大型化與微型化。高精度機(jī)械部件生產(chǎn)需要大型精密加工設(shè)備，美國提出了加工直徑為2.4-4m的大型機(jī)械超精密加工機(jī)床，可以實(shí)現(xiàn)精密機(jī)械部件量產(chǎn)，再加上微型電子技術(shù)發(fā)展，精密加工也會朝向微型化方向發(fā)展，如微型傳感器、微型驅(qū)動元器件等;③智能化?，F(xiàn)代化機(jī)械依然處于自動化朝向智能化過渡階段，實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)可以提高機(jī)械生產(chǎn)的穩(wěn)定性，這一點(diǎn)在精密加工中更加明顯。

結(jié)語

綜上所述，我國現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工整體技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀較為良好，這對我國社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展起到了重要作用。在實(shí)際發(fā)展中，現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)對提升機(jī)械制造技術(shù)、機(jī)械制造質(zhì)量、產(chǎn)品性能以及企業(yè)實(shí)際收益起到了重要的作用。另外在具體的技術(shù)應(yīng)用中，為確?，F(xiàn)代化機(jī)械加工工藝以及精密加工技術(shù)應(yīng)用中的安全穩(wěn)定性，在實(shí)際發(fā)展中應(yīng)從落實(shí)相關(guān)制造設(shè)備的升級換代以及機(jī)床系統(tǒng)的更新升級裝置應(yīng)用安全性提升等方面著手，推動相關(guān)技術(shù)的規(guī)范化發(fā)展，同時合理地發(fā)揮精密加工技術(shù)的應(yīng)用價值。

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