高志凱
(德州職業(yè)技術(shù)學院,山東德州 253034)
在國家經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提升的大背景下,現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)水平都在不斷提升,傳統(tǒng)工藝及技術(shù)加工中存在很多的不足之處,已經(jīng)無法很好地滿足當前市場的需求。因此,現(xiàn)代機械制造行業(yè)的發(fā)展,必須要從制造工藝創(chuàng)新、精密加工技術(shù)革新方面入手,提升制造與加工工藝的科技水平,提升我國機械制造行業(yè)的競爭力,更好地推動我國現(xiàn)代機械制造行業(yè)的自動化發(fā)展。
機械制造工藝及精密加工技術(shù)是現(xiàn)代機械制造行業(yè)的重要組成部分,也是推動機械制造行業(yè)自動化發(fā)展、智能化發(fā)展、綠色化發(fā)展的重要措施,對提升機械產(chǎn)品的制造水平,完善機械加工中的不足之處,推動精密加工技術(shù)水平的提升等具有重要意義。
隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提升和科學技術(shù)的大力發(fā)展,機械制造行業(yè)不斷地創(chuàng)新與升級,其中精密加工技術(shù)的不斷升級與完善,為我國機械制造行業(yè)的發(fā)展提供了很大幫助。一直以來機械制造行業(yè)的市場需求量都很大,而且機械制造產(chǎn)品的更新與換代速度比較快,這對產(chǎn)品質(zhì)量提出了非常嚴格的要求。因此,現(xiàn)代機械制造行業(yè)必須不斷進行發(fā)展模式及產(chǎn)品工藝技術(shù)的創(chuàng)新,其中機械制造工藝及精密加工技術(shù)的升級與完善,使得產(chǎn)品品質(zhì)、規(guī)模、精細化程度等都得到了很大提升,更好地滿足了市場需求??梢姡诂F(xiàn)代工藝發(fā)展過程中,機械制造工藝及精密加工技術(shù)的作用舉足輕重。
現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)的所有工作環(huán)節(jié)都是互相影響、相互制約的,共同服務于工業(yè)現(xiàn)代化建設。比如,機械制造工藝及精密加工技術(shù)同時作用于產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務等多個環(huán)節(jié),只有保證各項工作環(huán)節(jié)之間的緊密聯(lián)系,才能提高工藝產(chǎn)品的加工質(zhì)量,提高機械制造行業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益,在現(xiàn)代機械市場的發(fā)展中占據(jù)更多的市場份額。
現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)當中應用了非常多的高新科學技術(shù),不僅提升了生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)質(zhì)量,也極大地節(jié)約了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。目前在現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)中應用比較普遍的有計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、自動化生產(chǎn)技術(shù)、可視化技術(shù)、傳感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等,這些高新科學技術(shù)在現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)當中的應用,大大提升了機械制造水平,提高了機械制造行業(yè)的發(fā)展速度。而現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)的系統(tǒng)化發(fā)展,也使得各種新技術(shù)的應用毫無障礙,應用水平極高。
在當前全球經(jīng)濟一體化發(fā)展的大趨勢下,我國迫切想要在國際市場上占據(jù)更多的市場份額,而現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)的發(fā)展則需要遵循全球性的原則,從發(fā)達國家積極吸取和借鑒相應的技術(shù)經(jīng)驗,不斷創(chuàng)新與完善自身的不足之處,以提升我國機械制造行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展水平。
與傳統(tǒng)的制造工藝及加工技術(shù)相比,現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)在工藝理念、手段等方面進行了非常大的革新,而各種高新科技的應用,也逐漸實現(xiàn)了自動化、智能化的機械制造與儀器加工,極大地提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn),有效規(guī)避了傳統(tǒng)機械制造與加工中的人工成本,符合現(xiàn)代化機械制造市場的需求。
3.1.1 埋弧焊工藝
埋弧焊接技術(shù)主要在元件焊接當中應用,工藝原理是在焊劑層的下部區(qū)域內(nèi),避免產(chǎn)生相應的電弧,在達到燃燒響應時間之后對元件進行焊接。該焊接工藝在具體應用過程中有兩種模式:一是自動焊接模式,可以由機械設備完成焊接;二是半自動焊接模式,需要相關(guān)的操作人員輔助焊接。因為半自動焊接操作起來相對復雜,需要的人力資源更多、成本較高,所以自動焊接在近年來的應用非常普遍。在使用該種焊接工藝時,必須要對元件的材料進行仔細分析,然后選擇最合適的焊劑。該工藝在實踐應用過程中焊接效果好、效率高、成本低,應用范圍十分廣泛。
3.1.2 電阻焊工藝
電阻焊接技術(shù)的工作原理是,利用兩端的電極將需要焊接的元件固定與壓實,形成一個焊接系統(tǒng),之后讓電流通過,通過電阻的作用產(chǎn)生熱量,在熱量達到一定程度之后融化元件,關(guān)閉電源,這樣融化后塑性物質(zhì)就會牢牢地粘合在一起。該工藝在實踐操作中簡單方便、成本不高,但是也存在一定的缺陷,如對設備性能的要求較高、出現(xiàn)故障后維修難度較大等。目前與該焊接技術(shù)相匹配的檢修方式還不完善,無法保證實際的焊接效果。
3.1.3 氣體保護焊工藝
氣體保護焊接技術(shù)屬于一種新型技術(shù),也是應用比較普遍的一種,比上述兩種焊接技術(shù)有很多優(yōu)勢。該焊接技術(shù)主要利用的是氣體,氣體焊接的效果好,而且能夠?qū)﹄娀∵M行保護,所以在機械制造工藝中很受歡迎。目前我國的機械制造工藝生產(chǎn)中,氣體保護焊中常見的氣體有二氧化碳、氦氣、氬氣等,焊接成本低,且能夠很好地阻隔外界的接觸,操作簡便,經(jīng)濟效益良好。為了更好地提升焊接質(zhì)量,近年來對設備性能提出了更高的要求,焊接成本也相對提高。
3.2.1 切削加工技術(shù)
該技術(shù)采取的是直接切削的方式,形成與要求相符合的基礎模型。它操作簡單、成本低,對設備性能要求不高,只要保證切削設備在安全、穩(wěn)定的環(huán)境下運行就可以完成。在其的具體應用過程中,還要考慮剛度與抗震性,應用加工性能好的機床,避免機床溫度大幅度變化造成元件的變形。同時,還需要加快主軸的運轉(zhuǎn)速度,利用相應的監(jiān)控技術(shù)監(jiān)控實施,實時獲取機床的加工情況。
3.2.2 超精密研磨技術(shù)
這是一項常見的精密加工技術(shù),主要分為以下3 種加工類型。
(1)超精密磨削技術(shù)。利用精密磨床上的砂輪,對元件進行微量磨削,保證元件的平整性與光滑性,在應用中對于尺寸的要求非常精密,粗糙度的偏差值十分微小,研磨效率高,應用范圍十分廣泛,適用于多種材料的研磨。但是由于磨削過程中存在熱量及摩擦力,無法改變元件的裂紋及硬化問題。
(2)超精密研磨技術(shù)。采取油砂條制作研磨頭的方式對元件進行加工,在應用中設置加工壓力,利用壓力對元件進行加工處理,以達到衍磨元件的目的。工藝效果十分突出,粗糙度的偏差值也很少,但是在具體的應用過程中不適合應用在硬度較強的材料加工當中。
(3)超精密拋光技術(shù)。在該技術(shù)中,超聲波拋光用于對元件表面的拋光打磨,操作簡單,設備要求低,加工效率高,但是只適合硬度較高的材料進行加工;化學拋光利用化學溶液對元件表面進行處理,操作簡單,成本低,效率快,但是不適合大量使用,容易對人體及自然環(huán)境造成不良影響;電化學拋光通過化學溶液與電化學反應對元件進行拋光處理,拋光精準度高,能夠很好地提升元件的機械性能,但是只能夠應用在導電元件的加工。
3.2.3 激光精密加工技術(shù)
現(xiàn)代化機械制造產(chǎn)品的更新速度非???,而且科學技術(shù)也在持續(xù)發(fā)展,激光精密加工技術(shù)逐漸被發(fā)明,實踐效果較好,逐漸在機械制造領域內(nèi)應用。該項技術(shù)主要是通過激光光束與化學設備作用,聚集所有的精光光束,使激光光束的密度大大提升,在聚集點處對元件進行相應的加工與處理。此技術(shù)在具體應用過程中可以控制激光設備,然后對元件進行多次、反復掃描,進而實現(xiàn)精密加工的目的。在具體操作過程中采取計算機自動化操作的方式,效果強、成本低、效率高,并且可以根據(jù)需求加工出不同形狀與大小的元件。該項技術(shù)還可以實現(xiàn)光導纖維聯(lián)合應用,進一步提升精密加工的程度。在具體操作過程中不需要與元件直接接觸,會降低設備的熱量及磨損程度,非常適合于小元件的加工。
3.2.4 微細精密加工
隨著信息化發(fā)展進程不斷加快,各種電子類機械產(chǎn)品誕生并快速進入社會生活的各個領域。電子機械產(chǎn)品在體積上具有很大優(yōu)勢,便攜性強、精密度高、運行速度快,而且制造材料需求量少、成本較低。這些的實現(xiàn)主要利用的就是微細精密加工技術(shù),不僅能保證產(chǎn)品的原有性能與質(zhì)量,還能極大地縮小體積,這對于現(xiàn)代小型電子機械來說就是福音。
隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)代機械制造工藝及精密加工技術(shù)不斷地更新與升級,工藝及技術(shù)應用具有一定的差異性,優(yōu)缺點也各不相同,但是在機械制造領域的應用,對提升機械制造產(chǎn)品的質(zhì)量、機械加工效率、精密加工水平等具有重要意義,所以在現(xiàn)代機械制造中,只有根據(jù)實際情況選擇最適宜的工藝與加工技術(shù),才能真正提升產(chǎn)品的品質(zhì)與性能。