現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)探討

【摘 要】目前我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平正在迅速提升的同時(shí)，國(guó)內(nèi)人民的生活水平也在穩(wěn)步上升，關(guān)于國(guó)內(nèi)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展更是如日中天。雖然我國(guó)在現(xiàn)代化機(jī)械的設(shè)計(jì)制造工藝水平已經(jīng)位于世界前列，但對(duì)比西方的一些發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)講還是有一定的不足之處。本文就當(dāng)前在現(xiàn)代化機(jī)械制造過(guò)程中，論述了現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題，希望對(duì)廣大讀者提供一定的參考

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)制造;工藝;精密加工技術(shù)

隨著世界經(jīng)濟(jì)格局的發(fā)展和變化，我國(guó)世界工廠(chǎng)的地位受到了挑戰(zhàn)，必須主動(dòng)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)，從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。在機(jī)械加工領(lǐng)域，制造工藝的現(xiàn)代化和加工水平的精密程度是關(guān)系到加工成品質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵因素，直接影響到最終成品的使用體驗(yàn)，是衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械加工能力的重要指標(biāo)。

1 現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造

機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)需要涉及到熱能、電能、機(jī)械能等多個(gè)領(lǐng)域的能量轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作，其設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)工藝水平對(duì)生產(chǎn)效率、原材料使用效率、生產(chǎn)環(huán)境的環(huán)保程度以及產(chǎn)品質(zhì)量有著舉足輕重的影響。采用AutoCAD設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)真正的無(wú)紙化設(shè)計(jì)，所有設(shè)計(jì)圖的繪制和保存全部采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，即使進(jìn)行多次修改也能夠迅速進(jìn)行，避免多次人工修改造成浪費(fèi)和效率低下的問(wèn)題。除此之外，在當(dāng)前的國(guó)際化背景下，機(jī)械工業(yè)的跨國(guó)合作逐步深化，AutoCAD作為國(guó)際通用的一種設(shè)計(jì)方式，各類(lèi)圖例、標(biāo)志都符合國(guó)際慣例，方便進(jìn)行跨國(guó)合作設(shè)計(jì)與制造。

2 現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝分析

2.1自動(dòng)化焊接工藝。

在焊接工藝領(lǐng)域，采用保護(hù)氣體焊接成為了目前主流的焊接技術(shù)，在焊接電弧周邊釋放一定量的惰性氣體，使用這些氣體實(shí)現(xiàn)對(duì)焊頭、工件表面保護(hù)，讓電弧、空氣、熔池相分離。氣體保護(hù)焊接工藝能夠屏蔽空氣中的氧氣和二氧化碳等氣體對(duì)焊接燃燒的影響，確保焊接溫度的精確控制。氣體保護(hù)焊接對(duì)于環(huán)境要求較高，需要有一定的氣密性要求，因此傳統(tǒng)的手工焊接難以實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)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，整個(gè)焊接工序能夠完全在200-350℃封閉環(huán)境下進(jìn)行，并且根據(jù)需要持續(xù)保溫3-5 小時(shí)。在整個(gè)的升溫、保溫、冷卻的過(guò)程中由于環(huán)境的密閉性較好，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)溫度的精確控制，從而最大程度的確保焊縫的強(qiáng)度，避免出現(xiàn)退火等質(zhì)量問(wèn)題。

2.2毛坯切削自動(dòng)化校準(zhǔn)技術(shù)。

毛坯切削的公差是影響機(jī)械加工質(zhì)量水平的重要因素，在傳統(tǒng)的加工過(guò)程中，對(duì)于毛坯車(chē)加工的校準(zhǔn)通常采用人工手段進(jìn)行，使用千分尺、游標(biāo)卡尺等簡(jiǎn)易工具對(duì)工件尺寸進(jìn)行測(cè)量，這種操作誤差較大，難以滿(mǎn)足精密加工的需求。而現(xiàn)代的自動(dòng)化校準(zhǔn)技術(shù)就能夠較好的實(shí)現(xiàn)對(duì)毛坯工件加工精度的控制。將各個(gè)加工參數(shù)錄入到加工中心的控制端，卡鉗會(huì)自動(dòng)將工件加緊后找正，之后，高精度車(chē)刀根據(jù)設(shè)定的X軸方向刻度，沿Y軸方向退回，同時(shí)保持一定的進(jìn)刀量。這樣一來(lái)，就能夠?qū)⒚魃系亩嘤嗔宪?chē)掉，實(shí)現(xiàn)對(duì)于工件的校準(zhǔn)加工。

2.3螺柱焊自動(dòng)化智能生產(chǎn)。

螺柱焊是將螺柱一端與板件（或管件）表面接觸，通電引弧，待接觸面熔化后，給螺柱一定壓力完成焊接的方法。電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘適用高層鋼骨結(jié)構(gòu)建筑、工業(yè)廠(chǎng)房建筑、公路、鐵路、橋梁、塔架、汽車(chē)、能源、交通設(shè)施建筑、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、電站、管道支架、起重機(jī)械及其它鋼結(jié)構(gòu)等。螺柱焊接作為一種單面焊接方法，對(duì)于焊接工件不需要進(jìn)行打孔等操作，因此能夠較好的保證焊接物體的氣密性和水密性。針對(duì)螺柱焊設(shè)計(jì)的自動(dòng)化只能焊接技術(shù)大量應(yīng)用了傳感器技術(shù)，在工藝環(huán)節(jié)的多個(gè)位置應(yīng)用了電子傳感器，能夠較好的控制溫度、焊接電流等變量，較好的實(shí)現(xiàn)較大的熔焊深度，保障焊接強(qiáng)度。

3 現(xiàn)代化機(jī)械制造領(lǐng)域的精密加工技術(shù)

3.1超精度加工技術(shù)。想要實(shí)現(xiàn)對(duì)于工件的精密加工，首先應(yīng)當(dāng)確保加工機(jī)床、工藝和零部件不受外界環(huán)境因素的過(guò)多干擾，而通過(guò)智能化技術(shù)就能夠較好的實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。智能化技術(shù)能夠非常嚴(yán)格的控制機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速和進(jìn)刀量，并且結(jié)合精密定位技術(shù)能夠極大的保障工件的加工精度，甚至實(shí)現(xiàn)對(duì)于工件表面細(xì)小粒子的打磨，保證工件的表面光潔度和加工配套精度保持在微米級(jí)別。

3.2超高速切削技術(shù)。超高速切削技術(shù)通常指的是以超過(guò)傳統(tǒng)切削速度5至10倍進(jìn)行切削加工。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能夠較大幅度的減少切削力，降低工件的熱變形，保持較高的工件表面質(zhì)量，顯著提高材料的切除率等。

4 機(jī)械設(shè)計(jì)制作工藝和精密加工技術(shù)關(guān)于未來(lái)發(fā)展的有效策略

4.1堅(jiān)持綠色化發(fā)展策略

所謂綠色發(fā)展戰(zhàn)略，就是要在進(jìn)行機(jī)械制造的過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)品的選材、包裝以及使用都要進(jìn)行嚴(yán)格督察，確保制作的產(chǎn)品的原材料是綠色環(huán)保的，對(duì)環(huán)境也沒(méi)有危害的，在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝以及運(yùn)送產(chǎn)品的過(guò)程中，也要進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，不浪費(fèi)資源不危害環(huán)境。只有達(dá)到綠色化工業(yè)制造，才能保證現(xiàn)代化機(jī)械制造行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

4.2堅(jiān)持信息技術(shù)化發(fā)展策略

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)的發(fā)展中，必須要實(shí)行信息技術(shù)化發(fā)展措施，運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝上不斷進(jìn)行改良創(chuàng)新，提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝水平，不僅如此，還要將精密加工技術(shù)與當(dāng)前先進(jìn)的科技進(jìn)行融合，不斷改良精密加工技術(shù)，使機(jī)械電子行業(yè)更好的發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展，其設(shè)計(jì)制造工藝水平和加工精度也在不斷的提高，廣大機(jī)械行業(yè)工作者在日常的工作中一定要勤于思考，善于總結(jié)，勇于創(chuàng)新，為推動(dòng)我國(guó)機(jī)械工業(yè)的加工制造水平貢獻(xiàn)自己的智慧和力量。

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作者簡(jiǎn)介：

杜佳富，男，浙江，1992.11.23，大專(zhuān)，無(wú)，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)、制造等。

（作者單位：浙江金馬遜機(jī)械有限公司）