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

孟祥林

大連宇都環(huán)境工程技術(shù)有限公司 遼寧大連 116000

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化機(jī)械加工制造業(yè)水平也在不斷提高。國內(nèi)對于精密加工的需求與日俱增，機(jī)械制造行業(yè)對于加工工藝和精密加工技術(shù)越來越重視。很多制造行業(yè)的精英對于機(jī)械制造的工藝和加工技術(shù)進(jìn)行研究分析，并且提出自己的創(chuàng)新理論與方法。

1 現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計制造工藝分析

1.1 在設(shè)計階段三維CAD技術(shù)的應(yīng)用

三維CAD是對傳統(tǒng)二維設(shè)計的一次革命。利用三維CAD可以進(jìn)行三維設(shè)計，輸出二維工程圖。該方法既是設(shè)計程序的更新，又是現(xiàn)代CAD的發(fā)展方向。三維CAD不僅為產(chǎn)品創(chuàng)新提供了一個技術(shù)平臺，而且是一種快速有效的響應(yīng)市場的手段。創(chuàng)新是產(chǎn)品設(shè)計的靈魂。它包括從楚格設(shè)計到出口工程師繪圖的整個階段的所有技術(shù)創(chuàng)新。它還要求設(shè)計意味著更新。三維CAD的出現(xiàn)促進(jìn)了產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計。產(chǎn)品設(shè)計是一個非常復(fù)雜的過程，需要綜合運(yùn)用設(shè)計表達(dá)與繪圖、分析仿真、工藝設(shè)計與制造等知識。三維CAD為產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)造了新的空間。該造型工具，其系統(tǒng)包括適合“自上而下”的設(shè)計和“自上而下”的設(shè)計。這使得設(shè)計特別符合實(shí)際工藝。同時，3dCAD提供了靈活的三維空間操作工具，使設(shè)計配置直觀、簡單，就像“砌塊”或“捏塑料”一樣。這貼近創(chuàng)新設(shè)計所需的“發(fā)散性思維”。三維實(shí)體造型系統(tǒng)具有較為豐富的屬性，可以方便地將設(shè)計與分析、工藝與制造聯(lián)系起來。

1.2 電阻焊工藝

電阻焊工藝概括為以下3個方面：淤將被焊工件放入通電的兩極之間壓緊，從而使焊接電流穿過被焊件，使被焊工件由于電阻熱變熱；于將焊接件變?yōu)槿刍癄顟B(tài)或塑性狀態(tài)，就是在金屬原子間形成兩個分離表面的現(xiàn)象；盂使分離的金屬結(jié)合，即焊接件將被焊工件結(jié)合在一起，完成焊接的過程。電阻、電極壓力和通電時間等各種因素都會影響電阻焊接技術(shù)的應(yīng)用效果，比如電阻值、電極的壓力值選錯了，或者通電時間過長都會造成工件焊接的質(zhì)量不好，甚至導(dǎo)致焊接失敗。因此在進(jìn)行電阻焊時，要充分對焊接環(huán)境、需要焊接的工件、焊接材料等進(jìn)行分析，控制恰當(dāng)?shù)暮附与娏?、電阻等完成工件的焊接。電阻焊工藝的成本低廉且在生產(chǎn)過程中操作簡單、方便，可以實(shí)現(xiàn)電阻焊工藝機(jī)械化，降低人工成本。

1.3 螺柱焊接技術(shù)

在工作人員應(yīng)用螺柱焊接技術(shù)過程中，主要就是先確定地螺柱的一邊，然后，有效地結(jié)合板件的表面，工作人員在融合電引弧的形式，促使接觸面能夠?qū)崿F(xiàn)完全的熔化，此時，螺栓就會得到較大的壓力值，促使工作人員高效地完成焊接操作。通過實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，此種類型的焊接形式，通常會應(yīng)用在鐵路、公路等鋼結(jié)構(gòu)部件的焊接過程中。從根本上而言，主要就是工作人員依靠金屬螺柱的作用，使其能夠與其他的緊固件達(dá)到有效的結(jié)合效果，行業(yè)人士將其劃分為儲能式、拉弧式等幾種方式。比如，在工作人員應(yīng)用儲能式螺柱焊接形式過程中，焊接的能源來源主要就是大容量電容，利用可控硅可以對放電時間進(jìn)行精確控制，在較短的時間周期內(nèi)，促使螺柱尖端得到全面的熔化，消除螺柱與工作面之間較大縫隙的存在，促使工作人員高效地完成工作面螺柱的焊接操作任務(wù)。經(jīng)過較長時間的應(yīng)用可以發(fā)現(xiàn)，工作人員通過螺柱焊接技術(shù)，一方面，能夠控制好企業(yè)的成本投入；另一方面，能夠保證結(jié)構(gòu)設(shè)計工作有效完成，凸顯出較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性價值。

2 精密加工技術(shù)

2.1 精密切削技術(shù)

切削加工是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的基礎(chǔ)加工手段，傳統(tǒng)的切削加工技術(shù)切削量大，切削加工精度不高，容易導(dǎo)致產(chǎn)品表面產(chǎn)生許多缺陷，影響使用性能。精密切削加工技術(shù)采用微量切削的方式，刀具每次切削時的切削深度比較小，因而可以生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品。需要根據(jù)產(chǎn)品的具體屬性對精密切削技術(shù)的精度水平進(jìn)行控制。在產(chǎn)品的精密切削加工過程中，機(jī)床刀具的切削圓弧部位承擔(dān)著切削功能，決定了材料加工出來的切削效果。

2.2 研磨加工技術(shù)

對于研磨加工技術(shù)來講，在日常使用中，就是工作人員借助磨料部分，將其嵌入或者是鋪設(shè)到研磨工具的表面結(jié)構(gòu)中，在此過程中，還需要將潤滑劑合理的添加在磨料中，能夠形成相對的壓力，進(jìn)而能夠在研磨工具的使用中，能夠密切的結(jié)合工件，兩者鑒于一定運(yùn)動關(guān)系下，能夠切實(shí)的發(fā)揮出磨料的價值，保證工件表面達(dá)到有效的切削效果，最關(guān)鍵的是，經(jīng)過工作人員有效的研磨處理以后，還能夠獲取到極高精確性的工件尺寸，當(dāng)然對其形狀也能夠進(jìn)行全面的把控，維持工件表面嚴(yán)格的粗糙要求。在工作人員應(yīng)用研磨加工技術(shù)環(huán)節(jié)中，整個過程有著較小的應(yīng)用速度，在控制好過程壓力值的基礎(chǔ)上，在工作人員對工件研磨操作中，能夠全程把控好整個過程的誤差，有效將其把控在0.001mm范圍之中，其表面粗糙度可以達(dá)到0.4-0.1μm，表面幾何形狀精度與位置精度可以得到進(jìn)一步提升。

2.3 納米和模具成型技術(shù)

近年來，納米技術(shù)風(fēng)靡全球，也在我國機(jī)械制造業(yè)里掀起了一股熱潮，各大企業(yè)都在大力研發(fā)納米技術(shù)。納米技術(shù)的最大特點(diǎn)是超細(xì)微技術(shù)，該技術(shù)已經(jīng)被普遍應(yīng)用于超精密細(xì)小零件之中。微型納米技術(shù)的出現(xiàn)和使用，不僅讓機(jī)械設(shè)計內(nèi)容變得更豐富、目標(biāo)更為精細(xì)，還通過精密度更細(xì)微化的機(jī)械儀器大大提高了機(jī)械制造的生產(chǎn)效率。同時，模具成型技術(shù)的出現(xiàn)也大大提高了機(jī)械制造的生產(chǎn)效率，但各大企業(yè)為確保模具成型技術(shù)能生產(chǎn)出性能優(yōu)良的模具，還需不斷優(yōu)化工藝水準(zhǔn)，確保產(chǎn)品的精密度及質(zhì)量。

3 結(jié)語

簡而言之，從根本上來講，機(jī)械設(shè)計制造工藝與精密化加工技術(shù)有著不可分割的聯(lián)系，兩者能夠相互促進(jìn)的同時，也體現(xiàn)出了相互影響的關(guān)系。為了能夠充分發(fā)揮出精密化技術(shù)在機(jī)械制造加工中的應(yīng)用價值，本文圍繞該話題進(jìn)行了深入的分析。