現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)探討

通遼職業(yè)學(xué)院 劉明

引言

科技進步可以不斷推動工業(yè)發(fā)展，現(xiàn)如今在科技發(fā)展的時代浪潮下，機械設(shè)計制造工藝和加工技術(shù)向著自動化、智能化方向發(fā)展，促進現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。自動化智能化的機械制造技術(shù)，可以提高生產(chǎn)制造的效率，提高機械設(shè)計與制造的質(zhì)量。合理利用先進的機械制造技術(shù)，可以有效推進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?，F(xiàn)在我國的機械設(shè)計制造工藝還存在不足，尤其是一些重要設(shè)備的技術(shù)，需要繼續(xù)加大研究投入，努力發(fā)展機械制造業(yè)。通過研究新的技術(shù)，進一步提高群眾獲得的經(jīng)濟效益，促進社會繁榮。

1 簡述現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)

1.1 簡述機械設(shè)計制造工藝

我國在推進國家建設(shè)的過程中，作為機械設(shè)計制造工藝的發(fā)展作為重中之重，現(xiàn)在機械設(shè)計制造工藝向著兩個方向發(fā)展。一是針對原材料的切削技術(shù)，運用機器按照設(shè)定的要求對原材料進行加工，使用這個技術(shù)比人工操作會更加快速和準(zhǔn)確。二是生產(chǎn)機械的技術(shù)，這種技術(shù)可以很大程度上提高生產(chǎn)制造機械的水平，促進生產(chǎn)制造行業(yè)的發(fā)展?，F(xiàn)在機械設(shè)計制造可以結(jié)合電子信息技術(shù)，讓機械設(shè)計制造工藝往前跨一大步。

1.2 簡述精密加工技術(shù)

精密加工技術(shù)隨著科技發(fā)展在不斷進步，它主要是在生產(chǎn)制造業(yè)與科研單位的加工過程中使用，大大推動了機械設(shè)計制造工藝的進步。在機械設(shè)計制造中，加工得越準(zhǔn)確越能體現(xiàn)優(yōu)勢。精密加工技術(shù)對操作環(huán)境有嚴格的要求，而且會參與到生產(chǎn)制造的每個環(huán)節(jié)，盡可能生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。追求高效和高質(zhì)量能提升經(jīng)濟水平，同時經(jīng)濟水平的提高可以提升國家的綜合實力。因此發(fā)展精密加工技術(shù)，并且將此技術(shù)應(yīng)用到社會各行各業(yè)，是推動國家發(fā)展的好方法。

2 機械設(shè)計制造行業(yè)的特點

2.1 有極強的關(guān)聯(lián)性

機械設(shè)計制造行業(yè)要考慮的事情比較復(fù)雜，不僅要注重機械設(shè)計制造過程，還要關(guān)心原材料和產(chǎn)品的銷售問題。任何一個環(huán)節(jié)出了問題都會影響到整個生產(chǎn)過程。所以想要提高機械制造行業(yè)的競爭力，不能只注重機械制造技術(shù)，還要看每一個環(huán)節(jié)是否順利實施。當(dāng)然機械設(shè)計制造工藝以及加工技術(shù)是非常重要的環(huán)節(jié)。

2.2 有強烈的競爭性

時代在發(fā)展，科技在進步，人們會不斷提高對機械制造產(chǎn)品的品質(zhì)要求。相關(guān)企業(yè)為了獲得更多經(jīng)濟效益，搶占市場，就會想辦法不斷提高生產(chǎn)制造的機械產(chǎn)品的質(zhì)量，讓企業(yè)間的競爭更加激烈。另外現(xiàn)在全世界企業(yè)的競爭很激烈，只有掌握優(yōu)秀的制造工藝和加工技術(shù)，不斷提高企業(yè)競爭力，才不會被淘汰。

2.3 有很強的系統(tǒng)性

機械產(chǎn)品的任何一個部位出現(xiàn)問題會導(dǎo)致整體的問題，所以機械設(shè)備注重整體的一致，具有很強的系統(tǒng)性。機械的生產(chǎn)制造過程中要注意系統(tǒng)性，用尖端的科學(xué)技術(shù)串聯(lián)起生產(chǎn)制造的整個階段。機械加工技術(shù)之所以發(fā)展迅速主要是其加工流程合理，產(chǎn)品生產(chǎn)效率高，還有其系統(tǒng)化的特點也尤為重要，包含計算機技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、傳感技術(shù)、現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)等多種技術(shù)的綜合，只有這樣才能對產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量有所保證[1]。

2.4 有很好的適應(yīng)性

機械制造工藝與加工技術(shù)一定要緊跟時代的發(fā)展，接受新的發(fā)展理念，不斷尋求創(chuàng)新。一旦出現(xiàn)新的技術(shù)，只要比原本的技術(shù)更有優(yōu)勢，就大膽使用新的技術(shù)，淘汰舊技術(shù)。不斷更新原有的機械加工技術(shù)，是提高制造技術(shù)的重要手段，可以推動我國機械制造業(yè)的發(fā)展。

3 現(xiàn)代化機械制造工藝及精密加工技術(shù)發(fā)展策略

3.1 綠色制造

機械制造工藝以及加工技術(shù)的進步，大大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和效率，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益，但是也消耗了很多的資源，造成了環(huán)境的污染。在機械設(shè)計制造過程中要控制好資源的消耗，重復(fù)利用資源，保護好自然環(huán)境，也就是進行綠色制造。綠色制造包括多個方面，如設(shè)計、生產(chǎn)、包裝等。綠色生產(chǎn)就是在機械產(chǎn)品生產(chǎn)時，注意避免廢水廢氣的隨意排放，改良生產(chǎn)設(shè)備。綠色設(shè)計就是設(shè)計產(chǎn)品時要遵循可持續(xù)發(fā)展的理念。綠色包裝就是要求包裝材料盡量使用可循環(huán)使用的材料，減少環(huán)境污染。保護地球要靠大家，綠色制造日益受到人們的歡迎。

3.2 信息化

機械制造行業(yè)緊隨時代潮流，也在朝著信息化方向發(fā)展。傳統(tǒng)的機械制造模式有一定局限，生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備的落后造成生產(chǎn)效率不高，不能及時處理出現(xiàn)的問題。而且生產(chǎn)的產(chǎn)品可能會出現(xiàn)質(zhì)量問題，在沒有引進新的技術(shù)和設(shè)備的情況下，不能解決問題?，F(xiàn)在信息化和智能化的先進生產(chǎn)設(shè)備，可以提高生產(chǎn)制造效率，降低生產(chǎn)成本。所以努力發(fā)展機械制造技術(shù)，可以促進機械制造行業(yè)的發(fā)展，加快經(jīng)濟進步。

3.3 智能化

在機械設(shè)計制作過程中，智能化技術(shù)主要應(yīng)用于機械研發(fā)和設(shè)計階段，用電子信息技術(shù)模擬產(chǎn)品生產(chǎn)和制作過程。在現(xiàn)代化生產(chǎn)系統(tǒng)中加入人工智能技術(shù)，構(gòu)建智能、無人值守的生產(chǎn)系統(tǒng)，這樣即可實現(xiàn)全自動化機械生產(chǎn)設(shè)計形式，只需要技術(shù)人員初步操作，如設(shè)定參數(shù)、輸入機械設(shè)計參數(shù)等，此時智能系統(tǒng)會對生產(chǎn)鏈條進行分析，利用智能終端替代人腦進行判定和決策[2]。有關(guān)部門在生產(chǎn)之前模擬生產(chǎn)過程，可以發(fā)現(xiàn)更多的問題，便于在實際生產(chǎn)時解決，這樣可以降低生產(chǎn)成本。而且利用智能化技術(shù)可以推動械制造技術(shù)的進步，提高生產(chǎn)能力，促進我國經(jīng)濟發(fā)展。

4 精密加工技術(shù)對現(xiàn)代化機械制造工藝的意義

精密加工技術(shù)對機械制造工藝來說是不能忽略的重要技術(shù)，意義非常重大。精密加工技術(shù)嚴格按照各項規(guī)定和要求，可以保證機械的良好質(zhì)量，提高機械加工的準(zhǔn)確性。精密加工技術(shù)的重要特點就是精確，在機械加工過程中應(yīng)用精密加工技術(shù)，會讓加工工作更加精密，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，用戶滿足日益提高的需求。精密加工技術(shù)和機械設(shè)計制造工藝是互補關(guān)系，二者相互聯(lián)系并且相促進，這種良性關(guān)系大大推動了我國經(jīng)濟和工業(yè)的發(fā)展。

5 現(xiàn)代化機械制造工藝及精密加工技術(shù)

5.1 氣體保護焊工藝

目前在機械設(shè)計制造中氣體保護焊工藝是比較常用的一種技術(shù)，這種技術(shù)主要是利用電弧技術(shù)形成的能量，對物體進行焊接。在焊接過程中，電弧兩邊出現(xiàn)用作保護的氣體，氣體可以保護焊接物體，形成一種保護層。經(jīng)過多次實驗操作獲知，現(xiàn)在機械制造中一般采用二氧化碳，作為保護氣體。一個原因是因為二氧化碳獲取便捷，自然界中含有非常多的二氧化碳，并且二氧化碳作為焊接保護氣體的效果很好。另一個原因是二氧化碳的成本低廉，用二氧化碳可降低機械制造的生產(chǎn)成本，提高相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟效益。在我們獲得成本更低、質(zhì)量更好的保護氣體之前，二氧化碳會被一直應(yīng)用在氣體保護焊工藝中。

5.2 電阻焊接技術(shù)

在現(xiàn)代化機械設(shè)計制造中電阻焊接技術(shù)也是常用的一類技術(shù)，這項技術(shù)在機械制造行業(yè)中應(yīng)用得很廣泛，因為在實際應(yīng)用中的操作原理比較簡單，并且操作效率高。電阻焊接技術(shù)的應(yīng)用原理是：兩導(dǎo)電物體通過電阻發(fā)熱熔化加熱物料產(chǎn)生連接。在具體應(yīng)用中，因為要通電加熱熔化進行焊接，所以焊接設(shè)備要能耐高壓，實際應(yīng)用中要小心安全隱患。另外這種設(shè)備的造價比較高，后面維護設(shè)備也要一定費用。

5.3 精密研磨技術(shù)

生產(chǎn)加工硅片過程中應(yīng)用比較多的是研磨技術(shù)。硅片的研磨要求一般是保證表面粗糙度在0.1～0.2厘米，后面還要進行拋光，調(diào)整外觀細節(jié)，才能符合生產(chǎn)要求。現(xiàn)代機械生產(chǎn)隨著科技的發(fā)展有著越來越高的精度要求，傳統(tǒng)的研磨技術(shù)已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代機械生產(chǎn)的要求。產(chǎn)品精度需求不斷增長之下，精密研磨技術(shù)在機械生產(chǎn)制造行業(yè)中被應(yīng)用，并且有非常突出的作用。精密研磨技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)研磨方式的束縛，不會直接接觸工件。研磨設(shè)備應(yīng)用此技術(shù)不會損害工件表面結(jié)構(gòu)，能夠精準(zhǔn)研磨工件，并且其表面的粗糙度會更低，保質(zhì)保量完成機械產(chǎn)品生產(chǎn)。

5.4 納米技術(shù)

近年來被應(yīng)用廣泛的技術(shù)是納米技術(shù)，它的應(yīng)用范圍不斷擴大。通過廣泛應(yīng)用納米技術(shù)，在機械制造行業(yè)取得了很好的成果，納米技術(shù)應(yīng)用在精密加工的過程中可以提高產(chǎn)品精密度。利用此技術(shù)生產(chǎn)的機械產(chǎn)品質(zhì)量非常好，使用壽命更長，而且比以往的加工產(chǎn)品更加精美。要有效應(yīng)用納米技術(shù)，就要進一步分析探究現(xiàn)代化機械設(shè)計制造過程，將納米技術(shù)融合到機械設(shè)計制造中，推動機械設(shè)計制造行業(yè)的不斷發(fā)展，進一步提升機械加工技術(shù)。

5.5 精密切剝技術(shù)

傳統(tǒng)的機械制造模式利用切剝技術(shù)處理加工原件，但是現(xiàn)在的市場要求更高的機械產(chǎn)品精度，之前的加工工藝不能滿足市場要求。在這樣的情況下，想讓機械設(shè)計生產(chǎn)更加精準(zhǔn)，切剝刀具以及機床就要避免對工件產(chǎn)生影響。精密切剝技術(shù)可以滿足這個需求，它是一種較先進的切剝技術(shù)，現(xiàn)在機床最快可以達到幾萬轉(zhuǎn)一分鐘的速度。在機械生產(chǎn)過程中使用精密切剝技術(shù)，可以提高產(chǎn)品的精準(zhǔn)度。另外還可以讓精密切剝技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代信息系統(tǒng)，自動化控制工件切剝過程。

6 結(jié)論

現(xiàn)在我國的經(jīng)濟中心從輕工業(yè)轉(zhuǎn)向了重工業(yè)，人們對機械產(chǎn)品的關(guān)注度越來越高，對機械產(chǎn)品的要求已經(jīng)不再只滿足于單一功能，還想要具有多用性、精美度的產(chǎn)品。因為市場要求在逐漸變高，現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)也要不斷改進，加工工藝、加工材料要尋求突破，產(chǎn)品的兼容性要更多元化。傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)已經(jīng)達不到預(yù)想的效果，需要研究高新技術(shù)。機械設(shè)計制造行業(yè)想要提高競爭力，就要加大資金投入來研究高新技術(shù)，努力占領(lǐng)重工業(yè)市場，提高國家的綜合國力。