機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)探索

時間:2022-06-08 09:23:00

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機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)探索

摘要:在國內(nèi)經(jīng)濟不斷增長社會不斷進步的過程中,進一步提高了對產(chǎn)品技術(shù)的要求,產(chǎn)品生產(chǎn)標準也得到了進一步優(yōu)化。隨著市場競爭愈發(fā)的激烈,對產(chǎn)品的質(zhì)量、外觀、結(jié)構(gòu)等均提出了較高的要求。在此背景下,現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝精密加工技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣,能夠很好地為產(chǎn)品生產(chǎn)提供重要的技術(shù)保障,結(jié)合社會與經(jīng)濟的發(fā)展規(guī)律來看,現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝與精密加工技術(shù)具備較強的推動作用,因此對現(xiàn)代化機械制造的設(shè)計工藝及精密加工技術(shù)進行分析和研究具有一定的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞:現(xiàn)代化機械;機械設(shè)計;制造工藝;精密加工技術(shù)

在科學(xué)技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新的過程中,現(xiàn)代化機械設(shè)計的制造工藝及精密加工技術(shù)得到了很大的進步,在這樣的背景下,傳統(tǒng)機械制造業(yè)的弊端開始顯現(xiàn),儼然已無法支撐現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展。所以在工業(yè)技術(shù)和現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的過程中,還需要不斷對現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)進行優(yōu)化,不僅要提高對其的重視程度,還需要持續(xù)加大資源的投入力度,努力朝高精尖的方向發(fā)展,為我國現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展打下扎實的基礎(chǔ)。

1現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)的特點

1.1適應(yīng)性

機械生產(chǎn)過程中,需要不斷對技術(shù)進行升級,并積極引進新的生產(chǎn)技術(shù),針對不適合發(fā)展的技術(shù)工藝應(yīng)及時淘汰,因此制造工藝和精密加工技術(shù)需順應(yīng)時代的發(fā)展,在其現(xiàn)代化發(fā)展過程中體現(xiàn)出了較強的適應(yīng)性特點,能夠有效推動我國機械制造業(yè)的發(fā)展。

1.2關(guān)聯(lián)性

現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)下,囊括了眾多技術(shù),在設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)等各項流程中都體現(xiàn)出了一定的先進性,所以機械制造的質(zhì)量和產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)有密切聯(lián)系。

1.3系統(tǒng)性

現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)的應(yīng)用,建立在產(chǎn)業(yè)新技術(shù)的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)出了一定的先進性和綜合性特點,有助于提高生產(chǎn)效率。例如應(yīng)用計算機、自動化、信息化等技術(shù),不但可以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,生產(chǎn)工藝也得到了進一步優(yōu)化。現(xiàn)階段機械加工技術(shù)之所以能夠不斷發(fā)展,和其對系統(tǒng)化的追求,不斷對加工流程進行完善有密切的聯(lián)系。

2精密加工技術(shù)概述

2.1概念分析

伴隨著國內(nèi)科學(xué)技術(shù)的進步,出現(xiàn)了大量高新科技產(chǎn)業(yè),這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)提出了更好的要求,發(fā)展精密加工技術(shù)迫在眉睫。為了更好地推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,精密加工技術(shù)需要在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新,與其他領(lǐng)域的先進技術(shù)有效結(jié)合起來,實現(xiàn)精密加工技術(shù)的全新突破。在現(xiàn)代化進程持續(xù)推進的過程中,現(xiàn)代化精密加工技術(shù)大致可以分為以下幾種。(1)超精密切削技術(shù)。超精密切削技術(shù)主要是在生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品的規(guī)格和大小進行控制,更為精密的控制產(chǎn)品尺寸。在應(yīng)用超精密切削技術(shù)的過程中,存在很多干擾性的客觀因素。為了保障產(chǎn)品的質(zhì)量,必須盡量減少各種客觀因素對超精密切削技術(shù)應(yīng)用的影響。在精密加工技術(shù)領(lǐng)域,超精密切削技術(shù)體現(xiàn)出了重要的作用,是支撐現(xiàn)代化精密加工技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),能夠有效保障產(chǎn)品的質(zhì)量。(2)微細加工技術(shù)。微細加工技術(shù)的應(yīng)用,主要被應(yīng)用在電子元器件的生產(chǎn)過程中。隨著科學(xué)技術(shù)的進步,在生產(chǎn)新型設(shè)備的過程中,迫切需要得到更加精密的元器件,也為了追求更高的運行頻率,必須將能源消耗控制在一定范圍內(nèi)。微細加工技術(shù)是一種新型技術(shù),微細加工工藝中,在產(chǎn)品尺寸減小的情況下,產(chǎn)品的表面積和質(zhì)量會適當提高,表面物理效應(yīng)起到了重要的作用,因此可以有效解決微熱力等問題。(3)超精密研磨技術(shù)。主要針對的是硬度高、使用難度大、加工難度大的材料,是一種利用磨粉和微粒進行加工的技術(shù)。超精密研磨技術(shù)的應(yīng)用,是為了提高加工的精度,避免材料表面粗糙的情況。在實際加工過程中,根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)的特點和實際工藝要求,還可以分為三種加工形式,分別是結(jié)合式加工、變形式加工和去除式加工。針對結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、生產(chǎn)要求較高的元器件,超精密研磨技術(shù)的應(yīng)用需綜合使用三種加工形式,在眾多精密零部件加工中,超精密研磨技術(shù)的作用是非常突出的。(4)納米加工技術(shù)。納米加工技術(shù)即將加工精度控制在納米級,其原理是利用分子、原子的去除和重組實現(xiàn)加工。在我國現(xiàn)有的精密加工技術(shù)中,納米加工技術(shù)一直都是一個主要的研究方向。在生產(chǎn)計算機硬盤、天文望遠鏡等產(chǎn)品時,納米加工技術(shù)的應(yīng)用能夠提高產(chǎn)品的精密度。傳統(tǒng)機械制造業(yè)中,產(chǎn)品加工主要是通過切削工具實現(xiàn)對產(chǎn)品精密度的調(diào)整,現(xiàn)代化機械制造業(yè)中納米加工技術(shù)的應(yīng)用,還可以利用多種技術(shù)進行調(diào)整。

2.2精密加工技術(shù)的重要性

在具體設(shè)計與制造的過程中,精密加工技術(shù)的應(yīng)用可以提高機械加工的精準性,有效保障機械產(chǎn)品的質(zhì)量,確保產(chǎn)品生產(chǎn)達到相關(guān)工藝標準和設(shè)計要求。精密加工技術(shù)的特點體現(xiàn)在精準性方面,在機械加工過程中精密加工技術(shù)的應(yīng)用能有效將各技術(shù)環(huán)節(jié)聯(lián)系起來,進而在更高的層面上提升機械產(chǎn)品的質(zhì)量。當前,精密加工技術(shù)和機械設(shè)計制造工藝在我國工業(yè)領(lǐng)域中,是兩個相輔相成的重要領(lǐng)域,在機械制造發(fā)展中精密加工技術(shù)體現(xiàn)出了不可替代的作用,在機械制造不斷對工藝提出更高要求的過程中,精密加工技術(shù)也得到了進一步提升。這兩種技術(shù)對我國經(jīng)濟的發(fā)展都起到了一定的推動作用。

3我國現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的特點分析

(1)人工智能技術(shù)的應(yīng)用。我國現(xiàn)代化機械制造行業(yè)想要尋求發(fā)展,必須引進各種先進的科學(xué)技術(shù),人工智能技術(shù)也不例外。將人工智能技術(shù)融入到現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝當中,能夠?qū)崿F(xiàn)自動化生產(chǎn),技術(shù)人員只需要提前在計算機上編制程序,就能夠?qū)崿F(xiàn)智能化機械設(shè)備的自動運轉(zhuǎn),智能系統(tǒng)也會結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)對運轉(zhuǎn)情況進行綜合性分析,并對生產(chǎn)工藝進行自動化調(diào)整。(2)重視工藝精密度?,F(xiàn)代化機械制造技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到了各個領(lǐng)域當中,且取得了巨大的成就。這些產(chǎn)業(yè)對產(chǎn)品生產(chǎn)就提出了非常嚴格的要求,所以在具體設(shè)計過程中更加重視設(shè)備儀器的工藝精密度,只有在這樣的情況下,才可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。(3)綠色環(huán)保。傳統(tǒng)機械制造工藝會導(dǎo)致嚴重的環(huán)境污染問題,不符合國家提出的可持續(xù)發(fā)展觀戰(zhàn)略。而現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝具有綠色環(huán)保的特點,長期以來致力于研究綠色工藝技術(shù)。自黨的召開以后,機械制造業(yè)就致力于朝綠色生產(chǎn)的方向發(fā)展,機械生產(chǎn)過程中環(huán)境污染的問題得到了極大改善,為機械制造業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。

4現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)探究

4.1制造工藝

(1)工藝要點。因為現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)的應(yīng)用囊括的范圍非常大,所以需要保證機械制造的質(zhì)量和精確度。在機械制造過程中,切削刀具的使用能夠有效提升機械制造的速度和質(zhì)量。在科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新的過程中,機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)得到了持續(xù)優(yōu)化,雖然提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,但還面臨著巨大的污染風險。為了推動產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,制造工藝需遵循綠色制造的理念。在產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、運輸和銷售等環(huán)節(jié)中,采用綠色手段進行控制,降低機械制造對環(huán)境的影響,實現(xiàn)對現(xiàn)有資源的充分利用。(2)埋弧焊技術(shù)。埋弧焊技術(shù)的應(yīng)用主要是通過燃燒電弧,實現(xiàn)對物體的焊接,可以將焊接材料的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。在機械自動化生產(chǎn)中,埋弧焊技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛。例如全自動埋弧焊焊技術(shù)的應(yīng)用,其焊接流程較為簡單,可以利用焊接車實現(xiàn)對物體的焊接,有效緩解人工操作壓力,保證焊接的質(zhì)量。(3)氣體保護焊技術(shù)。在現(xiàn)代機械設(shè)計制造中,氣體保護焊工藝是一種主要的技術(shù),通常是利用電弧對物體進行焊接。在應(yīng)用氣體保護焊技術(shù)的過程中,氣體具有保護焊接物體的作用。比如在化工機械制造領(lǐng)域中,多使用二氧化碳為保護氣體。相比于其他氣體,二氧化碳氣體具有成本低、易獲取等特點,可以有效提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。二氧化碳氣體保護焊技術(shù)的應(yīng)用,其主要材料是二氧化碳和焊絲,有助于提高焊縫生產(chǎn)合格率。(4)螺柱焊接技術(shù)。在現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝中,螺柱焊接技術(shù)主要是通過電引弧對焊接物體表面和螺柱進行焊接,并通過對螺柱一端施加壓力完成焊接。在鋼結(jié)構(gòu)制造工藝中,螺柱焊接技術(shù)普遍適用,可以對螺柱進行有效固定。在螺柱焊接技術(shù)中,儲能方式螺柱焊接以電容作為焊接工藝的能量,并利用可控硅技術(shù)對電容的放電時間進行控制,以強電流的方式實現(xiàn)螺柱的快速融化,加快螺柱與焊接物體的快速融合。螺柱焊接技術(shù)的應(yīng)用,可以縮短機械制造的時間,有助于節(jié)省生產(chǎn)成本。(5)電阻焊接技術(shù)?,F(xiàn)代化機械制造業(yè)中,電阻焊接技術(shù)主要是利用工件與電流的接觸生成電阻熱,以融化的狀態(tài)進行金屬融合。電阻焊接技術(shù)的應(yīng)用存在很多影響性因素,如電機壓力、電阻、通電時間等都會對電阻焊接技術(shù)的應(yīng)用造成影響。在機械制造業(yè)中,焊接的時間、壓力、電流等因素的控制是非常重要的。在焊接壓力過大的情況下,應(yīng)用電阻焊接技術(shù),其電阻壓力會變小,對金屬融合會產(chǎn)生一定負面影響。同時在焊接壓力過小的情況下,焊接處可能會出現(xiàn)氣泡,影響焊接質(zhì)量。在焊接電流過大的情況下,焊接部位會發(fā)生變形,焊接物體表面會出現(xiàn)明顯污痕。而在焊接電流較小的過程中,焊接部位缺乏足夠熱量,會對焊接強度造成影響。所以應(yīng)用電阻焊接技術(shù),必須控制好焊接電流和焊接壓力,避免多種電阻影響焊接工藝的效果。

4.2技術(shù)特點

對機械制造企業(yè)來說,產(chǎn)品的生產(chǎn)需要投入相應(yīng)的設(shè)備。早先受社會發(fā)展的影響,在條件較差的情況下進行機械生產(chǎn),所生產(chǎn)的產(chǎn)品精確度有待提升,且精細度也不夠理想。在機械設(shè)計制造工藝不斷發(fā)展的工程中,精密加工技術(shù)的應(yīng)用給產(chǎn)品的質(zhì)量提供了一層保障,之所以會出現(xiàn)這樣的情況,是因為精密加工技術(shù)在機械設(shè)計制造工藝上的應(yīng)用。在機械制造領(lǐng)域,精密加工技術(shù)是一種重要的基礎(chǔ),也是推動現(xiàn)代化機械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。機械制造企業(yè)想要保證產(chǎn)品質(zhì)量,并在現(xiàn)有的質(zhì)量基礎(chǔ)上進行突破,必須以先進的技術(shù)為支撐,并不斷對現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝進行創(chuàng)新,避免制造生產(chǎn)水平始終滯留在同一階段?,F(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)具有推動機械生產(chǎn)發(fā)展的作用。精密加工技術(shù)并非是一種特定的加工技術(shù),而是囊括了所有高精密度的新型技術(shù)。每一種技術(shù)之間實際上有一定的關(guān)聯(lián)性,在實際生產(chǎn)過程中只有準確把握好每一種技術(shù)的聯(lián)系,才可以有效推動機械制造業(yè)的發(fā)展。

5結(jié)語

現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)對國家經(jīng)濟的發(fā)展具有鞏固和推動的作用,在全世界都致力于機械設(shè)計制造工藝與技術(shù)研究的同時,我國也應(yīng)該不斷加大研究力度,進而推動我國機械制造業(yè)的發(fā)展。在機械制造業(yè)朝自動化、現(xiàn)代化方向發(fā)展的過程中,精密加工技術(shù)在現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝中發(fā)揮出了非常重要的作用,為了更好適應(yīng)時展的需求,需要不斷對精密加工技術(shù)進行創(chuàng)新,為我國機械制造業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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作者:方建榮 楊玉貴 單位:四川成飛集成科技股份有限公司