機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)探索

時間:2022-12-03 08:36:39

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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:隨著中國經(jīng)濟的向好發(fā)展,科學(xué)技術(shù)逐漸成為第一生產(chǎn)力,現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝可以有效提升整個機械生產(chǎn)效率以及機械生產(chǎn)的質(zhì)量,對我國整體機械工業(yè)發(fā)展也有著極為重要的意義。機械設(shè)計制造工藝中也形成了主要三種應(yīng)用模式:集成化的生產(chǎn)加工模式、智能化的生產(chǎn)加工模式、低碳化的生產(chǎn)加工模式。本文基于現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)分析,首先提出現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的意義及應(yīng)用,然后指出現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的特點,進而提出自動化機械設(shè)計制造工藝應(yīng)用效果,分析現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的具體應(yīng)用方面,最后闡述現(xiàn)代化機械精密加工技術(shù)。

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

在我國強大科技時展背景下,當前的機械制造較多都是采用現(xiàn)代化工藝,同時主要生產(chǎn)模式也逐漸向自動化和智能化發(fā)展,這樣不僅僅能夠有效提高機械設(shè)計制造質(zhì)量,同時還可以提高生產(chǎn)效率,正是因為這些多方面優(yōu)勢,所以機械設(shè)計制造領(lǐng)域中使用合理的現(xiàn)代化設(shè)備制造工藝和精密加工技術(shù)能夠極大實現(xiàn)整個機械產(chǎn)業(yè)升級,這兩個也是當今現(xiàn)代化機械生產(chǎn)里重要渠道,想要更加有效提升解決機械制造問題,就必須攝入現(xiàn)代化技術(shù),只有在這些技術(shù)不斷加持下,才能更好推進整個企業(yè)經(jīng)濟效益。

1現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的意義及應(yīng)用

現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的重要意義主要在于極大的提升了生產(chǎn)產(chǎn)量和質(zhì)量,提高企業(yè)機械生產(chǎn)產(chǎn)品總效益,創(chuàng)造出市場上具有一定價值的機械產(chǎn)品,讓整體市場機械產(chǎn)品更加多元化,更滿足現(xiàn)代人更多的需求,也滿足市場環(huán)境多變需求。當現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝以及不斷提升和完善之后,就可以更加精準的去掌握現(xiàn)代多樣化的市場大需求,同時針對各種機械設(shè)計制造市場發(fā)展變化做出相對應(yīng)的解決對策?,F(xiàn)代化技術(shù)工藝能很好地為企業(yè)這機械設(shè)備產(chǎn)品做貢獻。企業(yè)在培養(yǎng)設(shè)計人員時也需要讓相關(guān)設(shè)計人員樹立起正確的生產(chǎn)觀念,積極整合現(xiàn)有產(chǎn)品資源,提升人員內(nèi)在處理信息能力,并且需要鍛煉相關(guān)人員根據(jù)現(xiàn)有具體詳細的產(chǎn)品條件制定設(shè)計方案。

2現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的主要特點

首先是系統(tǒng)性的特點,這特點在現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝中有很明顯的系統(tǒng)性特點,因為擁有這項特點,就可以充分讓整個現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝與相關(guān)的精密加工技術(shù)相互融合,相互配合,讓我國機械領(lǐng)域更好的發(fā)展。在整個現(xiàn)代化機械設(shè)計過程中適當?shù)娜ヌ砑泳芗庸ぜ夹g(shù)可以節(jié)約時間投入,資源投入和人力勞動資源投入。其次是關(guān)聯(lián)性特點,在現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝中,現(xiàn)代化機械設(shè)計制造和它周邊制造環(huán)境密切聯(lián)系,同時也需要和市場環(huán)境進行有效結(jié)合。這些外界環(huán)境會緊密關(guān)聯(lián)到制作工藝的各個環(huán)節(jié)中,讓每一個環(huán)節(jié)都起到作用,進一步讓機械設(shè)計制造工藝應(yīng)用效果也得到提升。最后是全球性特點,在當今這個信息化時代,各個國家之間交流往來不斷。現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝也得到了全球各國的廣泛關(guān)注。雖然全球化不斷深入,只有各個國家的有關(guān)優(yōu)勢都充分結(jié)合和發(fā)揮,才可以使現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝得到更進一步提升。

3現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的應(yīng)用效果

3.1集成化的生產(chǎn)加工模式

在科學(xué)技術(shù)不斷快速發(fā)展的背景下,自動化基礎(chǔ)和機械類技術(shù)相融合,形成了現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝技術(shù),并且不斷從自動化逐漸向集成化方向發(fā)展,在這個過程中也衍生出很多新技術(shù)以及新的工藝項目。在整個機械設(shè)計制造領(lǐng)域中,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)相互交叉。這樣兩者有效結(jié)合可以更好的推動整個機械行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。集成化生產(chǎn)模式的日益成熟,它主要內(nèi)部構(gòu)造是由多個子功能結(jié)合而成。這些子功能各發(fā)揮不同優(yōu)勢,一起構(gòu)成完整生態(tài)系統(tǒng),集成化生產(chǎn)模式能夠進一步降低對人員勞動的依賴。

3.2智能化的生產(chǎn)加工模式

隨著科技不斷發(fā)展和成熟,人工智能也成為現(xiàn)代自動化技術(shù)的一種衍生物或者說是一種替代品。人工智能有著和機械自動化技術(shù)相似之處,在當今社會中人工智能也是當今各行各業(yè)正在高度重視和改革發(fā)展的重點內(nèi)容。已經(jīng)受到業(yè)內(nèi)人士高度關(guān)注和重視。但是就目前智能化技術(shù)角度來看,我國人工智能技術(shù)還尚未成熟。這就說明在未來很長的一段時間內(nèi)人工智能技術(shù)還需要投入研發(fā),機械設(shè)計制造領(lǐng)域也需要進行的對人工智能技術(shù)進行研究。在很多現(xiàn)代化生產(chǎn)的系統(tǒng)當中去加入人工智能技術(shù)和構(gòu)建智能這些技術(shù)。可以很好實現(xiàn)全自動化機械生產(chǎn)系統(tǒng),讓整個系統(tǒng)流程更方便,最終憑借成熟的智能化進行判定和運作。整個人工智能技術(shù)重點突出了“智能化”這個科技理念,系統(tǒng)可以自主進行學(xué)習(xí)和更新,在自動化生產(chǎn)過程中變得越來越聰明,這樣不僅可以很好的強化進行生產(chǎn)效率,還可以解決資源浪費問題。

3.3低碳化的生產(chǎn)加工模式

由于過去幾年中傳統(tǒng)機械生產(chǎn)所產(chǎn)生的污染太過嚴重,所以傳統(tǒng)高污染的機械生產(chǎn)已經(jīng)不再滿足現(xiàn)代化工作發(fā)展的要求。如果現(xiàn)代生產(chǎn)想要減緩機械生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的環(huán)境污染問題,就必須要加強綠色生產(chǎn)的技術(shù),并且將綠色生產(chǎn)理念與現(xiàn)代機械生產(chǎn)設(shè)計工藝相結(jié)合??倳浽谖覈鴪蟾嬷泻苊鞔_的提出,我國目前必須要加強綠色生態(tài)文明建設(shè),已經(jīng)加強改進改革工作,黨和人民共同努力,一起構(gòu)建美麗中國,金山銀山不如綠水青山,低碳化的環(huán)境我們共同在行動。從我國最早工業(yè)社會開始,機械生產(chǎn)行業(yè)就已經(jīng)作為國民經(jīng)濟增長的重要型產(chǎn)業(yè),正是因為它的重要性,主要包含有氣體廢棄物,液體廢棄物,只有讓機械設(shè)計更加綠色化,才能讓整個機械行業(yè)長期立足發(fā)展。由于我國傳統(tǒng)行業(yè)內(nèi)技術(shù)方面和管理方面的不成熟,還是有非常多的工業(yè)機械問題需要被解決,同時最初環(huán)境保護不被人們重視,廢棄物的排放問題不受遏制,也無人管理,造成很嚴重的三種浪費問題產(chǎn)生,污染嚴重,內(nèi)部原料耗損嚴重,浪費嚴重等等問題。實現(xiàn)低碳化生產(chǎn)模式可以將這些指標都降低,變成“三低”問題,讓污染問題變成污染底,排放低和耗損低。企業(yè)需要通過科學(xué)生產(chǎn)模式,降低碳排放,將整個智能化的生產(chǎn)加工模式變得低碳化和綠色化。

4現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝的具體應(yīng)用方面

4.1機械設(shè)計方面

在現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝中,機械產(chǎn)品的設(shè)計主要是與計算機軟件技術(shù)的應(yīng)用相輔相成。從而結(jié)合自動化生產(chǎn)設(shè)備,實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。日常中最常見到的軟件以AutoCAD軟件為例,AutoCAD軟件人們稱為3D建模,AutoCAD軟件在機械設(shè)計中主要是包含多維度進行平面設(shè)計與開發(fā)、思維建模、仿真測試等等。還有應(yīng)用到設(shè)計與生產(chǎn)中。很多大學(xué)的有關(guān)專業(yè)也開設(shè)了此類課程,教學(xué)AutoCAD軟件,讓相關(guān)專業(yè)的學(xué)生更好的進入學(xué)習(xí)和掌握。在現(xiàn)代生活中,AutoCAD軟件也很好的實現(xiàn)三維建模這項新功能。這也是在軟件開發(fā)進步之后,從二維建模到三維建模的一個重大的轉(zhuǎn)變和進步,和原始的二維建模一樣,也是要在AutoCAD軟件中輸入機械三維信息,基本呈現(xiàn)出三維模型框架結(jié)構(gòu),然后設(shè)計人員對其模型進行調(diào)整和填充就可以。這樣方便快捷的途徑能很快將二維圖形轉(zhuǎn)化為三維模型,并且用3D打印機將三維模型打印出來。下一步就是進行模擬生產(chǎn)效果,如果檢測合格并且滿足設(shè)計的條件之后,就可以進行大批量的生產(chǎn)和投入使用,這樣大大提高了機械設(shè)計自動化水平,也能保證終身的效益。

4.2機械制造方面

企業(yè)在相關(guān)機械制造方面會充分的應(yīng)用AutoCAD軟件進行自動操控,這個軟件的應(yīng)用主要是根據(jù)機械中所使用材料的特性來進行合理加工,有針對性的讓每一個機械得到合理制造。這些整個機械制造過程中,AutoCAD軟件最先掌握各個零件的龐大數(shù)據(jù),收集到充分的數(shù)據(jù)之后得出排版樣式,然后再選擇出最合理的設(shè)計方案。AutoCAD軟件是能夠直接的把模板圖導(dǎo)入,然后再將模板放映在軟件當中供技術(shù)人員觀看。相關(guān)的技術(shù)人員只需要去編輯圖形,進行簡單的操作之后便可以一鍵生成,充分實現(xiàn)了自動化生產(chǎn),也很好地保障了生產(chǎn)效率,大大提高管理效能。

5現(xiàn)代化機械精密加工技術(shù)的分析

5.1主要技術(shù)類型

現(xiàn)代化機械精密加工技術(shù)的類型主要有三種,每一種技術(shù)都各有優(yōu)勢,也各有不同。首先是機械超精密切削,這項技術(shù)主要是科學(xué)采用空氣軸承為主軸,比較多的應(yīng)用到金剛石刀具,然后在平面或者是非球面,例如有機玻璃,塑料制品,陶瓷等材料當中。所以后期工業(yè)中又使用到鍍膜技術(shù)來改善金剛石刀具,減少在加工鋼材時的耗損量問題。其次是機械超精密磨削,機械精密切削在不斷改進之后就出現(xiàn)了機械超精密磨削,這個技術(shù)最大的特點就是金剛石砂輪修整,這樣技術(shù)改進能夠很好地保障磨粒的等高性,所以該技術(shù)也被廣泛應(yīng)用,第三種技術(shù)是超精密研磨,可以讓研磨實現(xiàn)“無振動”的狀態(tài),保證研磨顆粒細小并且均勻。這些技術(shù)也等到業(yè)內(nèi)人士的認可。

5.2技術(shù)未來發(fā)展展望

隨著技術(shù)不斷發(fā)展和完善,高精準度高效率的精密加工技術(shù)在當今軍工和航天方面也得到極大的應(yīng)用,未來也將逐漸向民用機械產(chǎn)品方向進行發(fā)展。由于現(xiàn)階段精密加工技術(shù)生產(chǎn)效率較低,未來更加需要提升加工過程效率。同時在智能化方面還需要更進一步改善,現(xiàn)代化機械目前還處于自動化和智能化的中間過渡層,這樣的優(yōu)勢能夠在精密加工的過程中有所體現(xiàn)。

6結(jié)束語

綜上所述,在科技時代的背景下,新科學(xué)技術(shù)將更好的推動機械設(shè)計制造工藝發(fā)展,向著智能化、集成化和綠色化這三個方向繼續(xù)發(fā)展。所以在機械設(shè)計上一定要充分利用現(xiàn)代化機械設(shè)計制造技術(shù)來提高企業(yè)生產(chǎn)利益,同時為人們的生產(chǎn)生活提高更多優(yōu)質(zhì)和個性化服務(wù)和保障,這也是未來機械制造方面需要重點關(guān)注的問題所在。

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作者:杜仁林 單位:安徽馬鞍山技師學(xué)院