探究機械制造工藝與精密加工技術

◎王 然

探究機械制造工藝與精密加工技術

◎王 然

機械制造業是一個國家快速發展的基礎行業，并且機械制造工藝與精密加工技術在我國的多個領域都發揮著重要的作用，但是傳統機械制造工業已經無法滿足當今社會的發展。本文圍繞著我國機械制造工藝與精密加工技術的發展現狀，并且分析了機械制造工藝與精密加工技術的特點，進一步對其進行了探究，希望以此使機械制造行業得以快速的發展，并促進其技術的提高。

國內機械制造業的發展現狀

我國的機械制造業起步的時間較晚，并且由于國外對我國的技術封鎖較為嚴重，所以我國的加工技術基本通過自己的研究形成。并且通過短時間的發展，我國的制造業擁有了4萬多加企業、300多萬臺機床、900多萬在職員工，機械制造業的規模已經成為僅次于美國、日本、德國的第四大國家，但是我國的加工技術卻遠遠落后于工業發達國家。

機械制造業發展快慢的標志體現在新產品的研發周期和核心技術的掌握數量。我國的新產品的研發周期平均為10.5年，是美國機械工業產品研發時間的3.5倍，這就說明我國高端技術人才的數量比較少，無法快速的對產品進行更新換代，同時增加研發經費，加大對于人才引進的投資既能加快產品的研發速度，又能獲得產品的主要技術。同樣的，我國產品的核心技術保有量較少，一是因為我國發展時間短，較為基礎的技術都已經被注冊使用；二是由于科研人員創新能力不足，無法通過現有的研究條件發現新的生產技術。最終只能通過購買發達國家的加工技術進行生產，提高了生產成本。

由于新技術的研發周期長，不能在短時期內獲得回報，多數企業都會減少科技的的投資，直接使用外國的技術，這樣就造成核心技術無法獲得，同時造成短期投資小，長期投資大。自主創新能力的提升才能改變被國外高新企業控制的現狀，更好的發展機械制造行業。

機械制造工藝分析

機械制造工藝中包括車、鉗、銑、焊這四個方面，其中焊接技術應用的最為廣泛，在船舶的建設上尤為重要，國家在焊接技術上的發展也非常的重視，所以焊接技術的發展非常的迅速，已經成為全球焊接工業的先進國家。

氣體保護焊接工藝。氣體保護焊接工藝的主要作用是將熔池及促使電弧與空氣發生分割，是有害氣體對焊接造成的危害有效的降低。在焊接的過程中，將電弧作為熱源，使用氣體作為被焊接物體的保護介質，一般的保護氣體多使用CO2，在焊接的過程中對被焊接物體進行相應的保護。由于CO2的價格低廉、獲取方便，可以為企業獲取更大的利益。所以在當今的機械制造業中得到了廣泛的應用。

電阻焊工藝。電阻焊工藝是一種可用于高自動化生產線的焊接技術，其主要用于航空、汽車行業當中。該工藝具體是將焊接物置于正電極與負電極之間進行通電操作，當回路形成的時候，就會有電流從焊接物之間通過，從而使焊接物達到其熔點，然后增加壓力冷卻，實現焊接的要求。

現階段這項工藝的發展極大地提高了我國自動化生產的效率和產能，同時提高了我國家用電器、電子產品的生產工藝，使我國的自動化生產線數量得到了顯著的增加，為今后科技的進步打下了堅實的基礎。

埋弧焊工藝。埋弧焊由于其加工時穩定、不對外部環境有過高要求的特點，被用于多種加工場景中。埋弧焊工藝是在焊接物內部埋設焊接原料，比如焊錫等。這種工藝的加工方法可用于精密儀器的加工，提高了生產的精度，增強了企業的競爭力。但是這種高精度的工藝需要進行較高的投入，埋弧焊工藝主要分成全自動工藝和半自動工藝，全自動工藝就需要購買較高價格的加工機器，但是加工較為方便，將材料加入機器中就可以制動加工。半自動工藝需要由人工將材料送入機械中進行加工，并且加入的焊接材料的多少由人工決定，所以需要有經驗的人員進行操作，同時需要人工實時監控焊接的質量，所以半自動工藝使用的較少，多數為全自動工藝。

螺柱焊工藝。該工藝是指首先把螺柱與管件或者板件相連接，引入電弧使接觸面熔化在一起，再對螺柱施加壓力進行焊接。螺柱焊接工藝主要分成兩種焊接方式，一種是儲能式焊接，這種焊接方式的焊接深度低，常用于薄板的焊接。另一種是拉弧式焊接方法，這種方法主要用于重工業的焊接，正好與儲能式焊接方法相反，主要是對大型的船舶、飛機進行焊接，確保了加工后材料的性能，同時保障了使用時的安全性。

精密加工技術的探究

在當代的精密加工中，加工機械的使用的環境對最后的產品有著巨大的影響，機械的精密程度也起著至關重要的作用，所以降低加工機械的粗糙度，排除外界因素對于加工的影響，可以提高加工的精度。下面介紹幾種主要使用的精密加工工藝技術。

超精密研磨技術。超精密研磨技術應用了“原子級”的研磨拋光硅片，可以大幅度的提高加工件的表面精細度。傳統的眼膜、磨削、拋光技術無法滿足高精度的表面研磨，同時超精密研磨技術可以減少工序到三個以下，減少超過50%的加工時間，極大地提高了機械的生產率和利用率，降低了污染的排放對于環境的保護起到了積極的作用。

超精密研磨技術應用非常廣泛，比如太陽能電池、高清的液晶顯示屏、LCI、集成電路等等原件的生產。廣泛的應用就加速了超精密研磨技術的快速發展，但是我國擁有自出產權的超精密研磨技術較少，提高創新能力才能使經濟效應不斷提高，有效的降低成本。

精密切削技術。精密切削技術主要應用于難以精確把控精確度的軟金屬材料。由于軟金屬材料的質地較軟，容易變形所以切削的難度較大，應用精密切削技術就能很好的解決這個問題。精密切削技術常運用于制作計算機磁鼓。

精密切削的原件一般使用金剛石，但是金剛石在切削硬度過高的加工件的使用過程中消耗過快，使生產成本增加，同時不經常檢查容易造成切削的精度下降、粗糙度增加，難以達到所要求的精度。

微細加工技術。當今社會都朝著“薄、小、精”的方向進行發展，然而設計產物越小越薄，所需要的加工技術就要求的越難，加工水平要求的越高，加工難度也就越高。微細加工技術主要應用于高新產業的微小部件加工，傳統的機械加工已經無法滿足頻率高、耗能低的要求，精密的微細加工可以滿足對加工件的精確控制，同時高度自動化的生產線可以減少人員的費用。

微細加工技術的應用，不僅提高了我國制造業的科技水平，也增加了我國的產能，促進了我國的經濟消費。

機械制造工藝與精密加工技術如果想突破當先受他國限制的情況，就要從人才的培養和引進做出巨大的投資，同時配合對引進技術的研究與分析獲得更加有利于發展的技術。科技的進步不能僅僅靠企業單方面的努力實現，在國家層面上來說，相關部門也要提高對機械制造的重視程度，加大投資力度，增加人才引進項目，走一條可持續發展的道路，進一步為我國制造行業在國際市場上樹立更高的威信做出巨大的貢獻。

（工作單位:遼寧省北票市職教中心）