特種加工與機械制造工藝技術的變革

韓在偉

（杭州市蕭山區高級技工學校，浙江 杭州 311200）

特種加工與機械制造工藝技術的變革

韓在偉

（杭州市蕭山區高級技工學校，浙江 杭州 311200）

科學技術的迅速發展不僅為我國制造技術的發展和創新提供了廣闊的空間，同時也為現代制造工業的發展奠定了堅實的基礎。而這對于現階段特種加工工藝的創新和改革所發揮的作用尤其顯著。本文主要就特種加工與傳統機械制造工藝技術的改革和創新在我國社會經濟發展過程中的積極作用進行了深入的分析和研究。

特種加工；機械制造；技術變革

特種加工在傳統機械制造技術中發揮著無法替代的作用，是推動傳統機械制造技術改革和創新的關鍵因素。而所謂的特種加工技術主要是將光能、電能、磁能等能量，緊密的融合在一起，并將其應用于機械制造中，從而達到促使加工材料產生變形以及改變其性能的一種先進的加工方式。這種新型加工方式與傳統機械制造加工技術相比較而言，存在很大的差異，其對于我國傳統機械制造和工藝的改革和創新具有積極的促進作用。

1 特種加工技術研究主要概述

1.1 特種加工工藝建模根基——人工智能技術

特種加工不僅加工過程非常復雜，同時針對其加工進行的理論研究難度也相對較大，一般無法利用簡單的方式將其表述出來。雖然近些年很多專家學者對于特種加工技術的理論研究已經取得了非常顯著的成效，但是這些理論研究的成果還無法在實際加工的過程中應用。現階段的特種加工工藝參數的取得主要是以操作人員的實踐經驗為主，而這也是導致特種加工技術無法進行深度優化的主要原因。但是，隨著人們對于神經元網絡技術等人工智能技術研究力度的不斷增加，人們逐漸掌握了利用這些研究成果提升特種加工效率和質量的方法，而且已經取得了一定的成效。因此，應積極的利用實驗建模所取得的成果，將特種加工經驗有效的保存并將其進一步的擴展，才能從根本上提高特種加工工藝的效率和質量。

1.2 特種加工范疇控制方式——智能控制

化學過程是非接觸式加工方式中普遍存在的現象，其整個加工的微觀過程也十分復雜。就目前而言，雖然專家學者已經對其進行了大量的研究和分析，但是依然無法利用準確的熟悉模型對其進行全面的概括，而且因為加工過程會隨著環境的變化而發生變化。因此，如果只是利用簡單的控制輿論模型是無法獲得相對理想的結果。雖然人們在長期實踐的過程中，已經采取了不同的方式促進特種加工工藝的提高，但是如果加工環境出現了大范圍改變的話，仍然出現了很多影響加工工藝的因素。隨著人們對模糊控制、神經控制等智能控制分析研究力度的進一步加大，不僅有效的促進了我國特種加工工藝的提升，而且在實踐應用的過程中已經取得了非常顯著的成效。這一研究所取得的成效，對于特種加工參數的選擇、加工過程的監測、以及工藝的進一步優化發揮的作用已經越來越突出。另外，將模糊控制與人工神經網絡技術緊密融合，也促進了特種加工效率和質量的進一步提高。

1.3 全新特種加工制造業生產模式深遠影響——全新特種加工技術

1.3.1 迅速成型技術

采取材料堆積成型的加工方式，不僅有效的避免了傳統加工方法對整個加工過程所產生的影響，同時在不需要大量的工具或者模具的情況下，實現了三維實體零件或者模型的加工。

1.3.2 等離子體熔射成型工藝技術

所謂的等離子體熔射成型加工技術，就是將等離子體射流作為材料加工所需要的熱源，在相對特殊的加工環境中進行零件加工制造的方式。由于等離子體射流溫度相對較高，在實際使用的過程中可以有效的溶解所要加工的材料，再加上其加工參數的協調非常的方便，也為其沉積速度的迅速提高奠定了良好的基礎。另外，科學合理的利用惰性保護氣體，不僅可以提升加工材料雜質的清理效果，同時其對于促進以復合材料、陶瓷等熔點相對較高的合金材料加工效率的提升發揮著積極的促進作用。

1.3.3 在線電解修整砂輪鏡面磨削技術

充分利用弱電解質中出現的陽極溶解現象，從而實現金剛石砂輪的在線電解修整。利用這一技術修整過的砂輪，不僅表面非常的平整，同時砂輪在修整的過程中其表面所形成的氧化鍍膜，在提高砂輪利用效率的過程中也發揮著積極的作用。而這一技術經過深入的研究和實踐，目前已經在硬脆材料以及金屬零件的加工過程中進行了廣泛的推廣和應用。

1.3.4 電化學機械復合加工技術

利用電化學機械加工技術，不僅可以確保計算機控制特征的順利實時控制，同時也為金屬零部件表面的加工提供更多的選擇，從根本上實現了提升金屬材料加工精度和效率的目的。而這一技術在實際應用過程中最大的特點就是其適用于各種全尺寸金屬零件的加工，對于金屬零件加工效率的提升具有積極的促進作用。

1.3.5 三維型腔簡易電極數控電火花仿銑

三維型腔簡易電極數控電火花仿銑技術已經在電工加工領域引起了廣泛的關注和重視。但是，因為這一技術在應用的過程中對于電極的損耗和補償要求相對較高，所以這一技術雖然取得了顯著的研究成果，但是卻一直無法廣泛推廣和應用于電加工領域。但是這一技術推廣應用的現狀，在東京大學生存技術研究所提出了微小型行腔加工技術和損耗理論之后，得到了顯著的改善。

1.3.6 電火花混粉大面積鏡面加工技術

目前比較常用的電火花混粉鏡面加工技術主要是利用向電火花工作液內添加導粉，有效分散放電點的方式完成整個的加工過程。這一技術主要適用于加工精度相對要求較低的零部件的加工。經過不斷的實踐應用，我國在混粉電火花鏡面加工領域已經取得了非常顯著的成效。而這一技術在不斷的研究和推廣之后，已經處于國際領先的水平。

2 特種加工機械制造工藝技術變革探析

2.1 產品設計思路變革

特種加工技術不僅有效的解決了繁瑣零部件表層加工所遇到的難題，同時，在加工一些特殊要求的零部件時也發揮著積極的作用，為所有材料零部件加工目標的實現奠定了良好的基礎。而這也進一步說明了，特種加工不僅提高了零部件加工的質量和效率，同時也為零部件材質、加工工藝的選擇提供了更多的選擇。另外，特種加工技術的應用也為產品設計思路的改革和創新奠定了良好的基礎。

2.2 擴展了加工材質的范疇

特種加工技術的廣泛應用，不僅改變了傳統加工制造材料單一的現象，同時也實現了加工所有材料的目的。利用特種加工技術在零部件加工的過程中，對于材料的硬度、韌度、脆度、強度等已經不再關注，同時也實現了根據不同材質的材料選擇不同加工工藝的目的，從根本上促進了材料加工效率和質量的進一步提高。

2.3 成為微細加工、納米加工的主要方式

目前，制造技術已經呈現出向微米、納米級別方向發展的趨勢，而這一發展趨勢已經成為了確保制造業與高薪技術緊密融合的契機。而目前，制造加工技術常用的激光、電子束、離子束、電火花等新型特種加工技術，則是推廣我國微細以及納米加工技術迅速發展的關鍵因素。

2.4 轉變了傳統結構工藝性

傳統機械制造加工技術主要是將方孔、小孔、深孔、窄縫等采取分類加工的方式，完成零部件的加工。而這導致很多零部件在加工的過程中被歸類為工藝性較差或者被設定為結構設計不敢觸碰的禁區。但是特種加工技術的應用不僅改變了這一現狀，同時也實現了將其由壞變好的目的。

2.5 轉變新產品試制的傳統模式

任何一種新產品在出現的過程中，都必須經歷模具、道具、量具或者工裝家具的設計制造過程。隨著數控電火花線切割技術的廣泛應用，在金屬零部件加工的過程中不僅可以直接進行花鍵孔、鈑金異型孔、非標直齒輪等零部件的切割和加工，同時也可以順利的完成二次曲面零件到各個加工工藝繁瑣的零部件的加工。而這也進一步說明了特種加工方式的合理應用，對于促進零部件加工效率的提升以及零部件加工成本的降低具有極為重要的作用。

2.6 轉變了過去淬火工藝路線和零件不良品的可修復性

在利用特種加工方式完成零部件的加工之后，淬火熱處理工序也是確保所加工零部件符合工藝設計要求和標準的關鍵步驟。由于工件硬度對特種加工工藝效率的提升已經可以忽略不計，所以，在加工零部件時就可以采取先淬火處理然后再加工的方式，從而達到了有效降低加工零部件不合格現象發生的機率。

3 結語

總之，特種加工方式在實踐應用的過程中，不僅促進了傳統機械制造工藝技術的提高，同時這一技術已經成為促進制造技術發展的關鍵因素。因此，必須進一步加大特種加工方式研究的力度，才能不斷的完善這一加工方式，從而發揮其在傳統制造工藝技術改革和創新過程中的積極作用。

[1]羅達 ,黃飛騰 .特種加工與機械制造工藝技術變革研究 [J].現代企業教育 ,2012,23:226.

[2]林 朝 鏞 .特 種 加 工 給 機 械 制 造 工 藝 帶 來 的 變 革 [J].機械 ,2014,02:32-33.

[3]時星泰 .現代機械制造工藝與精密加工技術探究 [J].河南建材 ,2016,05:248-249.

[4]王守富 .關于機械制造中特種加工技術創新的研究 [J].科技風 ,2013,23:23.

TG66；TH16

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1671-0711（2017）07（下）-0127-02