關于現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討

楚秀端

【摘 ?要】近年來，我國的機械制造行業發展迅速，機械制造在我國制造業生產中越來越重要，而機械設計制造工藝不僅可以提高機械制造的質量，更能提升機械生產效率的技術。本文主要介紹了現代化機械設計與精密加工技術，對其技術特點進行了分析，以提升對兩者的研究認識深度。

【關鍵詞】現代化機械設計;制造工藝;精密加工技術

引言

隨著我國國民經濟實力的快速提升，人們在生產生活中對于物質基礎的要求也快速提升。制造業作為主要的物質供應行業，其發展中應用的精細化制造技術以及現代化機械制造工藝技術，也引起了行業人員及研究人員的重視。筆者針對現代化機械制造工藝及精密加工技術，進行簡要的剖析研究，以期能為制造業發展中的機械制作工藝及精密加工技術的發展提供參考。

1相關機械工藝簡介

1.1基本制造工藝介紹

國家在發展機械領域過程中重點注重加深設計技術與制造工藝這兩項工程，現如今，我國整體注重建設更加全面現代化的新型國家運行體系，其中設計理念及制造工程均取得了穩定的進步，這也對我國的經濟產生了較大的促進作用。

1.2精密施工工藝簡介

精密加工技術主要應用于高科技產品的生產與制造過程之中，這一技術的出現提升了我國機械設計制造業的制造精度，間接推動了我國機械設計制造工藝的發展。對于精密加工技術而言，其嚴格把握了加工技術的精密程度，并提升了加工過程中的精密程度。在當前的社會發展過程中，高質高效的加工過程能夠大幅提升機械產品的工作表現，同時，大幅提升國家的生產力與產品精度，以提升各個行業的發展水平。

2我國現代化機械制造工藝及精密加工技術的發展現狀分析

我國現代化機械制造工藝，基礎技術的發展較為穩定且制造能力較強，這在基礎機械應用以及機械的制造成本、應用成本降低方面發揮了重要的作用。另外，精密加工技術發展方面，宏觀發展現狀較為良好，各類技術的發展均達到了國際生產水平，但與發達國家相比，我國精密加工技術的發展還有較大提升空間。例如日常生活中應用的圓珠筆筆尖，我國在2016年之前不具備生產能力，主要從日本、德國進口，其中主要原因為：不具備相關材料生產標準的執行能力以及工藝生產技術。直至2016年9月，我國太鋼集團正式研發成功2.3mm圓珠筆筆尖，2017年年初實現了2.3mm圓珠筆筆尖的量產。

3現代化機械制造精密加工技術的研究

現代化機械制造工藝及精密加工技術在發展中，涉及了較多的應用技術，其中主要應用的生產工藝及精密加工技術有：氣體保護焊接技術、電阻焊接技術、螺柱焊接技術、精密切割技術、納米技術和精密研磨技術。

3.1現代化機械設計制造工藝

3.1.1電阻焊接技術

電阻焊接技術是現代化機械制造中常用的一類制造技術，其在實際發展中主要的應用原理為：通過電阻發熱融化加熱物料，使兩兩導電物體發生連接效果。電阻焊接技術在實際應用中由于操作原理較為簡單，并且作業效率較高，因此在機械制造領域中的應用范圍較為廣泛。另外在具體的技術應用中，由于其原理為通電加熱融化焊接，因此該類焊接設備屬于超高壓設備，實際運行中存在安全隱患高的現象，另外從設備造價及維護方面分析，該類設備的應用還存在投資成本高，后期維護成本高的現象。

3.1.2埋弧焊接工藝

埋弧焊接技術是一種效率很高的焊接工藝。埋弧焊接技術常常用于鋼結構機械加工過程中。提升埋弧焊接技術的效果可以根據鋼材的特點來選擇焊絲的種類，焊機材料的種類也會影響焊接缺陷的生產率與發生率。在進行埋弧焊接時，可以將焊絲和焊劑進行合理地搭配，以節約成本，提升機械制造的生產效率。

3.1.3氣體保護焊工藝技術

當進行焊接時，一些氣體可能出現在電弧的兩側，并且這些氣體的產生直接用作保護層。電弧和空氣需要得到適當的保護。大多數二氧化碳用作正常氣體操作的保護層。由于二氧化碳相對容易獲得且成本相對較低，因此在該階段廣泛用于機械制造領域。

3.1.4螺柱焊工藝

螺柱焊接工藝是一種將螺柱一端與焊接件的表面接觸，通電引弧直到其接觸面熔化焊接后，對螺柱施加壓力并接觸以完成焊接的過程，這種技術主要用于對利用螺柱進行焊接的鋼結構之中的一種焊接加工工藝。螺柱焊接工藝極為節省時間和成本，不需要鉆孔、鉚接，且經濟性良好，還可以做成多工位的自動焊機并應用于數控式自動焊機之中，其大幅提升了機械制造業的焊接效率。但是要注意在進行焊接時，螺柱的選擇要以焊接件的材料為依據，并與其他的焊接方式一樣要求鋼螺柱中的含碳量在0.18%以下，母材的含碳量在0.2%以內以保證兩者之間的相熔性。

3.2精密加工技術研究

3.2.1精密研磨技術

精密研磨技術是精密加工技術發展中重要的一類應用技術，該類技術在實際應用中主要應用于集成電路板的硅片加工制造。精密研磨技術對電子技術的發展以及電子產品的升級換代發揮了重要的作用。另外在實際發展中，精密研磨技術的有效應用對于精密機械設備的制造以及微型化機械設備的制造奠定了良好的基礎。

3.2.2超高速切削

超高速切削是指切削速度為傳統切削速度5-10倍。因此，結合不同的加工材料和不同的加工方式，超高速切削速度范圍也有規定。超高速切削包括超高速銑削、超高速車削、超高速鉆孔與高速車銑等。目前，該項技術應用中，加工鋁合金已達到2000-7500m/min;鑄鐵為900-5000m/min;鋼為600-3000m/min;耐熱鎳基合金達500m/min;鈦合金達150-1000m/min;纖維增強塑料為2000-9000m/min。該項技術能夠極大提高切削效率、生產質量以及減少制造成本，同時，可以滿足三維曲面形狀高效精密加工要求，并為硬材料和薄壁件加工提供了新的解決方案。

3.2.3納米技術

隨著信息技術的飛速發展，中國將經常使用納米技術進行機械設備的精密加工。納米技術是一種新型技術。納米技術生產的零件相對較高，質量較好，強度較大，所以該技術可以很好的推動我國機械制造行業的發展。

3.2.4微細加工技術

微細加工技術一般用于加工微小構件，其應用方式極多，可以使用微波、電子束、超聲波、等離子、電火花蝕刻、微細切削和化學蝕刻方式展開微細加工過程。微細加工能夠在微量移動之中提升個體單位的去除率。這個過程中由于表面物理效應的影響，再加之材料的體積過小，因此對于加工中的微熱力較為敏感。一旦出現熱量過高的情況可能引起構件的形變，因此需要著重解決當前的微熱力問題。

結束語

綜上所述，我國現代化機械制造工藝及精密加工整體技術發展現狀較為良好，這對我國社會經濟的穩定發展起到了重要作用。在實際發展中，現代化機械制造工藝及精密加工技術對提升機械制造技術、機械制造質量、產品性能以及企業實際收益起到了重要的作用。另外在具體的技術應用中，為確?，F代化機械加工工藝以及精密加工技術應用中的安全穩定性，在實際發展中應從落實相關制造設備的升級換代以及機床系統的更新升級裝置應用安全性提升等方面著手，推動相關技術的規范化發展，同時合理地發揮精密加工技術的應用價值。

參考文獻：

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（作者單位：天津雷沃發動機有限公司）