現代化機械設計制造工藝及精密加工技術研究

郭 霖

(忻州職業技術學院，山西 忻州 034000)

1 現代化機械設計制造工藝發展現狀

隨著我國現代化機械制造行業的不斷發展，其自身的工藝技術愈發成熟與先進。機械制造業極大促進了我國經濟的發展，現已成為我國支柱型行業之一。但是，其在許多方面仍然存在一些問題，比如焊接技術不純熟，對機械的精密加工技術不夠重視，缺少該方面的研發，嚴重阻礙了我國現代化機械產業的優化與改良。對此，我國機械研發人員應將更多精力放在研討精密加工技術上，同時解決機械設計階段所存在的問題。

2 我國現代化機械設計制造工藝的主要特點

2.1 引入了人工智能技術

21世紀發展人工智能是大勢所趨，現已衍生出了一系列相關產品，比如AI機器人。我國現代化機械制造行業在發展的同時引入了各類科學技術，人工智能技術就是其中之一。融入人工智能技術可在進行現代化機械設計時全面實現自動化，操作人員只需提前設置好各類數據參數即可，智能系統會根據參數進行綜合分析并下達最終決策。人工智能技術的應用可有效降低人工操作成本，提高生產效率，會使現代機械企業的經濟效益更為可觀[1]。

2.2 更注重工藝精密度

現代化機械制造技術被廣泛應用于各行各業，如航天航空產業、各類工業生產行業，等等，這些產業對生產產品的要求極為嚴格，在設計機械過程中會更為關注儀器的工藝精密度，確保所生產的產品質量過關。

2.3 引入了環保概念

傳統機械制造工藝會對環境造成大量污染，嚴重違背了可持續發展觀戰略。因此，現代機械制造工藝引入了環保理念，開始向綠色工藝技術方面發展。隨著十九大的召開，我國肯定了環保的首要位置，現代化機械產業需堅持向綠色生產改革方向發展，全面降低機械生產過程中產生的廢氣，構建綠色生產環境，為機械制造產業的長青打下堅實基礎。機械生產需探索出新的生產模式，在保護環境的同時降低能源耗損，積極使用綠色機械生產工藝[2]。

3 現代化機械設計制造工藝的應用

3.1 設計機械方面

現代化機械設計是一項十分繁雜的工作，和電能、熱能的使用牽連甚廣。傳統機械設計中，設計人員多采用二維圖來進行相關設計，機械設計的內部細節無法得到展現，給機械設計的應用埋下了隱患。為有效解決該問題，在進行現代化機械設計時，設計人員可借助Auto CAD軟件來進行機械設計，全面呈現出機械的內部構造，有效彌補平面圖的劣勢。通過應用Auto CAD軟件，機械設計人員還可構建出機械設計的三維模型，全方位感受機械設計工藝，有助于發現機械設計在細枝末節處的瑕疵，極大降低了機械設計的出錯率。設計人員可在軟件上修正設計瑕疵，真正實現無紙化工作。在機械設計完成后，還可實現機械設計三維模型及平面圖之間的自由轉化[3]。如今，Auto CAD軟件已在機械設計領域內被普及應用，設計人員完成設計后將對產品進行模擬測試，檢驗其是否達到規定生產標準，通過檢測后將對其投入生產。

3.2 制造機械方面

以自動化數控為實際案例，要先利用Auto CAD軟件對其進行相關設計，可借助Auto CAD中關于排版、零件及工藝生產等模式來生成各類設計方案，從中挑選出最合適的，并借助可視化技術生成效果圖，隨后將設計圖導入至Auto CAD平臺中。此時，應利用DXF對設計圖進行相關編輯，然后點擊自動生產對設計圖進行批量生產。可借助仿真技術將設計圖呈現在電腦中，借助相關應用程序即可獲得參數信息。此時，借助信息技術即可對機械各類加工軌道進行模擬，還可應用相關控件對模型進行修改[4]。在機械生產過程中，可借助各類軟件隨時更正生產流程，也可有效檢測軟件的準確度。

4 精密加工技術

4.1 精密切削

該技術的應用對切削設備的儀器精密性能要求較高，同時還需借助機床等工具，主要被應用在加工各類細微機械零件之中。在精密切削施工過程中，需輔助定位技術，以滿足相關條件，從而確保加工產品的品質。

4.2 超精密研磨

在機械制造領域內，超精密研磨技術主要被運用在集成電路基板硅片的加工之中。由于硅片的精細特點，對于技術工藝的要求十分之高。在應用超精密研磨技術時，需配合原子級拋光技術來進行。目前，傳統的拋光技術無法滿足集成電路基板硅片對于精密度的需求。基于現代化信息技術的發展，技術人員已創造出了各類新型研磨技術及工藝，并在超精密研磨技術中得到了集中呈現，進一步促進了我國精密加工技術的發展。

4.3 納米技術

近年來，我國納米技術發展迅猛，其作為超細微技術被普遍應用于超精密細小零件之中，現代機械制造行業在發展過程中也使用了納米技術。借助微型納米技術，可實現機械設計更為精細的目標，能夠生產出更為精細且受人認可的機械儀器，機械制造效率也將大幅提升。

4.4 模具成型

模具成型對于我國機械生產制造行業來說有著十分深遠的意義，各類電器中的模具零件等都需借助模具成型技術來獲得。為確保模具成型技術能生產出性能優良的模具，還需不斷優化模具成型技術的工藝水準，確保產品的精密度及質量。

4.5 微細加工

目前，微型體積電子元件正在逐漸取代大體積電子元部件，我國電子行業幾乎被微型體積電子元件所占領。機械生產制造行業需逐步更新微細加工生產技術，以跟上電子產業更新換代的頻率，實現占領電子產業零部件市場的最終目標。機械生產研發人員需注意在優化微細加工技術時確保所研發的生產技術符合各大行業對微型體積零部件的標準，切不可犧牲產品的工藝質量[5]。