高志凱
(德州職業技術學院,山東德州 253034)
在國家經濟發展水平不斷提升的大背景下,現代機械制造工藝及精密加工技術水平都在不斷提升,傳統工藝及技術加工中存在很多的不足之處,已經無法很好地滿足當前市場的需求。因此,現代機械制造行業的發展,必須要從制造工藝創新、精密加工技術革新方面入手,提升制造與加工工藝的科技水平,提升我國機械制造行業的競爭力,更好地推動我國現代機械制造行業的自動化發展。
機械制造工藝及精密加工技術是現代機械制造行業的重要組成部分,也是推動機械制造行業自動化發展、智能化發展、綠色化發展的重要措施,對提升機械產品的制造水平,完善機械加工中的不足之處,推動精密加工技術水平的提升等具有重要意義。
隨著經濟發展水平的不斷提升和科學技術的大力發展,機械制造行業不斷地創新與升級,其中精密加工技術的不斷升級與完善,為我國機械制造行業的發展提供了很大幫助。一直以來機械制造行業的市場需求量都很大,而且機械制造產品的更新與換代速度比較快,這對產品質量提出了非常嚴格的要求。因此,現代機械制造行業必須不斷進行發展模式及產品工藝技術的創新,其中機械制造工藝及精密加工技術的升級與完善,使得產品品質、規模、精細化程度等都得到了很大提升,更好地滿足了市場需求。可見,在現代工藝發展過程中,機械制造工藝及精密加工技術的作用舉足輕重。
現代機械制造工藝及精密加工技術的所有工作環節都是互相影響、相互制約的,共同服務于工業現代化建設。比如,機械制造工藝及精密加工技術同時作用于產品的研發、生產、銷售、服務等多個環節,只有保證各項工作環節之間的緊密聯系,才能提高工藝產品的加工質量,提高機械制造行業的經濟效益與社會效益,在現代機械市場的發展中占據更多的市場份額。
現代機械制造工藝及精密加工技術當中應用了非常多的高新科學技術,不僅提升了生產工藝、生產質量,也極大地節約了產品的生產成本,提高了生產效率。目前在現代機械制造工藝及精密加工技術中應用比較普遍的有計算機技術、網絡技術、自動化生產技術、可視化技術、傳感技術、衛星定位技術等,這些高新科學技術在現代機械制造工藝及精密加工技術當中的應用,大大提升了機械制造水平,提高了機械制造行業的發展速度。而現代機械制造工藝及精密加工技術的系統化發展,也使得各種新技術的應用毫無障礙,應用水平極高。
在當前全球經濟一體化發展的大趨勢下,我國迫切想要在國際市場上占據更多的市場份額,而現代機械制造工藝及精密加工技術的發展則需要遵循全球性的原則,從發達國家積極吸取和借鑒相應的技術經驗,不斷創新與完善自身的不足之處,以提升我國機械制造行業的現代化發展水平。
與傳統的制造工藝及加工技術相比,現代機械制造工藝及精密加工技術在工藝理念、手段等方面進行了非常大的革新,而各種高新科技的應用,也逐漸實現了自動化、智能化的機械制造與儀器加工,極大地提升了生產效率和生產質量,可以在短時間內實現大規模的生產,有效規避了傳統機械制造與加工中的人工成本,符合現代化機械制造市場的需求。
3.1.1 埋弧焊工藝
埋弧焊接技術主要在元件焊接當中應用,工藝原理是在焊劑層的下部區域內,避免產生相應的電弧,在達到燃燒響應時間之后對元件進行焊接。該焊接工藝在具體應用過程中有兩種模式:一是自動焊接模式,可以由機械設備完成焊接;二是半自動焊接模式,需要相關的操作人員輔助焊接。因為半自動焊接操作起來相對復雜,需要的人力資源更多、成本較高,所以自動焊接在近年來的應用非常普遍。在使用該種焊接工藝時,必須要對元件的材料進行仔細分析,然后選擇最合適的焊劑。該工藝在實踐應用過程中焊接效果好、效率高、成本低,應用范圍十分廣泛。
3.1.2 電阻焊工藝
電阻焊接技術的工作原理是,利用兩端的電極將需要焊接的元件固定與壓實,形成一個焊接系統,之后讓電流通過,通過電阻的作用產生熱量,在熱量達到一定程度之后融化元件,關閉電源,這樣融化后塑性物質就會牢牢地粘合在一起。該工藝在實踐操作中簡單方便、成本不高,但是也存在一定的缺陷,如對設備性能的要求較高、出現故障后維修難度較大等。目前與該焊接技術相匹配的檢修方式還不完善,無法保證實際的焊接效果。
3.1.3 氣體保護焊工藝
氣體保護焊接技術屬于一種新型技術,也是應用比較普遍的一種,比上述兩種焊接技術有很多優勢。該焊接技術主要利用的是氣體,氣體焊接的效果好,而且能夠對電弧進行保護,所以在機械制造工藝中很受歡迎。目前我國的機械制造工藝生產中,氣體保護焊中常見的氣體有二氧化碳、氦氣、氬氣等,焊接成本低,且能夠很好地阻隔外界的接觸,操作簡便,經濟效益良好。為了更好地提升焊接質量,近年來對設備性能提出了更高的要求,焊接成本也相對提高。
3.2.1 切削加工技術
該技術采取的是直接切削的方式,形成與要求相符合的基礎模型。它操作簡單、成本低,對設備性能要求不高,只要保證切削設備在安全、穩定的環境下運行就可以完成。在其的具體應用過程中,還要考慮剛度與抗震性,應用加工性能好的機床,避免機床溫度大幅度變化造成元件的變形。同時,還需要加快主軸的運轉速度,利用相應的監控技術監控實施,實時獲取機床的加工情況。
3.2.2 超精密研磨技術
這是一項常見的精密加工技術,主要分為以下3 種加工類型。
(1)超精密磨削技術。利用精密磨床上的砂輪,對元件進行微量磨削,保證元件的平整性與光滑性,在應用中對于尺寸的要求非常精密,粗糙度的偏差值十分微小,研磨效率高,應用范圍十分廣泛,適用于多種材料的研磨。但是由于磨削過程中存在熱量及摩擦力,無法改變元件的裂紋及硬化問題。
(2)超精密研磨技術。采取油砂條制作研磨頭的方式對元件進行加工,在應用中設置加工壓力,利用壓力對元件進行加工處理,以達到衍磨元件的目的。工藝效果十分突出,粗糙度的偏差值也很少,但是在具體的應用過程中不適合應用在硬度較強的材料加工當中。
(3)超精密拋光技術。在該技術中,超聲波拋光用于對元件表面的拋光打磨,操作簡單,設備要求低,加工效率高,但是只適合硬度較高的材料進行加工;化學拋光利用化學溶液對元件表面進行處理,操作簡單,成本低,效率快,但是不適合大量使用,容易對人體及自然環境造成不良影響;電化學拋光通過化學溶液與電化學反應對元件進行拋光處理,拋光精準度高,能夠很好地提升元件的機械性能,但是只能夠應用在導電元件的加工。
3.2.3 激光精密加工技術
現代化機械制造產品的更新速度非常快,而且科學技術也在持續發展,激光精密加工技術逐漸被發明,實踐效果較好,逐漸在機械制造領域內應用。該項技術主要是通過激光光束與化學設備作用,聚集所有的精光光束,使激光光束的密度大大提升,在聚集點處對元件進行相應的加工與處理。此技術在具體應用過程中可以控制激光設備,然后對元件進行多次、反復掃描,進而實現精密加工的目的。在具體操作過程中采取計算機自動化操作的方式,效果強、成本低、效率高,并且可以根據需求加工出不同形狀與大小的元件。該項技術還可以實現光導纖維聯合應用,進一步提升精密加工的程度。在具體操作過程中不需要與元件直接接觸,會降低設備的熱量及磨損程度,非常適合于小元件的加工。
3.2.4 微細精密加工
隨著信息化發展進程不斷加快,各種電子類機械產品誕生并快速進入社會生活的各個領域。電子機械產品在體積上具有很大優勢,便攜性強、精密度高、運行速度快,而且制造材料需求量少、成本較低。這些的實現主要利用的就是微細精密加工技術,不僅能保證產品的原有性能與質量,還能極大地縮小體積,這對于現代小型電子機械來說就是福音。
隨著科技的發展,現代機械制造工藝及精密加工技術不斷地更新與升級,工藝及技術應用具有一定的差異性,優缺點也各不相同,但是在機械制造領域的應用,對提升機械制造產品的質量、機械加工效率、精密加工水平等具有重要意義,所以在現代機械制造中,只有根據實際情況選擇最適宜的工藝與加工技術,才能真正提升產品的品質與性能。