現代化機械設計制造工藝及精密加工技術分析

張瑞珊

摘 要：隨著工業與制造業的發展和進步，傳統的機械制造工藝已經不能滿足時代的發展需求，現代化機械制造已經逐漸占據重要位置，現代化的機械設計制造工藝和精密加工技術對國內經濟建設發展起到關鍵作用，機械設計制造工藝主要是指對現代化機械設備的制造工藝技術，因此，想要將國內機械設備的生產能力和使用周期提高，需要將機械設計制造工藝開展研發工作。國家管理部門對機械設計制造工藝的關注度逐漸增加，將設計制造工藝改進提高是目前企業發展中重點關注的內容。本文闡述了現代化機械設計制造工藝及精密加工技術的特點，分析了現代化機械制造工藝及精密加工技術，提出了現代化機械設計制造工藝及精密加工技術的發展前景。

關鍵詞：機械制造工藝;精密加工技術;發展現狀;發展前景

改革開放以后國內各項經濟快速發展，各種新的科學技術被應用到機械制造行業中，傳統的機械制造工藝已經不能適應時代的發展需求，逐漸淡出人們的視野，現代化的機械設計制造工藝和精密加工技術快速的發展進步。但是，想要跟隨國際化發展的步伐，需要企業管理者對技術足夠關注，在政策上給予支持，保證企業所生產的設備符合國家的技術標準，保證機械設計這項事業一直在前行。

1現代化機械設計制造工藝及精密加工技術的特點

1.1關聯性與迭代性

現代化的機械設計制造工藝與精密加工技術在發展中，包含技術種類較多，技術之間具備關聯性較強，因此，無論哪一環節均需要技術和操作人員重點的關注，主要是相關之間技術使用不恰當便會導致生產出的設備存在質量問題。此外，現代化機械制造設計工藝與精密加工技術結合時對所生產出產品產生影響。隨著科學技術的發展進步，機械制造行業中的技術和方法也在快速的發展進步，不同時期的技術也存在迭代情況，對于一些能耗較高，加工精密度不足的設備會被社會所淘汰，正是在這樣的情況下，機械設計制造工藝和精密加工技術需要開發新技術，保證國家的機械工業發展具備競爭力[1]。

1.2系統性

隨著機械制造工藝和技術的發展進步，各個技術不斷與其結合過程中，能保證這行業快速的進步，自動化焊接技術是將信息化的PLC技術與焊機設備結合，實現焊接的精準度。在對機械設備開展焊接過程中，自動化的技術能保證焊接的設備在電弧周圍形成氣體保護，實現電弧與空氣的隔離，空氣與熔化的焊條隔離，進而對所加工的設備表面實現保護。運用氣體保護的形式能夠對工件開展保護工作，實現電弧的燃燒效率。采用自動化的技術開展焊接這項工作時，僅僅需要編制相應的程序，在完成基本的數據設置以后，便能實現自動化的焊接，自動化的焊接技術能實現密閉環境下工作，保證焊接的設備溫度在200攝氏度以上，焊接完的工具件能實現自動保溫的時間一般達到3h。對于焊接完成的應力消除能實現600攝氏度到650攝氏度之間，實現設備的自動冷卻。焊接這項技術主要分為兩部分，首先是自動化的焊接方式，這種技術主要使用電腦編程，將編制完成的技術導入到系統中實現設備的控制，將焊接設備移動到指定位置便能保證焊接工作的進行。其次是半自動的焊接技術，焊接的過程需要操作人員操作設備。在現代化機械制造過程中，企業的加工制造均使用全自動化的焊接形式。

2現代化機械設計制造工藝

2.1毛坯車外圓自動化校準

這種工藝主要的工作原理便是在電源的兩個不同的電極之間放入所要加工的工件，當系統通電以后，這一過程中焊接的工件的接觸點便會出現放電效應，這過程中焊接物能夠實現迅速地進行熔化，在一定的力的作用下便能保證焊接所獲取一定的效果，為了保證焊接的設備的尺寸以及焊接點的工件的強度，需要使用PLC系統地開展編程工作，確定焊接時的電流以及焊接的具體時間點。例如，在對長度為300mm、周長為230的柱形工件在加工的過程中，僅僅需要操作者將相應的加工參數輸入到控制系統中便能實現工件自動校準找正[2]。系統所設定的數據的橫軸的偏移的方向，縱軸的返回方向，開展進刀校準。智能化的控制能保證道具按照設定的標準，快速地對圓柱體的外表面開始工作。對于工具件的表面開展加工工作使所要加工的設備快速地達到工藝圖紙的標準要求。

2.2螺柱焊智能生產工藝

對于螺柱焊這種焊接的主要形式分為多種，這種焊接中最為常見的便是儲能式以及拉弧式焊接方式，對于儲能式這種焊接模式主要是焊接過程中熔深偏小，因此，這項焊接技術在對薄板類的工件焊接所使用的較多，對于拉弧式焊接方式主要使用的便是熔深偏大，主要被使用的領域便是重工業的生產區域。當方面的焊接形式具備的優點便是不必進行打孔以及鉆洞的操作，焊接出來的設備連接之處不會產生氣孔的情況，能夠真正的實現防水的目的。對于智能化的焊接工藝，在焊機上安裝智能設備傳感器以及調節設備，對已經焊接完成的設備開展智能化的判斷，對于焊接過程中的電壓參數智能化的調節保證焊機一直處于正常狀態。在必要的時候將電流調整的形式做出轉變，變交流電成為直流電，智能化的形式對電容開展充電工作。智能化的設備在使用的過程中，通過芯片的使用能促使電容快速地將電量快速地釋放出來，進而完成焊接的工作。

3精密加工技術分析

3.1超精密切削技術的使用

對于超精密切削技術在使用過程中，主要是對于產品整體尺寸以及其所具備標準規格開展切削工作，所具備作用較為重要。對于高精密的、設備生產能保證產品的精度，避免外界因素對工具件生產產生影響，保證所生產的產品能達到圖紙的設計要求。運用精密加工中起到關鍵作用的便是對工件的外表面開展切削，這也是高端設備生產的基礎條件，對最終所要生產產品質量和性能方面起到關鍵作用。

3.2微細加工技術的使用

這一類加工技術在日常工件加工中并不常見，主要是對電子元件加工，隨著科學技術的發展進步，新型設備生產中起到關鍵作用的便是對精密元件的使用，企業的管理者在對運行頻率的關注度增加的同時，將各種消耗也需要其控制在一定的區域內，例如，我們較為熟知的電子元件，7納米的生產工藝屬于世界范圍內主流技術，這也對精密設備加工提出更高層次的要求。

3.3超精密研磨技術的使用

在生產加工的過程中，當遇到工件的加工存在較大困難、工件硬度相對來說較高且加工工件具備脆性較高，使用的加工材料的整體粒度偏小或者使用微粒對工件開展加工的一項技術。這種加工的工藝主要是將設備精密度全面提升，對于工件表面粗糙度降低。對于工件的加工時間段內，需要加工人員根據工件所具備的特點以及加工圖紙具體要求，選擇的加工方式主要分為三種不同形式，分別是對工件表面采用去除加工形式、運用組合式加工形式以及使用變形式加工形式。對一些加工工件要求標準較高、工件的結構較為復雜以及客戶有特殊要求設備，也需要操作人員使用這三種加工形式開展加工工作，這種技術在對高精尖工件的生產中使用最為廣泛。

4現代化機械設計制造工藝及精密加工技術的發展前景

4.1綠色發展

隨著科學技術的發展進步，將機械設計加工工藝與精密加工這項技術也在快速的進步，所產生的結果便是所生產出的機械產品的質量和工作的效率也全面的提升。在市場化競爭較為激烈的過程中，在保證所生產的產品質量的基礎上，企業的管理者更多關注的是產品生產過程中加工的成本控制以及環境保護的投入。在十九大會議勝利召開以后，習主席提出，青山綠水就是金山銀山，國家的環境保護部門對環保管控也在逐漸增加，在這樣的環保要求下，國家在對企業的管理政策以及企業的稅收情況均實現嚴格的管制[3]。機械制造過程中所產生污染的物較多，企業如果不嚴格的對生產過程開展管理，對其發展會產生嚴重影響。需要企業從源頭管理，在機械制造設計工藝階段，對環保理念進行融合，保證設計所生產出來設備符合國家技術發展要求，從產品的設計、生產、到設備投入使用均按照綠色環保要求下去，避免造成自然資源浪費情況。對于綠色制造這項工藝包含的種類較多，首先是在設計階段要將環保理念融合到其中，系統地開展研發工作，在對設計工藝生產以及產品包裝也要實現綠色環保理念。綠色設計理念主要是指在產品設計前將可持續發展的觀念正確的做出理解，在對機械產品的包裝設計前需要考慮避免產生環境污染，對使用的材料開展選擇，必須滿足環保技術標準，在第一步實現環境保護的要求。在經濟建設被推進的過程中，人們逐漸認識到環境保護的重要性，在生產時在保證質量的基礎上實現生產成本的節約，逐漸地實現機械加工和精密加工的綠色環保理念。

4.2信息化發展

信息化技術的進步對社會發展起到關鍵作用，這項技術與機械加工相互融合的過程中，對機械加工和精加工行業的促進作用是無可比擬的。國內各項事業發展的過程中，對機械制造的要求逐漸增加，傳統意義上加工制造已經不能跟隨時代的發展需求，所生產的產品不能滿足企業生產需求，另外，原有生產設備和管理體系需要更新換代，需要新技術予以支撐。這些問題出現需要企業對現有機械設計工藝和精加工工藝改變，以此實現經濟建設的發展要求。在信息化技術使用過程中，能將生產成本的管理工作、生產效率的提升、產品的質量均能實現提高。在新的信息化發展時期，將機械設計制造產業中的信息集成技術充分使用，能保證企業正常運轉的基礎上，合理地將信息化技術的使用，促進企業的快速發展，也能為國有經濟建設起到應有的作用。

4.3智能化發展

信息技術的普及應用是實現智能化機械加工和精加工的前提條件，將智能化的設備與機械設備結合的過程中，保證所制造出的產品符合時代的發展需求。目前較為熟悉的建模軟件UG能將機械加工的生產工藝在電腦上開展模擬工作，完成這項工作的時間點以及工作量，特別是“高精尖”設備生產工作，也被各個加工單位廣泛地使用。企業在開始生產新產品的前，可以使用智能化的生產設備，對生產的整個流程開展模擬工作，判斷生產中可能存在的問題，提前將可能出現的問題解決，提高的生產效率并對生產成本的降低幫助效果較為明顯，避免不必要的生產成本浪費情況[4]。在企業開展新的工藝設備研發的過程中，使用智能化設備的模擬工作，能確定生產設備存在的缺點，進而將其修正保證生產的設備滿足發展需求?？偠灾?，企業想要在社會發展進步中占據有利的位置，對智能化設備的使用是所有工作中必須要考慮的問題，跟隨時代的發展步伐，將機械制造工藝和精加工技術與智能化設備集成，為企業的發展提供應有的動力。

結語：

綜上所述，國家想要發展進步需要改變原有的機械加工技術，運用現代化機械設計和精加工技術，在保證企業生產的產品質量的基礎上，將生產成本和生產效率全面的提升，讓企業在市場的大潮中占據有利的位置。此外，信息化技術和智能化設備的使用是企業發展的真正動力，只有將這些設備正確使用才能保證國內經濟建設的持續發展進步。

參考文獻：

[1]蔣建洲. 現代化機械設計制造工藝及精密加工技術分析[J]. 南方農機， 2020， v.51;No.362（22）：116-117.

[2]王志剛. 現代化機械設計制造工藝及精密加工技術分析[J]. 江西化工， 2020（4）.

[3]辛富兵. 現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J]. 中文科技期刊數據庫（全文版）工程技術， 2021（2017-4）：148-148.

[4]張明慧， 李淵. 現代化機械設計制造工藝及精密加工技術[J].? 2021（2018-20）：127-128.