機械設計制造工藝及精密加工技術的應用研究

韓昆朋

機械設計制造工藝及精密加工技術的應用研究

韓昆朋

(新鄉職業技術學院，河南 新鄉 453000)

隨著我國科技水平不斷提高，我國工業發展取得了一系列的成就，自動化加工技術為機械的設計制造提供了技術導向和支持，使我國工業生產朝著精密化的方向發展。機械設計制造工藝及精密加工技術具有關聯性、系統性、全球化等特征，根據實際的生產需求進行科學選擇和綜合應用，可有效提高產品的精細化程度和質量，提升企業競爭力，推動我國機械加工行業的快速發展。

機械設計；制造工藝；精密加工

隨著我國國民經濟的不斷發展，人們的生活水平迅速提高，對于工業產品的質量也提出了更高的要求。當前工業加工和機械制造行業要保持競爭力，實現產業轉型，必須以市場的需求為導向，大規模應用先進的制造工藝和精密化的加工技術，提升加工精度，提高產品的性價比和生產效率，以應對現代工業領域的發展和變革。

1　機械設計制造的特征

第一個特點是關聯性。當前，我國工業加工和機械制造行業的職責不僅是進行產品的簡約化設計，也不僅僅是進行簡單的產品加工，而是要在確保產品能夠滿足消費者需求的前提下，進一步發揮產品的優良性能。在產品的設計和生產過程中，要具備先進的設計理念和設計思想，還要兼顧到銷售情況和售后情況，優化設計制造工藝，提高產品的精密度。要注重多種因素的關聯性，根據實際市場需求，多元化應用先進科技，提高產品加工技術水平[1]。

第二個特點是系統性。現代工業領域的生產制造過程中需要融合智能化技術、傳感技術、遙控技術等多種類型的先進技術，要確保每項技術都能夠在應用過程中發揮自身的優勢和價值，必須注重技術的系統性應用，充分體現出現代生產加工技術體系兼容性強，綜合化程度高的特點。

第三個特點是全球化。隨著全球經濟一體化的深入，現代工業領域體現出互相借鑒，分工合作，協同發展的特點。優秀的大型全球化企業通過充分吸收不同國家的先進生產技術和引進先進的生產設備，應用先進機械設計制造工藝和精密加工技術提升企業競爭力，為產品的優化和企業的發展打下良好基礎[2]。

2　我國發展現狀

近年來，我國工業水平迅速提升，先進工藝和精密加工技術的應用也日臻成熟，推動了我國國民經濟的發展，已經成為我國經濟發展的支柱行業。相比國外工業強國，我國工業發展起步較晚，在機械設計相關制造工藝和機密加工技術的應用過程中，還存在著對精密加工技術的重視程度不夠，工藝與設備不配套，設備的智能化自動化程度不高，關鍵性技術不成熟等問題，影響了我國工業的現代化發展[3]。

3　機械設計制造工藝及精密加工技術類型

3.1　切剝技術

切剝技術一般應用在機械設計制造過程中的原材料展開預處理工序。原材料在大小和形狀上有很大的差別，其標準化程度和精密程度對于后續生產效率和生產質量具有重要的影響。對原材料進行切剝預處理能夠統一原材料規格，使其在加工時滿足設備的參數標準化和精密程度要求，提高生產加工過程的效率和簡潔度，避免對機械生產設備造成損害，提升產品質量。在應用過程中，可以結合激光切割技術控制精度，確保每一批原材料都能夠滿足后續的生產標準，同時將信息化生產技術與切剝技術相互融合，借助計算機終端對產品生產展開全過程的監控，提高機械制造工藝的智能化水平，提升切剝的精確度[4]。

3.2　研磨加工技術

研磨加工技術一般是指對產品的表面進行拋光，降低產品表面的粗糙程度，使其更加光滑精細，以達到產品的生產標準。研磨加工技術是芯片加工過程中的一項重要工藝，通過使用混配磨料對芯片的表面進行加工，使芯片外表面保持一致性、均勻性，提升其精密度。在其他以金屬為原材料的產品生產過程中，為確保產品表面具備一定的光滑度，僅僅采用傳統的生產設備對產品表面進行粗略的打磨和拋光，難以達到預期的生產效果。通過應用研磨加工技術，結合計算機檢測技術，對零件表面的粗糙程度進行監控，根據產品類型進行劃分，按照批次進行打磨和拋光處理，可提高拋光的效率和精度。將研磨加工技術與磁懸浮技術融合，可使產品與加工設備在加工時保持一定距離，利用磁力對產品展開拋光和打磨，可提高產品精細程度的同時，減少對設備本身的損耗，提高產品質量和加工效率。通過應用研磨加工技術和精細化的設備進行研磨處理，可有效優化產品表面的光滑程度，彌補傳統研磨技術的不足[5]。

3.3　微機械加工技術

微機械加工技術常用于加工微型的零部件，一般應用于非金屬、陶瓷等原材料的加工。在大規模的機械生產中使用微機械技術可以對微小的產品進行放大處理，使產品更加精細化。隨著微機械加工技術的普及和推廣，其在現代機械設計制造行業中的應用范圍不斷擴大，原來部分大型機械設備無法生產出精細度較高的產品，通過應用該項技術也能夠實現產品的精細化生產。生產企業通過應用微機械生產加工技術，能夠快速敏感地捕捉到產品的生產信息，對零部件生產過程中存在的故障和發生的問題進行及時檢測，全面提高零部件生產效率和質量。微機械加工技術在機械設備的多個生產環節中可以對精密程度要求較高的零部件進行最后的加工和處理，以提升產品整體功能，滿足市場的需求，提高產品的市場占有率[6]。

3.4　納米加工技術

納米加工技術是當前科技迅速發展的重要成果，應用非常廣泛，已經滲透到軍工、半導體、醫療、機械、汽車等多個領域。納米加工技術集成了現代科技領域中的多項技術成就，極大改善了產品的精密度和可靠性。納米加工技術已成為現代機械設計制造過程中一項重要的工藝，結合微機械技術作為輔助，可極大提高提高機械設備相關零部件的生產精細程度，提高微小零部件的生產質量，彌補傳統生產工藝無法解決的難題。

3.5　氣體保護焊技術

氣體保護焊技術是機械設計制造行業中較為常見的技術之一，該技術采用電弧對物體展開焊接形成氣體層，對焊接物體表面起到一定的保護作用，比較常見的氣體保護層含有大量的二氧化碳物質。由于二氧化碳本身就是工業生產中較為常見的氣體，因此使用氣體保護焊技術成本較低，保護效果好，在提高經濟效益的同時能保證焊接的效果，作業情況如圖1所示。氣體保護焊技術中應用的二氧化碳材料主要為二氧化碳氣體和二氧化碳焊絲，能夠全面提高物體焊縫的質量和銜接的緊密程度，應用于儲存罐、壓力容器和化學物質運輸管道的制造，可有效提高產品的質量。在應用過程中結合自動化焊接設備和控制系統，提前設置好關鍵的焊接參數，可實現全自動化焊接作業。

圖1　氣體保護焊生產技術

4　結語

機械設計制造工藝及精密加工技術包括切剝技術、研磨加工技術、微機械技術、納米生產技術、氣體保護焊生產技術等，根據實際的生產需求科學選擇和綜合應用，可有效提高產品的精細化程度和質量，提升企業競爭力，推動我國機械加工行業快速發展。

[1] 祁豪.現代化機械設計與制造精密加工工藝技術探討[J].內燃機與配件,2021(18):126-127.

[2] 陳志,魏協奔.現代機械制造工藝及精密加工技術應用[J].內燃機與配件,2021(17):103-104.

[3] 劉明.現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J].河北農機,2021(8):128-129.

[4] 李書明.機械設計制造工藝及精密加工技術[J].現代制造技術與裝備,2021,57(7):145-146.

[5] 趙楠楠.現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探析[J].內燃機與配件,2021(14):109-110.

[6] 張健.淺談精密加工技術在機械設計制造中的應用[J].中國設備工程,2021(13):197-198.

Research on the Application of Mechanical Design, Manufacturing Process and Precision Machining Technology

HAN Kunpeng

(Xinxiang Vocational and Technical College, Xinxiang, Henan 453000, China)

With the continuous improvement of China's high-tech level, China's industrial development has made a series of progress achievements. Automatic processing technology can provide technical guidance and support for the design and manufacturing of machinery, making China's industrial production develop towards the direction of precision. Mechanical design and manufacturing processes and precision machining technologies are characterized by relevance, systematization, globalization, etc. Scientific selection and comprehensive application based on actual production needs can effectively improve the degree and quality of product refinement, enhance the competitiveness of enterprises, and further promote the rapid development of China's machining industry.

mechanical design; manufacturing process; precision processing

TH16

A

2096–8736(2022)05–0030–03

韓昆朋(1983—)，男，河南新鄉人，碩士研究生，講師，主要研究方向為機械設計制造及自動化，數控技術。

責任編輯：陽湘暉

英文編輯：唐琦軍