方馳

【摘 要】隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，機(jī)械制造工藝得到了很大的發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代機(jī)械制造的需求，因此，關(guān)于現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)的探討也變得越來(lái)越有意義。本文主要從兩個(gè)方面進(jìn)行探討分析，首先淺析了現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)的特點(diǎn)，然后分別對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝與精密加工技術(shù)進(jìn)行了探討。筆者希望通過(guò)本文與業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行交流，并希望對(duì)業(yè)內(nèi)人士有所幫助。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代機(jī)械制造；精密加工；技術(shù)探討

0.前言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和生活品質(zhì)的不斷提高，人們對(duì)各類產(chǎn)品的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，對(duì)于產(chǎn)品也要求也向著質(zhì)量高檔、品種多樣、價(jià)格合理、使用方便、外形美觀、自動(dòng)化程度高等多方面發(fā)展。要滿足人們對(duì)于產(chǎn)品越來(lái)越高的需求，對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械制造和精密加工技術(shù)的研究也顯得越來(lái)越有意義。因此，筆者通過(guò)以下幾個(gè)下面與業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行探討。

1.現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)的特點(diǎn)

1.1關(guān)聯(lián)性

從機(jī)械制造技術(shù)角度來(lái)看，機(jī)械制造技術(shù)的先進(jìn)性是貫穿于產(chǎn)品從調(diào)研到銷售等的整個(gè)過(guò)程，而不僅僅體現(xiàn)在機(jī)械制造過(guò)程中，其中包括產(chǎn)品的調(diào)研、產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)工藝、產(chǎn)品制造和銷售等環(huán)節(jié)過(guò)程。這些環(huán)節(jié)之間聯(lián)系密切，只有各個(gè)環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)合作才能產(chǎn)生最優(yōu)的技術(shù)效益，如果其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)對(duì)整個(gè)技術(shù)過(guò)程產(chǎn)生難以預(yù)料的影響。所以真正把握現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)之間的相關(guān)性是對(duì)我們業(yè)內(nèi)人士最基本的要求。

1.2系統(tǒng)性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在機(jī)械制造過(guò)程中的作用也越來(lái)越重要，先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)工藝更是離不開(kāi)多種現(xiàn)代科技技術(shù)的綜合運(yùn)用。在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造和銷售等整個(gè)過(guò)程中，會(huì)運(yùn)用包括計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、傳感、信息和現(xiàn)代化系統(tǒng)管理等科學(xué)技術(shù)，并且這種情況會(huì)隨著科技的不斷發(fā)展而越發(fā)明顯。

1.3全球性

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與精密加工技術(shù)也在面臨著全球化的挑戰(zhàn)，各種先進(jìn)技術(shù)不斷出現(xiàn)，制造技術(shù)和市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)也顯得愈加激烈。在如此激烈的競(jìng)爭(zhēng)中，一個(gè)國(guó)家只有把本國(guó)的技術(shù)發(fā)展成為國(guó)際先進(jìn)水平，提高本國(guó)制造業(yè)水平，才能在國(guó)際市場(chǎng)中立于不敗之地。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝

2.1機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)

機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)主要包括產(chǎn)品方法設(shè)計(jì)理論、工藝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選用等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的要求，例如數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和高效節(jié)能電機(jī)設(shè)計(jì)等方面。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)從直覺(jué)設(shè)計(jì)和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)發(fā)展成為先進(jìn)理論和有效方法的設(shè)計(jì)方法理論，在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，充分利用先進(jìn)理論和有效方法解決實(shí)踐中遇到的各種問(wèn)題已成為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)仿真技術(shù)、系統(tǒng)工程、優(yōu)化設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)和模態(tài)分析等方面內(nèi)容。運(yùn)用現(xiàn)代科技信息技術(shù)、科學(xué)思維，并有效利用設(shè)計(jì)方法理論來(lái)提高設(shè)計(jì)的水平和質(zhì)量，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的快速發(fā)展。

2.2機(jī)械制造工藝

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)涉及的范圍較廣，例如鉗、焊、銑等。筆者結(jié)合自身經(jīng)歷，從現(xiàn)代機(jī)械制造工藝中比較常見(jiàn)的現(xiàn)代機(jī)械制造焊接技術(shù)來(lái)重點(diǎn)討論分析?，F(xiàn)代機(jī)械制造焊接技術(shù)主要包括以下幾種：一是電阻焊；二是埋弧焊；三是氣體保護(hù)焊；四是攪拌摩擦焊；五是螺柱焊。

2.2.1電阻焊焊接技術(shù)

所謂電阻焊焊接技術(shù)，是指把被焊接的物體緊密壓在正負(fù)電極之間，然后在對(duì)其通電，借助電流流經(jīng)被焊物體接觸面及其附近形成發(fā)熱效應(yīng)，加熱至熔化，讓其與金屬合為一體的一種壓力焊接技術(shù)。該技術(shù)具有機(jī)械化程度高、加熱時(shí)間短、焊接質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高、無(wú)有害氣體等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用與現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中。但缺點(diǎn)是維修難度大、設(shè)備成本高等。

2.2.2埋弧焊焊接技術(shù)

所謂埋弧焊焊接技術(shù)，是指在焊劑層下面燃燒電弧進(jìn)行焊接的一種焊接技術(shù)。該焊接技術(shù)分為半自動(dòng)和自動(dòng)兩種焊接方式。半自動(dòng)埋弧焊焊接技術(shù)需要機(jī)械送進(jìn)焊絲，并且需要人工手動(dòng)移動(dòng)電弧，自動(dòng)埋弧焊只需要焊接小車送進(jìn)焊絲和移動(dòng)電弧，因此半自動(dòng)埋弧焊焊接技術(shù)已經(jīng)被淘汰了。自動(dòng)埋弧焊焊接技術(shù)具有焊縫質(zhì)量高、生產(chǎn)率高和勞動(dòng)條件好等優(yōu)點(diǎn)。

2.2.3氣體保護(hù)焊焊接技術(shù)

所謂氣體保護(hù)焊焊接技術(shù)，是指以電弧為熱源的一種焊接工藝，主要特征是被焊接物體的保護(hù)介質(zhì)是氣體。其工作原理是：在電弧的四周形成氣體保護(hù)層，將熔池和電弧與空氣隔離，從而可以有效的阻止有害氣體對(duì)焊接產(chǎn)生影響，并且同時(shí)保證燃燒的充分和電弧的穩(wěn)定。目前使用最廣泛的保護(hù)氣體是二氧化碳，原因是二氧化碳價(jià)格低廉。

2.2.4攪拌摩擦焊焊接技術(shù)

攪拌摩擦焊焊接技術(shù)要點(diǎn)就是焊接時(shí)，會(huì)舍棄掉除了焊接攪拌頭以外的任何焊接消耗性材料，例如保護(hù)氣體、焊絲、焊劑和焊條等統(tǒng)統(tǒng)舍棄掉。

2.2.5螺柱焊焊接技術(shù)

所謂螺柱焊焊接技術(shù)，就是把螺柱的一端同板件或管件的表面向接觸，并且接通電弧直至接粗面熔化，然后再對(duì)螺柱施加一定的壓力而完成焊接的一種焊接技術(shù)。該焊接技術(shù)可以分為兩種焊接方式：拉弧式和儲(chǔ)能式焊接方式。由于前者焊接時(shí)熔深交大，主要應(yīng)用在重工業(yè)中，而后者恰好相反，而主要應(yīng)用在薄板的焊接。兩者的共同點(diǎn)就是單面焊接，具有不需要鉆孔、打洞、以及粘結(jié)等優(yōu)點(diǎn)。

3.精密加工技術(shù)

精密加工技術(shù)很多，例如模具成型技術(shù)、精密切削技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)、超精密研磨技術(shù)和納米技術(shù)等。筆者結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)歷來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的探討分析。

3.1模具成型技術(shù)

目前，飛機(jī)、汽車、儀表、電機(jī)和家用電器等產(chǎn)品中，至少有三分之一的部件是通過(guò)模具加工制造的。模具成型技術(shù)的核心技術(shù)是如何保證模具的精度，這也是衡量一個(gè)國(guó)家制造技術(shù)水平的一個(gè)重要標(biāo)志。電解加工技術(shù)可以使模具精度達(dá)到微米級(jí)，有效的解決了表面質(zhì)量的問(wèn)題。

3.2精密切削技術(shù)

直接利用切削得到高精度產(chǎn)品仍然是最常用的方法，但是，想要得到高精度的產(chǎn)品，切削時(shí)必須盡可能的減少機(jī)床、刀具等因素的影響，因此也必須有更加先進(jìn)的技術(shù)作保證。

3.3微細(xì)加工技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子元件的體積越來(lái)越小，然而使用的頻率卻越來(lái)越高，能量消耗也相應(yīng)的越來(lái)越少。目前的超微細(xì)粒子技術(shù)更是使半導(dǎo)體的加工精度達(dá)到了幾百個(gè)埃的精密程度。

3.4超精密研磨技術(shù)

超精密研磨技術(shù)主要應(yīng)用于集成電路硅片的加工（下轉(zhuǎn)第178頁(yè)）（上接第21頁(yè)）方面，因其表面粗糙度的要求為 1-2 毫米，傳統(tǒng)的研磨、磨削和拋光難以滿足其要求，必須進(jìn)行原子級(jí)拋光。因此各種新原理、新方法的超精密研磨技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，例如流體動(dòng)壓型懸浮研磨的非接觸研磨等，大大促進(jìn)了超精密研磨技術(shù)的發(fā)展。

3.5 納米技術(shù)

納米科學(xué)涉及多個(gè)學(xué)科，是現(xiàn)代物理學(xué)與先進(jìn)工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)品。近幾年，納米機(jī)械技術(shù)得到了快速發(fā)展，能夠在硅片上刻畫(huà)出納米級(jí)寬的線，這充分表明信息存儲(chǔ)的精度得到了大大的提高。

4.結(jié)語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中起到了及其關(guān)鍵的作用，我們必須充分認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)研究的必要性和重要性，并且努力學(xué)習(xí)和提高現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)工藝，更好地為我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展而服務(wù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]蔡茂健.基于綠色制造理念的機(jī)械制造工藝[J].信息與電腦（理論版），2011，2.

[2]李磊.機(jī)械制造的技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)[J].科技資訊，2011，5.

[3]楊秀奎.對(duì)我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的特點(diǎn)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的分析[J].今日科苑，2007，18.

[4]王美，宋廣彬，張學(xué)軍.對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造企業(yè)工藝技術(shù)工作的研究[J].新技術(shù)新工藝，2011，2.