譚式強 嚴智章 陳剛
摘要:機械制造業(yè)是我國工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),隨著國家提出發(fā)展工業(yè)4.0,對機械制造業(yè)提出了更高的要求。但是目前我國的機械制造工藝還存在不少問題,機械設(shè)備加工出來的產(chǎn)品精度、質(zhì)量無法達到精密儀器加工需求,從而無法在國際市場上取得優(yōu)勢。精密加工技術(shù)是實現(xiàn)現(xiàn)代化機械制造工藝的重要組成部分,通過精密加工技術(shù),可以提高加工零件的產(chǎn)品質(zhì)量和精度?;诖?,文章對現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)進行了研究,以使其發(fā)揮更大的作用。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計;制造工藝;精密加工;研究
一、機械制造工藝與精密加工技術(shù)具體關(guān)系
機械制造是機械廠商向用戶或市場提供成品機械產(chǎn)品,將機械產(chǎn)品設(shè)計方案加以可視化、成品化呈現(xiàn)的過程。近年來,隨著工業(yè)生產(chǎn)模式、生產(chǎn)技術(shù)的革新,對各類機械設(shè)備的制造精度、整體性能、產(chǎn)品質(zhì)量不斷提出新的要求。雖然機械制造行業(yè)迎來時代發(fā)展浪潮,但傳統(tǒng)機械制造工藝的生產(chǎn)模式較為僵化、落后,難以實現(xiàn)機械產(chǎn)品的設(shè)計目的,滿足使用需求?,F(xiàn)代機械制造工藝應(yīng)運而生,有效滿足了企業(yè)與用戶的機械產(chǎn)品使用需求。
精密加工技術(shù)是產(chǎn)品加工精度與表面光潔度較高的各項精加工工藝。精密加工技術(shù)是現(xiàn)代機械制造工藝體系中的一項關(guān)鍵技術(shù),將原有機械制造與加工基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新而成,二者具有極為緊密的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。
二、機械制造與精密加工技術(shù)的特點
1.????? 關(guān)聯(lián)性
為了保障產(chǎn)品使用者需求得到滿足,實現(xiàn)質(zhì)量的提升,就必須在機械加工制造的過程中加大對機械制造的重視,并且具備一定的先進性。一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,將會對其他環(huán)節(jié)造成影響,這也是機械制造與精密加工技術(shù)關(guān)聯(lián)性的重要體現(xiàn)。因此,機械制造和精密加工技術(shù)中的關(guān)聯(lián)性要求就是必須確保機械制造與加工流程的科學(xué)化,對所有的關(guān)聯(lián)事務(wù)進行掌握,有效滿足機械制造以及實現(xiàn)預(yù)期的產(chǎn)品效果。
2.????? 系統(tǒng)性
現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)的特點,首先具有系統(tǒng)性。在機械制造過程中,機械設(shè)計制造工藝手段對精密加工技術(shù)具有顯著的系統(tǒng)特征性,通過機械制造的精密加工技術(shù)的應(yīng)用,可以加強產(chǎn)品的質(zhì)量,從而對企業(yè)產(chǎn)生更高的效益,提升效率質(zhì)量的同時,更是對國家經(jīng)濟的推動,而現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝自身的特點與精密加工技術(shù)之間具有聯(lián)系性,二者在發(fā)展中相互結(jié)合、相互促進,提升工作質(zhì)量與效果,推動了行業(yè)的發(fā)展。
3.????? 適應(yīng)性
在機械制造工業(yè)中會有越來越多的新技術(shù)加入其中,只要有更好的技術(shù)出現(xiàn),那么傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)一定會被淘汰,所以說,現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)一定要適應(yīng)時代的潮流,能夠在其中有一席之地,提升我國的機械加工技術(shù)勢在必行,及時更新機械加工技術(shù)是必要的手段,而提升現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)是提高我國制造技術(shù)的主要途徑。
三、研究機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)
1.????? 現(xiàn)代機械設(shè)計制造工藝
1.1?? 氣體焊接工藝
氣體焊接工藝是將二氧化碳氣體作為兩個焊接物之間的保護層,在焊接的時候,電弧周圍產(chǎn)生二氧化碳氣體,這些氣體可以用來保護焊接物,將空氣和電弧分開,在焊接的過程中,將有害氣體隔絕,以免影響到焊接工作的正常開展,最終影響到電弧的充分燃燒。這種氣體焊接工藝熔池可見度好、操作簡單、焊接變形小、適合薄板焊接,成本低,由于二氧化碳來源廣、價格低,是手工焊的二分之一,具有很強的抗銹能力,可以節(jié)省焊接的輔助時間。但是這種焊接工藝操作過程中容易造成合金素?zé)龤?,產(chǎn)生氣孔和飛濺問題。
1.2?? 電阻焊接工藝
電阻焊接工藝是當(dāng)前的一種新型焊接技術(shù),在實際的焊接過程中,利用電源的正負極與需要進行焊接的零件進行通電,讓需要被焊接的對象在整個焊接過程中起到電阻的作用,在熱效應(yīng)下產(chǎn)生大量的熱量,融化焊接材料,進而讓焊接材料與被焊接物體融為一體。采用電阻焊接工藝時,不會產(chǎn)生大量的噪音,而且對空氣質(zhì)量的破壞性極小,又能夠提升焊接效率,縮短焊接時間。但是,在采用電阻焊接工藝時,應(yīng)用到的設(shè)備成本相對較高,而且對設(shè)備的維護也需要專業(yè)的工作人員,這也就是說在進行機械產(chǎn)品制造時需要根據(jù)具體的工作內(nèi)容合理選擇焊接工藝。
1.3?? 埋弧焊工藝
元件焊接時可以采用埋弧焊工藝,即在焊劑層的下部,防止相應(yīng)的電弧,通過響應(yīng)時間的燃燒后,對元件進行焊接,針對工藝流程的不同,可以將其分為兩種模式,一種為自動焊接,即完全由機械設(shè)備完成焊接活動,另一種為半自動焊接,即由人員控制設(shè)備完成焊接,對后者來說,操作較為繁瑣,同時需要投入一定的人力資金,因而在最近幾年,很少有企業(yè)對其進行應(yīng)用。對該工藝進行應(yīng)用時,想要保證焊接質(zhì)量符合要求,必須針對元件材料性能,選擇合理的焊劑。相對其他焊接工藝來說,焊接效果較好,在單位時間內(nèi),可焊接較多的元件,且對外界環(huán)境的破壞較小,因而應(yīng)用非常廣泛。
2.????? 機械精密加工技術(shù)
2.1?? 精密切削加工
精密加工技術(shù)中精密切削加工是非常重要的加工方式,利用精密切削加工能夠讓材料切削到指定大小,并滿足精度要求。一般來說,精密切削加工工藝不會受到機器和工件的影響,加工精度主要是由機床的剛度決決定的,因此,在利用精密切削加工時,要確保機床具備充足的抗震性和耐高溫性,有效實現(xiàn)機床主軸運行效率的嚴格控制,確保加工零件的精密性。
2.2?? 微細加工技術(shù)
在現(xiàn)代化機械制造過程中,對于各種元器件的發(fā)展也提出了新要求,當(dāng)代電子元器件呈現(xiàn)精密化發(fā)展趨勢,元器件體積越來越小,精密度也越來越高,同時,保障這些元器件的運行速率需要降低各種能源消耗等問題,必須通過合理的微細加工技術(shù)進行有效的操作。
2.3?? 精密研磨技術(shù)
對這項技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)了對磨料密度分布的有效控制,并基于固著磨料研磨特性,以及工件磨具之間的相對運動軌跡密度分布,從而針對性設(shè)計、調(diào)整磨具的磨料密度分布,進一步提高磨具面型加工精度。簡單來講,則是有效掌握工件受力情況與運動規(guī)律,進而構(gòu)建工件受力平衡微分方程,根據(jù)工件與磨具間的相對運動軌跡密度分布情況,設(shè)計磨料密度分布。精密研磨技術(shù)有效解決了傳統(tǒng)機械制造工藝在實際應(yīng)用過程中,所存在的加工效率低、加工成本過高、加工質(zhì)量不穩(wěn)定等一系列問題,且這項技術(shù)較為成熟,已得到大范圍推廣與應(yīng)用。
2.4?? 納米技術(shù)
納米技術(shù)指,使用單個原子、分子制造物質(zhì)的一項加工技術(shù),這項技術(shù)由動態(tài)科學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系加以結(jié)合產(chǎn)生,主要研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米區(qū)間范圍內(nèi)材料性質(zhì)與物質(zhì)制造的一項制造技術(shù)。在現(xiàn)代機械制造領(lǐng)域中,納米技術(shù)也泛指達到納米級精度的加工技術(shù)。在超精密加工過程中,傳統(tǒng)的磨削、切削等加工技術(shù)難以開展納米級加工作業(yè),加工精度無法得到有效保證.而對納米加工技術(shù)的應(yīng)用,可快速、精準切斷原子間的結(jié)合,產(chǎn)生超過位置原子間結(jié)合能的能量,將其用于切斷原子間結(jié)合,以達到精密加工目的。
四、結(jié)束語
機械設(shè)計制造工藝和精密加工技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展對于現(xiàn)代化機械制造業(yè)來說具有必要性和合理性,是促進國民經(jīng)濟建設(shè)的應(yīng)有之策,也是提高社會生產(chǎn)水平的必要舉措,因此在未來也要受到更加謹慎的對待。在實際改革的過程中,相關(guān)主體要樹立創(chuàng)新意識和開拓精神,要以科學(xué)技術(shù)為導(dǎo)向,以實踐開發(fā)為基礎(chǔ),共同促進現(xiàn)代化機械設(shè)計制造業(yè)的長遠發(fā)展。
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