现代机械制造工艺及精密加工技术探讨

【摘 要】本文从现代机械制造技术发展的历程出发,分析了现代机械制造工艺与精密加工技术特点,针对现代机械制造工艺与精密加工技术进行详细探究。

【关键词】机械制造;工艺;精密加工技术

引言

近年来,我国现代科技获得较为快速的发展,使得机械制造行业也获得了相应的发展。在这样的情况下,现代机械制造行业在发展过程中便对机械制造工艺提出了越来越高的要求。显然,传统的机械制造工艺无法满足这一特点。为了现代机械制造行业能够获得稳健的发展,引进现代机械制造工艺及精密加工技术便有着实质性的作用,这也是本课题对“现代机械制造工艺与精密加工技术”进行分析与探究的根源所在。

一、现代机械制造技术发展的历程

机械制造业的发展历程大致可以分为五种类型。早期的机械发展比较落后,大多数工业生产依靠人工劳动,工业生产类型也是手工制造业为主,这类的生产方式是劳动力密集型为主的生产类型。随着工业化进程的加快,社会生产力不断加强,工业生产开始依赖于机械设备进行,诸如汽车生产的流水线生产方式开始被研发应用,这是第二种的设备密集型的生产类型。第三种类型的是信息密集型生产方式,这类的机械制造生产技术与高新发展的电子计算机技术相结合,是现在运用比较广的技术。这种生产方式利用信息交换来完成机电一体化的设备的生产,在生产中依靠的是操作人员与机械设备的信息交换,通过将信息输入机械来完成产品的精准加工,是简便快捷的生产技术。第四种类型是知识密集型的生产技术,这种生产方式的制造理念比较先进,现在应用的较好的是计算机的集成制造技术,这种机械制造的生产技术是应用前途较广的。第五种类型的则是智能密集型的生产技术,这种技术是市面上比较受关注的新型生产技术,现代社会生产的急剧变化要求适应性比较强的机械生产技术,而智能密集型目的能适应这种快速变化的生产,目前智能密集型的机械生产技术仍在不断的研发阶段[1]。

二、现代机械制造工艺与精密加工技术特点分析

1、具备相互关联性

基于制造技术层面分析,机械制造工艺所存在的先进性特点不但贯穿了制造全过程,并且还与多方面的内容存在关联性。包括产品的调研与开放,产品的工艺设计及加工制作,另外还包括销售等内容。以上内容均具备一定的关联性。若其中一项内容出现纰漏,则会对整体技术的应用效益构成极大的不良影响。鉴于此,对于现代机械制造工艺与精密加工技术的关联性,相关人员必须充分了解并掌握。

2、具备系统性

基于生产过程方面分析,现代机械的先进制造技术与多项现代先进科技技术综合应用有所关联。这些技术包括计算机技术、信息技术、传感技术及自动化技术等。在产品的一系列环节均得到了广泛的应用,包括产品的设计、生产及销售等。

3、具备全球化特点

在经济全球化的趋势下,技术的竞争也将接受全球化的挑战。无论是技术,还是市场,在竞争方面均显得极为激烈。而先进制造技术的产生及发展,均是与这种激烈的市场竞争相适应的。鉴于此,一个国家要想在国际技术竞争当中获得有利的地位,就需要对本国家的制造技术进行强化,使其在技术市场当中具备高水准的竞争力[2]。

三、现代机械制造工艺与精密加工技术探究

1、现代机械制造工艺

在现代机械制造工艺当中,几种常见的工艺包括:气体保护焊焊接工艺、搅拌摩擦焊焊接工艺及螺柱焊焊接工艺等。

1.1 气体保护焊焊接工艺。在现代机械制造工艺当中,所涉及到的气体保护焊大多数将电弧作为热源,该焊接工艺当中,被焊接物体的保护介质为气体。它的运行原理非常简单。在焊接过程中,电弧周围会有一种气体保护层产生,该保护层可以起到熔池及促使电弧与空气发生分割的作用,进一步让有害气体对焊接造成的影响能够得到有效减轻。在大多数情况下,均使用CO2气体对焊接进行保护。将其作为保护气体主要是因为价格实惠,可使企业的经营效益得到提升。所以在现代机械制造业当中被获得较为广泛的使用。

1.2 搅拌摩擦焊焊接工艺。该工艺早在上世界便应用在诸多机械制造行业当中,比如车辆的制造、飞机的制造及铁路的制造等。同时,该技术的应用范围也进一步扩大。在我国,该工艺以及显得非常成熟,其主要优势是在焊接的情况下,所产生的消耗性材料非常少,同时对于焊剂、焊条及焊丝系统均可以忽略不计。在对铝合金进行焊接时,此工艺能够对800m的焊缝进行焊接,同时所需焊接温度较低。

1.3 螺柱焊焊接工艺。该工艺是将螺柱的一端与管件或者板件的表面相互接触,直到接触面发生融化,进一步通过对螺柱添加一定的压力,从而将焊接完成的一种焊接工艺。此焊接工艺的焊接方式主要有两种:其一为储能式;其二为拉弧式。因为前者焊接时,溶深较小,因此主要用作于薄板方面的焊接。后者则主要应用在重工业的焊接上。两者具备相同点,即均为单面焊接,存在多方面的优势,比如不需要打孔、钻洞及、攻螺纹等。最重要的是使用该焊接工艺,不会发生漏气漏水等情况,因此在现代机械制造业中被广泛应用。

2、精密加工技术

精密加工技术可归分为多个种类,包括超精密研磨技术、精密切削技术、纳米技术及微细加工技术等。笔者重点对前两种精密加工技术进行分析。

2.1 超精密研磨技术。比如加工与其表面粗糙度达1~2mm相符合,同时使用了原子级的研磨抛光的硅片。使用传统的方法,比如研磨、磨削及抛光等,已经难以满足要求。为了使其与要求相满足,便需要对新原理及新方法进行研究。在这样的背景下,超精密研磨技术便随之产生,并获得了较为广泛的应用。

2.2 精密切削技术。现状下,通常使用的方法是以直接的方式使用切削。因为对切削所得到的产品有着一定的要求。比如,需要符合高精度表面粗糙度的要求,因此对于机器、工件及相关外界因素的影响均需要进行有效排除。要想使机床的加工精度得到有效提升,便需要机床具备较高的刚度,使其不会因为温度的上升而产生形变,并且也需要拥有优良的抗振性能。使上述要求得到有效满足可通常两个方法实现。一种方法是使机床主轴的转速提高,所以目前的超精密加工机床转速已经提升到了每分钟几万转。另一种方法是使用先进的技术,比如精密定位技术、精密控制技术等[3]。

四、现代机械制造技术的发展趋势

现代新兴的机械制造技术依靠于传通的机械制造技术,但更重要的是实现了对传统技术的更新与发展,这既保留了传统工业的优点又将最新的技术成功运用到现在机械制造生产之中。现代机械生产技术的发展趋势主要是虚拟化,全球化,绿色化与制造业信息化的方向。

1、虚拟化

虚拟化技术是现代社会生产中运用较广的技术,所谓虚拟化指的是以计算机技术为支撑所形成的最新生产技术。制造业现在在生产中主要实现的是设计与制造中的虚拟化。利用虚拟化技术可以提高机械制造的研发进程,减少生产过程中的风险。在机械制造设计时可以通过虚拟化技术测试设计是否可行,而在机械制造时,通过虚拟化技术可以完成对产品的性能分析,对产品进行合理性的模拟与测试,发现产品的不足,优化产品的性能,同时也能保证产品的质量。

2、全球化

机械制造技术的全球化是时代的要求,当代经济全球化的发展不仅联系的是各个国家之间的经济,更有的是国家之间信息与技术的相互交流。当代国家之间实力的竞争日趋激烈,各种行业之间的竞争也是越来越多,制造业也不例外,在国际市场上许多企业为了避免倒闭,往往选择的是加强与其它企业的合作,这种企业间的共同合作扩大了机械制造业在国际上的范围。机械制造的最终目的是取得盈利的最大化,许多机械制造企业为了取得盈利都选择在不同的地方生产机械产品,当代交通与信息的发展使得机械制造可以完成异地生产,这也就实现了机械制造的全球化生产。

3、绿色化

当代制造业的生产越来越表现出向绿色化发展的趋势,当今的绿色环保理念深入人心,工业生产中也越来越要考虑到生产时的环保效益,机械制造技术生产的产品最终要运用到工业生产中,所以机械制造也要考虑到生产的环保。从机械制造的材料到最终的包装都要选择绿色产品,最大程度上的减小机械生产对环境的危害,提高机械设备生产时材料的合理利用,实现资源的保护。

4、制造业信息化

信息爆炸的时代,机械制造想要在这样的环境下取得发展就要改变发展方式。不是依靠于大规模的投资,而是依靠于最新的信息。通过信息来了解全球化的制造业最新发展动态与方向,引进最新的科技项目,规范生产。

结束语

综上所述,通过本次探究,认识到机械制造行业要想获得较为广泛的发展空间,其前提条件是需要对现代机械制造工艺及精密加工技术采取引进措施。同时,也需要对现代机械制造工艺及精密加工技术进行不断改进,以此使其更好地应用在机械制造行业当中,进一步为我国制造技术在国际技术市场站稳脚跟起到推波助澜的作用。

参考文献:

[1]黄庆林,张伟,张瑞江.现代机械制造工艺与精密加工技术[J].科技创新与应用,2013(17):33.

[2]王越,王乾,王明红,杜向阳.现代机械制造工艺及精密加工技术研究[J].科技创业家,2013(14):61.

[3]宋凯.浅议现代机械制造工艺与精密加工技术[J].中国包装工业,2013(20):75+77.

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