精密加工技術在機械設計與制造工藝中的應用探析

　　機械設計制造工藝及精密加工技術在現(xiàn)代化制造行業(yè)中占據(jù)著重要地位, 精密化的機械加工可以有效提高機械零件的尺寸精度和表面質(zhì)量, 進而滿足現(xiàn)代化機械生產(chǎn)的各種需求。論文分析了機械設計制造的概況, 介紹了精密化機械加工的種類和特點, 列舉了幾項精密加工技術在制造業(yè)中的應用, 點明了制造行業(yè)發(fā)展精密化加工的重要性。

　　《設備管理與維修》雜志創(chuàng)刊于1980年，是跨行業(yè)并直接為企業(yè)設備管理、維修、改造和節(jié)能、環(huán)保服務的綜合性信息型技術刊物。多年來雜志取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益，受到上級主管部門和廣大讀者的好評。獲獎情況獲工商系統(tǒng)全國"重信譽、創(chuàng)優(yōu)質(zhì)服務"稱號單位。

　　1 引言

　　隨著科學技術的不斷進步, 各種機械設備對于零件精度的要求越來越高, 同時伴隨經(jīng)濟全球化的發(fā)展, 制造業(yè)的市場競爭日益激烈, 制造行業(yè)想要在市場中站穩(wěn)腳步, 不斷發(fā)展, 就必須提高自身產(chǎn)品的質(zhì)量。大力發(fā)展現(xiàn)代化機械制造工藝精密化加工技術是提高機械加工產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵措施, 所以制造業(yè)要想在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟, 提高市場競爭力, 就必須對精密加工技術展開深入的研究。

　　2 機械設計制造工藝的概況

　　現(xiàn)階段我國的機械設計制造工藝主要是通過機器設備采取切削、銑削、鉆、磨等加工方式, 對零件毛坯進行加工, 最終使毛坯達到設計要求, 用于生產(chǎn)。傳統(tǒng)的機器設備在控制零件尺寸精度以及整體質(zhì)量方面還有所欠缺。隨著現(xiàn)代化機械加工技術的發(fā)展, 更多先進的機械加工技術應用到機械制造當中, 其中精密化的機械加工技術可以有效提高機械零件的表面質(zhì)量和尺寸精度。進行精密化機械加工技術研究就需要從機械制造設備方面入手, 只有不斷改善機械設備的工作性能和設備自身的精度, 才能從根本上減少零件加工過程中的誤差。此外, 現(xiàn)代化的機械加工設備還與電氣控制技術完美融合, 電氣控制代替人工控制, 也是提高機械加工精度的有效措施[1]。

　　3 現(xiàn)代精密加工技術種類

　　3.1 納米技術

　　納米技術是融合了工程技術、物理學以及其他高新學科的現(xiàn)代化加工技術。隨著我國現(xiàn)代化機械加工技術的發(fā)展, 我國的納米技術也取得了一系列的成就, 比如現(xiàn)代的機械加工設備已經(jīng)可以在硅片上加工出納米級的線條, 這不僅有利于機械加工制造行業(yè)的發(fā)展同時對于我國信息技術、電子技術的發(fā)展也起到了積極作用, 利用納米加工技術, 可以顯著提高信息儲備工作和電子產(chǎn)品加工與制造工作的質(zhì)量。

　　3.2 超精密研磨技術

　　目前, 超精密研磨技術在各種集成電路板的加工制造中的應用比較廣泛, 現(xiàn)代化的產(chǎn)品對于零件的加工精度要求非常高, 傳統(tǒng)的研磨、拋光技術已經(jīng)無法滿足加工需求, 因此, 超精密的研磨加工技術應運而生。隨著加工制造技術的不斷發(fā)展, 超精密研磨技術也在不斷優(yōu)化與提高, 例如, 在如今的超精密加工技術中已經(jīng)拓展出了一種彈性發(fā)射的加工技術, 應用原子級別的加工方式, 進一步提高了機械加工的精度, 推動了我國機械制造行業(yè)的發(fā)展[2]。

　　3.3 模具技術

　　機械制造行業(yè)的加工方式有很多種, 除了對零件直接進行機械加工之外, 還可以通過模具成型的方式完成零件的加工工作。目前, 許多電氣設備中的關鍵零件都是通過模具加工的方式制造而成的, 為了提高零件的精度, 就需要對模具進行優(yōu)化和改進, 提高模具的加工精度。通過精密化加工技術對模具的精度加以改進, 進而提高零件的尺寸精度與表面質(zhì)量, 使設備的性能得到進一步的提高。

　　4 現(xiàn)代化機械設計制造工藝及精密加工技術特點

　　4.1 關聯(lián)性

　　機械產(chǎn)品的制造過程不僅需要先進的生產(chǎn)制造技術還需要有科學、合理的制造工藝作為加工過程的技術指導, 因此, 機械設計制造工藝與精密化加工技術之間有著密切的關聯(lián)性。機械加工工作是由加工技術和加工工藝結(jié)合之后完成的, 合理的加工工藝能夠有效提高機械零件的精度和質(zhì)量, 而先進的機械加工技術則是在更進一步地提高零件或產(chǎn)品的整體質(zhì)量。

　　因此, 在實際的加工過程當中, 要注意兩者之間的關聯(lián)性, 結(jié)合精密化加工技術的特點制定出更加科學合理的加工工藝, 進而提高加工效率, 使制造企業(yè)快速發(fā)展[3]。

　　4.2 系統(tǒng)性

　　現(xiàn)代化的機械加工制造工作是一項系統(tǒng)性的工作, 例如產(chǎn)品的加工工藝、加工技術以及之后的銷售、保養(yǎng)、檢修工作, 都是緊緊圍繞產(chǎn)品的精度要求和質(zhì)量進行的。隨著各行各業(yè)對于產(chǎn)品要求的不斷提高, 為了減少產(chǎn)品制造過程中的誤差, 現(xiàn)代化機械制造設備中逐漸融入了一些高科技的電子技術, 通過自動控制代替人工控制, 進而使整個機械制造的過程更加的系統(tǒng)化, 現(xiàn)代機械設計制造工藝與精密加工技術之間的關聯(lián)性也得到了體現(xiàn)。在進行機械產(chǎn)品設計時, 需要不斷促使技術完善, 保證整個生產(chǎn)過程的高效性。

　　4.3 全球性

　　經(jīng)濟全球化的進程不斷深入, 我國制造行業(yè)不僅僅要在國內(nèi)市場站穩(wěn)腳步, 更重要的是不斷開辟國際市場, 通過學習和引進國際上的先進機械制造技術, 提升我國制造業(yè)的技術水平, 最終迎合全球化的發(fā)展趨勢。機械制造工藝及精密加工技術也包含著全球化的特點, 隨著“工業(yè)4.0”時代的到來, 世界各國都加大了對于制造業(yè)的研究力度, 我國的制造行業(yè)應該抓住這次機遇, 努力提高自己的制造水平, 最終在國際市場上占據(jù)不敗之地。

　　5 機械設計制造工藝及精密加工技術的應用

　　5.1 超精密研磨技術

　　通過將超精密研磨技術與傳統(tǒng)的研磨加工技術相比較, 可以發(fā)現(xiàn), 超精密的研磨技術加工工序明顯減少, 但加工質(zhì)量卻有了顯著的提高, 超精密研磨技術主要是利用原子級的拋光硅片對零件進行加工, 省去了磨削、研磨以及拋光等加工過程, 可以一次性的完成對零件的加工, 有效縮短了加工時間, 提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。目前, 我國已經(jīng)將超精密研磨技術應用在各個加工制造領域, 例如太陽能電池板、高清液晶顯示器等, 極大程度地推進了我國高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　5.2 微細加工技術

　　現(xiàn)如今, 大多數(shù)的機械設備正朝著細微化、精細化的方向發(fā)展, 所以其內(nèi)部零件的體積也在不斷縮小, 變得更加精致, 傳統(tǒng)的機械加工設備在生產(chǎn)大型機械零件的方面有明顯的優(yōu)勢。大多數(shù)大型機械零件尺寸精度要求比較低, 所以對加工設備的要求也相對較低, 但是隨著機械加工細微化的發(fā)展, 傳統(tǒng)的加工設備已經(jīng)無法順利完成機械加工任務。細微化的機械零件主要用于高新產(chǎn)業(yè)當中, 所以對零件的精度要求非常高, 只有應用精密化的機械加工才可以生產(chǎn)出符合要求的機械零件。

　　6 結(jié)語

　　隨著我國政府對于現(xiàn)代化制造業(yè)的重視程度不斷提高, 通過傳統(tǒng)的機械加工技術與加工工藝生產(chǎn)出的機械零件已經(jīng)無法滿足人們對于產(chǎn)品質(zhì)量和精度的要求, 只有大力發(fā)展新型的機械制造工藝和技術才能使我國的制造業(yè)不斷發(fā)展, 創(chuàng)造更多的社會效益和經(jīng)濟效益。現(xiàn)代制造業(yè)在經(jīng)營過程中, 只有學習先進的技術和經(jīng)驗, 不斷將處于科學前沿的制造技術應用到實際生產(chǎn)中, 才能使企業(yè)更快的發(fā)展與進步, 最終實現(xiàn)“中國制造2025”的倡議目標。

　　參考文獻

　　[1]王翠.現(xiàn)代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J].設備管理與維修, 2017 (07) :27-28.

　　[2]辛富兵.現(xiàn)代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J].科技創(chuàng)新與應用, 2017 (04) :148.

　　[3]尤永生.現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術淺析[J].中國設備工程, 2017 (01) :100-101.