現代機械制造工藝及精密加工技術分析

倪強

摘要：在科技發展推動下，機械制造工藝和機械加工技術獲得了突飛猛進的發展，尤其機械制造和加工技術水平的不斷提高，縮短了與發達國家間的差距。本文在分析現代機械制造工藝和精密加工技術特點的基礎上，對機械制造工藝和精密加工進行分析，以期為促進我國機械制造行業的發展提供參考。

關鍵詞：機械制造 工藝 精密 加工 技術

近年來，我國制造行業發展迅速給機械制造工藝和精密加工技術提出了更高的要求。因此，加強該方面的技術研究對促進我國現代化建設具有重要意義。

1.機械制造工藝和精密加工技術特點

我國機械制造工藝和精密加工技術經過多年發展，整體水平獲得較大程度提升。同時經過分析和總結注意到了機械制造工藝和精密加工技術具有以下特點：

1.1.相互關聯性

機械制造工藝和精密加工技術的關聯性，不僅體現實際生產過程中，而且在產品的研發、設計、加工等環節多有體現。眾多周知機械制造工藝和精密加工，步驟之間聯系較為緊密，例如在設計過程中某個細節未準確把握，往往給后期的生產造成較大影響。因此，為提高機械制造工藝和精密加工技術水平，工作人員應準確把握各工作環節的相互關聯性，并落實到實際的工作之中，為機械產品的生產奠定堅實的基礎。

1.2.系統性

機械制造工藝和精密加工技術具備一定的系統性，即需要綜合運用新材料、自動化、傳感器、信息、計算機等技術，以保證整個生產工作的順利進行。同時，還要求各生產部門共同配合系統的完成設計、加工、生產等工作。

1.3.具有全球性特點

隨著科技的發展世界各國科技、經濟交流越來越頻繁，一定程度上增加了技術競爭激烈程度，使我國的機械制造工藝和精密加工技術面臨全球性挑戰。因此，為了提高我國機械制造水平和競爭力，應不斷探討和研究新型的機械制造工藝和精密加工技術。

2.現代機械制造工藝與精密加工技術

2.1.現代機械制造工藝

現代機械制造工藝涵蓋的層面較廣，包括銑、車、鉗、焊等諸多制造工藝。下面結合筆者多年現代機械制造焊接工藝實踐經驗，對常見現代機械制造焊接工藝進行認真探討。目前，現代機械制造焊接工藝包括攪拌摩擦焊、螺柱焊、埋弧焊、電阻焊、氣體保護焊等。

2.1.1.攪拌摩擦焊接工藝

攪拌摩擦焊接工藝由英國研發而成，曾在船舶、車輛、飛機、鐵路等領域得到廣泛應用。該焊接工藝具有較多優點，例如，焊接時僅需要焊接攪拌頭，而不需要焊劑、焊條、焊絲等材料。而且在焊接鋁合金時每個攪拌頭焊接的焊縫達800m，且只需較低溫度即可完成焊接任務。

2.1.2.螺柱焊焊接工藝

該焊接工藝指將螺柱和待焊物件的表面相互接觸，接通電弧融化待焊物件表面，同時給螺柱增加一定的壓力完成焊接的一種工藝。螺柱焊焊接工藝由拉弧式和儲能式之分前者擁有較大的熔深，因此在重工業生產中應用較為廣泛，后者熔深較小常應用焊接薄板。兩種焊接方式在單面焊接上優點較為突出，例如，焊接時不需添加粘結、鉆洞、打孔等操作。同時焊接時漏水、漏氣機率較低，因此該焊接工藝在現代機械生產中應用廣泛。

2.1.3.埋弧焊焊接工藝

埋弧焊焊接工藝主要通過燃燒電弧實現焊接，包括半自動和自動兩種焊接方式，其中半自動埋弧焊方式不管移動電弧還時送進焊絲均需人工完成，具有較大勞動量目前已不再應用。而自動焊接方式移動電弧和送進鐵絲由小車負責，操作者只需焊接即可。例如，焊接鋼筋時為了提高焊縫質量主要應用電渣壓力焊而取代傳統的手工電弧焊。運用該工藝進行焊接時應選擇合適的焊劑，尤其應保證焊劑的堿度應滿足焊接要求。

2.1.4.電阻焊焊接工藝

利用該工藝焊接時需將待焊接物置于正負電極間，接通電源借助電阻熱效應，使待焊接物表面熔化而實現焊接的工藝。該焊接工藝具有加熱時間短、生產效率高、焊接質量高等諸多優點，廣泛應用在家電、汽車、航空航天等機械生產領域。不過焊接后存在不易維修、所用設備成本高等缺點。

2.1.5.氣保護焊焊接工藝

氣保護焊焊接獲得的熱源來自于電弧，較為顯著的特點為采用氣體保護待焊接物。利用該焊接工藝焊接時電弧四周會產生氣體保護層，將空氣、熔池、電弧分割開來，以此避免有害氣體影響焊接質量。焊接的關鍵在于應保證電弧充分、穩定的燃燒。實際施工時考慮到保護氣體的價格，多使用二氧化碳作為保護氣體而被應用在現代機械生產中。

3.精密加工技術

目前精密加工技術包括納米技術、微細加工技術、超精密研磨技術、模具成型技術以及精密切削技術等。其中納米技術屬于先進工程技術和現代物理結合的產物，其能在硅片上刻寫較多納米級別寬的線，從而提高信息儲存密度，因此在精度生產要求較高的機械生產中應用較為廣泛；微細加工技術的出現滿足了電子器件體積小的發展要求，因此常應用在精密機械設備制造中；生產集成電路硅片時，對其表面粗糙程度要求較高，傳統的拋光和打磨方式已不能滿足要求，此時超精密研磨技術的出現很好的解決了該問題，例如非接觸研磨和彈性發射加工等；據相關資料顯示電機、飛機、汽車等機械設備生產時多用到模具成型技術。在實際生產中對成型的精度要求較高，目前運用電解加工工藝能使模具精度達到納米水平，提高了工件表面質量；生產器件時為滿足精度要求常使用切削方法，該方法的運用一定程度上提高產品質量，不過生產過程中應避免工件、刀具、機床等因素的干擾，尤其要求機床具有較高的抗振性能和較小的熱變形。因此需應用精密控制技術、精密定位技術等。另外，為滿足生產要求也可提高機床主軸轉速，例如超精密加工機床的精度每分鐘轉速高達幾萬轉。

4.總結

現代機械制造工藝和精密加工技術與機械制造行業的蓬勃發展具有重要關系，尤其在我國現代化進程中相關部門應充分認識現代機械制造工藝和精密加工技術的重要性，在總結成功經驗的基礎上不斷研究和探索新的制造工藝和加工技術，提高機械生產水平，為我國經濟發展作出應有貢獻。

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