機械設計制造技術的應用分析

【摘 要】改革開放以來，我國經濟飛速發展，許多科學技術也呈現出良好的發展趨勢，其中機械設計和制造技術的發展尤為突出，逐漸得到社會各界的認可，并且被實際運用到許多行業中，不僅提高了生產效率，還降低了生產成本，促進了我國經濟的發展。本文針對機械設計制造技術發展的現狀進行分析，并闡述機械設計制造技術的應用。

【關鍵詞】機械設計 制造技術 應用

在改革開放的幾十年里，我國制造業的機械設計和制造技術在不斷地完善和創新下，得到了快速的發展，逐漸縮小了我國和發達國家之間機械設計和制造技術的差距。當然，機遇和挑戰都是共同存在的，在快速發展的形勢下，我國的機械設計和制造技術在發展過程中也存在許多不足，我們應該明確發展的目標，使用多種手段來促進我國機械設計和制造技術的發展。

1 機械設計和制造技術的現狀

機械設計制造技術包括了產品的很多個環節，比如：設計、生產等，而且還涉及到產品的銷售以及售后服務等過程。從機械設計來講，在傳統的制造業機械設計中很多都是選擇手工設計，設計人員使用一些較為簡單的工具就能夠進行制作，設計的思路相對而言比較封閉，而且不能夠在信息上進行動態分析，再加上行業里的溝通過少，限制了以往機械設計發展[1]。我國現在的機械設計和傳統的機械設計有著很大的區別，隨著社會的不斷發展，傳統的機械設計制造出來的產品越來越不能滿足社會的需求，在計算機網絡飛速發展的情況下，機械設計不斷運用計算機網絡的各種優勢進行發展，我國現在的機械設計和傳統的機械設計相比較，不僅減少了設計所需要的時間，還讓產品的設計更加精確。從制造技術來講，機械制造技術是國家綜合國力的一種表現，制造技術不僅能夠促進我國的經濟發展，還體現在許多方面，比如提高人們的生活質量等[2]。我國機械設計和制造技術在改革開放以后得到了快速的發展，機械制造產品的數量已經位于國際前列，但是，這些大多數都屬于勞動密集型產品，相對而言我國自主研發的產品還需要在高、精、尖等方面加強，在科研方面主要表現于我國制造技術缺少專業性人才，在許多研究方面存在著不確定性，在一定程度上限制了我國機械設計和制造技術的發展。

2 機械設計和制造技術的應用

在機械制造行業里，進一步提高切削和磨削的加工效率歷來都是機械制造行業發展的目標，在人們不斷地思考和探索下，超高速切削技術和超高速磨削技術被研發出來，并且在實際中得到了相關應用。本文主要闡述超高速切削技術和超高速磨削技術的原理以及應用。

2.1 超高速切削技術和超高速磨削技術的原理

從超高速切削技術來講，傳統切削技術在運用過程中，切削的溫度會隨著切削的速度加快而升高，當切削速度到達或超過固定的臨界點時，過高的溫度就會造成刀具的硬度下降，有的刀具會出現軟化的現象，大大減小了刀具的耐磨性，使刀具本身產生破裂，無線繼續切削。但是，在社會不斷發展的形勢下，在人們不斷的努力下，實現了在切削過程中，當切削速度到達或者超過固定的臨界點時，切削溫度不但不會隨著切削速度的增加而升高，反而會隨著切削速度的加快而降低刀具本身的溫度[3]。在這一情況下，相同的產品在進行加工時，由于切削速度的大大提高，需要投入的生產時間就變得更短，相同數量生產需要使用的人力資源就會變得更少，從而提高了生產效率和降低了生產成本，這就是超高速切削技術。另外，從超高速切削技術的實驗和實踐中發現，超高速切削不僅能夠使切削力減少百分之三十，還因為在加工過程中引起了激振頻率極大地提升了產品加工表面的質量。從超高速磨削技術來講，超高速磨削技術和超高速切削技術兩者原理極為的相似，具體是指在加工工程中，當磨削的速度越快時，由此產生的離心力也會更大，當磨削速度到達一定的臨界點時，會引起砂輪的破裂，導致無法繼續磨削，與此同時，由磨削速度加快使工具本身的穩定升高，會造成加工產品的損壞，為生產企業帶來極大的損失。但是，在人們不斷的努力下，也實現了超高速磨削技術，也就是在磨削速度到達或者超過固定的臨界點時，產品加工所產生的磨削溫度不僅不會繼續升高，反而會隨著磨削速度的加快而降低磨削工具本身的溫度。

2.2 超高速切削技術和超高速磨削技術的應用

根據相關調查，目前超高速切削技術主要應用于一些高級汽車產品加工、航空產品加工等方面，而超高速磨削技術主要應用于高效切深、快速點磨削、硬脆材料加工等方面。實現了超高速磨削技術的企業有很多，比如美國的福特公司已經把膛汽缸用的單軸膛缸床應用于汽車的生產中進行實踐。到目前為止，超高速切削技術的作用和價值已經得到了許多行業的認可，被一些大型企業不斷運用到生產經營中。當然，實現了超高速磨削技術的企業也有很多，比如Machine公司推出的超高速磨床，使用單層CBN砂輪，圓周數到達了203/s，使用于加工粹硬的齒距等，可以實現非常高的金屬切除率[4]。在把超高速磨削技術和普通磨削技術相比較下發現，超高速磨削技術都夠把產品在經過磨削這一過程后，取代了在以往需要車、憲、磨等多個工序加工的過程，不僅精簡了傳統磨削技術的流程，磨削加工的效率還得到了極大的提高。

3 結語

綜上所述，近年來，我國的機械設計和制造技術得到了飛速的發展，不僅促進了我國的經濟發展，還提高了人們的生活水平，增強了我國的綜合實力。但是，我國的機械設計和制造技術因為起步晚、缺少專業性人才等原因，和國際上一些發達國家相互比較還存在一定的差距。因此，政府應該重視機械技術和制造技術的發展，可以通過加強研發方面的投資力度，建立專業的研究院以及購買齊全的研發設備，或者是通過培養更多的人才等措施，來加快我國機械技術和制造技術的發展。

參考文獻：

[1]馮景華，吳南星，劉文廣.陶瓷機械裝備數字化設計與制造技術的應用研究[J].中國陶瓷工業，2011，06：16-18.

[2]何亞南.現代機械制造工藝及精密加工技術的應用分析[J].科技創新與應用，2014，28：108.

[3]陳格.論CAD在機械設計中的應用及機械制造技術的應用實踐[J].建材與裝飾，2015，45：245-246.

[4]薛健男.機械設計制造及自動化應用程序的多元化分析[J].黑龍江科技信息，2015，15：98.

作者簡介：余碩智（1996—），男，原籍湖南岳陽，身份證常駐廣東東莞人，工作單位：武漢大學動力與機械學院，職務：學生，研究方向：機械設計制造及其自動化。