現代機械制造工藝及精密加工技術研究

宗春英

摘 要：在社會經濟與科技高速發展的大環境中，我國機械制造行業也出現了空前的繁榮局面。基于此，以往的機械制造技術無法達到現代機械制造領域的標準要求。所以，在這樣的前提下，應當不斷的探索與革新現代機械制造工藝及精密加工技術，以不斷的推動機械制造領域的全面、長期可持續的發展。本文闡述了現代機械制造工藝分類與應用，分析了氣體保護焊接技術、埋弧焊接技術、攪拌摩擦焊接技術、螺柱焊接技術以及電阻焊接技術等機械制造技術的內涵與應用。并且，闡述了精密加工技術分類與應用，分析了精密切削加工技術、微細加工技術、超精密研磨加工、技術納米加工技術及模具成型加工技術等精密加工技術的內涵及應用。并探討了現代機械制造工藝及精密加工技術存在的聯系，指出現代機械制造工藝及精密加工技術有著關聯性、系統性以及全球化的聯系。

關鍵詞：現代機械制造工藝；精密加工技術；發展

中圖分類號： TH16-4 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2017）06-196-2

引言

現階段，科技和經濟均出現了快速發展的局面，而隨之而來的是對機械制造業有了更加嚴格與多方面的要求。之前所采用的機械制造工藝，開始逐步的達不到現階段市場的發展要求。

因此，需逐步的、主動的將現代機械制造工藝和精密加工技術引入機械制造行業中來，以進一步的促進機械制造不斷的、穩固的發展。

目前，國內的機械制造生產中，基于信息技術不斷的革新自身的操縱自動化程度及工藝節能性，探索了多種加工工藝，使得機械制造生產過程中的技術水平不斷提升，也極大地增強了國內機械制造行業的整體競爭實力。同時，關注技術發展對于機械制造行業的作用，不斷強化機械制造的自動化及管理智能化程度，以使我國機械制造行業可以緊跟市場的發展。

1 現代機械制造工藝分類與應用

機械制造的內容是生產加工相關的機械產品，其中較為重要的部分是相關機械零件的生產和裝配。在整個生產過程中，應當確保生產產品的品質，并最大化地實現高效、高產、高品質、低污染的效果。在設計品質逐步改善的同時，也使現代機械制造水平有長足的發展，并逐步朝著高柔性、高精度、高效化的方向發展。同時，也代表著機械制造水平及產品品質等出現了非常顯著的進步。在機械制造的生產過程中，所涉及的工藝技術主要為焊接技術。其中包含有氣體保護焊接技術、埋弧焊接技術、攪拌摩擦焊接技術、螺柱焊接技術以及電阻焊接技術等。

1.1 氣體保護焊接技術

所謂的氣體保護焊接技術，是指采取電弧供熱的方式，而將氣體當成焊接過程中的保護介質。焊接操作時，由于電弧所產生的熱量，使焊接物質的周圍產生一定的氣體保護介質，讓熔池以及電弧能夠和空氣相隔離開來，避免一些有害的氣體成分會對物體產生不利的作用。通常，我們多采用成本相對少的二氧化碳來充當保護氣體。

1.2 埋弧焊接技術

所謂的埋弧焊接技術，指的是電弧位于焊接層下方，來完成焊接工作的。其可以分為自動與半自動兩個方法。采取自動埋弧焊接技術時，僅僅要求焊接小車將所需要的焊接材料運送至指定位置，并完成對焊接電弧的引動即可。但是，如果采用半自動埋弧焊接技術，不僅僅要求人工的運送所需的焊接材料，同時在焊接電弧的移動過程中也要進行人工的操作。因此，在這一過程中將會導致大量的人員及勞動力的占用，相對于自動埋弧焊接技術來說，過程較為煩瑣且沒有較好的經濟性。現階段，為了提升焊接工作的效率，大多數采用自動焊接的方法。同時，自動埋弧焊接技術被使用在大多數的鋼結構焊接中。同時，埋弧焊接技術具備焊接效果好、品質穩定及污染小的特征。不過，在采用埋弧焊接技術時，應尤為的關注對于焊劑的種類使用情況，選擇適宜堿度的焊劑，這樣才可以確保所焊接的接口可以達到現代機械制造中標準的要求。

1.3 攪拌摩擦焊接技術

此技術將相應的金屬和高速轉動的攪拌頭相互的摩擦，依靠這一過程中所產生的熱量而進行焊接的技術。整個過程中，要消耗磨損攪拌頭材料，卻不再消耗其他的材料，可以顯著地降低焊接過程中的材料消耗量，達到節省材料的目的。目前，大量的應用于鐵路、船舶及汽車生產等方面。而且，在攪拌摩擦焊接技術不斷發展的過程中，其適用的領域也逐步的增多。

1.4 螺柱焊接技術

其是將螺柱與被焊接材料的表面相接觸，并接通一定的電弧，在電能發熱的作用下，將接觸位置融化，然后給予螺柱特定的壓力，進而實現焊接。螺柱焊接技術又分為儲能焊接方式與拉弧焊接方式。在一些焊縫相對淺的焊接工作中，多采取儲能焊接方式。例如，焊接厚度較小的板面材料。對于焊接縫相對深的情況，則多使用拉弧焊接方式。由于以上的兩種焊接工藝，均能避免漏洞問題的出現。因此，被大量的使用在現代機械制造生產中。

1.5 電阻焊接技術

此焊接技術把所需焊接的對象，置于電源的正極與負極之間，并對被焊接物體通電。由于所要焊接的物質在整個電路中充當電阻的作用，因而會在其表面出現電熱效應，而形成一定的熱能，這些熱能將所要焊接材料融化，讓其和金屬成為一體。采用電阻焊接技術時，可實現較高程度的自動化操作，并且焊縫的品質要好。在整個焊接過程中，沒有污染物及噪音的產生，并且能大量的節約焊接時間。不過，電阻焊接技術所采用的焊接設備較為昂貴，在使用過程中維護相對困難。所以，電阻焊接技術大多數被應用在航空航天行業中。不過電阻焊接技術目前仍舊缺乏相對應的無損檢測技術及標準，在這一方面仍然需要進一步的改進。

2 精密加工技術分類與應用

現階段，所采用的精密加工技術有多種多樣，而其中主要包括精密切削加工技術、微細加工技術、超精密研磨加工、技術納米加工技術及模具成型加工技術等。

2.1 精密切削加工技術

此加工技術是采用對材料進行直接切削，以達到具有高精度尺寸要求的產品。采用精密切削加工技術，可以避免產品的精度受到工件、機器及其他因素的不利作用。而在此過程中，所采用的加工機體的運行精度，不僅和機床自身的剛度有關，要求其剛度要在不同的溫度范圍內不產生變形。還和加工機床的抗震效果有關。如果想符合上述的要求，首先，應當增加加工機床主軸運轉的速率。其次，是應當使用精密的定位及操控技術。

2.2 微細加工技術

隨著現代機械制造技術的改革，很多的電子器件需要具備較小的體積以及較高的精度，并且也應當能夠確保其擁有更快的運行速率以及極低的能源消耗；而要達到上述的標準要求，就離不開微細加工技術。并且，如此也促使了微細加工技術的高速發展。比方，日本采用此手段，所加工生產的半導體其可以達到埃級的精度，具有非常優良的性能。

2.3 超精密研磨加工技術

此加工技術通過不同的工藝及手段，來達到集成電路中硅片元件所要求的原子級拋光。整個工藝過程是基于加工液所發生的化學反應來完成的，以此來實現對元件的化學研磨作用。例如，如果讓硅片的粗造度在1-2nm，采取一般的研磨及拋光手段幾乎不可能實現，而應當使用超精密研磨加工手段來完成。

2.4 納米加工技術

此加工手段把先進的工程加工手段和現代物理科技融合在一起，利用各學科的理論結合，來完成對產品的加工。目前，納米加工技術具有極高的革新速度，其能夠將硅片的加工精度升高至納米級別，讓硅片的儲存數據信息總量增加多個數量級。在整個加工過程中，需要相當精細化的操作。

2.5 模具成型加工技術

對于現代機械制造來說，模具成型加工技術所發揮的功效非常大，也是平價國家所具備機械制造水平的關鍵標準。

3 現代機械制造工藝及精密加工技術的聯系

3.1 現代機械制造工藝及精密加工技術的關聯性聯系

從制造工藝上來看，現代機械制造工藝及精密加工技術均滲透到了機械領域中的很多實際應用中。例如，在制造工程、加工工程、產品的研發、生產工藝等方面。如果其中某一過程出現問題，將導致工程鏈受到整體性的牽連。因此，應當尤為關注兩者所存在的相關性聯系，才可以更好地推動機械制造工藝不斷朝著科學化、先進化的方向進步。所以，在實際生產過程中，應當使現代機械加工工藝與精密加工技術更有效的融合，以不斷的推動機械制造的發展，達到技術與工藝的同步提升。

3.2 現代機械制造工藝及精密加工技術的系統性聯系

現代機械制造過程相對來說非常的繁雜與龐大，具有系統性的特點。在相關的生產流程中，例如，產品的研發、設計、加工、銷售等方面，均需應用到信息通訊技術、傳感技術及自動化技術等多種技術手段。并且，也會涉及一些新方法、新材料等方面的應用。因此，總的來說，機械制造領域的相關技術手段，需要對現代不同學科及技術的綜合化使用，也導致了現代機械制造工藝和精密加工技術存在相對大的系統性聯系。

3.3 現代機械制造工藝及精密加工技術的全球化聯系

現階段，經濟逐步向的全球化的趨勢發展，國內的多個行業也慢慢地完成了和世界市場的融合，世界經濟的全球化發展已經成為了必然的趨勢。并且，在此種市場環境下，國際上的競爭不斷的加劇，國內的機械制造領域要想持續地強化自身市場競爭實力，需要適應市場的變化，不斷的革新機械制造工藝和精密加工技術，不斷的增加企業對于技術研發的資金投入，努力培育綜合型的技術人才，探索可以更好促進機械行業發展的制造工藝和精密加工技術，進一步的推動機械制造朝著長期、穩定、可持續的方向發展。

4 結語

現代機械制造工藝及精密加工技術，能夠有效地促進機械制造領域高速、穩步的發展，是機械制造不斷進步的動力來源。因此，應讓從業人員尤為關注此方面的革新。在世界經濟向全球化發展過程中，如果想不斷的擴展機械制造的空間，需要持續的革新、探索新工藝與技術。同時，將機械制造工藝及精密加工技術科學的運用至機械制造領域里，讓其可以更加有效地服務于機械制造。同時，也起到增強我國機械制造行業綜合競爭實力的作用。

參 考 文 獻

[1] 趙吉虎，楊小梅.現代機械制造工藝及精密加工技術研究[J].無線互聯科技，2016（08）.

[2] 楊尚達.關于機械制造工藝與精密加工技術的相關研究[J]. 現代經濟信息，2016（01）.