現(xiàn)代機(jī)械的先進(jìn)加工工藝及制造技術(shù)探索

楊文雄

摘 要：機(jī)械加工與制造技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中占據(jù)重要地位，機(jī)械制造業(yè)是國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè)，技術(shù)水平及生產(chǎn)能力是衡量國(guó)家及地區(qū)科技水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的關(guān)鍵標(biāo)志，本文主要就現(xiàn)代機(jī)械加工工藝及制造技術(shù)的應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工工藝及制造技術(shù)；行業(yè)現(xiàn)狀；特點(diǎn)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.016

機(jī)械制造其實(shí)就是將各種生產(chǎn)原材料經(jīng)過(guò)一定的工藝系統(tǒng)加工成為機(jī)械產(chǎn)品的過(guò)程，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的意義，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)階段，機(jī)械工業(yè)正在向著自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，各種先進(jìn)的機(jī)械加工制造技術(shù)為國(guó)家工業(yè)的進(jìn)步做出了重大的貢獻(xiàn)，各種先進(jìn)的高精密制造技術(shù)在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中漸漸普及開(kāi)來(lái)。

1 我國(guó)機(jī)械制造加工行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制之下，我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在不斷的重組，國(guó)際分工也在逐漸深化，為了能夠搶占未來(lái)經(jīng)濟(jì)的制高點(diǎn)，必須要提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，發(fā)展更多的高新技術(shù)，做好科技研究工作。就機(jī)械制造行業(yè)而言，現(xiàn)階段我國(guó)面臨著十分激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，各大企業(yè)對(duì)先進(jìn)的機(jī)械加工工藝及制造技術(shù)的需求十分的強(qiáng)烈，相關(guān)研究人員將提高新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)水平作為自身工作的重點(diǎn)，越來(lái)越多的先進(jìn)精密的關(guān)鍵設(shè)備開(kāi)始進(jìn)入到機(jī)械制造加工工序之中，比如大噸位超重水壓機(jī)、高精度五軸數(shù)控鏜銑床等等，機(jī)械制造技術(shù)水平迅速提升，就船舶制造而言，制造精度已經(jīng)可以達(dá)到5μm，高精度外圓磨可以達(dá)到0.25μm，精密加工精度可以達(dá)到亞微米級(jí)甚至亞納米級(jí)，各種新型的刀具及先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床開(kāi)始應(yīng)用于加工制造體系。

2 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)及先進(jìn)加工工藝的特點(diǎn)

現(xiàn)代機(jī)械加工制造技術(shù)的主要工作目標(biāo)是提高產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)及工業(yè)生產(chǎn)效率，節(jié)省加工制造的成本，增加產(chǎn)值效益。現(xiàn)代機(jī)械加工工藝及制造技術(shù)主要有綜合性、一體化、系統(tǒng)性及可持續(xù)性幾個(gè)特點(diǎn)。在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的支持之下，機(jī)械制造業(yè)內(nèi)部觀念、制作工藝技術(shù)正在逐漸的融合，形成一個(gè)綜合性的科學(xué)體系，自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、材料科學(xué)、電子信息技術(shù)等學(xué)科技術(shù)融合在一起，有效的促進(jìn)了現(xiàn)代機(jī)械加工制造業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)中利用微電子技術(shù)、自動(dòng)控制理念、機(jī)電一體化等工藝技術(shù)將傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)制造方式進(jìn)行大幅度的改進(jìn)，有效的促進(jìn)了機(jī)械制造技術(shù)及工藝的一體化發(fā)展。現(xiàn)代機(jī)械加工與制造技術(shù)中融合了大量的科學(xué)技術(shù)，具體的生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行系統(tǒng)化的操作，有效的提高了機(jī)械加工制造的系統(tǒng)性，這也是傳統(tǒng)加工制造技術(shù)與現(xiàn)代化加工制造技術(shù)的根本區(qū)別。現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)利用各種先進(jìn)的工藝設(shè)備有效的提高了機(jī)械生產(chǎn)的效率、減少了環(huán)境污染、節(jié)約了資源、提高了加工過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益，這體現(xiàn)了現(xiàn)代機(jī)械加工制造的可持續(xù)性。

3 現(xiàn)代機(jī)械的先進(jìn)加工工藝及制造技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

（1）精密工程與特種加工。按照精密度精密工程可以分為精密加工、超精密交工以及納米加工三個(gè)等級(jí)，精密加工和超精密加工主要指的是電解加工、電火花加工、激光加工、超聲波加工等物理化學(xué)加工方法，屬于非傳統(tǒng)的加工工藝。特種加工的主要加工對(duì)象是陶瓷、金剛石等難加工的材料，具體的加工過(guò)程中要求精度必須要達(dá)到分子級(jí)或者原子級(jí)單位，屬于精密加工工程。

（2）快速成形制造。各種產(chǎn)品零部件都屬于三維空間實(shí)體，可以理解為是由某個(gè)坐標(biāo)方向上的許多個(gè)“面”疊加而成，實(shí)際的加工制造過(guò)程中可以利用離散堆積成形的理念，將一個(gè)三維的空間實(shí)體分成為許多個(gè)二維實(shí)體，堆積在一起就構(gòu)成了該三維實(shí)體。快速成形制造就是按照這一基本原理進(jìn)行的，具體的制造方法有立體光刻法、疊層實(shí)體制造法等，這兩種方法都已經(jīng)發(fā)展的比較成熟，廣泛的應(yīng)用于零部件的商品化生產(chǎn)之中。

（3）零件分配編碼技術(shù)。零件分類(lèi)編碼指的是實(shí)際的工藝生產(chǎn)之中對(duì)零件的相似性進(jìn)行識(shí)別，這是零件加工制造的重要工序之一，零件分類(lèi)編碼時(shí)首先要對(duì)零件的工藝特征、結(jié)構(gòu)特征以及生產(chǎn)組織與計(jì)劃特征進(jìn)行數(shù)字化描述，其中結(jié)構(gòu)特征主要指的是零件的尺寸大小、幾何形狀、毛坯類(lèi)型、結(jié)構(gòu)功能等，工藝特征指的是零件的材料、表面粗糙度、加工精度、加工時(shí)使用的機(jī)床的類(lèi)型、機(jī)械加工的方法等。生產(chǎn)組織及計(jì)劃特征則主要指的是工藝過(guò)程跨廠際車(chē)間工段的情況、加工批量等。

零件的各方面特征都有相應(yīng)的表示標(biāo)志，分類(lèi)時(shí)主要分為縱向分類(lèi)與橫向分類(lèi)兩個(gè)環(huán)節(jié)，其中縱向分類(lèi)指的是按照一定的規(guī)則將這些特征標(biāo)識(shí)排列起來(lái)，形成“列”，這些“列”也就是碼位。橫向分類(lèi)指的是將各碼位內(nèi)特征排成若干個(gè)行，每一行為一項(xiàng)。零件的分類(lèi)編碼反映了它們的名稱(chēng)、結(jié)構(gòu)、功能、工藝特征等相關(guān)信息，每種零件的類(lèi)碼并不是唯一的，對(duì)于成組技術(shù)的實(shí)施意義重大，有利于實(shí)現(xiàn)零件設(shè)計(jì)的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。

（4）柔性制造技術(shù)。柔性制造技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中主要利用一臺(tái)主機(jī)將幾臺(tái)數(shù)控機(jī)床連接起來(lái)，自動(dòng)控制生產(chǎn)，能夠允許相似零件組不同零件的工序加工。柔性制造技術(shù)的重要特征之一即靈活性。工藝生產(chǎn)過(guò)程中，可以根據(jù)所加工產(chǎn)品的實(shí)際需要更換設(shè)備零部件、調(diào)整生產(chǎn)批量、修改性能參數(shù)，能夠滿足不同用戶的需求變化及一些特殊的要求。柔性制造技術(shù)是在成組技術(shù)的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的，生產(chǎn)加工過(guò)程中依然遵循尺寸相似、形狀相似、工藝相似的原則，利用柔性制造技術(shù)能夠盡可能減少生產(chǎn)投資、提高生產(chǎn)效率、增加經(jīng)濟(jì)收益，柔性制造技術(shù)代表了現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向。

4 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代機(jī)械先進(jìn)加工工藝及制造技術(shù)廣泛的應(yīng)用于船舶制造、航空航天、汽車(chē)制造等許多行業(yè)之中，是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展必不可少的工藝技術(shù)，本文主要就現(xiàn)代機(jī)械的先進(jìn)加工工藝及制造技術(shù)的特點(diǎn)、實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行了討論分析，僅為有關(guān)研究人員的工作提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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