現代高新技術在機械設計制造工藝中的應用研究

趙覃

摘要：隨著社會經濟的快速發展，機械設計制造工藝已經成為制約國家制造業水平的重要因素，為了自動化已經成為機械制造行業一個必須實現的目標。為了加速中國制造業的發展，必須在未來的機械設計制造工藝中大量采用一些高新技術，使兩者相輔相成，從而提高產品質量，提升市場競爭力。同時，要清楚未來機械制造的發展方向，創新與改革并行，逐步使機械設計制造工藝上升到一個新的平臺，到達較高水平。本文通過分析一些高新技術在機械設計制造工藝中的應用及其現狀，探討了機械制造未來的發展方向及前景。

關鍵詞：機械設計制造工藝；高新技術；發展方向

1我國機械設計制造發展工藝現狀

當前，在我國的機械設計制造工藝當中，其還處于發展中階段，并且在未來的很長一段時間也都會處在發展階段當中，面對競爭日趨激烈的社會，對于機械制造企業來說，只有提高對機械設計制造工藝的重視。在一些先進的機械設備制造過程中高新技術已經逐漸得到了應用，例如自動化技術的應用得到了廣泛的認可。但是與發達國家相比較，我國的高新技術發展仍然處于落后的地位，所以需要對先進的技術加以引進，并且對先進的管理理念加以完善，從而更好地促進機械產業的發展。在機械設計制造的過程之中，應當對計算機整體管理理念進行不斷的完善，對企業的采集管理標準進行明確，在利用計算機管理的基礎上，最大程度將設計標準與設計數據的開發效果大大提升，利用良好的設計方式與設計理念來進行分析，從而將設計的效果大大提升。與此同時，應當對機械設計制造加以高密度精細化的管理，對機械加工采用微型化的處理方式，利用納米加工數據，將機械制造加工水平提升。

2高新技術在機械設計制造工藝中的應用

2.1自動化控制技術在機械設計中的應用

在當前制造業的發展過程之中，繼續使用傳統的設計制造模式的話已經不能夠與社會經濟發展需求相適應，在每一項基礎設施的建設當中都會應用到機械設備，從而使得機械設計制造進一步的變革。目前科學技術水平在不斷的得到提升，對于機械制造企業來說，要想使得自身的生產力與生產效率大大提升，就需要對各種先進的科學技術加以利用，從而將自身的科學技術水平加以提升，實現對加工對象的連續化自動生產，是對傳統生產方式的改進。在這一變革當中，將科學技術的作用進行了大大的提高，使得機械行業的生產力水平得到了大大的提升，對資源進行充分的使用，從而促進當前經濟的發展。通過自動化技術的應用，使得機械生產更加人性化，為傳統機械制造行業的發展指明了新的發展方向，所以可以在機械設計制造中進行推廣使用。

2.2激光技術的應用

2.2.1激光切割

所謂的激光切割指的是對高能量密度的激光束照射工作加以利用，從而使得照射處的溫度急劇上升，材料在氣化之后使得蒸汽很快的排出，或者是融化之后受到輔助氣體的影響，將液態熔渣或者是材料排出，從而使得切縫形成。利用激光切割技術，可以對鋁合金、鈦合金以及鋼材等金屬材料進行加工，也可以對塑料、玻璃以及陶瓷等非金屬材料進行加工。激光切割屬于無接觸加工，在工件當中沒有機械變形問題出現；激光束對于非激光照射部位產生的影響比較小，熱影響的范圍比較小，使得工件所產生的熱變形也比較小；造成的切口較細較窄，切縫表面美觀光潔，所以切割質量比較好。在汽車行業當中，利用激光三維切割來對車身覆蓋件進行切割，可以使得新車的研發周期以及汽車的生產周期大大縮短。

2.2.2激光焊接

在激光焊接當中，其對激光的高能束特性加以利用，從而使得材料出現熔化情況，使得構件進行焊接。在激光焊接當中，其屬于非接觸式的焊接方式，優勢需要使用金屬填料，可以利用不同的材質需求來進行保護氣體的選擇，以免熔池氧化的情況出現。采用激光焊接的方式，其靈活程度比較高，焊接變形問題出現的幾率是非常小的，不需要對其進行焊后的熱處理工作。在汽車制造中，激光焊接當中的激光拼焊是一種重要的方式，即就是依據車身的不同設計方式與性能要求，對不同厚度、不同材質的板材進行拼裝使其焊接成為一個整體。激光焊接技術多應用于行李箱的加強板、中立柱以及保險杠等部位，使得車身的重量大大減輕，將剛度進行了提高，使得振動特性得到改善。

3機械設計制造工藝的發展趨勢

3.1機械設計制造工藝數字化

當前，計算機技術已經得到了普遍的應用，在機械設計制造當中數字化已經成為一個重要的發展趨勢。計算機技術的發展使得機械制造逐漸朝著數字化的方向發展。首先，在機械制造設計環節當中，數字化是以計算機為基礎，來對零件的使用情況以及機械制造過程進行模擬，從而使得是的工藝與零件設計得到優化，將機械設計制造與試驗的工作時間大大減少。其次，實現數字化生產過程是利用計算機自動化的生產流程從而促進物料的生產系統與運輸系統相結合。最后，利用數字化的方式，可以使得整體企業的生產以及管理得到大大的提高。

3.2機械設計制造工藝的精細化

當前，隨著機械設計制造工藝技術水平的提升，就需要使得相應的材料加工以及設備的精密程度得到充分的保證，從而對當前生產生活當中多樣化的需求得以滿足，與此同時也能促使機械設計制造行業朝著高端化、精細化的方向發展。

3.3機械設計制造工藝的集成化

集成化既是把某些東西（或功能）集在一起，而不是一個設備一個功能。機械設計制造工藝的經過自動化的高度發展，逐步由傳統的分散型向著集成化方向發展，極大地促進了機械加工和生產的連續性。

4結束語

由于當代社會經濟發展較快，機械制造行業正經歷著急劇的變革，越來越多高新技術在機械設計制造工藝中將會被采用，這對提升企業的市場競爭力、增加投資效益有著重大意義。本文從高新技術在機械制造領域中的應用現狀和機械制造業未來的發展趨勢兩大方面做了簡要的論述，可知，未來的機械制造業會隨著社會的進步逐步地采用更多更優更合適的高端科技；從自動化技術與激光技術的分析中，可以看出未來高新技術會相互配合，共同致力于機械制造業的提高；數字化、精細化、集成化也勢必成為機械設計制造工藝的主要發展趨勢。

（作者單位：遼寧華科中煤裝備有限公司）