現(xiàn)代高新技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝中的應(yīng)用研究

趙覃

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝已經(jīng)成為制約國(guó)家制造業(yè)水平的重要因素，為了自動(dòng)化已經(jīng)成為機(jī)械制造行業(yè)一個(gè)必須實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。為了加速中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展，必須在未來(lái)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝中大量采用一些高新技術(shù)，使兩者相輔相成，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，要清楚未來(lái)機(jī)械制造的發(fā)展方向，創(chuàng)新與改革并行，逐步使機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝上升到一個(gè)新的平臺(tái)，到達(dá)較高水平。本文通過(guò)分析一些高新技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝中的應(yīng)用及其現(xiàn)狀，探討了機(jī)械制造未來(lái)的發(fā)展方向及前景。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝；高新技術(shù)；發(fā)展方向

1我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展工藝現(xiàn)狀

當(dāng)前，在我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝當(dāng)中，其還處于發(fā)展中階段，并且在未來(lái)的很長(zhǎng)一段時(shí)間也都會(huì)處在發(fā)展階段當(dāng)中，面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的社會(huì)，對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，只有提高對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的重視。在一些先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備制造過(guò)程中高新技術(shù)已經(jīng)逐漸得到了應(yīng)用，例如自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用得到了廣泛的認(rèn)可。但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較，我國(guó)的高新技術(shù)發(fā)展仍然處于落后的地位，所以需要對(duì)先進(jìn)的技術(shù)加以引進(jìn)，并且對(duì)先進(jìn)的管理理念加以完善，從而更好地促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程之中，應(yīng)當(dāng)對(duì)計(jì)算機(jī)整體管理理念進(jìn)行不斷的完善，對(duì)企業(yè)的采集管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確，在利用計(jì)算機(jī)管理的基礎(chǔ)上，最大程度將設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)效果大大提升，利用良好的設(shè)計(jì)方式與設(shè)計(jì)理念來(lái)進(jìn)行分析，從而將設(shè)計(jì)的效果大大提升。與此同時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造加以高密度精細(xì)化的管理，對(duì)機(jī)械加工采用微型化的處理方式，利用納米加工數(shù)據(jù)，將機(jī)械制造加工水平提升。

2高新技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝中的應(yīng)用

2.1自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在當(dāng)前制造業(yè)的發(fā)展過(guò)程之中，繼續(xù)使用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造模式的話(huà)已經(jīng)不能夠與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求相適應(yīng)，在每一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中都會(huì)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備，從而使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造進(jìn)一步的變革。目前科學(xué)技術(shù)水平在不斷的得到提升，對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，要想使得自身的生產(chǎn)力與生產(chǎn)效率大大提升，就需要對(duì)各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)加以利用，從而將自身的科學(xué)技術(shù)水平加以提升，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工對(duì)象的連續(xù)化自動(dòng)生產(chǎn)，是對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的改進(jìn)。在這一變革當(dāng)中，將科學(xué)技術(shù)的作用進(jìn)行了大大的提高，使得機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)力水平得到了大大的提升，對(duì)資源進(jìn)行充分的使用，從而促進(jìn)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得機(jī)械生產(chǎn)更加人性化，為傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展指明了新的發(fā)展方向，所以可以在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中進(jìn)行推廣使用。

2.2激光技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1激光切割

所謂的激光切割指的是對(duì)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(tài)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(shù)，可以對(duì)鋁合金、鈦合金以及鋼材等金屬材料進(jìn)行加工，也可以對(duì)塑料、玻璃以及陶瓷等非金屬材料進(jìn)行加工。激光切割屬于無(wú)接觸加工，在工件當(dāng)中沒(méi)有機(jī)械變形問(wèn)題出現(xiàn)；激光束對(duì)于非激光照射部位產(chǎn)生的影響比較小，熱影響的范圍比較小，使得工件所產(chǎn)生的熱變形也比較??；造成的切口較細(xì)較窄，切縫表面美觀光潔，所以切割質(zhì)量比較好。在汽車(chē)行業(yè)當(dāng)中，利用激光三維切割來(lái)對(duì)車(chē)身覆蓋件進(jìn)行切割，可以使得新車(chē)的研發(fā)周期以及汽車(chē)的生產(chǎn)周期大大縮短。

2.2.2激光焊接

在激光焊接當(dāng)中，其對(duì)激光的高能束特性加以利用，從而使得材料出現(xiàn)熔化情況，使得構(gòu)件進(jìn)行焊接。在激光焊接當(dāng)中，其屬于非接觸式的焊接方式，優(yōu)勢(shì)需要使用金屬填料，可以利用不同的材質(zhì)需求來(lái)進(jìn)行保護(hù)氣體的選擇，以免熔池氧化的情況出現(xiàn)。采用激光焊接的方式，其靈活程度比較高，焊接變形問(wèn)題出現(xiàn)的幾率是非常小的，不需要對(duì)其進(jìn)行焊后的熱處理工作。在汽車(chē)制造中，激光焊接當(dāng)中的激光拼焊是一種重要的方式，即就是依據(jù)車(chē)身的不同設(shè)計(jì)方式與性能要求，對(duì)不同厚度、不同材質(zhì)的板材進(jìn)行拼裝使其焊接成為一個(gè)整體。激光焊接技術(shù)多應(yīng)用于行李箱的加強(qiáng)板、中立柱以及保險(xiǎn)杠等部位，使得車(chē)身的重量大大減輕，將剛度進(jìn)行了提高，使得振動(dòng)特性得到改善。

3機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的發(fā)展趨勢(shì)

3.1機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝數(shù)字化

當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中數(shù)字化已經(jīng)成為一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)械制造逐漸朝著數(shù)字化的方向發(fā)展。首先，在機(jī)械制造設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)當(dāng)中，數(shù)字化是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，來(lái)對(duì)零件的使用情況以及機(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行模擬，從而使得是的工藝與零件設(shè)計(jì)得到優(yōu)化，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與試驗(yàn)的工作時(shí)間大大減少。其次，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)過(guò)程是利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的生產(chǎn)流程從而促進(jìn)物料的生產(chǎn)系統(tǒng)與運(yùn)輸系統(tǒng)相結(jié)合。最后，利用數(shù)字化的方式，可以使得整體企業(yè)的生產(chǎn)以及管理得到大大的提高。

3.2機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的精細(xì)化

當(dāng)前，隨著機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝技術(shù)水平的提升，就需要使得相應(yīng)的材料加工以及設(shè)備的精密程度得到充分的保證，從而對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)生活當(dāng)中多樣化的需求得以滿(mǎn)足，與此同時(shí)也能促使機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)朝著高端化、精細(xì)化的方向發(fā)展。

3.3機(jī)械設(shè)計(jì)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(gè)設(shè)備一個(gè)功能。機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的經(jīng)過(guò)自動(dòng)化的高度發(fā)展，逐步由傳統(tǒng)的分散型向著集成化方向發(fā)展，極大地促進(jìn)了機(jī)械加工和生產(chǎn)的連續(xù)性。

4結(jié)束語(yǔ)

由于當(dāng)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，機(jī)械制造行業(yè)正經(jīng)歷著急劇的變革，越來(lái)越多高新技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝中將會(huì)被采用，這對(duì)提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、增加投資效益有著重大意義。本文從高新技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀和機(jī)械制造業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)兩大方面做了簡(jiǎn)要的論述，可知，未來(lái)的機(jī)械制造業(yè)會(huì)隨著社會(huì)的進(jìn)步逐步地采用更多更優(yōu)更合適的高端科技；從自動(dòng)化技術(shù)與激光技術(shù)的分析中，可以看出未來(lái)高新技術(shù)會(huì)相互配合，共同致力于機(jī)械制造業(yè)的提高；數(shù)字化、精細(xì)化、集成化也勢(shì)必成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的主要發(fā)展趨勢(shì)。

（作者單位：遼寧華科中煤裝備有限公司）