機械制造業新技術發展及應用

楊 輝

（廣州綠茵無垠物流科技有限公司，廣東 廣州 511492）

1 機械制造業的發展現狀

目前我國的機械設計制造業處于發展中階段，還有很長的路需要走。隨著我國科技發展的進步，先進的機械制造的產品不斷涌現，在不斷的優化和改進的過程中，先進機械設備的安全可靠性也不斷得到完善。國家針對一些問題頒布了一些規定和標準，各行各業按照其標準進行研發和創新，從而很好的促進機械制造行業水平的提升，國民經濟的發展推動著各行各業的發展，不同的行業理念逐步運用在機械制造行業中，進一步加速了機械行業的發展。但生產力較低，企業的管理方面經驗不足，生產設備老舊，人員的素質不足等因素，都不同程度制約著機械制造業的進一步發展。

2 機械制造工藝的發展方向

2.1 機械制造工藝向消費者方向發展

隨著現代的社會的生產力的不斷進步和科技的不斷的發展，消費者對于機械制造的產品提出了更高的要求，例如產品的多功能性，便捷性，質量穩定性等等，這是對生產工藝的極大的挑戰，保證產品的在使用和生產過程中具有良好的性能。而滿足這些需求，也是機械制造產業的發展方向。在機械制造的產品的過程中，針對生產設備的各個方面的要求進行精細化生產，是機械制造行業順應形式發展的新方向，可有效提升機械制造行業的服務水平管理水平。

2.2 機械制造工藝向自動化方向發展

在機械制造行業發展的前期，從產品的設計、生產、檢查等等方面都需要人等各個環節都需要人員參與。在機械制造行業發展迅猛的時代，機械制造行業的人員參與率明顯下降，通過計算機行業的介入，讓整個機械制造行業發展實現產品的設計、生產、檢查等相應環節的全程自動化。機械制造的過程中計算機技術的應用起到了重要的作用，它的出現將機械制造行業推向了另一個階段。未來機械自動化將逐步普及并替代人工，自動化是機械制造行業未來發展的趨勢。例如我國家汽車行業，在九十年代的生產線上基本都是人工進行操作，但是在如今的汽車生產線上，很多車間都實現了自動化，提高自動化程度就是提高產品的生產效率，降低操作者的勞動的負荷，帶來了更加安全穩定的工作環境。與此同時，自動化發展的機械制造行業也帶來了知識結構的革新，它對自動化程度的機械設備維修人員的技能和素質要求較高，要求維修人員必須快速的、準確的、有效地對機械設備進行維修。

2.3 機械制造工藝向多功能性方向發展

在傳統的機械制造的行業中，單一的制造模式注定是低效率的生產方式，為了提高生產效率，單一的制造模式逐漸被多功能的生產方式取代。多功能性的機械制造生產方式必須在一定程度的自動化的基礎上進行，一定程度的自動化機械制造的模式在優化設備的多功能性，提升設備運行效率，從而全面提高機械制造企業的生產效率和設備的利用率，加大產品的產出。例如生產一個發動機，在缸體上鉆孔的機械設備上，可以增加在該設備上增加快換的功能，并且實現在鉆孔之后進行攻絲等相應的功能，保證設備的多功能性。減少投資設備的總成本，增加生產線的連續性，同時也就能夠更好實現統一加工管理。

3 機械行業的新技術應用

3.1 計算機與機械制造的應用

機械制造行業在發展的過程中，傳統的設計制造的模式已經不適應社會經濟的發展需求，在社會的每一個行業都會應用到機械制造設備，它的存在已經影響著人們的生活。隨著我國進入到信息化時代，計算機和機械設備相結合，使機械制造行業出現巨大的變革。機械制造企業必須提升自己的生產能力，將計算機運用到機械制造中去，提升自身的科學技術水平，開發連續自動化的生產線，降低運行成本，增加生產效率，改良傳統的生產方式。

3.2 激光技術的應用

激光技術的應用在現在的機械制造行業得到非常廣泛的使用，它具有亮度高、單色性好、方向好等方面特點，在實際應用中表現具有明顯的優勢。在當前機械制造工藝中激光技術可以分為兩部分，利用激光技術進行切割和焊接。

第一，激光切割技術的原理是利用高能量、高密度的激光照射金屬的表面，讓其表面的照射點發生極快的溫度變化，使表面的材料發生氣化，并很快的將氣化的物質進行排出，或者利用惰性氣體進行沖刷，保證切縫的位置整齊美觀。利用激光技術可以實現多種材料的切割，例如切割鋁合金，鑄鐵、玻璃、鋼板等材料進行切割。它不同于氣體保護焊接技術，氣體保護焊接的技術屬于壓力焊接，激光切割技術不屬于壓力焊接，發光體與工件有一段距離，保證工件不會出現變形等問題。激光切割的部分產生溫度變化，而對于激光沒有照射的部分，影響程度不會很大，所以熱傳導的范圍也很小，對工件產生形狀變化的影響也較小。切口較細較窄，切縫表面美觀光潔，切割質量較好是該項技術的特點。

第二，激光焊接的技術的原理是利用高能量、高密度的激光照射金屬的表面，使材料的表面出現融化的狀態，使其工件進行焊接。在焊接的過程，它不同于氣體保護焊接技術，氣體保護焊接的技術屬于壓力焊接，激光切割技術屬于非接觸式的焊接方式，優勢是可以進行多種板材的焊接，但是焊接的過程中需要針對不同的板材選擇不同的惰性氣體，選擇不同的焊接填料，如果選擇的氣體和調料不準確，就會出現焊接缺陷的問題，甚至無法焊接上。激光焊的焊接方式具有較高的靈活性，出現焊接缺陷的概率非常低，焊接后不需要對工件進行熱處理等工藝，因為焊接的過程對外產生的熱量是非常小的。舉例說明，在汽車制造的過程中，激光焊接是一項重要的先進技術，它應用在車身側圍總成和頂蓋總成的焊接中，車身B柱的焊接等很多部分，使不同的工件焊接形成一個整體，保證車身的一體性，提高車身的安全性能，使增加車身的強度，減輕車身的重量，穩定車身的整體骨架。

3.3 機器人技術

機器人技術是自動化結果的產物，其核心的應用是利用機器人控制技術，以智能的形勢和自動模式下代替人操作人類無法完成的工作或比較繁累的工作。早期的機器人技術只能完成一些簡單的動作。現在的機器人技術可以利用更多的設備技術進行結合和應用代替人類進行復雜的工作任務，在硬件方面，機械制造廠家一直在提升更優質的材質，增加更多的功能和具有更專業的維修方式等等。在軟件方面，廠家讓其能夠靈活、精準的運行，甚至可以通過外界的環境進行自身調節和適應。機器人技術能夠不斷的進步，具有自己的語言，專業的維修人員通過機器人語言進行與機器人直接對話，實現機器人編程。操作人員可以通過PLC技術進行對多臺機器人進行監控和管理，實現自動的智能化機器人運行狀態。從而提高機械制造行業的水平，促進整體社會的進步和發展。

3.4 逆向工程技術

逆向工程與傳統的制造企業建立的模式正好相反，對已知的產品進行改進和創新，就是常說的再設計的思路。這種技術很早就開始使用，但沒有形成體系。例如汽車的油泥模型、船舶的放樣等都是逆向工程技術。這項技術是機械制造行業內密不可分的手段。但早期技術不成熟，無法精確到細微的部分。隨著計算機的應用，這項技術應用范圍逐漸擴大。隨后又出現了快速原型制造的技術，這種技術成為如今最受關注的技術之一，3D打印技術就是典型的代表。與傳統技術相比，快速原型制造的過程的特點是自由制造，整個生產都在數字化，生產效率非常高，而且這種方法還有利于環保。

4 結語

機械制造行業在當今的社會具有非常重要的作用，它是社會發展的基礎，也是科技發展的動力。不久的將來，全面實現機械制造的自動化和智化并不遙遠。所以每一個從業者都要對機械制造的發展現狀和方向具有非常清楚的認識和了解，為以后提高現代化的社會進程，發展科技力添磚加瓦。