淺析現代機械設計制造工藝與精密加工技術

張亞鑫 朱慧齊 司平云

摘 要：近年來，現代機械設計制造工藝與精密加工技術的發展飛快，它們的應用不僅促進了機械制造行業的發展，還推動了國民經濟的增長，提升了我國的工業化水平。本文簡要介紹了現代機械設計制造工藝與精密加工技術的主要應用特點，詳細地分析了當前現代機械設計制造工藝與精密加工技術的研究應用，期望能為日后研究現代機械設計制造工藝與精密加工技術提供一定的幫助。

關鍵詞：機械設計制造工藝；精密加工技術；應用特點；研究應用；

引言

隨著現代科學技術的發展，社會各個領域對機械設計制造產品的要求越來越高，而傳統的工藝技術已經逐漸無法滿足機械制造行業發展的需要。而現代機械設計制造的相關工藝和精密加工技術的出現在很大的程度上解決了這一困境。故而，對現代機械設計制造工藝與精密加工技術的研究應用進行分析，對指引我國機械制造行業的未來發展具有十分積極的意義。

一、現代機械設計制造工藝與精密加工技術的主要應用特點

（1）系統性

現代機械設計制造工藝與精密加工技術所應用的技術結構體系本身就具有顯著的系統性，而在機械產品進行設計制造的過程中，其應用的相關技術方法也涉及到不同的學科領域，各個技術方法之間還存在著相互的交叉。所以在進行現代機械設計制造工藝與精密加工技術的應用時，對其系統性進行合理應用會有效地提升機械產品的質量和生產效率，減少人力、物力、財力的浪費。

（2）關聯性

現代機械設計制造工藝與精密加工技術之間在機械產品的研發、設計、制造等過程中都存在著關聯。故而，在機械產品的設計制造過程中，通過結合市場的實際情況，并對現代機械設計制造工藝與精密加工技術之間的關聯性進行科學應用，可以有效地提升現代機械設計制造工藝與精密加工技術的應用效果。

（3）全球性

計算機信息技術的發展使得當前社會經濟的全球化趨勢越來越明顯，而在此趨勢下，通過與世界各國機械設計制造工藝與精密加工技術相互的交流借鑒，也使得我國的機械設計制造工藝與精密加工技術得到了進一步的發展。

（4）高精度性

由于現代機械設計制造工藝與精密加工技術結合了計算機信息技術、自動化等多種科學技術，使得其相較于傳統地機械制造技術具有更高的精度，這也有效的提升了機械產品的生產質量。

二、現代機械設計制造工藝的研究應用

（1）電阻焊接工藝

電阻焊接工藝是一種將焊工件壓緊在兩電極之間，再進行通電，從而利用電流產生的電阻熱而進行金屬焊接的一種技術工藝。電阻焊接工藝技術的主要核心是電的利用，當前根據用電種類的不同，其可以分為交流電電阻焊接工藝、直流電電阻焊接工藝、脈沖電電阻焊接工藝三種。雖然電阻焊接工藝的焊接質量好、效率高、無污染，但相較于其他的焊接工藝，電阻焊接工藝的成本高、難維修，且電阻焊接工藝在進行操作時較難控制，電流強度、電極材料、焊接時間、電流壓力等因素等都會影響焊接的效果。故而電阻焊接工藝多是在一些航空航天、國防軍事、醫療等需要進行精細焊接的行業領域中應用。

（2）氣體保護焊接工藝

氣體保護焊接工是一種通過氣體來對電弧焊接的物體進行隔離保護的技術工藝，當前在焊接時多選用二氧化碳作為保護氣體。氣體保護焊接工藝的操作方便，且此焊接工藝通過應用氣體可以在電弧的周圍形成一層氣體保護層，這樣能有效的避免空氣進入焊接位置而降低焊接位置的金屬韌性，還能保障電弧與焊接物體的充分燃燒，從而有效地提升焊接質量，保證焊接工作人員的安全。但在應用氣體保護焊接工藝時，要注意操作的通風性，也要避免工作人員接觸焊接使用的鎢等放射性金屬材料，以免影響工作人員的健康安全。

（3）螺柱焊接工藝

螺柱焊接工藝是一種通過應用電弧來融化螺柱一端，并對螺柱和焊接物體進行施壓來進行焊接的技術工藝。當前螺柱焊接工藝分為了儲能式螺柱焊接、拉弧式螺柱焊接等，其中儲能式螺柱焊接在應用時雖然需要較大的電容，但焊接的時間極短，能有效地節約焊接的時間和成本，可以提高工業的生產效率，其多在重工業中應用。

（4）埋弧焊接工藝

埋弧焊接工藝是一種在焊接層燃燒電弧來進行焊接的技術工藝。埋弧焊接工藝的穩定性好，效率高，在容器制造、管段制造等鋼性結構的加工制造中應用較多。但在進行埋弧焊接工藝時中要結合焊接材料的不同來選擇合適的焊絲，也要注意焊絲與焊劑的合理搭配，這樣才能最大程度的保證焊接的效果。目前埋弧焊接工藝有自動式埋弧焊接工藝和半主動式埋弧焊接工藝兩種類型。而相較于半自動式埋弧焊接工藝利用人工來移動電弧進行焊接的方式，自動式埋弧焊接工藝應用相應的技術實現了電弧的自動移動，其焊接的穩定性更好，質量和效率也比較高。

三、精密加工技術的研究應用

（1）精密切削加工技術

精密切削加工技術是一種能使機械產品的加工精度和質量達到較高程度的工藝技術，目前精密切削加工技術有精密銑削加工技術、精密車削加工技術、精密鏜削加工技術等類型。相較于傳統的切削加工技術，精密切削加工技術進行的是微量切削，更能保證切削機械產品的效果。且使用精密切削加工技術，還可以有效地減少其他相應機械工具、設備的應用，能節約產品的制造成本。但精密切削加工技術的應用需要有高轉速的機床作為技術保證，這樣才能最大程度地發揮其優勢，提高機械加工產品的質量。

（2）研磨加工技術

研磨加工技術是一種通過在研磨工具中嵌入相應的磨料和潤滑劑，利用壓力與研磨工具與機械產品之間的相對運動，來提升機械產品的尺寸精確度，并保證其具有一定粗糙度的工藝技術。相較于其他的加工技術，機械產品進行研磨加工時對于速度和壓力的要求都比較低，這樣能最大程度的降低機械產品的尺寸誤差，保證其形狀的精確度和表面的粗糙度。

（3）納米加工技術

納米加工技術是一種利用納米級精度的技術來對機械產品的表層分子、原子進行重組，從而對其進行加工的工藝技術。納米加工技術的加工精度較高，能有效的保證所加工機械產品的精密度。當前其在計算機、機械、光學、醫療等領域都有應用。

（4）微細加工技術

微細加工技術在應用時對精度的要求也比較高，如在信息行業中，利用微細加工技術有效的提升了半導體的加工精度，縮小了當前電子元件的尺寸，降低了電子類機械產品的能源消耗。但微細加工技術在微系統中進行應用時，也要充分的考慮機械產品之間的摩擦力等因素，這樣才能避免對機械產品的使用效果造成影響。

四、結語

綜上所述，現代機械設計制造工藝與精密加工技術具有如高精度性、系統性、關聯性、全球性等特點，其在機械制造行業的應用也極其廣泛，對于機械制造行業未來的發展具有重要的推動作用。故而，我們要深刻的認識到現代機械設計制造工藝與精密加工技術的重要性，并不斷地創新發展，這樣才能更好地促進機械制造行業的發展，從而進一步提高社會的現代化發展水平，推動我國國民經濟的增長。

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