現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝的應(yīng)用探究

張 德

青島天恒金屬材料檢驗(yàn)檢測(cè)有限公司 山東 青島 266300

一、現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝的概念和特點(diǎn)

(1)機(jī)械制造技術(shù)泛指用機(jī)械加工零件的技術(shù)和制造某種機(jī)械的技術(shù),其中還涵蓋了電加工、光學(xué)加工、化學(xué)加工等各種各樣的機(jī)械制造技術(shù)。現(xiàn)代化的機(jī)械制造技術(shù)將電子信息化等先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)貫穿到機(jī)械制造過程中,使制造的效率更高,能耗能效,極大地提高了制造效益和經(jīng)濟(jì)收益。機(jī)械加工工藝則是指零件制造加工的步驟,是利用機(jī)械對(duì)原材料的形狀、尺寸、表面形態(tài)等進(jìn)行改變、塑造,使其滿足工作需求的過程。機(jī)械加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)一樣,都是機(jī)械行業(yè)的主要技術(shù),對(duì)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展有著及其重要的作用。

(2)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和加工工藝相較傳統(tǒng)技術(shù),更加先進(jìn)和自動(dòng)化,很大程度上脫離了之前人力手動(dòng)操作的傳統(tǒng)階段,基本上運(yùn)用先進(jìn)的自動(dòng)化加工機(jī)器,依靠器械完成大額工作量,人工只是輔助。這樣極大地改變了依靠人力的落后的制造方式,不受人力可承受的勞動(dòng)時(shí)間和強(qiáng)度限制,具有高生產(chǎn)效率和低人工成本消耗。同時(shí),機(jī)械設(shè)備還具有強(qiáng)大的“復(fù)制”功能和檢驗(yàn)功能,需要的產(chǎn)品可在同一時(shí)間段內(nèi)大批量生產(chǎn),簡(jiǎn)化了工作流程提高了制造效率和收益。現(xiàn)代化技術(shù)除了直接應(yīng)用在機(jī)械設(shè)備上,也應(yīng)用在了生產(chǎn)輔助上。工作人員可利用信息技術(shù)將整個(gè)制造場(chǎng)地和過程置于視頻監(jiān)控范圍中,工作人員在場(chǎng)地外通過監(jiān)控影響掌握生產(chǎn)進(jìn)度,及時(shí)解決生產(chǎn)中的失誤,一定程度上避免了重工工作中的人員傷害。

二、現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)與加工工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)一般來講,機(jī)械的加工生產(chǎn)在精密度方面,有應(yīng)用物理化學(xué)加工方法進(jìn)行加工的精密加工和超精密加工,如電解加工、電火花加工激光加工和超聲加工等方式,納米加工則是通過對(duì)原子和分子的的重新組合、位置移動(dòng)和去除來對(duì)原材料進(jìn)行納米級(jí)的加工。精密加工可以提高零件的質(zhì)量,讓表面符合光滑、平整的要求,避免產(chǎn)品表面的瑕疵和棱角影響到器械的運(yùn)行和質(zhì)量。在對(duì)陶瓷等加工難度更大的材料方面,經(jīng)常用到的是特種加工。特種加工是通過運(yùn)用光、電、化學(xué)、熱、超聲等特殊機(jī)械進(jìn)行加工的方式,也屬于精密加工的一種。特種加工適用于各種軟硬脆、耐高溫的金屬及非金屬材料,帶來的額外影響較小,且能對(duì)及其細(xì)小的材料進(jìn)行精細(xì)加工,能將各種具有特殊屬性的金屬和非金屬材料制作成零件,使其得到充分的利用。

(2)零件是機(jī)械的重要組成部分,零件質(zhì)量的好壞會(huì)直接影響到機(jī)械的性能和質(zhì)量。因此,在機(jī)械制造過程中,零件的加工制造非常重要,零件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)的進(jìn)展順暢,則機(jī)械的制造也能更加順暢。現(xiàn)在科技的發(fā)展,使零件原材料的開發(fā)、檢測(cè)、零件的制作、零件的加工等環(huán)節(jié)逐漸發(fā)展成機(jī)械加工行業(yè)中的獨(dú)立產(chǎn)業(yè)。一整個(gè)企業(yè)鏈以同一個(gè)零件模型為標(biāo)本,進(jìn)行快速加工與成型,輸送到各個(gè)需要的制造環(huán)節(jié)中去。在整個(gè)過程中,包含精密切割技術(shù),如用火焰、激光、原子等看得見和看不見的技術(shù)進(jìn)行切割；包含精密研磨技術(shù),如利用磁力技術(shù)對(duì)原材料表面進(jìn)行研磨,使表面變得平整、光滑、不凹凸不平；包含磨具加工技術(shù),市場(chǎng)的快速流通要求零件加工企業(yè)要最快速、最精密地制作出市場(chǎng)所需的零件,當(dāng)一個(gè)新興的可替代舊零件的新零件出現(xiàn),各零件加工企業(yè)則會(huì)根據(jù)實(shí)物進(jìn)行精準(zhǔn)的仿照加工,快速搶占市場(chǎng)；還包含零件分類編碼工藝及技術(shù),不同的機(jī)械需要不同材質(zhì)、性能的零件,而這些零件可能形狀上會(huì)有很多的相似性,或者及其相似,利用編碼工藝將各種零件進(jìn)行整齊有序的分類編碼,打上相關(guān)制造信息,有利于零件良好有序的向外輸送,不混亂。零件加工獨(dú)立成行業(yè),使整體的機(jī)械制造行業(yè)細(xì)分化,專業(yè)的隊(duì)伍專門經(jīng)營(yíng)各自擅長(zhǎng)的領(lǐng)域,將各個(gè)流程精簡(jiǎn)化,提高了機(jī)械制造行業(yè)的整體效益和專業(yè)程度。

在機(jī)械制造行業(yè)中,大部分的機(jī)械零件都要面臨不同程度額載荷環(huán)境,這就對(duì)機(jī)械零件提出了不同的抗破壞力要求。因此在機(jī)械制造的過程中,會(huì)運(yùn)用到各種具有不同特殊性能的金屬、非金屬材料,如耐腐蝕的不銹鋼、耐高溫的無毒塑料聚乙烯和陶瓷、高熔點(diǎn)的鎢、超輕的鋰等等。在對(duì)這些材料進(jìn)行加工的過程中,經(jīng)常被用到的是微電子機(jī)械系統(tǒng),我們稱之為微機(jī)械。微機(jī)械技術(shù)應(yīng)用半導(dǎo)體技術(shù)和集成電路技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),如今我們熟悉的微機(jī)械加工技術(shù)有微齒輪微連桿等機(jī)械零部件。在我國(guó),運(yùn)用較多的是利用具有電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)的硅制作的微零件,如機(jī)械傳感技術(shù)。利用微機(jī)械技術(shù)制作的傳感器精確度高,特別靈敏,且能快速做出辨別判斷,它的應(yīng)用極大地提高了制作電子機(jī)械的效率的精密度。近年來,隨著科技的不斷發(fā)展,和機(jī)械性能要求的不斷提高,硅已經(jīng)不能完全滿足機(jī)械的使用需求,因此,更多的金屬、高分子材料被運(yùn)用到機(jī)械制造中來。如具有磁性和耐腐蝕性的鎳。更多的工藝也隨之產(chǎn)生,且對(duì)各種金屬的可使用性研究和新興工藝的開發(fā)研究也越來越多樣化。機(jī)械制造行業(yè)要發(fā)展,關(guān)鍵要對(duì)機(jī)械制造技術(shù)和加工工藝進(jìn)行創(chuàng)新和革新。得益于科學(xué)的進(jìn)步和高科技的推廣應(yīng)用,越來越多的材料被發(fā)現(xiàn),功能被開發(fā)。我們?cè)趯?duì)機(jī)械制造技術(shù)和加工工藝進(jìn)行革新的時(shí)候,要在充分的了解和研究的基礎(chǔ)上對(duì)新材料進(jìn)行開發(fā)和應(yīng)用挖掘。一個(gè)具有獨(dú)特性質(zhì)的材料的合理應(yīng)用,將給機(jī)械制造行業(yè)帶來飛躍式的發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述,現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)不如現(xiàn)代化階段,大量的現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)和工藝已經(jīng)用到到了制作過程中。機(jī)械制造技術(shù)和加工工藝的創(chuàng)新和進(jìn)步,推動(dòng)著整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展,進(jìn)而推動(dòng)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。先進(jìn)的信息技術(shù)和高科技的應(yīng)用,使機(jī)械制造和加工過程更為精簡(jiǎn)、便捷,很大程度上突破了人類勞動(dòng)承受力和工作時(shí)間承受力的限制,在減輕人工負(fù)擔(dān)的前提下可以高效地制作出滿足不同需求的機(jī)械。而具有各種特性的金屬、非金屬材料的應(yīng)用更是極大地提高了機(jī)械品質(zhì),為機(jī)械制作行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了助力。