現代機械制造及加工技術分析

鄭建 杜丕華 顧敦赫 劉亞林 彭博

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，以及時代的不斷進步，國家的工業化水平也在逐年攀升，給機械制造行業帶來了很大的優勢，同時也帶來了一定的挑戰。機械制造行業必須要結合現代化的生產技術，不斷的增強企業自身的發展優勢，提高相應技術的水平。在當今市場經濟如此競爭的形勢下，制造企業要想提高自身的競爭力，必須要提高企業的工藝技術水平，使企業的經濟效益能夠保持平穩，推動企業健康穩步的發展。

關鍵詞：機械制造; 精密加工; 加工工藝

基于我國基本國情，現代機械制造技術相對來說已經有很大的進步，各方面基本滿足我國需求，但由于我國在這方面起步較晚，所以我國現代機械制造技術相對于世界多數國家現代機械制造技術而言，技術水平仍較低，同時我國現代機械制造技術還有這許多問題沒有得到解決。就我國多數機械制造企業而言，內部管理存在問題，在技術上缺乏先進技術以支持企業發展，同時，管理層在這方面缺乏管理經驗，管理制度不完善等。

1 現代機械制造技術的發展現狀

在機械制造的發展歷程中，自動化制造的實現具有里程碑式的意義。與傳統的制造方式相比，自動化制造技術的推廣應用，給機械制造領域乃至整個工業領域都帶來了極大的便利。制造質量與效率的提升，以及勞動力成本的驟減，讓一大批從事機械制造行業的企業清晰地認識到了現代機械制造技術給生產制造帶來的“無限可能”。在自動化制造技術領域，柔性制造是近年來備受關注的一項制造技術，該技術巧妙地將信息技術、自動化技術以及制作加工技術等融于一體，并借助數控柔性機床實現設計、制造、管理等環節的有效整合。在傳統的自動化生產技術中，較小批量的生產任務完成的效果不理想，而應用柔性制造后，此項技術能夠很好的應用到中小批量的生產中，解決了傳統技術中的難題。另一方面，隨著自動控制以及人工智能等技術的快速滲透，柔性制造技術得到了較大范圍的推廣應用。

2 當前我國機械制造加工技術發展概況

隨著國家經濟的飛速發展，各行業中的技術也在不斷的推陳出新，機械制造加工技術所涉及的學科領域較為廣泛，并同時呈現出無人化、豐富化、多樣化、自動化、精細化等的發展勢頭。

2.1 機械制造加工技術的無人化發展

機械制造加工技術的無人化，顧名思義，是機械在制造加工的過程中完全不用人工，而是由機器來取代，機械設備的維護、管理、運行等都由機器來完成，所有的加工工藝都有相應的加工程序，完全代替了人工，這也是改變人類生活方式的一個重要表現形式。工廠實現無人化生產，這是機械制造加工技術未來的發展方向，現階段的工業生產中已經具備了無人化生產的一些因素，比如在汽車制造廠，對白車身焊接工藝技術而言，已經完全由機械焊接自動化代替了人工，在焊接的生產車間，全部是機器在操作，完全替代了人工，焊接工作通過設置生產工序，完全由機器人的手臂來自動完成。

2.2 機械制造加工技術的豐富化發展

隨著科學技術的飛速發展，機械制造加工技術也在不斷的更新和完善，機械加工設備的種類繁多，而使用性能也在逐步提升，加工能力較為明顯，產品的質量也有著很大的提高。由于市場化需求的多樣性，機械加工企業也要根據自身的特點，通過多樣化的生產模式來代替單一的產品生產模式，走多元化的發展道路，使產品的性能更加豐富，產品的功能更加強大，搶占市場的先機，提高企業的核心競爭力。現階段，由于一些較為高端的機械制造加工技術還沒有應用到大多數產品的生產過程中，而在一些中小企業中，加工機械仍然需要人工進行操作。所以要根據不同機械的加工用途來選擇生產不同種類的產品，最大化的利用設備的技術。而在近些年出現的高科技技術，如3D打印技術、激光切割、精細定位等，都是市場的需求而產生的，所以機械制造設備也會隨著技術的發展而更加多樣化。

2.3 機械制造加工技術的精細化

隨著全球一體化進程的不斷加快，我們國家引進西方國家的先進機械制造技術，從而使機械加工的水平有了顯著提高，自動化水平也在不斷提高，產品的質量得到了優化和升級，所以機械制造加工技術的精細度也因此提高。目前，我國的機械制造加工技術已經在世界名列前茅，在某些領域的加工精度也遠遠超過了其他國家。同時，在我國的一些特別的領域，如航空航天器的機械設備中，對于一些難解決的技術問題，還設計出了特別的機械設備，并有專門在培養具有特殊技能的技術人才，這也是機械制造加工技術精細化的一個重要體現。

3 當代機械制造工藝

3.1 數控加工工藝

隨著信息化技術的不斷深入，數控加工是機械制造發展到一定程度的必然產物，數控加工技術的特點是：柔韌性高、精度高、自動化程度高等，這些特點都是傳統的加工加工技術所無法達到的。在對工件進行數據加工之前，首先要對其進行工藝的設計，如工藝線路設計、工藝分析設計、加工程序的設計等。在此過程中，設計方案的合理性和科學性非常重要，一旦設計的不合理，會影響機械加工的效率，同時加工成本也會隨之增加，所以在數控加工工藝中，必須要在加工前進行工藝的設計，同時要科學合理的設計。

3.2 銑削加工工藝

在銑削加工過程中，銑刀做的是旋轉運動，而被操作工件作的是直線或者是回轉運動，此加工工藝可以對平面、垂直面、斜面等進行加工。

3.3 車削加工工藝

車削加工工藝中，刀具是作直線運動，而主軸帶動工件作回轉的運動，一般較多使用的是車床，車床的加工范圍很廣，主要加工各種回轉表面，包括端面、內圓、外圓、螺紋、回轉溝槽和滾花等。由于車床的精度差異，所以加工的精度等級也會有所變化。

4 當代機械精密加工技術

現階段，在機械領域應用的精密加工技術，從大體上可以分為三類：精密切削、研磨技術、微細加工技術，這是以精密加工技術的特征以及加工的方式來進行的分類。

（1）首先是精密切削技術，此技術的應用較為廣泛，主要是將外界的干擾因素進行排除，從而得到符合要求的切削產品。而在該技術實施的過程中，有兩方面需要注意：第一，加床剛度與實際要求要保持一致，第二，在溫度上升過程中，要保證加床的穩定性，即加床不能變形或者是不能出現其它問題。達到這一目標，可以從兩方面著手：第一，提高機床主軸轉速;第二，合理應用精密定位和控制技術。

（2）其次，精密研磨技術，此項技術的應用是為了提高產品的精密度，一旦產品是粗糙度限定的產品，則必須要使用精密研磨技術，因為使用傳統的研磨技術或者是拋光技術，都無法達到想要的效果，所以精密研磨技術重點是精密度的體現。

（3）微細加工技術。隨著機械制造工藝技術的不斷升級，而電子元器件對精密度也提出較高要求，同時在電子器件進行精密加工的過程中，能源消耗以及運行速率都是考慮的重要問題。如何能夠既提高電子器件的精密度，又能保證能源的低耗和運行率，此時要應用到微細加工技術，該項技術可以滿足上述的條件。隨著該技術的廣泛應用，微細加工技術已經應用到對半導體的精密加工上，而所生產出的半導體性能非常良好。

5 結束語

在現代機械制造領域，虛擬制造、柔性制造等技術的快速發展與實踐應用給相關的企業帶來了新的發展契機。而面對市場的新需求以及機械制造的新變化，機械制造企業應當依托自身的基礎條件，積極進行智能化、集成化以及敏捷化等方面的實踐嘗試，逐步提升自身的核心競爭力。

參考文獻

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