現代機械制造工藝與精密加工技術

陳蕊妍 許艷霞

(張家口職業技術學院，河北 張家口 075057)

1 現代機械制造工藝與精密加工技術的關聯性

現代機械制造工藝是一種融合先進信息技術和制造技術的生產工藝，可改善傳統制造過程中的產品設計、加工、檢測、管理、服務、回收等各個環節，提高機械制造水平。精密加工技術是一種能夠有效控制機械加工精度的技術，在機械制造中運用精密加工技術可使加工精度控制在0.1～1μm，表面粗糙度控制在0.01～0.1μm，大幅度提升機械加工精度。該技術已經成為機械加工中廣泛應用的高科技含量技術。從技術先進程度來看，現代機械制造工藝與精密加工技術都融合了先進的科學技術，并將科學技術應用到制造領域，使先進技術在提高產品設計、生產、制造和維護水平方面發揮重要作用。從機械制造過程上來看，兩者都需要嚴格執行操作程序，避免各個環節出現差錯，只有這樣才能體現兩者的應用價值。所以，兩者之間的關聯性體現在共同服務于企業的生產制造過程，以提高企業的制造水平。

2 現代機械制造工藝與精密加工中的關鍵技術

2.1 現代機械制造工藝

2.1.1 機械設計

所有機械產品在加工制造的過程中，都需要以設計作為依據，由此使得機械設計成為現代機械制造工藝中不可或缺的重要組成部分之一。機械設計涉及結構設計、方法選取和材料選擇等方面，隨著科學技術的發展，現代機械設計融入了先進設計理念和設計技術，可利用仿真技術和系統工程對機械產品進行設計，借助仿真設計軟件調整各項參數，以保證機械設計達到一定的精準度，節省機械設計時間。

2.1.2 機械制造

(1)焊接工藝從當前發展現狀來看，主要包括以下方面：攪拌摩擦焊接工藝，可有效控制焊接溫度，在焊接過程中只消耗攪拌頭，節省了其它材料消耗，大幅度降低了焊接工藝成本，該焊接工藝主要用于汽車制造業和鐵路制造業；氣體保護焊工藝，將電弧作為熱源，利用氣體保護被焊接物體(常用保護氣體為二氧化碳)，能夠使氣體在電弧周圍形成保護層，有效隔離空氣與電弧，以增強焊接的穩定性，保證焊接質量；螺柱焊接工藝，能夠對螺柱一端與接觸面進行焊接，借助外力促使接觸部位相互融合、連接，具備焊接質量高、焊接流程簡單的優勢，已經被廣泛應用于工業薄板焊接中。

(2)數控加工是一種在數字化控制的機床上。對各類零部件進行加工制造的方法，高效化、自動化是其較為突出的特點。在現代機械制造中，數控車床可歸入到自動化制造的范疇，它是計算機與機械有機結合的產物。數控車床通過各種計算機程序對機械設備進行控制，技術人員根據生產要求，對控制程序進行編輯，然后利用編好的程序控制機械設備自動完成加工。數控車床具有加工精度高、質量穩定、自動化程度高、能減輕勞動強度、生產效率高等特點。

2.2 精密加工技術

2.2.1 研磨加工技術

該技術應用于材料和機械的精加工，根據研磨料粗糙程度的不同，會對加工母材產生不同的打磨效果。研磨加工技術可拋光打磨精密件，對機械工件進行微調，確保工件誤差不超過0.01mm，以保證工件達到較高的精密度。

2.2.2 精密切削加工技術

該技術主要包括精密銑削、精密車削和精密鏜削技術，利用高精度數控機床對材料進行加工，進刀量可精確到微米級，將加工材料的表面粗糙度控制在0.02～0.1μm。根據材料切削加工的精密度要求，可選用相應的切削刀具。

2.2.3 納米加工技術

該技術融合了最新加工方法、現代物理科技以及電子技術、計算機技術、激光技術、航空航天技術等先進科學技術，通過去除、搬遷和重組加工件的原子、分子，使精密加工達到納米級水平，該技術的加工領域主要包括切削加工、磨料加工、特種加工和復合加工。同時，硅片的加工精度也在不斷提升，儲存數量信息不斷擴大，可提高加工的精度。

3 現代機械制造工藝與精密加工技術的發展趨勢

3.1 提高技術水平

在機械產品加工中，要繼續開發研、磨、拋等技術，精密磨削復核材料，并融合ELID技術進一步提升加工精度等級。此外，為了推進現代機械制造工藝發展，應鼓勵企業運用微型機械電子技術自主研發微型機器人，充分發揮出機器人在機械生產制造中的優勢，不斷提升機械制造的技術含量。

3.2 提升自動化程度

為降低機械制造成本，提高工業生產效率，應不斷提升現代機械制造工藝和精密加工技術的自動化程度，始終保持兩者的技術先進性，對機械制造各個環節進行優化。

3.3 集成化與低碳化

3.3.1 集成化生產

現代機械制造工藝是自動化技術與機械技術有機融合的產物，在科技不斷發展的推動下，現代機械制造逐步從原本零散的自動化向集成化過渡，由此衍生出諸多技術。集成化生產已經成為現代機械制造必然的趨勢，這種生產模式由多個功能完備的子系統構成，生產過程對工人的依賴性不高，有助于降低生產成本。

3.3.2 低碳化生產

為從根本上減輕機械制造業對環境的影響，必須加快推廣低碳化生產模式。機械制造業是我國的支柱型產業之一，其重要性不言而喻，所以必須減少機械制造中廢水、廢氣、廢物的排放，從而使機械生產對生態環境的影響降至最低程度。鑒于此，現代機械制造應當走低碳化生產路線，減少排放、減輕污染、降低能耗。

4 結語

總而言之，現代機械制造工藝與精密加工技術是先進科學技術與制造加工相融合的產物，對提高機械制造與加工水平起著重要作用。工業領域要繼續加大對現代機械制造工藝的改良以及對精密加工技術的研發，提升兩者的技術含量和自動化程度，從而降低機械制造成本，提高精密加工效率，為推進現代化工業發展奠定基礎。