現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討

張超 王貴鋼 喬恒棟

摘 要：隨著社會經濟和科技的進一步發展，機械制造業也取得了長足的進步。機械設計與制造工藝不僅可以提高機械制造的質量，而且可以提高生產效率。作為一個制造大國，必須要發展制造工藝，改善制造技術，提高機械制造水平。國內對于精密加工的需求與日俱增，機械制造行業對于加工工藝和精密加工技術越來越重視。很多制造行業的精英對于機械制造的工藝和加工技術進行研究分析，并且提出自己的創新理論與方法。本文介紹了現代機械設計制造技術和精密加工技術，以供參考。

關鍵詞：現代化;機械設計;制造工藝;精密加工

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A

1現代化機械設計制造及精密加工技術的特點

1.1 技術種類的系統性與多樣性

現代化機械設計制造工藝和精密加工技術的特點是其具有系統性與多樣性。表現在信息化技術、系統化技術與計算機技術等現代化技術在其中的充分運用。由于將許多現代化技術與機械制造行業相結合，從根本上改變并提高了其技術的水平，使企業能夠運用多種現代化工業技術針對社會的需要來進行合理高效的生產，將現代化機械設計制造工藝以及精密加工技術所具有的多樣性和系統性的特點灌注到企業的產品當中，使得企業能夠從容應對不同要求的生產需要，提升企業的競爭力，使企業的生產能力以及產品的質量和創新度滿足日益增長的社會和民眾的需求。

1.2 整體關聯性

在現代化機械制造設計及精密加工技術的不斷研究和發展情況下，機械制造企業在保證原有工作效率的基礎上，要采用先進的現代化機械制造設計及精密加工技術。在現代化機械制造行業中，整個加工過程具有密切的整體關聯性，產品制造的各個環節都是相互關聯的。企業產品研發生產的環節有加工制造、產品應用與產品銷售等，在實際生產過程中這些環節互相牽扯、互相影響。企業要對生產的各個環節及其關聯性進行了解分析，協調好各個環節之間的銜接以及關系，相互配合完成精密加工生產任務。

1.3實際應用

隨著時代的進步發展，并不僅僅局限于普通的機械產品制造方面，更是逐漸滲透到其他國民經濟支柱性行業，例如冶金行業和電子行業等。科技的進步也意味著人們需求的質量在不斷提高，正是因為人們在原有的產品基礎上對其提出了更多、更高精度的要求，其將會成為工業化發展的技術保證，為機械工業的技術提升帶來重大變革。

2機械設計制造工藝及精密加工技術

2.1電阻焊接技術

所謂的電阻焊接技術，主要就是在工作人員在進行機械設計制造過程中，位于兩電極中間，對零件實施壓緊焊接處理，借助電流的作用，當前流經零件接觸面或者是較近區域內，就會有電阻熱的出現，保證零件加工呈現出塑性的效果，更好地結合金屬。在工作人員應用電阻焊接技術過程中，像電流的密度值以及電極的壓力等，都會對其形成不同程度的制約。通過實際調查發現，如果有較大的焊接壓力，此時，就會明顯縮減電阻焊接的接觸面積，不利于接下來結合工作進行的基礎上，如果有著較小的焊接壓力，此時，還會出現大量的氣泡現象;伴隨著較大焊接電流現象的存在，從焊接位置上來看，更多地會出現變形問題，導致零件表面存在較大污染點的同時，像較小焊接電流額現象，影響焊接位置均勻受熱的同時，不利于焊接工作達到極高的強度要求。基于流、直流以及脈沖電流三種形式。從電能能量視角下進行區分，主要包括電容以及磁場儲能兩種形式。

2.2? 螺柱焊接技術

在工作人員應用螺柱焊接技術過程中，主要就是先確定地螺柱的一邊，然后，有效地結合板件的表面，工作人員在融合電引弧的形式，促使接觸面能夠實現完全的熔化，此時，螺栓就會得到較大的壓力值，促使工作人員高效地完成焊接操作。通過實際調查發現，此種類型的焊接形式，通常會應用在鐵路、公路等鋼結構部件的焊接過程中。從根本上而言，主要就是工作人員依靠金屬螺柱的作用，使其能夠與其他的緊固件達到有效的結合效果，行業人士將其劃分為儲能式、拉弧式等幾種方式。比如，在工作人員應用儲能式螺柱焊接形式過程中，焊接的能源來源主要就是大容量電容，利用可控硅可以對放電時間進行精確控制，在較短的時間周期內，促使螺柱尖端得到全面的熔化，消除螺柱與工作面之間較大縫隙的存在，促使工作人員高效地完成工作面螺柱的焊接操作任務。

2.3 以數控螺旋錐齒輪磨床加工為例的精密加工技術探討

弧齒錐齒輪是機械傳動領域的關鍵零件。齒輪的設計和加工理論是非常復雜的。螺旋錐齒輪加工的最后一道工序是在計算機數控機床上進行磨齒，磨齒磨床的體積誤差在一定程度上決定了螺旋錐齒輪的加工精度。通過對螺旋錐齒輪齒形誤差的檢測和補償，可以提高螺旋錐齒輪磨床的加工精度。這就是我們要做的。對于檢測加工誤差的方法，檢測空間誤差有兩種方法，即個別誤差檢測和復合誤差檢測。前者是用激光測量儀和電子準直儀檢測各個誤差元件，后者是基于運動模型，用柔性球儀和幾何激光器等計算各個誤差元件。國際標準化組織建議我們檢測數控機床工作體積的身體對角誤差，以便快速檢測和補償體積誤差，因為它包括軸線平行方向和垂直方向上的所有誤差。具有代表性的是常規體對角線法，為了快速評價機床的容積性能和測量體積誤差，ASME B5.54 和 ISO 230-6 標準提出了常規機身對角線的檢測方法。數控機床三坐標軸的行程長度可以構成一個長方體，即工作體。由于有四條體對角線，每條體對角線都包含正負方向，因此，需要檢測八條體對角線。在檢測過程中，三個坐標軸同時運動，三個坐標軸的全部誤差都包含在體對角線誤差中，因此，很難將其與體對角線誤差區分開。與傳統的物體對角線法相比，激光矢量測量法的測量和運動方向可以是不同的方向。為了了解機床的加工精度，必須對加工誤差進行檢測。弧齒錐齒輪的誤差包括切向合成誤差、齒向合成誤差、齒間相交角誤差、積分誤差、積分齒輪相交角誤差、周期誤差、積分齒距誤差、k 齒積分節距誤差、鄰近節距誤差、齒形相對誤差、齒厚偏差、齒輪副切向積分誤差、齒輪副周期誤差、齒輪齒形、齒輪副間隙、法向側隙、齒輪副間隙變化、齒輪軸間距偏差、齒輪副間角偏差等。螺旋錐齒輪是機械傳動領域的關鍵零件，在汽車、航空等領域有著廣泛的應用。然而，由于齒輪的齒面結構非常復雜，用普通的齒輪測量儀器很難對其進行定量檢測。在齒輪測量中心上測量螺旋錐齒輪的誤差，是唯一切實可行的方法。

結束語

我國機械設計制造技術和精密加工技術的發展雖然取得了一些成就，但仍處于發展和探索階段，因此，必須重視機械設計制造技術和精密加工技術的發展，加強技術創新，提高工藝水平，促進機械制造業的健康發展。

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