現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討

劉勇

摘要：在生產工業產品過程中設計制造機械是較為關鍵的環節，在現階段工業生產制造之中自動化加工技術是很重要的技術。隨著社會的發展和科學技術的進步，工業產業越來越高的要求著精細化設計機械與生產零件，設計制造機械因此面臨著一定的挑戰。很多企業在預測行業發展趨勢后，應用精密加工技術，以此來彌補傳統產品生產存在的問題，不僅要保證產品質量，也要保障市場競爭地位，應用精密加工技術可將生產效率提高，企業擴大生產規模，使獲得的經濟效益最大化。

關鍵詞：現代機械設計;制造工藝;精密加工技術

在現代社會我國的機械制造技術以及信息技術得到了不斷的創新，從而使得現代化機械設計制造工藝以及精密加工技術都有了很大的提升。在機械制造的時候與電子信息技術進行結合，從而對工作效率進行的提高，但是與很多發達國家的機械制造工藝相比仍然具有一定的差距。為了促進我國的未來建設，就必須對傳統的機械設計制造工藝進行改善和創新，從而促進我國的經濟建設。

一、現代化機械設計制造工藝和精密加工技術概述

（一）現代化機械設計制造工藝

現代化機械設計制造工藝主要可以分為兩個基本方面的內容，主要是包括用于制造一些中小型機械的自動化技術和加工機器以及采用特殊切削工序技術對機械原件內部進行加工的切削技術。現代工業機械制造的工藝和技術與傳統的工業機械制造的工藝和技術相比，引進了更多先進的工業信息自動化技術、數字信息技術和機械自動化設備等技術，設計自動化的程度和工藝智能化的程度的提高，可以更好地實現對于機械和工藝的設計、檢測以及維修的智能一體化，并且充分解放了現代人們的大腦和雙手，通過先進的信息技術、自動化的技術就已經可以更好地實現對于機械的設計和加工。現階段，由于現代人們環保和節能意識的不斷提高和增強，在發展工業機械制造的過程中人們對于節能性和機械的環保性也進一步提出了更高的要求和關注，這也是進一步實現了我國的機械制造業健康持續發展的重要因素和戰略。

（二）精密加工技術

精密加工技術是機械制造業的核心和基礎，關系到加工工件的產品質量。精密加工技術是指加工精度和表面光潔程度高于各個相應加工方法精加工的加工工藝。精密加工技術包括精切削加工和高光潔高精度磨削，精密加工的加工精度一般控制在0.1-10um，公差等級超過IT5，表明粗糙度控制在0.1滋m。精密切削加工是利用精確度高、剛性好的機床和精細道具在很高或者極低的速度、很小的切深和進給量在工件表面切除很薄一層金屬的過程，通過這個環節，可以提高零件的加工精度，由于切削量比較小，最大限度減少了切削過程中的切削力、殘留應力和振動等造成的負面影響，加工后的表面不會殘留預應力，加工零件的粗糙度也逐漸減少;高光潔高精度磨削需要利用精度、剛度很強的數控機床，磨削過程中，需要經過精細修整的砂輪，讓每一個磨粒上產生多個等高的微切削刃，并在很小的磨削深度、壓力下，從工件表面切掉很小的細屑，并在微切削刀刃呈鈍立的狀態下進行基擠壓、撫平作用和無進給光磨階段的摩擦拋光作用，讓加工零件具備很高的加工精度和高光潔表面。采用精密加工技術，可以提高加工零件的精度和表面質量。

（三）精密加工技術與機械制造工的相互影響作用

精密加工技術穿插于機械制造的各個方面，它應用于生產的全過程，由于精密加工對于機械制造的意義重大，這就要求我們把握精細加工的各個環節，只有保證了生產加工的中心環節，才能保證設施設備的質量。精密加工最重要的一個特點就是精確，將精確的生產技術應用于生產的各個方面中去，不僅提高了生產質量更滿足了顧客的需求。精密技術和機械制造兩者的關系應該是相輔相成的，精密技術的改進促進了機械制造技術的革新，而機械技術的革新促進了精密技術的向前發展。總這兩項技術都極大的推動了我國工業的發展和機械制造業的進步。在當前的機械制造過程中，其最根本的工作目的是為了將機械制造的效益最大化，生產商在確保機械設備完成質量的時候，既要在保證設備質量的基礎上保證設備成本，又要合理利用設備原料成本，減少浪費，這樣它實際效益才能做到最大化。設施設備精加工過程中還要考慮工作效率。

二、現代機械設計制造工藝

（一）氣體保護焊工藝

該工藝通過電弧的作用使兩個焊接物之間在進行焊接的過程中能夠產生保護氣體，使焊接過程能夠在隔離空氣的環境下進行，保證了焊接過程中不會受到空氣中其他氣體的干擾，從而使焊接過程能夠更加有效，保證了焊接過程中電弧的充分燃燒。

（二）電阻焊接工藝

電阻焊接工藝是電池連接在需要焊接的物體，通電后電流流通過程中，焊接物體與電池相接觸和焊接周圍產生反應，將焊接物進行融化，然后將融化的焊接物融合起來。這種焊接方式需要使用焊接設備，焊接時間短，焊接過程中不會產生噪音污染，可以最大限度保證焊接的質量，因此在汽車、家電、電子設備、航天航空等領域廣泛應用。但是這種焊接的成本比較高，如果焊接設備損壞，需要很高的維修費用。

（三）埋弧焊工藝

該工藝通過對焊接料的使用來完成焊接過程，整個過程簡單快捷。一般在埋弧焊工藝中有自動化和非自動化兩種方式，自動化埋弧焊工藝使用頻率較高，在使用過程中，只需在焊接車的幫助下將焊絲和電弧有效地結合起來就能夠實現整個焊接過程，不需要人力操作。但是在某種特殊情況下，需要非自動化埋弧焊。相比于自動化埋弧焊，非自動化埋弧焊在使用過程中較為復雜，因此不能夠充分實現焊接過程中對效率的要求。

三、精密加工技術

（一）超精細研磨精密加工技術

現階段，隨著科技的不斷進步，社會對機械零件精準度的要求也和往常有所不同了，超精密研磨加工技術順應時代的發展而誕生。與傳統的研磨技術相比，超精密研磨加工技術的步驟簡單，并且使用超精密研磨技術研制出來的零件和成品的質量也非比尋常。總而言之，超精密研磨加工技術在機械制造行業中的運用，不僅可以減少人力和物力資源的浪費，同時對機械制造效果的提升還有著非常大的幫助。因此，我國機械制造企業應加大對精密研磨加工技術在企業內的推廣力度，并提高企業內部的技術人員對精密研磨加工技術的重視程度，以此為機械制造行業的不斷發展提供保障。

（二）納米加工技術

納米技工技術是采用納米級精度、納米層表明進行加工，納米加工技術是我國現代機械設備精密加工重要內容。在多面棱鏡、大型天梯望遠鏡反射鏡以及計算機磁盤等工件加工中需要采用納米加工技術，才能達到加工標準。

（三）微細加工技術

如今隨著時代的進步，科學信息技術的進步和發展也極大地促進了我國經濟社會的發展很大程度的現代化和提高，原來的體積比較大的體積型電子元件已經逐漸發展成了微體積型，無論是目前我國哪一類電子行業對微體積型電子元件的廣泛使用的程度都越來越高。在當今的時代與信息科技共同推動經濟發展的巨大背景下，要求更多的電子元件通過縮小了體積，實現了功能的更加多樣化，減少了能量的巨大消耗。

結束語

目前科學技術發展速度較快，但在機械設計制造以及精密加工中的技術還不夠完善，為推動機械制造業發展，應該完善設計制造機械的工藝以及精密加工技術，提升應用技術的水平，將機械設計制造質量和效率提升。

參考文獻：

[1]顧桐.基于機械設計制造工藝及精密加工技術[J].湖北農機化，2019（24）：100.

[2]周弦.關于機械設計制造與自動化的研究探討[J].內燃機與配件，2018（16）：112-113.

[3]繆寅忱.關于機械設計制造與自動化技術探究[J].湖南農機，2014（11）：58-59.

作者單位：試油試采分公司特車大隊