現代機械制造工藝與精密加工技術探究

蔣麗

摘要：近幾年我國現代機械制造水平有了很大的進步，作為機械制造的基礎環節，制造工藝以及精密加工技術的應用備受矚目。本文將結合技術特點以及技術應用的重要性，討論氣體焊接保護、數控機械加工、精密機械切削、電阻螺柱焊接、機械精密加工等技術，為推進機械制造行業的發展提供參考與幫助。

關鍵詞：現代機械制造;精密加工技術;機械管理

引言：機械制造的精密度是保障機械應用質量的重要因素，隨著我國工業生產規模的不斷擴大，工業生產對機械制造的精密度也有了更高的要求，如果仍采取傳統的人工操作技術，已經無法滿足現代化工業生產要求。因此工作人員應不斷創新制造加工技術，從工藝與技術兩方面進行完善，提升機械產品的質量。

一、現代機械精密加工制造的重要性及特點

提高機械制造工藝以及機械精密加工技術水平是我國機械制造行業完成現代化發展的重要環節。目前，機械制造工藝及精密加工技術在各個領域中都有良好的應用，加工產品的更新速度也在加快。通過優化現有的機械制造工藝，能夠有效提升工業產品精密度，保障后期應用質量，為市場生產出更多合格產品，延長使用壽命。現代機械制造工藝有：系統性;關聯性;全球性三個特點。相對于傳統的機械制造操作來說，現代化制造工藝使用時，涉及到很多學科知識，例如：傳感技術、計算機科學、自動化技術等等。因此現代制造工藝具有很強的系統性，能夠從產品的設計、銷售、制造等多個方面提高產品價值。其次，現代機械制造過程中，各個環節都緊密相連，只有保障每個環節不出現紕漏，才能確保最終產品生產質量是合格的。目前全國經濟一體化發展速度飛快，我國想要在全球工業生產舞臺上占據一席之地，就必須要提高精密加工技術水平，積極吸取國外發達國家的加工經驗，促進自身制造水平的發展。現代機械制造工藝是機械生產過程中的一系列技術統稱，涵蓋機械產品設計、開發、生產制造、精細加工、質量檢測、生產管理、具體使用、后期服務以及故障回收等整個過程中應用到的技術[1]。

二、現代機械制造工藝與精密加工技術的應用

（一）氣體焊接保護技術

氣體焊接保護技術是將電弧作為熱源，將氣體作為焊接時的機械保護介質。通過電弧原理完成對機械零部件及構件之間的焊接操作。因此焊接過程中，電弧周圍會存在很多氣體，能夠對焊接構件形成保護作用，并將電弧、熔池、空氣三項介質分隔，避免其他氣體進入焊接點區域，對產品焊接質量產生不良影響。根據目前工業機械生產形勢來看，二氧化碳氣體的性質比較穩定，使用成本相對較低。利用氣體保護焊接能夠實現焊接效率的提升，相比于手工電弧焊，其焊接效率明顯增加，尤其是在進行厚板焊接時，利用氣體保護焊接能夠讓融化速度更快，有效實現焊接效率增長，而且不需要對焊渣進行清理，操作更加簡單。

（二）數控機械加工技術

數控技術是當前發展速度較快且使用質量較高的一種現代化機械加工技術，數控加工在原有的數控機床技術上實現了機械零部件加工。加工方式與傳統零件加工工藝基本一致，但是在精密度上有了很大提升。數控機械技工技術是利用數字信息來調整零件與刀具位移的方式，使用該技術可以有效改善加工零部件品種多樣、加工數量小、形狀精細度高等問題，提高現代機械的加工速度。數控機械加工技術的受控動作涵蓋了：機床啟動、停止;主軸啟動、停止;旋轉方向變化;刀具長度選擇及半徑補償;冷卻液開關等。數控機械加工技術的主要應用對象為航空航天領域，在上世紀50年代中期，美國已經開始使用數控銑床實現飛機零部件的加工。60年代基本實現數控機床在各類工業生產線中的使用。使用數控機械加工技術后，機械零件的加工工序變得更加集中，數控機床中基本都帶有自動更換刀具的程序，自動化程度更高，不用人工更換刀具，對操作人員的技術要求并不高。眾所周知，一個機床高級工的培養需要很長時間，而數控工的培養時間相對較短（不需要編程的基礎上）。而且數控工通過使用數控機床制作出的機械零件精細度與制作效率都遠高于傳統人力加工方式。人工成本大大縮小，工人操作強度也對應降低[2]。

（三）精密機械切削技術

使用精密機械切削技術時，要確保機床設備的剛度及質量符合生產要求，因為很多行業對設備零件的精密度要求很高，例如：航天航空;所以機械加工誤差要控制在極小范圍內，以免給產品使用帶來不必要的問題。因此精密切削對操作的復雜度要求很高，所以一般使用在精密產品制造加工中。使用完精密切削技術后，構件表面會變得更加平整、細致。在操作時，技術人員應提升機床設備拱度，避免高溫加工時發生形變問題。目前我國的機械制造行業主要是通過提高機床主軸轉速來滿足其要求，最多可達到每分鐘上萬轉的水平。

（四）電阻螺柱焊接技術

現代化機械制造代表工藝中還包括了電阻焊接技術以及螺柱焊接技術，采用電阻焊接與螺柱焊接技術后，機械產品的生產制造效率有了明顯提升。電阻焊接技術使用了兩電極的方法來接觸焊接零件，形成焊接熱電流流通，將電阻作為載體，實現焊接加熱操作，融化焊接材料，把導電物體連接起來。目前這種電阻焊接技術操作性比較簡單，容易實現。而且電阻焊接技術的運行效率更高，在機械制造領域的使用范圍比較廣泛，加熱效率更高。但是電阻焊接的應用成本也比較高，所以機械制造廠家應結合自身預算情況酌情使用該技術。而螺柱焊接工藝則與電阻焊接工藝有很大的差異性，該技術是將螺柱作為載體，給螺柱增加焊接壓力，減少焊接融化時長，確保焊接物體之間的緊密性。目前螺柱焊接技術在使用時，分為兩種操作模式：1.儲能;2.引弧。例如：在進行焊板機械制造時可使用儲能焊接;大型機械焊接操作可使用引弧焊接。

（五）機械精密加工技術

當前工業生產中常用機械精密加工技術主要分為三種：

1.精密切削，該技術使用范圍比較廣泛，對外界的抗干擾能力比較強，能夠實現穩定加工，滿足工業生產要求。但是在使用該技術的時候要注意，加床剛度需要與產品使用要求要保持相同。在加工升溫時，加床應始終處于穩定狀態，杜絕發生形變或其他問題。技術人員可以通過提高機床主軸轉速或使用精密定位控制技術來實現這一目標。2.精密研磨技術，隨著國內精進技術的發展，人們對工業產品的質量提出了更多的要求，采取精密研磨技術能夠提高產品的精密度，如果產品自身粗糙度較高，就需要優化其精密度，傳統研磨技術或傳統拋光技術工作效率與工作精度都無法滿足預期效果，所以采用精密研技術勢在必行。3.微細加工技術，電子元器件對精密度的要求很高，電器原件的精細度直接決定了能源消耗情況及其運行速率。提升電子元器件的精密度可以在降低能源消耗的基礎上，優化產品質量及使用效果。例如：微細加工技術已經廣泛使用在半導體精密加工過程中，而生產出的半導體成品，性能明顯優于傳統成品。

結論：綜上所述，雖然我國機械加工技術水平在不斷提升，但是與一些工業發達國家相比，產品加工精密度以及加工速度仍有很大差距，部門地區的機械加工操作依然由人工進行。為提高產品質量，工作人員應積極學習國內外先進技術，借鑒先進經驗，結合自身實際情況制定工藝創新計劃，提高工業生產的綜合實力。

參考文獻：

[1]楊青.現代機械制造工藝與精密加工技術的運用探討[J].無線互聯科技，2020，17（08）：161-162.

[2]楊宇輝.淺談現代化機械設計制造工藝與精密加工術——評《機械設計》[J].電鍍與精飾，2020，42（02）：54.