機(jī)械制造工藝及精密加工應(yīng)用探討

朱啟軍

摘要：在新時(shí)代各行業(yè)大發(fā)展以及科技水平不斷提升的大背景下，我國(guó)在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展也得到了迅速的發(fā)展以及提升，隨著更高的科學(xué)技術(shù)的充分融合，使得機(jī)械制造工業(yè)越來(lái)越向著精細(xì)化加工的趨勢(shì)發(fā)展。其是建立在機(jī)械制造工藝的基礎(chǔ)上，繼而不斷優(yōu)化、創(chuàng)新的產(chǎn)物，從而使我國(guó)在機(jī)械設(shè)備加工制造領(lǐng)域的技術(shù)更加的先進(jìn)，能夠切合各個(gè)行業(yè)企業(yè)的高度需求。然而在技工院校的機(jī)械制造專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)中，還存在著不少的問(wèn)題，究其主要原因是因?yàn)榫芗庸さ募夹g(shù)過(guò)于高端、新奇，很多學(xué)生無(wú)法全面地掌握其實(shí)踐操作。因此就需要深度的分析械制造工藝和精密加工技術(shù)，以便能夠提升學(xué)生的實(shí)踐運(yùn)用的能力。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造工藝;精密加工;應(yīng)用

在現(xiàn)代化社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展下，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)逐漸加劇，機(jī)械制造領(lǐng)域同樣也面臨著激烈的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。要想使其行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力得到增強(qiáng)，就要在機(jī)械加工以及制造的過(guò)程中對(duì)安全性能、生產(chǎn)效率、工作環(huán)境以及產(chǎn)品質(zhì)量等方面不斷地進(jìn)行優(yōu)化。與此同時(shí)還要對(duì)傳統(tǒng)過(guò)時(shí)的制造工藝進(jìn)行改善以及創(chuàng)新，將先進(jìn)的機(jī)械制造工藝以及精密加工技術(shù)充分地融入機(jī)械加工的工序中，以便能夠滿足各個(gè)企業(yè)在新時(shí)代快速發(fā)展下的高需求。

一、先進(jìn)械制造工藝和精密加工技術(shù)的概述

（一）先進(jìn)械制造工藝

現(xiàn)代化先進(jìn)的機(jī)械制造工藝主要由機(jī)器利用切削流程制造機(jī)械原配件的技術(shù)以及制造加工機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)。相較于以往的制造工藝，現(xiàn)代制造工藝會(huì)將自動(dòng)化技術(shù)、數(shù)字技術(shù)以及信息技術(shù)融于其中，從而使現(xiàn)代機(jī)械制造工藝具有智能化以及自動(dòng)化的性能，從而使機(jī)械產(chǎn)品達(dá)到維修、監(jiān)測(cè)以及設(shè)計(jì)的一條龍服務(wù)，使機(jī)械加工制造的工人的任務(wù)得以減輕，利用智能化、自動(dòng)化的制造產(chǎn)業(yè)鏈就能夠完成機(jī)械產(chǎn)品的加工制造任務(wù)，大大降低了人工勞動(dòng)力的成本投入，從而為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)在更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在新時(shí)代的飛快進(jìn)步的背景下，人們的環(huán)保意識(shí)日漸增強(qiáng)，在開(kāi)展機(jī)械制造作業(yè)的過(guò)程中，人們對(duì)機(jī)械加工工作可能引發(fā)的污染問(wèn)題制定了足夠的防治措施，也就是說(shuō)先進(jìn)機(jī)械制造工藝需要逐步朝向環(huán)保化和綠色化的方向建設(shè)以及發(fā)展，這是推進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵路徑，和國(guó)家的未來(lái)建設(shè)發(fā)展密切關(guān)聯(lián)，更與生態(tài)文明思想的貫徹落實(shí)存在互動(dòng)關(guān)系。

（二）精密加工技術(shù)

精密加工技術(shù)視科技發(fā)展的必然產(chǎn)物，同時(shí)也是極具代表性的機(jī)械制造工藝向著現(xiàn)代化發(fā)展的重要體現(xiàn)，由于其極高的精密性，因此被廣泛地應(yīng)用于科技研發(fā)領(lǐng)域以及工業(yè)領(lǐng)域。比如在航天領(lǐng)域以及精密車床領(lǐng)域都被普遍的應(yīng)用。在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的加工以及制造的過(guò)程中，由于各生產(chǎn)企業(yè)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的性能以及精準(zhǔn)度的需求越來(lái)越高，因此機(jī)械加工企業(yè)對(duì)精密加工的技術(shù)應(yīng)用也提出了更高的要求，有利于提升自身的行業(yè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

（三）精密加工技術(shù)以及機(jī)械制造工藝的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)

精密加工技術(shù)以及機(jī)械制造工藝都是新時(shí)期科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的重要表現(xiàn)形式，二者之間也兼具著共同點(diǎn)。

首先是精密加工以及機(jī)械加工工藝都是系統(tǒng)的制造技術(shù)，從生產(chǎn)流程來(lái)看，都是將機(jī)械加工制造的技術(shù)中融合多種先進(jìn)技術(shù)的綜合制造技術(shù)，且融合的先進(jìn)技術(shù)之間都存在著密切的聯(lián)系。二者普遍應(yīng)用的技術(shù)有電腦技術(shù)、信息技術(shù)以及傳感技術(shù)等，將以上現(xiàn)代技術(shù)充分的融合于機(jī)械產(chǎn)品的加工以及制造的過(guò)程中，能夠使機(jī)械加工以及制造技術(shù)向著更深層次的智能化以及信息化的方向發(fā)展以及提升。

其次是二者之間具有緊密的關(guān)聯(lián)性。以機(jī)械加工制造的角度來(lái)進(jìn)行分析，機(jī)械制造工藝的所有內(nèi)容廣泛地應(yīng)用于機(jī)械加工制造行業(yè)中，且互相之間還存在著精密的聯(lián)系，特別是在機(jī)械產(chǎn)品的加工、生產(chǎn)、研發(fā)以及開(kāi)發(fā)的整個(gè)流程中，精密加工技術(shù)以及機(jī)械制造工藝的技術(shù)以及內(nèi)容之間都有嚴(yán)密的相關(guān)性。一旦某一個(gè)流程發(fā)生了故障，必然會(huì)導(dǎo)致機(jī)械加工制造的整個(gè)流程的質(zhì)量以及效率受到影響。

最終是現(xiàn)代機(jī)械加工以及精密技術(shù)均具有顯著的世界化特征，特別是在經(jīng)濟(jì)全球大發(fā)展的趨勢(shì)下，行業(yè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日漸激烈，主要體現(xiàn)在技術(shù)和人才方面，而精密技術(shù)和現(xiàn)代機(jī)械加工工藝在受到的重視和關(guān)注越來(lái)越多，所以其具備相當(dāng)顯著的世界化特征，隨著全球經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)而發(fā)展出現(xiàn)的，將會(huì)充分貼合未來(lái)全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的趨勢(shì)和走向。

二、機(jī)械制造工藝的應(yīng)用

（一）螺柱焊接技術(shù)

螺柱焊接主要是焊接螺柱的機(jī)械制造工藝，是機(jī)械產(chǎn)品加工制造中較為普遍的工藝，其工作原理是用管件抑或是板材的便面與螺柱的進(jìn)行接觸，再利用焊接技術(shù)，使二者的接觸面相融，向螺柱施壓，從而實(shí)現(xiàn)二者的連接。螺柱焊接工藝包括兩種方式一是儲(chǔ)能式，另一個(gè)拉弧式。儲(chǔ)能式方式通常應(yīng)用于焊接薄板，且造成的熔深較淺;而拉弧式方式則常被用于重工業(yè)設(shè)備的加工制造中，其產(chǎn)生的熔深比儲(chǔ)能式要深得多。兩種螺柱焊接的工藝都屬于單面焊接，因此焊接的過(guò)程不需要在對(duì)立面進(jìn)行鉆洞以及打孔設(shè)計(jì)，大大地優(yōu)化了焊接流程，且螺柱焊接的過(guò)程比較穩(wěn)定，不會(huì)造成漏氣以及漏水的不良現(xiàn)象。

（二）攪拌摩擦焊接工藝

攪拌摩擦焊接工藝在我國(guó)發(fā)展的歷史比較長(zhǎng)久，經(jīng)常被應(yīng)用于飛機(jī)以及汽車產(chǎn)業(yè)的加工制造中，可以說(shuō)攪拌摩擦焊接技術(shù)在我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品的加工制造中已經(jīng)非常的純熟。其工藝的最大特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)就是節(jié)能，由于在進(jìn)行攪拌摩擦焊接的過(guò)程中完成機(jī)械焊接只需要消耗少量的焊條以及焊絲，因此具有較高的節(jié)能性。尤其是在對(duì)鋁合金材質(zhì)的機(jī)械產(chǎn)品實(shí)施焊接作業(yè)時(shí)，可以在較低的溫度環(huán)境下，非常出色地完成焊接任務(wù)，再加上實(shí)踐操作的工藝非常簡(jiǎn)便，因此其使用的范圍不僅僅局限在傳統(tǒng)機(jī)械加工制造領(lǐng)域，對(duì)一些新興的加工制造領(lǐng)域同樣適用。

（三）氣體保護(hù)焊接工藝

氣體保護(hù)焊接工業(yè)也是我國(guó)當(dāng)下階段的機(jī)械加工制造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用比較廣泛的一種新型的工藝技術(shù)，在應(yīng)用此焊接工藝進(jìn)行機(jī)械焊接時(shí)，通常其使用的熱源來(lái)自電弧，利用氣體對(duì)焊接部位形成保護(hù)。且其工藝的操作原理也非常簡(jiǎn)便，在開(kāi)展實(shí)際焊接的時(shí)候，氣體保護(hù)焊接會(huì)在焊接體周圍形成氣體保護(hù)膜，可以明確地分開(kāi)空氣以及電弧，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接體的保護(hù)，同時(shí)也能最大限度地減低有害氣體的破壞程度。在氣體保護(hù)焊接工藝中應(yīng)用的氣體一般都是二氧化碳，由于其隨處可見(jiàn)，且成本極低，因此被廣泛地應(yīng)用與氣體和保護(hù)焊接中，實(shí)惠型的氣體保護(hù)焊接工藝能夠使機(jī)械加工制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到更高的增長(zhǎng)。

三、精密加工技術(shù)的應(yīng)用

所謂的精密加工技術(shù)是在各行各業(yè)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品更高精密性的要求下產(chǎn)生的一種機(jī)械加工制造技術(shù)。在機(jī)械加工制造領(lǐng)域比較常用的精密技術(shù)有超精細(xì)研磨技術(shù)、納米技術(shù)、磨具成型技術(shù)以及精密切削技術(shù)等。

（一）精密切削技術(shù)

精密氣消技術(shù)是精密加工技術(shù)中最為普遍也最為常見(jiàn)的技術(shù)，其主要應(yīng)用于對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的削切，且在切削應(yīng)用時(shí)，要按照較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)。比如接卸產(chǎn)品的表面需要極高的平整度標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)施精密切削的時(shí)候，績(jī)效的外界因素都有可以能造成精準(zhǔn)度切削的偏差，因此并須在實(shí)行精密切削的工藝之間，將可能影響精準(zhǔn)度的因素予以清除。要想獲得良好的切削效果，就必須強(qiáng)化機(jī)床的精度，除精度以外還要具有充足的硬度，以便保證在高溫作業(yè)環(huán)境下不會(huì)產(chǎn)生形變，特別是在濟(jì)寧精密切削工藝作業(yè)時(shí)，機(jī)床不會(huì)隨著溫度的升高而產(chǎn)生形變的現(xiàn)象，這也是加強(qiáng)機(jī)床抗震性的表現(xiàn)。

（二）模具成型技術(shù)

隨著各社會(huì)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品數(shù)量的需求以及科學(xué)技術(shù)的飛快發(fā)展，當(dāng)前狀態(tài)下機(jī)械零配件的生產(chǎn)已經(jīng)跳出鑄造工藝的生產(chǎn)限制，而是應(yīng)用一體成型的模具技術(shù)，其技術(shù)應(yīng)用的重難點(diǎn)就是制造模具。通常情況下，要利用各種渠道大量地搜索相關(guān)資料，準(zhǔn)備充分之后即可進(jìn)行模具的制造，待模具完成之后，機(jī)械零配件的生產(chǎn)就可以通過(guò)模具進(jìn)行批量的澆筑生產(chǎn)。與此同時(shí)還要保證模具的精度要符合使用企業(yè)的具體要求，能夠保證通過(guò)模具生產(chǎn)出來(lái)的零配件能夠直接用于機(jī)械組裝，由此可見(jiàn)精確度是確保模具生產(chǎn)效能的重要前提。

（三）納米級(jí)加工工藝

納米級(jí)加工工藝是精密加工技術(shù)家族的新成員，其主要工作的原理就是利用現(xiàn)代化先進(jìn)的顯微模式對(duì)機(jī)械產(chǎn)品實(shí)行納米級(jí)的精密加工。就當(dāng)前階段，最先進(jìn)的當(dāng)屬于石墨烯技術(shù)，但此項(xiàng)技術(shù)目前還不能應(yīng)用與工業(yè)生產(chǎn)中，因此納米級(jí)材料的使用就成為當(dāng)前機(jī)械精密加工制造的最先進(jìn)的工藝技術(shù)，也可說(shuō)其是機(jī)械加工制造工藝的一個(gè)是時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。

（四）超精密研磨技術(shù)

在應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)的時(shí)候，只有在機(jī)械產(chǎn)品的外觀達(dá)到1毫米到2毫米之間的粗糙度才可以進(jìn)行應(yīng)用。為了達(dá)到個(gè)別生產(chǎn)企業(yè)的更高精度的機(jī)械產(chǎn)品的需求，則會(huì)用到原子級(jí)別的拋光以及研磨的硅片，這些精準(zhǔn)度在以往的拋光以及研磨的過(guò)程中是無(wú)法達(dá)到的。由此可見(jiàn)要想使機(jī)械加工制造的工藝以及技術(shù)得到更高的發(fā)展，就要逐漸地引入新的加工制造技術(shù)，同時(shí)將超精密研磨技術(shù)與之高效的有機(jī)融合，以此來(lái)應(yīng)對(duì)現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展中的機(jī)械產(chǎn)品性能的高要求。

四、結(jié)語(yǔ)

機(jī)械加工以及制造是我國(guó)工業(yè)發(fā)展的重要保障環(huán)節(jié)，在新時(shí)代行業(yè)大發(fā)展的背景下，越來(lái)越多的機(jī)械設(shè)備進(jìn)入各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)中，為了保障生產(chǎn)效率以及質(zhì)量，使得企業(yè)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品性能的需求不斷地增加。鑒于此種情況，在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行加工以及制造的過(guò)程中，要不斷地引入各種先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)，并充分發(fā)揮機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)的最大效能，從而能夠整體提升機(jī)械加工制造產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械加工以及制造業(yè)的蓬勃發(fā)展以及再進(jìn)步。

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