研究現代機械制造工藝及精密加工技術

陳亞云

(江蘇省如皋中等專業學校 江蘇如皋 226500)

近年來，工業科技得到了快速發展，機械產業技術也得到了提高，在不斷發展期間，機械行業遇到新問題，采用傳統機械生產工業，無法適應這一現狀，因此，要加強對現代機器制造工藝及其精密加工技術的引入與應用，從而促進機械行業穩定發展。

1 現代機械制造工藝與精密加工技術含義

1.1 現代機械制造工藝含義

（1）自動化技術。主要被應用在各種小型機械制造中，可以提高制造效率與質量。

（2）切削技術。通過對此項技術進行應用，能夠讓施工設備保持穩定、運行精準。

現代機械工藝與傳統的制造工藝相比，加強對機械自動化、信息自動化等各項技術的應用，促進制造工藝朝著智能化方向穩定發展，同時，也能夠大幅度降低機械具體運行過程中勞動力消耗量[1]。

1.2 精密加工技術含義

精密加工是作為一種先進信息化技術，通過對此項技術的應用可以提高機械設備生產準確性。目前，精密加工技術被應用在了不同機械設計與制造中，但是，從機械行業的整體發展情況來看，由于重視不到位，經常會導致最終生產的機械設備性能達不到要求[2]。

2 現代機械制造機工藝及精密加工技術特點

2.1 柔性化

目前，機械制造車間在實際生產期間通常都采取模塊化、流線方式，完成相應模具生產。為了提高生產效率，提高加工的機械質量，要采取柔性化方式生產運輸模塊，從而形成流水線[3]。對于柔性化來說，其不僅體現在生產線制造模塊上，而且要嚴格按照具體生產作業中的具體細節，通過對柔性管理方法合理應用，最大程度減少產品錯漏現象的發生。

現代工廠有著統一標準線，實際生產過程中，工作人員流動大，難以第一時間生產出精密產品，管理人員要利用柔性化方法進行生產，并且在這一過程中，要做好產品質量控制。工業市場可以促進經濟發展，在進行產品生產時，要全面結合信息，做好安全管理相應工作，提高管理效率[4]。現代工廠內，為了提高生產效率，保證最終生產的產品質量都能夠滿足要求，要將模具識別設備安裝在工廠內，通過對其進行應用，可以實現高精度識別，進行柔性化生產工藝后，要通過柔性化方式匹配材料和產品類型，這不僅能夠適應市場，而且可以提高生產效率。總而言之，柔性化既體現在生產作業方面，又體現在材料產品管理方面。

2.2 虛擬化

生產產品前，通過計算機模擬軟件，調整生產參數，通過這一方式，能夠實現科學調整機械靈敏度。這一期間對生產工藝進行虛擬化校驗，為后續生產作業開展保駕護航。目前，許多工廠內都配備了虛擬現實設備，在這一基礎上，做好軟硬件資源進行配合，對生產數據擬合結果進行模擬，分析數據結果，針對生產作業，制定相應決策。通過對虛擬化軟硬件進行應用，能夠提高工業生產效率。具體生產作業中，通過對計算機信息管理平臺進行應用，能夠實現對生產工藝中各項數據的分析，利用各項數據對管理人員進行協助，確定流程是否合理，如果發現流程不合理，要及時調整[5]。同時，在對虛擬化技術進行應用期間，設計時要保證生產過程規范，而且還要采用信息技術，實現對工業生產產品設計的優化。

2.3 系統性

系統性主要體現在生產工藝流程和管理兩個方面。工業項目需求設計是一項復雜工作，具體設計期間包含大量零部件，在工廠內進行構件和模具制作時，要采取系統化方式完成相應配置，保證后續施工順利進行，提高產品質量。通過對相關信息系統理論進行分析可以確定，系統性在于局部與整體間的聯系，在問題剖析時，應當從需求設計與生產流程兩個維度入手，完成相應分析工作，從而為后續生產作業提供支持。實際生產期間，為了提高生產效率與質量，減少在人為操作中出現誤差與溝通交流不暢等不良現象，要加強對機械加工管理系統的應用[6]。系統性特點對于提高產品生產過程的穩定性能夠起到一定促進作用，而且通過標準化方式，可以統一管理產品生產、質量、銷售等各項內容。除此之外，系統性還體現在信息技術與機械工藝相結合方面，以實現對生產工藝的創新。

2.4 關聯性

關聯性主要體現在市場經濟與機械制造產品聯系方面。對于工業領域來說，要明確產品生產與市場需求之間的關系。在工業生產期間，任意一個環節不合理，都會對生產制作與市場經濟間關聯性造成不良影響，從而將會對市場經濟發展造成制約。現代工廠一方面要承擔生產制造任務，另一方面還要按照設計內容，分析生產工藝，提高社會效益和經濟效益。關聯性實質上就是將頂層設計相關的各項理論合理應用在工業機械生產制造行業中。現代機械制造工藝與精密加工技術聯系緊密，相關工作人員在具體作業開展時，要做好各項產品質量把控，而且要依據經濟發展趨勢迎合用戶需求和市場發展需求[7]。而在現代機械制造工藝中對機械加密技術進行應用，主要體現在管理手段和操作工藝件兩者之間的關聯性。

3 常用的現代機械制造工藝

3.1 電阻焊工藝

此工藝在具體應用時具有較高效率，制造的產品質量高，而且生產過程中并不會產生大量污染物。電阻焊工藝的原理如下：將不同類型焊接物都連接在一起，然后將連接好的物體放置在正負極電流之間，接通線路；當有電流從線路中流過后，內部電阻會在不同類型焊接物間高效流通，通過對這一方式進行應用，能夠將不同類型焊接物都連接在一起，這一方面可以提高焊接效率，另一方面也能夠提高焊接質量。電阻焊接工藝在具體應用期間，需要注意以下幾個方面：（1）電阻焊工藝在具體應用時需要采用大量設備，這些設備價格較高，一旦出現故障，不僅會影響生產，而且需要投入大量資金維修，因此，相關工作人員在具體作業時，要加強控制，注重保養，避免設備損壞[8]；（2）電阻焊接工藝具體應用時，對工藝要求較高，相關機械應當安裝在與地面相距30 cm左右的位置；（3）焊接機械周圍不得放置任何易燃易爆物質。

3.2 虛擬制造工藝

機械工程領域內，一方面要采取流水線方式進行產品制作與生產；另一方面也要采用現代化設備，完成相應設計與研發作業，直到制造的產品最終流入市場，整個過程都要利用虛擬工藝輔助實現。通過對虛擬制造工藝進行應用，實現對生產產品的模擬與仿真，能夠從優化工藝角度，采取系統化方式完成制造，而且可以及時發現生產的產品中可能存在的各種缺陷，快速解決缺陷，提高產品生產效率。

3.3 螺柱焊工藝

此項工藝在具體應用過程中的流程如下：（1）工作人員應當采取的合理方式，將不同螺柱與管件結合在一起；（2）通過對電弧進行應用，將焊接物表面各種物質都融合在一起；（3）先在螺柱上施加壓力，提高焊接作業效率。

通過對大量螺柱焊接工藝的應用進行分析可以發現，多數螺柱焊接工藝在應用過程中，不僅效率高，而且安全穩定，因此被廣泛應用在了不同機械制造行業中，從具體應用情況來看，也取得了不錯的應用效果。

3.4 氣體保護焊接工藝

此項工藝是現代機械制造工藝中的一項重要部分，此工藝在實際應用期間，不僅安全性強，而且成本低，被廣泛應用在機械制造工藝內。氣體保護焊接工藝的應用流程如下：（1）先采用類似二氧化碳氣體，實現對焊接物的全面保護，通過這一方式，能夠實現對空氣和電弧間的分離保護，提高焊接質量；（2）具體應用過程中，要做好保護，避免空氣內有害氣體對焊接物直接接觸，避免影響焊接作業質量。

4 常用的精密加工技術

4.1 微機械技術

4.1.1 微機械驅動器

研發驅動器科研水平，確定了微型機械技術的應用廣度。現階段，常用的微機驅動技術通常是由電壓元器件和靜電動機構成微驅動器，通過對其進行應用，能夠提高加工精度，避免由于加工誤差過大而影響生產質量。

4.1.2 微機械傳感器技術

通過對此項技術進行應用，能夠提高加工作業的靈敏度、分辨率、數據密度等各項內容。目前，隨著各種先進技術的飛速發展，集成電路技術不斷提高，能夠制造先進的觸覺傳感器、加速傳感器等不同類型的微傳感器產品。

4.1.3 微機械的生產技術

隨著微機械加工技術的快速發展，采用傳統集成電路無法滿足加工微型機械要求，因此，要將立體新技術引入三維機械加工與裝配中。

4.1.4 微機材料技術

目前，硅材料是微機械制作中常用的一種材料，這一類材料在應用時容易發生變形、開裂等問題，這會破壞材料性能，影響其應用。隨著人們對各種材料研究的不斷深入，出現了各種新型金屬材料，通過對其進行應用，能夠改善其壽命和力學性能。

4.2 研磨技術

此項技術是機械制造期間不可或缺的一種，主要應用在嵌入式集成電路，尤其是針對硅晶圓，因為對其表面粗糙度要求高，通常要控制在1～2 μm 之間。因此，實際制造期間，相關技術人員在具體生存作業期間，要在對實際情況進行全面分析基礎上，科學應用研磨技術，對傳統研磨技術進行創新。需要施工人員注意的是，傳統研磨技術在具體應用期間，無法利用物力手段開展相應研磨作業，要依據反映情況，通過對加工液進行應用，完成對硅晶圓的研磨，并且做好相應拋光工作。通常來說，在進行精密化程度較高部件加工時，精細研磨技術一般應用在對加工精度要求較高的機械中，要以納米作為單元，這對其表面摩擦力造成了約束，因此，相關生產部門，要加強對精細化研磨技術的探討，提高研磨精密度，保障最終生產的產品質量能夠滿足應用要求。

4.3 精密切削技術

通過對我國機械制造領域的發展情況進行分析來看，采取的切割方法是確保機械生產精密度的保證。加工機械過程中，機械構造、刀具類型等各項因素都會對機械設備生產過程中的加工精密度造成直接影響。因此，加工機械時，為了確保加工機械的精密度能夠達到要求標準，在機械加工時，要采取科學方式，提高機械設備耐熱性和耐震性，避免機械設備遭受破壞，影響其性能。機械制造期間，通過對精準定位、精密控制、空氣靜壓軸承等各種先進技術進行應用，控制機械軸承速度，實現對機械設備的控制，提高加工精密度。

4.4 納米技術

為了提高設備生產便捷性、效率，相關單位要提高對極小部件原材料的生產與制備的作業相關內容的重視，而且要加強對納米技術的研究與應用。通過對納米技術的應用，可以采取科學方式進行構造，構造起來更加便捷，能夠快速、精準地完成元器件和裝置的制作。同時，通過對納米技術的應用，可以以此為基礎開展后續制作作業，一方面能夠確保電子設備性能良好、功能完善，另一方面能夠保證控制系統穩定，而且生產的電子設備尺寸小，應用更加方便。

4.5 模具成型技術

模具是機械加工中不可或缺的工具，通常來說，機械設備多數零部件制造都需要利用模具完成，因此，采用的模具精密度對最終制造機械設備的精密度、性能都會造成直接影響。加工模具時，要詳細找準模具成型的各項資料再開展模型制作工作；后續生存機械零件時，將原材料加入模具中便可以完成制造作業。由此可見，實際生產過程中，只要最終采用的模具精準度能夠達到要求，便能夠制造出精密度達到要求的零件，可見模具成型技術是精密加工技術的核心。

5 現代機械制造工藝及精密加工策略

5.1 零件分類

從實際生產情況來看，機械設備制造與加工作業都采取成批方式開展，通過大規模方式進行制造。因此，制造企業要全面掌握生產的各項零部件的特點，做好零件分類，以此為依據，開展制造作業。同時，制造企業還要掌握不同客戶需求，一般來說，機械設備中的部件可以分為定制件、精準品、普通件3 種類型，具體生產時，要依據部件的類型開展生產作業。

5.2 采用CAD軟件設計機械零件

制造機械零部件前，要先設計機械零部件，具體設計中最常用的軟件就是CAD。具體設計過程中，設計師分析機械零件產品的具體需求，利用CAD軟件繪制產品，完成機械產品零部件紋樣和規格設計。設計師通過對CAD軟件進行應用，能夠完成對機械零件的科學設計，對于機械零件的設計要從立體和平面結構兩個方面進行，得到全面、清楚的傳統機械零件設計圖，而且可以銜接好機械零件的設計與施工作業。需要相關人員注意的是，CAD軟件在應用期間，也存在一定缺點，如果完成產品設計后，存在部分改變或不足時，可以通過計算機軟件進行調整。

5.3 幾何數據模型

制造機械時，尤其進行精密機械加工時，要管理產品生產屬性，而且要整合不同數據間的層次關系。精密加工機械零部件模型涉及的零部件形狀、尺寸、屬性等各項信息都能夠精準表達機械零部件性能和外觀，零部件屬性信息涉及的內容更多，主要包括零部件特殊要求信息和基本特點，同時，還包括加工機械零部件的管理、監控加工機械零部件的全過程。上述各項信息都可以通過零部件幾何模型顯示，通過對幾何數據進行應用，可以精準描述機械零部件的形狀、尺寸、外觀等各項內容。

5.4 機械屬性數據模型

對于復雜的機械零部件，在實際加工中，人們要分析機械零件屬性的各項數據，精準描述機械零部件的各項要素，通過這一方式，能夠準確表達機械零部件的外觀、形狀、基本特性各項內容，因此，形狀信息在機械零件屬性信息內容尤十分重要。對于機械零件來說，屬性數據類型有很多，對于一般機械產品來說，設計的機械產品屬性信息主要包括零部件生產信息、標識、坐標等各項內容；同時，要將屬性數據與幾何數據進行適當結合，能夠實現對機械零部件的精準說明，保證后續加工作業順利進行，生產出高質量、性能滿足要求的產品。

6 結語

現代機械制造期間，要采取科學方式改進機械制造工藝和精密加工技術，這不僅能夠促進經濟發展，而且能夠促進機械制造產業發展。同時，在日后發展過程中，要不斷創新機械制造工藝，提高精密加工技術水平，提高機械制造產品質量和生產效益。