现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨鲍江峰

发表时间:2020/7/22   来源:《科学与技术》2020年2月6期   作者:鲍江峰
[导读] 随着科学技术水平的不断创新,机械设计制造工艺也更加先进

         摘要:随着科学技术水平的不断创新,机械设计制造工艺也更加先进,精密加工技术在其中的应用实现了机械设计制造工艺的全面发展快。下面文章主要结合机械设计制造工艺与精密加工技术之间的联系进行分析,并探讨精密加工技术的应用。
         关键词:机械设计;制造工艺;精密加工;加工技术
         引言
         随着现代科技的不断发展,现代的机械制造工艺与精密加工技术也应该不断发展,而且一直都处于不断革新的过程,传统的机械制造已经不能满足现代工业的发展了,所以说,现代的机械制造工艺与精密加工技术是一直都需要完善的,我们应该不断的为之发展而努力,由于经济的不断发展,现代机械制造要达到“高、精、尖”的机械加工标准,必须充分投入人力物力,让其良好发展。
         1机械设计制造工艺与精密加工技术的概念
         1.1机械设计制造工艺
         机械设计制造工艺是伴随着人类社会的发展不断变化,从原始社会到现在,人类使用最简单的自然工具,发展到制造简单的手工工具,再发展到机械制造工具,并实现机械设备的自动化运行,这是科学技术不断发展的结果,也是社会产生力发展的必然途径。目前,我国社会正处于转型升级阶段,现代化机械设计制造工艺是在传统的机械制造工艺基础上发展起来的,并充分利用现代化计算机技术、信息技术、控制技术、自动化技术,实现机械设备的自动化、智能化发展,极大的提升了企业生产效率、产品质量。随着这几年人工智能技术的发展,机械设计制造工艺中开始采用智能化制造工艺,促进了我国机械制造技术的发展。比如目前,工业领域的工业机器人,具有拟人化的特点,编程系统按照人的行为特点进行设计,可以完成行走、手抓、转身等动作。工业机器人可以应用在机械设备的生产线上,实现装配、焊接、喷漆、搬运等工作。同时,还可以将工业机器人运用到一些生产环境比较恶劣的环境,利用机器人完成人类无法完成的深水作业或者太空作业,极大地改善了工业生产条件,确保工人人身生产安全。
         1.2精密加工技术
         现代精密加工技术是为了适应现代高技术的需要发展起来的一门制造技术,而且现代精密加工技术也是许多高新技术的基础。现代精密加工技术的发展也是非常迅速的,如今的精密可能就是明天的一半,我们要不断在现在的技术基础上有所发展,利用更加新型的技术方法取得突破。现代的精密加工技术按照其技术内容主要可分为超精密切削技术、微细加工技术、超精密研磨技术等等,其中超精密切削技术能够更加有效地控制产品尺寸,让其降低因为客观原因而导致产品效果不佳的情况出现,在精密加工环节,其中切削技术是非常重要的,因为这种技术会直接对最后的产品成果产生影响,能够直接表现出加工的需求;微细加工技术是主要生产电子元器件,因为随着工艺技术的不断发展,对电子元器件的精密度也越来越高,而且对其产生的能耗和运行的频率也有所要求,要求其運行频率高,产生能耗较低,这种加工技术能够满足微小元件的加工需求。
         1.3精密加工技术对机械制造工艺的影响   
         在精密加工工艺发展的过程中,西方发达国家和一些经济水平发展较为良好的发展中国家都有很多精密机械制造商,并且在精密加工工艺的研究上有较深的造诣。我国在机械生产过程中应该充分发挥精密加工工艺的作用,使精密加工工艺能够适应不同机械产品的加工过程,更好地发挥其应有的作用。在机械产品的生产加工过程中,确保精密加工工艺能够更好地与生产过程配合,从而生产出更为精细的产品,扩大机械产品的生产种类,使机械加工工艺能够更好地适应行业发展变化的过程,满足时代更替带来的对机械加工产品的巨大需求。传统的机械加工工艺需要被淘汰或者经历改进,现代化的社会需要能够生产更高精度、更高效率的精密加工工艺技术,从而促进机械行业的发展。
         2精密加工技术在现代机械设计制造中的应用
         2.1切剥技术
         在传统的机械制造技术中,会利用切剥技术对加工的原件进行再次的处理,从而达到精度的要求。但是随着市场对机械产品精度要求越来越高,传统的切剥技术已经不再使用了。在这样的背景之下,就必须对传统的切剥道具以及机床进行精密的加工,从而满足现代社会对精准机械设计生产的要求。


         2.2焊接工艺
         2.2.1气体保护焊接(GMAW)工艺
         气体保护焊接(GMAW)工艺是将二氧化碳气体作为两个焊接物之间的保护层,在焊接的时候,电弧周围产生二氧化碳气体,这些气体可以用来保护焊接物,将空气和电弧分开,在焊接的过程中,将有害气体隔绝,以免影响到焊接工作的正常开展,最终影响到电弧的充分燃烧。这种气体焊接工艺熔池可见度好、操作简单、焊接变形小、适合薄板焊接;成本低,由于二氧化碳来源广、价格低,是手工焊的二分之一;具有很强的抗锈能力,可以节省焊接的辅助时间。但是这种焊接工艺操作过程中容易造成合金素烧毁,产生气孔和飞溅问题。
         2.2.2电阻焊工艺
         该工艺的特点就是使用电池来进行焊接过程,当电池中的电流通过连接在电池正负两极之间的焊接物时,能够在电流的作用下,使焊接物完成焊接过程,整个过程不受空气等其他因素的影响,能够很好地保障焊接的质量。同时,在采用电阻焊工艺的过程中,没有噪声等其他污染现象的出现,属于清洁焊接方式。由于电阻焊在焊接过程中表现出的众多优势,使电阻焊在生产生活中的应用十分广泛,能够在航天、汽车以及家电等各个行业有广泛的用处,进而通过对电阻焊焊接技术的利用更好地实现对焊接的需求。电阻焊对设备要求较高,而且设备较为昂贵,是电阻焊的一大缺点。
         2.2.3埋弧焊接(SAW)工艺
         埋弧焊(SAW)工艺是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的工艺,这种焊接工艺效率高、焊接质量稳定、焊接过程中不会产生弧光和烟尘,是一种比较环保的焊接工艺。广泛应用在压力容器、管段制造以及箱梁等重要钢结构制作环节。
         2.3超精密研磨技术
         超精密弹性研磨的技术主要广泛应用在各种集成电路超精密基板硅片的加工中,一般来说,此项精密研磨工艺的应用需要充分借助于集成电路原子级的抛光研磨技术,因为目前传统的集成电路抛光、研磨等技术和工艺的应用是难以完全满足高精度的基板硅片加工要求的。随着集成电路科学信息技术的不断发展和时代的进步,各种新研磨方法新的技术逐渐在行业中出现了,从而极大地促进了集成电路超精密弹性发射研磨等新技术的产生和应用发展,也极大地促进了集成电路弹性发射硅片加工等精密研磨工作的日常顺利开展与正常运行。
         2.4纳米技术
         纳米技术是一种新型的精密加工工艺,通常情况下用在计算机集成电路以及各种精密零件的加工中,具有精度高、强度大、保存时间长的特点,目前正在我国机械加工领域广泛应用。
         2.5微细加工技术
         微细加工技术是指加工微小尺寸零件的生产加工技术。从广义的角度来讲,微细加工包括各种传统精密加工方法和与传统精密加工方法完全不同的方法,如切削技术,磨料加工技术,电火花加工,电解加工,学加工,超声波加工,微波加工等离子体加工,外延生产激光加工,电子束加工,粒子束加工,光刻加工,电铸加工等。从狭义的角度来讲,微细加工主要是指半导体集成电路制造技术,因为微细加工和超微细加工是在半导体集成电路制造技术的基础上发展的,特别是大规模集成电路和计算机技术的技术基础,是信息时代微电子时代,光电子时代的关键技术之一。
         结语
         综上所述,在经济飞速发展的现代社会,机械制造企业进入了一个新的发展阶段,而且随着社会科技水平的不断提高,对机械产品的精密要求也在逐渐提高。从而提高机械生产设计水平,更好的实现我国工业制造的现代化发展。
         参考文献
         [1]张清.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2019(34):653-653.
         [2]陈春莲.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2019(29):692-693.
         [3]刘隆节.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].世界有色金属,2019(12):206-208.
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