试论现代化机械设计制造工艺及精密加工技术

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年12期   作者:牟姣 马承西 郝忠禹
[导读] 随着我国经济和科技水平的逐渐提高,社会对现代化机械设计制造工艺的要求也与以往不同了,通过不断促进制造领域的发展,可以提高整体工业竞争力。为了从根本上提高中国的综合国力,有必要把重点放在整个机械设计制造工艺以及精密技术的研究上。因此,本文将其进行科学分析,希望为相关产业的发展提供参考。
        牟姣 马承西 郝忠禹
        际华三五二三特种装备有限公司 辽宁省 沈阳市 110000
        摘要:随着我国经济和科技水平的逐渐提高,社会对现代化机械设计制造工艺的要求也与以往不同了,通过不断促进制造领域的发展,可以提高整体工业竞争力。为了从根本上提高中国的综合国力,有必要把重点放在整个机械设计制造工艺以及精密技术的研究上。因此,本文将其进行科学分析,希望为相关产业的发展提供参考。
        关键词:现代化机械;设计制造工艺;精密加工技术
        精密加工技术是实现现代化机械制造工艺的重要组成部分,通过精密加工技术,可以提高加工零件的产品质量和精度。因此,现代制造工艺与精密加工技术两者是相辅相成、相互依存,两者必须同步发展、共同进步,这样才能确保机械产品加工的性能和产品的质量。
        1相关概述
        1.1现代设计制造机械的工艺
        应用设计制造机械的工艺可向建设工程提供测量仪器以及施工仪器等设备,将设计制造机械工艺提高保证设施设备更加严谨,严密的制造工艺能够保证建筑工程的施工质量。现代化设计制造机械工艺主要有两部分内容,一部分是应用在中小规模机械制造中的自动化技术,另一部分是加工机器和使用特殊切削工序加工机械原件内部的切削技术。现代机械制造工业工艺相较于传统机械制造工艺,融入更多先进信息自动化技术、机械自动化设备以及数字信息技术,在提高设计自动化以及工艺智能化程度后,能够良好实现机械及工艺设计、维修与检测的一体化,能够节省大量的劳动力,在应用自动化技术和信息技术,可以顺利开展设计和加工机械的工作。目前因为人们具备更高的环保及节能意识,在制造机械工业发展过程中,人们在节能性及环保性方面对机械生产提出了更高的要求,以此推动机械制造业可持续发展。
        1.2精密加工技术
        精密加工技术是机械制造业的核心和基础,关系到加工工件的产品质量。精密加工技术是指加工精度和表面光洁程度高于各个相应加工方法精加工的加工工艺。开展机械加工工作时,应用精密加工技术,可使生产更具精确性,还能够提升生产原料的效率及质量。精密加工技术应用现代先进的技术手段在机械生产中应用精密技术,加强设备精密性以提升生产水平。目前很多生产环节中已经有效应用了精密加工技术,能否在机械制造业中合理应用精密加工技术是很关键的内容。机械制造行业竞争激烈会使设备间的竞争加强,然而我国还没有具备良好的设施意识,若不重视设施建设,就会忽略设施的硬实力,如果一个产品不具备强大硬件设施的支持,产品将缺失灵魂和推动力。为有效建设品牌,应该有效结合产品硬件设施以及其自身价值,但不应只重视设施品牌性,也要确保其产品知名度与质量成正比,产品最重要的就是质量,产品有良好质量,有效建设设施设备,节省一定成本。
        2现代机械设计制造工艺及精度加工技术的特点
        2.1关联性
        现代机械设计制造工艺及精密加工技术两者之间相互制约、相互联系、相互依存。两者之间的关联性不仅体现在工件加工过程,而且在加工产品的研发设计、生产、销售、应用等各个环节都存在一定的联系性,任何一个环节出现问题,将影响到其他环节,所以机械制造过程中,必须把握两者之间的关联性,在实际设计、生产过程中,将其有效的结合在一起。
        2.2系统性
        系统性指现代机械设计制造工艺及精密加工技术不是单一的,而是一个系统性的过程,现代机械设计制造工艺有一套严密的设计与制作工艺流程,精密加工技术自身也有严密的逻辑性。它们不仅需要达到各自系统的要求,而且还要满足两者共同的系统,只有这样才能提升两者的精度,降低机械设计与机械制造成本,避免不必要的浪费。
        2.3全球性
        机械制造业不仅关系到一个国家工业的发展,而且直接彰显了一个国家的综合实力。近年来,国家大力发展机械制造业,我国机械制造业的水平不断提升,将现代信息技术、控制技术、电力电子技术应用在机械设计制造工艺中,大力提升了机械设备的设计速度和制造工艺的完整性。以机械设计为例,在设计环节采用PS、AI、FLASH、CAD、3DMAX等软件进行设计,改变过去的人工设计需要反复修改设计图纸的过程,可以直接在计算机上进行修改,并利用三维仿真技术,实现产品的三维模型,从而及时发现产品设计存在的问题,提供产品成型率,缩短产品设计周期,提高企业竞争力。


        3现代化机械设计制造工艺及精密加工技术
        3.1现代机械设计制造工艺
        3.1.1气体焊接工艺
        气体焊接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。
        3.1.2电阻焊接工艺
        电阻焊接工艺是电池连接在需要焊接的物体,通电后电流流通过程中,焊接物体与电池相接触和焊接周围产生反应,将焊接物进行融化,然后将融化的焊接物融合起来。这种焊接方式需要使用焊接设备,焊接时间短,焊接过程中不会产生噪音污染,可以最大限度保证焊接的质量,因此在汽车、家电、电子设备、航天航空等领域广泛应用。但是这种焊接的成本比较高,如果焊接设备损坏,需要很高的维修费用。
        3.1.3埋弧焊接工艺
        埋弧焊接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。
        3.2精密加工技术
        3.2.1切剥技术
        为达到自动化生产目标,开展预处理工作,将原材料进行大小统一的切割,从而更顺利地在生产线上流转。生产产品为标准化生产过程,原有的切割方式,因为使用时间长,会影响到车床位置以及刀片锋利程度,若没有及时更换,将会影响产品使用质量。应用精密切剥技术可防止这一情况出现。例如应用激光切割,可准确控制激光打入深度,确保一个批次产品与相应要求符合。除此之外,有机结合信息技术和精密切剥技术,可利用计算机控制生产,实现机械智能化设计和制造,更有效把控产品切剥精度。
        3.2.2研磨技术
        研磨加工技术是将磨料嵌入或者铺设在研磨工具的表面,并在磨料中添加适当的润滑剂,增加研磨压力,利用磨料作用,让工件表面细微处进行切削,提高工件的尺寸精确度、几何形状的准确度。利用研磨加工技术,可以让工件的尺寸误差控制在0.001滋m,表面粗糙度控制在0.1-0.4滋m,极大地提高了加工工件的几何形状精度。
        3.2.3微机械技术
        这一技术指的是小规模生产机械,与大规模机械化生产相比较来说,微机械生产更精细,能够生产大规模设备不能够生产的产品。电子设备对于芯片和零件精细程度有较高要求,存在的差异会影响电阻率,应用微机械来生产会更细致,可更好的控制细节。此外,微机械生产设备有更强的信息捕捉能力、更快的反应速度以及较高生产效率。生产时应该加强监控和检测,在机器制造出现问题时可有效调整,细把控零件传输速率。
        结束语
        随着中国现代技术的不断发展,中国已从传统制造业逐步向创新制造业转变,机械设计与制造过程以及精密加工之间的关系非常紧密,这两者为国民经济的发展提供了巨大的推动力。因此,在发展机械设计和生产技术以及精密加工技术的过程中,我们必须有效地将其与整个社会的发展水平联系起来,以促进中国经济可持续的发展。
        作者简介:牟姣,女,汉族,际华三五二三特种装备有限公司,1987-09-15,辽宁省盖州市人,研究生硕士学历,中级工程师,2010年7月毕业于沈阳理工大学机械设计制造及其自动化专业,2016年3月毕业于沈阳理工大学,工商管理专业,研究方向:机械设计制造,岗位主任工程师
        参考文献
        [1]基于机械设计制造工艺及精密加工技术[J].顾桐.湖北农机化.2019(24)
        [2]关于机械设计制造与自动化的研究探讨[J].周弦.内燃机与配件.2018(16)
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