现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年10期   作者:佟家宁
[导读] 在我国经济不断增长,社会不断进步的过程中,进一步提高了对产品技术的要求,产品生产标准也得到了进一步优化
        佟家宁
        身份证号:21078219910928****
        摘要:在我国经济不断增长,社会不断进步的过程中,进一步提高了对产品技术的要求,产品生产标准也得到了进一步优化。随着市场竞争愈发的激烈,对产品的质量、外观、结构等均提出了较高的要求。在此背景下,现代化机械设计制造工艺和精密加工技术的应用范围越来越广,能够很好地为产品生产提供重要的技术保障,结合社会与经济的发展规律来看,现代化机械设计制造工艺与精密加工技术具备较强的推动作用。因此,对现代化机械制造的设计工艺及精密加工技术进行分析和研究具有一定的现实意义。基于此,本文首先分析了机械设计制造工艺和精密加工技术的特点和现阶段我国现代化机械设计制造工艺的特点,最后探讨了当前精密加工技术的应用,以为相关人士提供参考。
        关键词:现代化机械设计;制造工艺;精密加工技术

        引言
在科学技术持续创新的过程中,现代化机械设计的制造工艺及精密加工技术得到了很大的进步,在这样的背景下,传统机械制造业的弊端开始显现,俨然已无法支撑现代化工业的发展。所以在工业技术和现代科技不断发展的过程中,还需要不断对现代化机械设计制造工艺和精密加工技术进行优化,不仅要提高对其的重视程度,还需要持续加大资源的投入力度,努力朝高精尖的方向发展,最终为我国现代化工业的发展打下扎实的基础。
        .机械设计制造工艺和精密加工技术的特点
        1.1适应性
机械生产过程中,需要不断对技术进行升级,并积极引进新的生产技术,针对不适合发展的技术工艺应及时淘汰。因此,制造工艺和精密加工技术需顺应时代的发展,在其现代化发展过程中体现出了较强的适应性特点,能够有效推动我国机械制造业的发展。
        1.2关联性
现代化机械设计制造工艺和精密加工技术下,囊括了众多技术,在设计、研发、生产等各项流程中都体现出了一定的先进性,所以机械制造的质量和产品生产的技术有密切联系。
        1.3系统性
现代化机械设计制造工艺和精密加工技术的应用,建立在产业新技术的基础上,体现出了一定的先进性和综合性特点,有助于提高生产效率。例如,应用计算机、自动化、信息化等技术,不但可以提高产品的生产质量,生产工艺也得到了进一步优化。现阶段,机械加工技术之所以能够不断发展,与其对系统化的追求,不断对加工流程进行完善有密切的联系。
2.现阶段我国现代化机械设计制造工艺的特点
2.1采用人工智能技术
随着人工智能技术逐渐进入到人们的生活和工作中,在工业生产的过程中应用人工智能技术也是机械化生产的必然趋势。当前,我国机械制造业已经在应用人工智能技术上取得了显著的成就。将人工智能技术应用到现代化机械设计制造工艺中可以提高工业生产以及机械设计的自动化程度。技术人员只需要在AI机器人等相关人工智能设施上提前设置好各类参数,系统就会根据参数针对产品进行智能化的分析,并且采用其最合理的制造工艺进行生产。将人工智能技术应用到我国现代化机械生产中,可以大大地降低人力资源所产生的成本,其自动化的生产流程也可以提高工作效率,为机械制造业领域的相关企业带来巨大的经济效益。
2.2提高工艺精密度
当前,许多行业已经应用现代机械制造业技术进行生产,例如,航空航天产业、工业生产行业等。

这些产业对产品的质量以及精确度有着较高的要求。采用以人工智能技术为技术依托的现代化机械设计制造工艺,可以大大提高产品的质量以及其精确度,确保产品在此类领域可以投入使用。
2.3应用环保理念
传统机械制造工艺会对环境产生大量污染,这与我国可持续发展目标相悖。为了在发展机械制造产业,促进我国经济发展的同时保证我国的生态环境不受破坏,人们需要将环保理念应用到现代化机械设计制造工艺当中。
3.精密加工技术的应用
3.1研磨精密加工技术
砂带磨削精密加工技术,这种加工是指粘有磨料的混纺布为磨具对工件进行加工,属于涂附磨具磨削加工的范畴。该精密加工方式具有生产效率高、质量好、范围广等特点。通常情况下,精密加工技术运用到材料及机械精加工环节,要结合实际需求选择研磨料,不同粗糙程度研磨料的加工效果存在较大的差异。例如,在汽车气门维修环节,就可以利用超精密研磨工艺,具体过程如下:首先,清洁干净汽车发动机,包括导管、气门、座圈等,全面清洁处理以后,选择气门斜面的某一位置上,涂抹适量的粗砂研磨机,然后将导管插入指定位置上,采用专业工具吸住气门头,蘸取研磨剂以后转动气门杆,实现研磨处理。其次,在整个研磨处理过程中,要注意还要科学施加压力,让气门贴合座面持续转动,在放松压力以后,气门则会离开当前的位置,开始回转。通过重复上述过程中,可以实现往复旋转,同时,还要注意变换相对位置,才能让研磨更加全面,实现加压研磨。最后,还要重新装入气门,采用没有擦洗干净,放入到气门孔,轻轻敲击处理,可以检查接触面的实际情况,最终提高机械加工精准度。
3.2精密切削加工技术
精密切削加工技术,这种加工方式也称金刚石刀具切削(SPDT),用高精密的机床和单晶金刚石刀具进行切削加工。实际的应用中,常用于铜、铝等材料的加工,如用精密车削加工的液压马达转子柱塞孔圆柱度为0.5~1μm,尺寸精度1~2μm。在精密切削过程中,要考虑实际需求,科学选择刀具,通过刀具产生剪切力,实现对指定材料的切削处理,当前精密切削工艺较为成熟,还可以进行细分,得到铣削、车削及镗削。例如,超精密切削加工技术在汽车模具制造中的应用。首先,在粗加工阶段,超精密切削技术首先加工出模具外轮廓,刀具按照圆弧轨迹切入和切出,以防止碰断刀具、损坏模具。而在半精加工阶段,对汽车模具的轮廓进行调整时则采用小切削用量,主要是去除粗加工阶段模具的毛刺和飞边。然后是精加工阶段,对汽车模具最后尺寸和表面进行打磨时,主要是采用微切削用量,尽可能减少刀具切削的深度。
3.3微细加工技术
在加工微小构件时,通常会选择微细加工技术,拥有较多的应用方式,包括:电子束、超声波、等离子、化学蚀刻等,可以根据实际需求选择加工方式,拥有不同的特点,实现微细加工。微细加工精密度较高,可以实现微量移动,提高个体单位去除率。在整个加工过程中,受到表面物理效应的影响,特别是加工对象的体积一般较小,需要注重微热力这一问题,如果加工期间出现局部热量较高的问题,就可能对构件产生一定的负面影响,进而引发形变问题,为此要着重解决上述问题。
3.4纳米加工技术
当前精密加工领域中,纳米加工技术属于热门话题,也是当前的主流研究方向,应用范围较多,可以应用于航天级器材,实现加工精准定位,但是仍然面临较多的挑战,包括部件关联问题等,经过长时间的发展,逐渐形成最优自适应控制理论,克服一些难点问题,推动纳米加工技术稳步发展,未来将会拥有较大的发展前景。
4.结语
总之,机械产业作为我国国民经济发展的支柱型产业,对其产业技术进行不断改革和创新是推动机械产业以及我国国民经济发展的重要举措。随着人们对现代化机械设计制造工艺的要求越来越高,将精密加工技术应用到机械设备的生产中可以提高产品的质量以及生产的效率,最终促进我国机械设备设计的快速发展。
参考文献:
[1]刘维平.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析[J].科技风,2021(15):185-186.
[2]方建荣,杨玉贵.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析[J].大众标准化,2021(09):250-252.
[3]李峰.研究现代化机械设计制造工艺及精密加工技术[J].内燃机与配件,2021(08):102-103.
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