精密加工技術在機械設計與制造工藝中的應用探析

　　機械設計制造工藝及精密加工技術在現代化制造行業中占據著重要地位, 精密化的機械加工可以有效提高機械零件的尺寸精度和表面質量, 進而滿足現代化機械生產的各種需求。論文分析了機械設計制造的概況, 介紹了精密化機械加工的種類和特點, 列舉了幾項精密加工技術在制造業中的應用, 點明了制造行業發展精密化加工的重要性。

　　《設備管理與維修》雜志創刊于1980年，是跨行業并直接為企業設備管理、維修、改造和節能、環保服務的綜合性信息型技術刊物。多年來雜志取得了良好的社會效益和經濟效益，受到上級主管部門和廣大讀者的好評。獲獎情況獲工商系統全國"重信譽、創優質服務"稱號單位。

　　1 引言

　　隨著科學技術的不斷進步, 各種機械設備對于零件精度的要求越來越高, 同時伴隨經濟全球化的發展, 制造業的市場競爭日益激烈, 制造行業想要在市場中站穩腳步, 不斷發展, 就必須提高自身產品的質量。大力發展現代化機械制造工藝精密化加工技術是提高機械加工產品質量的關鍵措施, 所以制造業要想在激烈的市場競爭中站穩腳跟, 提高市場競爭力, 就必須對精密加工技術展開深入的研究。

　　2 機械設計制造工藝的概況

　　現階段我國的機械設計制造工藝主要是通過機器設備采取切削、銑削、鉆、磨等加工方式, 對零件毛坯進行加工, 最終使毛坯達到設計要求, 用于生產。傳統的機器設備在控制零件尺寸精度以及整體質量方面還有所欠缺。隨著現代化機械加工技術的發展, 更多先進的機械加工技術應用到機械制造當中, 其中精密化的機械加工技術可以有效提高機械零件的表面質量和尺寸精度。進行精密化機械加工技術研究就需要從機械制造設備方面入手, 只有不斷改善機械設備的工作性能和設備自身的精度, 才能從根本上減少零件加工過程中的誤差。此外, 現代化的機械加工設備還與電氣控制技術完美融合, 電氣控制代替人工控制, 也是提高機械加工精度的有效措施[1]。

　　3 現代精密加工技術種類

　　3.1 納米技術

　　納米技術是融合了工程技術、物理學以及其他高新學科的現代化加工技術。隨著我國現代化機械加工技術的發展, 我國的納米技術也取得了一系列的成就, 比如現代的機械加工設備已經可以在硅片上加工出納米級的線條, 這不僅有利于機械加工制造行業的發展同時對于我國信息技術、電子技術的發展也起到了積極作用, 利用納米加工技術, 可以顯著提高信息儲備工作和電子產品加工與制造工作的質量。

　　3.2 超精密研磨技術

　　目前, 超精密研磨技術在各種集成電路板的加工制造中的應用比較廣泛, 現代化的產品對于零件的加工精度要求非常高, 傳統的研磨、拋光技術已經無法滿足加工需求, 因此, 超精密的研磨加工技術應運而生。隨著加工制造技術的不斷發展, 超精密研磨技術也在不斷優化與提高, 例如, 在如今的超精密加工技術中已經拓展出了一種彈性發射的加工技術, 應用原子級別的加工方式, 進一步提高了機械加工的精度, 推動了我國機械制造行業的發展[2]。

　　3.3 模具技術

　　機械制造行業的加工方式有很多種, 除了對零件直接進行機械加工之外, 還可以通過模具成型的方式完成零件的加工工作。目前, 許多電氣設備中的關鍵零件都是通過模具加工的方式制造而成的, 為了提高零件的精度, 就需要對模具進行優化和改進, 提高模具的加工精度。通過精密化加工技術對模具的精度加以改進, 進而提高零件的尺寸精度與表面質量, 使設備的性能得到進一步的提高。

　　4 現代化機械設計制造工藝及精密加工技術特點

　　4.1 關聯性

　　機械產品的制造過程不僅需要先進的生產制造技術還需要有科學、合理的制造工藝作為加工過程的技術指導, 因此, 機械設計制造工藝與精密化加工技術之間有著密切的關聯性。機械加工工作是由加工技術和加工工藝結合之后完成的, 合理的加工工藝能夠有效提高機械零件的精度和質量, 而先進的機械加工技術則是在更進一步地提高零件或產品的整體質量。

　　因此, 在實際的加工過程當中, 要注意兩者之間的關聯性, 結合精密化加工技術的特點制定出更加科學合理的加工工藝, 進而提高加工效率, 使制造企業快速發展[3]。

　　4.2 系統性

　　現代化的機械加工制造工作是一項系統性的工作, 例如產品的加工工藝、加工技術以及之后的銷售、保養、檢修工作, 都是緊緊圍繞產品的精度要求和質量進行的。隨著各行各業對于產品要求的不斷提高, 為了減少產品制造過程中的誤差, 現代化機械制造設備中逐漸融入了一些高科技的電子技術, 通過自動控制代替人工控制, 進而使整個機械制造的過程更加的系統化, 現代機械設計制造工藝與精密加工技術之間的關聯性也得到了體現。在進行機械產品設計時, 需要不斷促使技術完善, 保證整個生產過程的高效性。

　　4.3 全球性

　　經濟全球化的進程不斷深入, 我國制造行業不僅僅要在國內市場站穩腳步, 更重要的是不斷開辟國際市場, 通過學習和引進國際上的先進機械制造技術, 提升我國制造業的技術水平, 最終迎合全球化的發展趨勢。機械制造工藝及精密加工技術也包含著全球化的特點, 隨著“工業4.0”時代的到來, 世界各國都加大了對于制造業的研究力度, 我國的制造行業應該抓住這次機遇, 努力提高自己的制造水平, 最終在國際市場上占據不敗之地。

　　5 機械設計制造工藝及精密加工技術的應用

　　5.1 超精密研磨技術

　　通過將超精密研磨技術與傳統的研磨加工技術相比較, 可以發現, 超精密的研磨技術加工工序明顯減少, 但加工質量卻有了顯著的提高, 超精密研磨技術主要是利用原子級的拋光硅片對零件進行加工, 省去了磨削、研磨以及拋光等加工過程, 可以一次性的完成對零件的加工, 有效縮短了加工時間, 提高了生產效率和生產質量。目前, 我國已經將超精密研磨技術應用在各個加工制造領域, 例如太陽能電池板、高清液晶顯示器等, 極大程度地推進了我國高新技術產業的發展。

　　5.2 微細加工技術

　　現如今, 大多數的機械設備正朝著細微化、精細化的方向發展, 所以其內部零件的體積也在不斷縮小, 變得更加精致, 傳統的機械加工設備在生產大型機械零件的方面有明顯的優勢。大多數大型機械零件尺寸精度要求比較低, 所以對加工設備的要求也相對較低, 但是隨著機械加工細微化的發展, 傳統的加工設備已經無法順利完成機械加工任務。細微化的機械零件主要用于高新產業當中, 所以對零件的精度要求非常高, 只有應用精密化的機械加工才可以生產出符合要求的機械零件。

　　6 結語

　　隨著我國政府對于現代化制造業的重視程度不斷提高, 通過傳統的機械加工技術與加工工藝生產出的機械零件已經無法滿足人們對于產品質量和精度的要求, 只有大力發展新型的機械制造工藝和技術才能使我國的制造業不斷發展, 創造更多的社會效益和經濟效益。現代制造業在經營過程中, 只有學習先進的技術和經驗, 不斷將處于科學前沿的制造技術應用到實際生產中, 才能使企業更快的發展與進步, 最終實現“中國制造2025”的戰略目標。

　　參考文獻

　　[1]王翠.現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J].設備管理與維修, 2017 (07) :27-28.

　　[2]辛富兵.現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J].科技創新與應用, 2017 (04) :148.

　　[3]尤永生.現代機械制造工藝與精密加工技術淺析[J].中國設備工程, 2017 (01) :100-101.