现代化机械设计制造工艺及精密加工技术

现代化机械设计制造工艺及精密加工技术

齐御博

浙江春风凯特摩机车有限公司 浙江省杭州市 310000

摘要：科技进步可以不断推动工业发展，现如今在科技发展的时代浪潮下，机械设计制造工艺和加工技术向着自动化、智能化方向发展，促进现代工业的发展。自动化智能化的机械制造技术，可以提高生产制造的效率，提高机械设计与制造的质量。合理利用先进的机械制造技术，可以有效推进相关产业的发展。现在我国的机械设计制造工艺还存在不足，尤其是一些重要设备的技术，需要继续加大研究投入，努力发展机械制造业。通过研究新的技术，进一步提高群众获得的经济效益，促进社会繁荣。

关键词：现代化机械设计；制造工艺；精密加工技术

1导言

机械设计制造工艺及精密加工技术对我国工业的平稳有序发展具有重要影响。随着人们对加工产品的性能要求越来越复杂，有关企业应积极引入新技术和新设备，在具体加工过程中实现机械设计制造工艺及精密加工技术的有效创新，为我国机械加工行业的发展注入动力。

2简述现代化机械设计制造工艺及精密加工技术

2.1简述机械设计制造工艺

我国在推进国家建设的过程中，作为机械设计制造工艺的发展作为重中之重，现在机械设计制造工艺向着两个方向发展。一是针对原材料的切削技术，运用机器按照设定的要求对原材料进行加工，使用这个技术比人工操作会更加快速和准确。二是生产机械的技术，这种技术可以很大程度上提高生产制造机械的水平，促进生产制造行业的发展。现在机械设计制造可以结合电子信息技术，让机械设计制造工艺往前跨一大步。

2.2精密加工技术简述

精密加工技术是高科技生产技术之一，是具有代表性的现代化工业加工制造技术，在当前的工业制造加工和高新科技装备制造行业中得到了广泛应用，如航空航天装备的制造加工、精密车床制造等。现代化机械设计制造生产对产品性能的要求较高，对产品加工的精密性要求也越来越高，推动了机械制造企业的可持续健康发展。

3现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析

3.1电阻焊工艺

该工艺的基本原理是将待焊接工件置于两极间并固定好，电流流经工件，使其发热熔融，内部原子间形成两个分离表面，将这两个表面结合就完成了焊接。电阻焊的工艺质量和通电时长、电极压力大小、电阻大小等多种因素有关。因此，在进行电阻焊之前需要合理控制电流、电阻等参数才能高效完成焊接。电阻焊工艺以其廉价、简单和方便的制造工艺而著称，通过实现电阻焊工艺自动化还可以有效降低人工成本。

3.2气体保护焊工艺

目前在机械设计制造中气体保护焊工艺是比较常用的一种技术，这种技术主要是利用电弧技术形成的能量，对物体进行焊接。在焊接过程中，电弧两边出现用作保护的气体，气体可以保护焊接物体，形成一种保护层。经过多次实验操作获知，现在机械制造中一般采用二氧化碳，作为保护气体。一个原因是因为二氧化碳获取便捷，自然界中含有非常多的二氧化碳，并且二氧化碳作为焊接保护气体的效果很好。另一个原因是二氧化碳的成本低廉，用二氧化碳可降低机械制造的生产成本，提高相关企业的经济效益。在我们获得成本更低、质量更好的保护气体之前，二氧化碳会被一直应用在气体保护焊工艺中。

3.3螺柱焊接智能化技术

在机械加工制造过程中最重要的技术就是螺柱焊接技术。所谓螺柱焊接技术，就是将螺柱与管件或者板件接触通电后进行引弧，等接触面融化后对螺柱施加外力从而完成焊接的一种技术。螺柱焊接智能化技术能够减少传统工艺中的人工劳动强度，针对多样化的焊接技术及生产模式选择不同的机械制造方法，并可根据实际生产制造情况调整焊接数据，从而提升螺柱焊接的效率及质量，保证零部件的牢固性。

3.4精密与超精密加工技术

超精密研磨加工技术主要应用于精密器件的加工，尤其是广泛应用于集成电路超精密基板硅片等精密器件的加工。这是因为传统集成电路抛光及研磨技术均不符合基板硅片的处理要求，集成电路需原子级的抛光研磨技术辅助处理。当今时代，集成电路技术飞速发展，使得集成电路超精密弹性发射研磨技术及其他相关技术获得了大幅改进，助推了超精密研磨工作的有效开展，为提升基板硅片的加工精度提供了更多的技术支持。例如，应用精密切削技术加工材料的过程中，工作人员需从3个阶段展开工作。首先，应提前检查机体精密度，保证机体刚度不因温度变化而发生改变。其次，确保机床加工过程中抗震效果持续提升。最后，应尽可能提高机床主轴的运行效率，有效控制精密定位，以选择最适当的操作技术手段。精密加工过程中主要以硬质合金、CBN、涂层硬质合金以及人造聚晶金刚石作为刀具材料，其中粉末冶金制成的硬质合金刀具粉末直径约在几微米，限制了刃口半径的最小尺寸。CBN刀具主要应用于黑色金属加工，但距离超精密切削水平尚有一定距离。人造聚晶金刚石的锋锐程度有限，仅能用于非金属和有色金属的精加工。在超精密切削加工中，天然及人造单晶金刚石是刀具的主要材料。这一材料能磨出极为锋利的刀刃，刃口半径可达到纳米级，能实现超光滑的镜面切割。

3.5纳米技术

纳米技术是精密加工技术中最重要的技术之一，充分融入了纳米科学的众多优势与特点，如物理学技术、纳米工程技术等。随着我国纳米工程科学电子信息技术行业的不断发展，工业技术发展也实现了进一步优化与革新，使纳米工程机械电子信息技术在我国的工业技术发展中得到了广泛应用，并取得了非常大的成就，如实现了在纳米级别的硅片上刻画纳米数量级的线条，推动了我国信息储存技术的发展，提升了我国纳米工程科学技术的先进性。

3.6微细加工技术

随着相关行业的迅速发展，经济建设工作的开展对机械制造领域提出了更高标准，对机械体系中元器件精细化程度的有关要求越来越高，使得元器件体积和精密程度要求不断提升，因此元器件的精密化发展成为主流趋势。微细加工技术充分降低了能源消耗，保障了元器件的运行速率。因为机械微细加工受限于尺寸、刀具和制度，所以它对更微小尺寸的加工工作无能为力。这时特种微细加工工具的作用得到凸显。特种微细加工工具有射束小、能量密度高的特点，能够实现分子级和原子级的加工切除工作。例如，电火花微细加工技术十分适应微米级结构尺寸的加工工作。这一技术一般以棒状电极电火花或线状电极电火花加工各微小复杂结构及微细轴类零件。电火花微细加工技术的材料加工尺寸一般在10μm之内，也可加工聚晶金刚石和CBN等超硬材料。电火花微细加工技术要应用于微细加工需满足3个条件：一是要建立能让电极以稳定微步距进给的高精度伺服系统；二是需具备能够产生超微电流且稳定性极高的脉冲电源；三是需具备高微精度电极的生产制造工艺。当代电火花微细加工领域以CNC电火花微细加工技术为主要发展趋势。有关科研团队应积极开展加工过程最优化技术及适应控制的有关研究，并进一步着手开发行星式电火花微细加工技术。

结束语

总之，随着人们生活水平的提升，人们对产品的性能及造型要求也在不断提升。因此，在产品加工过程中需要不断提升精密度，同时开发与应用先进的机械生产设备，将现代化的机械生产技术和精密加工技术充分应用于制造行业，从而不断提升我国的机械制造水平，提升我国机械制造行业的竞争力，推动我国机械制造行业可持续健康发展。

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