现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探析

现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探析

李文婕1 ,李晓明2 ,李迺龙3

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摘要：我国工业建设最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速，为我国基础建设贡献力量。现代化的机械式及制造工艺都是以自动化、智能化为主要技术，这两项技术在机械制造行业中占据着重要的地位，并且同时还有很大的发展空间。利用这两项技术，可以有效地提高工艺品的生产效率和质量，对我国的机械制造行业发展有着极大的推动作用。

关键词：机械设计制造工艺；精密加工技术

引言

时代的进步，科技的发展，加速我国提前进入现代化科学技术发展阶段，为我国基础建设的不断完善贡献力量。随着我国新技术以及智能制造业的快速发展，精密加工技术更新换代非常之快，在机械制造行业应用广泛，特别是计算机辅助技术在其中起到较大作用，智能化和数字化给机械制造与设计的发展带来了巨大福利。

1机械制造工艺及精密加工技术概念

机械制造工艺又分现代机械制造工艺和传统机械制造工艺，而现代机械制造工艺结合了信息化技术、自动化技术及先进自动化设备，能够实现机械生产从加工工艺设计、生产、维修的一体化，采用信息技术与计算机技术实现机械设备自动化与智能生产。精密加工技术具有较高科技含量，通常为满足生产需求，在零件加工过程中，采用精密加工技术调整毛坯尺寸、平整度等，控制零件精密度。机械制造工艺及其精细机械加工技术的应用，能够对改善生产工件机械性能和精密度，提高机械制造水平起到重要作用。

2现代化机械设计制造工艺

2.1技术融合

机械设计制造及自动化发展主要体现在机械设备的自动化操作和机械设计制造的有效结合过程中，一般会涉及到检测管理方面，在机械设备管理过程中，多对机械进行检查从而降低机械的故障发生率。机械自动化系统是为了满足人们对生产的更多需求研发出来的，有逐步取代传统机电产品的趋势。机械自动化产品具有信息自动处理与自动控制功能，通过自动化控制吸入可以使机械按照设计要求完成预定动作，能够使机械在操作过程中不受外界因素的影响，可以有效保障产品的质量与合格率。机电一体化就是将机械与电脑控制进行一体化连接，这样的生产方式不仅可以有效提升产品的精准度，还可以使企业的生产效率得到保障。机电一体化已经成为目前各大企业生产的主要使用方式，因此机械产品只有按照机电一体化的发展方向进行，才可以有更多出路。智能化是在控制理论基础上吸收各种新思想模拟人类智能进行工作的，将智能化技术融合到机械自动化产品中，可以大大降低人工的使用率能够有效降低企业的经济投入。

2.2自动化技术在虚拟化设计制造中的应用

机械设计制造过程中，自动化技术可以提供一个虚拟环境，将设计和制造过程在虚拟状态下仿真显示，这样有助于及时发现设计、制造环节中可能存在的不足。传统的机械设计制造，都是在真实制造环节才能够验证机械设计是否科学合理，但是这个阶段如果发现问题，无论是进行改进还是重新设计，都大大增加了机械设计制造成本，并且会造成较大的资源浪费。基于自动化技术的虚拟设计制造，可以利用计算机将整个过程在虚拟环境中模拟运行。虚拟化设计制造，让过程在真实发生前就可以被直接观察到。通过参数设定和模型建立，可以让机械设计和制造都仿真运行，这样仅需要观察计算机模型，就可以评价出机械设计是否存在缺陷，机械制造环节是否高效有序等。在机械行业的开发过程中，虚拟化模式可以大大降低研发和试验成本，给研发人员更多的试错机会。即便机械设计不全面，也只需要进行模拟环境的参数调整，不断进行重复试验运行。自动化技术让整个过程可以在自动控制状态下完成，计算机系统会自动记录每次的虚拟运行数据，为机械设计制造人员提供分析依据。

2.3标准化

对于标准化来讲，在设备研发过程中，主要是分为两个阶段，第一是在设计概念上，能够使得计量符号单位等都能够有着相关的设计期间，并且设计人员要严格按照要求进行，避免后期的故障出现。第二就是在设计方法中，也要严格按照标准进行，该类设备是否符合企业的需求，必须经过相应的测量来进行验证，有的设备在相对苛刻的条件下才会实现，所以需要更加严格的方式方法进行验证，将误差减到最小。

2.4模糊推理技术的应用

人工智能系统当中模糊推理技术能模仿人的大脑对数据信息进行判断和处理，并且分析和处理速度比人的大脑还要快，反应还要及时。经模糊处理技术分析和处理过的信息数据可以自动实现和学科知识的结合和转换，以确保传输数据的准确性和可参考性。模糊推理技术是当前阶段人工智能技术领域最重要的技术内容之一。模糊推理技术复杂的数据分析功能能够在机械设计制造的过程当中对庞大的相关数据信息进行快速、精准的分析和整理。基于人工智能强大的模糊推理技术实现的数据分析和处理，能进一步保障机械设计制造的精准性，为提高机械设计制造的质量打下坚实的基础。借助模糊推理技术机械设计制造可以呈现连续函数的表达。

2.5选取新型节能环保材料

在机械设计和制造过程中，往往需要应用到一些使用年限比较短的施工材料，这时就可以选取一些非金属性材料进行替代，一方面能够提升机械制造和设计和可塑性优势，另一方面也能有效降低生产环境的压力，有助于推进机械制造和相关生产行业的长远发展。值得注意的是，为了保障机械制造行业的经济效益，机械制造人员也要结合自身的生产需求，选取合理的节能环保材料，避免生产材料价格过高，增加机械制造的成本。

3精密加工技术

3.1精密加工技术类型

1.超精密研磨技术，当待加工件是经过研磨抛光过的原子级硅片时，传统的研磨、抛光等技术已经难易满足加工需求。超精密研磨技术相比传统的研磨技术，创新出更适合超精密仪器加工的加工原理，能够实现原子级的研磨加工工艺要求。2.精密切削技术，虽然传统的直接切削技术在机械加工生产中仍在广泛应用，但是，智能化生产的要求越来越高，对仪器零件的精密程度有更高要求，对切削件的表面粗糙程度也有更高要求。需要针对加工过程中加工设备、待加工件材料及外界因素等会对表面粗糙度产生影响的因素进行排查，进一步提升切削产品的表面粗糙度。

3.2精密加工技术的微细加工

微细加工是针对比较微小的零件进行加工，精密加工技术在这种产品的应用模式有很多，不仅仅可以通过声波技术，还可以使用等离子或者其他更小的单位进行对小零件的加工，微细加工技术可以随着微小单位的微量运动，对体积比较小的零件进行精细化的加工，将提高个体单位的去除率，在这个过程中，表面的物理性质会发生改变，微细加工技术还属于一种新型的技术，还存在许多的问题，其中在加工的过程中由于零件的体积比较小，表明的物理性质容易发生改变，所以会发生热量过高的情况下出现，甚至有可能导致周边其他的零部件发生变形的情况，所以目前来看，此项技术还没有发展成熟，应用的此种技术的工作人员应该减少此情况的发生，并且积极研究此种问题的解决方案，尽量处理微细加工中的热力敏感的弊病。

结语

综上所述，精密加工技术在机械制造设计领域中已经被广泛地应用，对于机械产品的精工制作，精密加工技术可以帮助工作人员完成精度要求比较高的产品，进而达到提高工作效率的目的。

参考文献

[1]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.

[2]吴兆平.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术研究[J].科学技术创新,2021(12):56-57.

[3]张鑫.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].中国设备工程,2021(04):160-161.