机械制造工艺与精密加工技术分析

机械制造工艺与精密加工技术分析

 陈鹏 ,曲洵泽  ,孙勇杰

安彩高科股份有限公司

摘要：在市场经济快速发展的过程中，现代社会对产品制造过程提出了更严格的要求，产品制造商不仅要保证产品质量达标，还要赋予产品外在的审美观。机械制造工艺和精密加工技术是现代产品制造需求诞生的产物，在多年的发展应用过程中取得了可喜的成果，也获得了电子制造行业、冶金行业的青睐。因此，分析现代机械制造工艺与精密加工技术具有非常突出的现实意义。

关键词：机械制造工艺;精密加工技术

引言

随着科学技术的不断发展，机械制造加工工艺和精密加工技术也更加成熟。同时，现代机械制造工艺和精密加工技术在应用过程中发挥了越来越重要的作用，进一步推动了机械设备的先进性，促进了机械设备制造行业的发展。本文将通过现代机械制造工艺和精密加工技术的基本概念、提高现代机械制造工艺和精密加工技术应用水平的具体措施等方面，希望能够为现代机械制造工艺和精密加工技术的发展贡献一份力量。

1机械制造工艺与精密加工技术概述

1.1机械制造工艺

机械制造工艺是由现代焊接工艺、微机械工艺组成的工艺体系。其中，现代焊接工艺是以加压方式接合金属或以加热方式接合热塑性塑料的工艺，包括电阻焊、气体保护焊、搅拌摩擦焊、螺柱焊等几种类型；微机械工艺是借助传感器装置收集温度、压力、速度指标，根据指标进行机械制造的工艺。微机械工艺包括复合微细加工技术、微机械蚀刻技术、硅表面微机械制造技术、X光蚀刻精密电铸模造成形技术几种技术等。

1.2精密加工技术

精密加工技术是机械制造行业中更重要的技术组成部分之一，只有保证精密加工技术的先进性，才能更好地推动机械制造工艺水平的提高。今天，我国的精密加工技术与发达国家相比，仍然还存在较大的差距，但是，其发展的速度也是极为迅速的。无论是纳米加工技术还是激光精密加工技术，都是较先进的精密加工技术。而且，随着我国精密加工技术发展速度的不断加快，其成熟性以及应用范围的不断扩大，已经能够满足我国很多企业内精细机械设备的制造、加工需求。

2机械制造工艺分析

2.1埋弧焊接技术

埋弧焊技术在现代机械制造过程中比较成熟，主要是利用电弧在药层下燃烧焊接的方法，经常应用于机械设备的元件焊接。根据埋弧焊技术的应用特点，可将其分为自动焊接和半自动焊接两种模式。在利用埋弧焊接技术进行机械设备零件制造时，可以根据实际制造需求，对两种焊接模式进行选择。自动埋弧焊接模式指的是通过机械设备自动完成所有工作，在保证焊接质量的同时，还能够实现量产的目的；半自动埋弧焊接模式则需要人工辅助焊接，这种模式一般被应用于焊接数量较少且要求较高的零配件制造工作。

2.2气体保护焊接技术

气体保护焊接技术是现代机械制造工艺中比较先进的技术，是指使用二氧化碳作为保护气体进行焊接的工艺。气体保护焊接技术在机械制造行业也有较广泛的应用，一方面是因为其应用成本比较低且焊接效果较好，另一方面是因为使用气体保护焊接技术能够全方位地提升焊接质量。但同时，气体保护焊接技术的应用也存在着一定的局限性，其自身的抗风能力较弱，一般情况下只适用于室内环境，在室外环境中受自然风的影响严重。可以说，随着气体保护焊接技术愈加成熟，其应用范围也在不断扩大。例如，现阶段，黑色金属材料制造加工中，便经常应用气体保护焊接技术。

2.3电阻焊

电阻焊接主要是利用电极压力，通过电阻热熔化金属，分离电路，通过压力使金属结晶的方法。在机械制造过程中，电阻焊是点焊，可用于多类别钢板零件的加工。除点焊外，电阻焊还包括缝焊、凸焊、对焊等。其中对焊又包括电阻对焊、闪光对焊两种。从本质上来说，电阻焊是在两个电极之间压入被焊材料，借助流经被焊材料接触面、邻近区域的电阻热加热材料致使其熔化成接头的焊接方法。在电阻焊应用过程中，接触电阻、被焊材料与电极间电阻、电极材料及端面形状、电极压力、焊件表面状况、温度分布等均会影响电阻焊加工效果。因此，在应用电阻焊技术时，需要严格控制电阻，并根据需求合理设定预压、通电、维持、休止环节的参数，确保焊接压力处于稳定水平。

3精密加工技术的应用

3.1精密切削

精密切削技术是适应现代高新技术发展的现代化技术，初期被用于计算机磁盘、大功率激光核聚变装置、大口径非圆形面镜、航天用陀螺、红外立体镜等复杂形状部件的加工，广泛应用于高新技术高科技产品的开发。从加工工具来看，精密切削加工包括精密或超精密车削、精密或超精密铣削、精密或超精密镗测、微孔加工几种类型。除微孔加工工具为硬质合金钻头、高速钢钻头外，其他高速切削加工技术切削工具均为立方氮化硼刀具、天然单晶金刚石刀具、硬质合金刀具、人造聚晶金刚石刀具等。以单点金刚石车床非球面模仁超精密加工技术为例，在技术应用过程中，具有良好振摆回转精度的空气轴承主轴可以为工件（或刀具）运动提供支持。在轴承中支承回转轴压力膜的均化作用下，空气轴承主轴精度可以超出轴承零件原本精度。同时在工件（或刀具）运动过程中，需要由V-V型滑动直线导轨（或液体静压导轨、滚动导轨）引导，确保加工直线度。需要注意的是，由于精密切削加工的加工精度、表面粗糙度要求较高，空气中湿度、温度、尘埃粒子均会干扰加工效果 。

3.2精密研磨技术

精密磨削技术是目前黑色金属半导体等脆性硬材料精密加工的主要技术，主要通过均匀输送金刚石切边砂轮，将切边刀具进给速度控制在10~15mm/min。实现对旋风的精确修饰。常用的精密磨削技术主要是基于非线性电解的超精密镜面磨削修整技术，可以促使金属结合剂超硬磨料砂轮表面氧化层连续修整作用、钝化膜抑制电解作用达到动态平衡，确保砂轮磨粒出刃高度恒定，容屑空间优良。在基于非线性电解的超精密镜面研磨修整技术应用过程中，金属结合剂超硬磨料砂轮的转轴、电刷为阳极，铜电极为阴极，分别与电源正极、电源负极相连接，正极与负极之间的距离可以调节。在正极、负极之间距离调整完毕后，可以经喷嘴喷出电解研磨液。在电解研磨液充满正极、负极之间时，通入高电压、高脉冲频率电源，借助研磨液电解作用溶解砂轮表面金属基体，并促使砂轮表面产生绝缘钝化膜，阻碍金属基体过度电解。

3.3纳米加工技术

纳米方面的加工技术属于先进的加工制造技术，一般来说，这项先进技术反映了现代物理学学科及先进工程领域的最新成果，应用纳米相关加工技术的条件比较苛刻，执行过程的难度相对比较大。针对产品的表面粗糙度数值在1nm范围的情况下，常规的抛光以及磨削方法是无法实现这个精度的，这时必须要采用原子量级的抛光相关技术才能够加工到这个精度等级。与此同时，目前国内机械加工领域在纳米方面的技术辅助下，在机械产品加工制造的最终精度方面取得了明显的提升，基于此为机械加工制造领域进一步发展开拓了巨大的空间。

结束语

综上所述，随着当前时代的持续发展，目前对机械制造加工技术的要求逐渐提高。为了满足广大人民群众的日常生活需求，必须优化现代机械制造工艺和精密加工技术，提高综合机械加工质量。本文对于现代机械制造工艺及精密加工相关技术进行了非常详细的研究与分析，与此同时，希望能够为我国机械工程加工相关工程技术人员在今后机械产品制造工艺及加工技术工作的过程中提供具有宝贵价值的参考及技术理论依据。

参考文献：

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[2]张晶晶.现代机械制造工艺与精密加工技术分析[J].内燃机与配件,2018(09):134-135.

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