黃歡 鄒春根 龔毅 顧春濤 常江 何玥帥
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與完善,為機(jī)械行業(yè)發(fā)展提供了積極的促進(jìn)作用,傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求。在這樣的時(shí)代背景下,精密加工技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,大大提高了機(jī)械制造業(yè)的精準(zhǔn)度和效率,降低生產(chǎn)成本?;诖?,文章從多個(gè)角度與層面就現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)進(jìn)行深入探究。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代化?機(jī)械設(shè)計(jì)?制造工藝?精密加工技術(shù)
機(jī)械制造行業(yè)作為我國(guó)基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),該行業(yè)的發(fā)展直接關(guān)系著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)在機(jī)械行業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。我國(guó)和相關(guān)學(xué)者也越來(lái)越重視機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)的研究,以此為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)更好地服務(wù)。
一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)概述
首先,機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝?,F(xiàn)階段,我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,給我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)發(fā)展提供了積極的促進(jìn)作用。機(jī)制制造業(yè)一些先進(jìn)的制造工藝和先進(jìn)技術(shù)也越來(lái)越多,尤其是我國(guó)全面推進(jìn)新型社會(huì)體系建設(shè)的初級(jí)階段,機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)的良好發(fā)展對(duì)于我國(guó)制造業(yè)發(fā)展具有強(qiáng)烈的促進(jìn)做【1】。我國(guó)相關(guān)部門也越來(lái)越注重機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)的研究和發(fā)展水平,就目前來(lái)說(shuō),同發(fā)達(dá)國(guó)家相比較,我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和一些配套設(shè)施還存在一定差距,所加工出來(lái)的產(chǎn)品不是很好。隨著近年來(lái)智能技術(shù)的出現(xiàn),機(jī)械制造業(yè)開(kāi)始引起大量智能化制造工藝。我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝發(fā)展方向一是機(jī)器運(yùn)用切削技術(shù)來(lái)完成加工,另一種是研發(fā)某種機(jī)械技術(shù)和制造工藝,這在很大程度上可以提高我國(guó)機(jī)械水平。在現(xiàn)今時(shí)代下,我國(guó)已經(jīng)應(yīng)該相關(guān)技術(shù)將機(jī)械制造業(yè)余電子信息技術(shù)融合到一起,使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝進(jìn)一步提升。
其次,精密加工技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,我國(guó)精密加工技術(shù)也不斷提升,精密加工技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的核心和基礎(chǔ),加工產(chǎn)品質(zhì)量與精密加工技術(shù)有著密切的聯(lián)系。精密加工技術(shù)不僅被廣泛應(yīng)用到機(jī)械制造行業(yè)中,還在一些科學(xué)研究中得到一定應(yīng)用。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝來(lái)說(shuō),只有嚴(yán)格把控加工的精準(zhǔn)度,合理應(yīng)用加工工藝和技術(shù),才可以保證產(chǎn)品質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō),精密加工的工件精準(zhǔn)度在0.1-1UM,在機(jī)械制造領(lǐng)域中,精密加工的范圍十分廣泛,比如切削、模具成形、拋光以及精密研磨等等,精密加工技術(shù)的應(yīng)用不僅可以減少機(jī)械刀具應(yīng)用的次數(shù),還可以提高機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效率,保證加工產(chǎn)品的質(zhì)量。在實(shí)際工作中,精密加工技術(shù)以必要技術(shù)的形式參與到設(shè)計(jì)制造的各個(gè)階段,并對(duì)技術(shù)操作的各個(gè)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)和把控??茖W(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)水平能夠成為國(guó)家綜合實(shí)力上升的堅(jiān)實(shí)力量,將精密加工技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)中可以提升我國(guó)綜合實(shí)力【2】。
二、現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)的特點(diǎn)
首先,關(guān)聯(lián)性。現(xiàn)代精密加工技術(shù)和機(jī)械制造工藝具有緊密的聯(lián)系,相互依存、相互制約,從機(jī)械產(chǎn)品制造技術(shù)層面來(lái)說(shuō),二者之間關(guān)聯(lián)的內(nèi)容十分廣泛,這不僅僅體現(xiàn)在產(chǎn)品加工過(guò)程中,還體現(xiàn)在加工產(chǎn)品的調(diào)查和開(kāi)發(fā)過(guò)程中,也就是說(shuō)無(wú)論是機(jī)械產(chǎn)品加工還是開(kāi)發(fā)階段,現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)聯(lián)系都是十分緊密的。此外,在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、銷售、應(yīng)用等各個(gè)方面也有著一定的聯(lián)系,每個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系都是緊密聯(lián)系到一起的【3】。同時(shí)環(huán)節(jié)與環(huán)境之間的技術(shù)也有一定的關(guān)聯(lián)性,這也說(shuō)明了如果一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,必然會(huì)影響到其他環(huán)節(jié),所以,在機(jī)械制造實(shí)踐中,還需要把握現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)的關(guān)聯(lián)性。
其次,全球性特點(diǎn)。伴隨著各國(guó)經(jīng)濟(jì)、文化與政治不斷交融,經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)也越來(lái)越明顯,各個(gè)國(guó)家聯(lián)系越來(lái)越密切。機(jī)械制造業(yè)當(dāng)前處于高速發(fā)展階段,在全球范圍內(nèi)都有廣闊的發(fā)展前景,市場(chǎng)需求以及市場(chǎng)環(huán)境的變化與機(jī)械行業(yè)有一定的聯(lián)系,這源于各國(guó)企業(yè)對(duì)現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)提出更高要求,這就使得機(jī)械制造企業(yè)不得不改變傳統(tǒng)制造工藝和技術(shù),不斷提高產(chǎn)品技術(shù)含量和質(zhì)量,朝著高端精密技術(shù)方向發(fā)展。機(jī)械制造水平直接體現(xiàn)著一個(gè)國(guó)家的技術(shù)能力和綜合實(shí)力,要想不斷提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力,就必須增強(qiáng)機(jī)械制造技術(shù)的先進(jìn)性和科學(xué)性,促進(jìn)現(xiàn)代化機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)的快速發(fā)展,為我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持【4】。
三、精密加工技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用
(一)切削技術(shù)
現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝是一項(xiàng)十分復(fù)雜且綜合性較強(qiáng)的工作,工種種類繁瑣,涉及到各個(gè)專業(yè)技術(shù)和相關(guān)理論知識(shí),比如車工、焊接以及鉗工等。在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)代背景下,企業(yè)必須與時(shí)俱進(jìn),以現(xiàn)代化發(fā)展理念為引導(dǎo),積極運(yùn)用現(xiàn)代精密加工工藝。在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝中,一般是通過(guò)切削技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行初步處理,但是這種方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品精度的要求。隨著市場(chǎng)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品精準(zhǔn)度的要求越來(lái)越高,為了實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品,就必須擺脫傳統(tǒng)切削道具的束縛,采用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)減少機(jī)床對(duì)工件的影響,提高產(chǎn)品精準(zhǔn)度,減少資源浪費(fèi)。目前,精密切削技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛,已經(jīng)應(yīng)用到航天航空、汽車制造以及各類家用電器的制造領(lǐng)域中。同時(shí),精密切削技術(shù)也存在自身的不足,其設(shè)備成本較高,一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題或者損壞,其維修費(fèi)用高昂,而且目前我國(guó)對(duì)于精密切削設(shè)備檢測(cè)技術(shù)還不夠成熟,無(wú)法就生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行全面檢測(cè),進(jìn)而可能影響生產(chǎn)質(zhì)量與效率。
(二)研磨技術(shù)
研磨技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造加工不可缺少的一種技術(shù),在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中最關(guān)鍵的就是加工過(guò)程,加工水平直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量。研磨技術(shù)一般被應(yīng)用到硅片生產(chǎn)加工領(lǐng)域中,一般情況下,由于硅片表面比較粗糙,所以在加工之前需要對(duì)其進(jìn)行研磨和拋光處理,以保證硅片表面光澤度在0.1和0.2之間,再運(yùn)用研磨技術(shù)對(duì)外觀進(jìn)行細(xì)節(jié)調(diào)整,這樣才可以滿足生產(chǎn)需求【5】。由于時(shí)代經(jīng)濟(jì)合科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們對(duì)機(jī)械制造產(chǎn)品的要求越來(lái)越嚴(yán)格,傳統(tǒng)的研磨技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足時(shí)代發(fā)展需求,在這種情況下,精密研磨技術(shù)開(kāi)始被應(yīng)用到機(jī)械生產(chǎn)制造領(lǐng)域當(dāng)中。當(dāng)前,精密研磨技術(shù)有很多種類,被應(yīng)用到機(jī)械制造生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),比如彈性發(fā)射處理研磨、機(jī)械化學(xué)研磨以及流壓型懸浮研磨扥,這些精密研磨技術(shù)與傳統(tǒng)研磨技術(shù)最大的區(qū)別就是,在加工的過(guò)程中避免對(duì)于產(chǎn)品直接接觸,減少研磨設(shè)備對(duì)工件產(chǎn)品表面的損害程度,以此提高產(chǎn)品表面的光滑度,滿足市場(chǎng)精準(zhǔn)度的需求。
(三)微機(jī)械技術(shù)
微機(jī)械技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)加工制造應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一,機(jī)械設(shè)計(jì)制造不僅要對(duì)制造材料、加工以及包裝等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格及控制,最關(guān)鍵的是把控加工環(huán)節(jié)。為了保證機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量,需要運(yùn)用先進(jìn)的控制技術(shù),微機(jī)械技術(shù)作為一種新型控制技術(shù),可以說(shuō)為機(jī)械設(shè)計(jì)制造提供了新鮮的動(dòng)力。與傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)相比較,微機(jī)械技術(shù)具有速度快、操作簡(jiǎn)單、精準(zhǔn)度高等多方面優(yōu)勢(shì)【6】。比如,在電子電器以及靜電動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程中,其采用的就是微機(jī)械技術(shù),尤其是微驅(qū)動(dòng)器,由于微機(jī)械產(chǎn)品規(guī)模非常小,但是其信息容量強(qiáng)大,被應(yīng)用微型電子元件和部件加工制造當(dāng)中。現(xiàn)階段,最常見(jiàn)的應(yīng)力檢測(cè)、速度變化率等機(jī)械元件,就是應(yīng)用微機(jī)械技術(shù)加工出來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品。由于這類產(chǎn)品對(duì)精密性要求十分高,不僅需要應(yīng)用微機(jī)械技術(shù),還需要能力傳輸和控制技術(shù)等多門技術(shù)的協(xié)調(diào)配合操作,才可以達(dá)到如此高的精準(zhǔn)度,才可以滿足機(jī)械產(chǎn)品的精準(zhǔn)度的需求。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,國(guó)家的發(fā)展離不開(kāi)機(jī)械制造行業(yè),而機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)對(duì)機(jī)械制造業(yè)來(lái)說(shuō),其重要性不言而喻?,F(xiàn)階段,我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)還不夠先進(jìn),在加工技術(shù)水平上還有不足之處,因此,還需要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝和精密加工技術(shù)加大科研投入力度,不斷改進(jìn),以此提高我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平。
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(作者單位:江西新余國(guó)科科技股份有限公司)