现代化机械设计制造工艺与精密加工技术的应用研究
陶朋
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陶朋,. 现代化机械设计制造工艺与精密加工技术的应用研究[J]. 中国机械研究,2023.7. DOI:10.12721/ccn.2023.157068.
摘要:
目前,社会正处飞速发展时期,在这一背景下,机械制造厂家如果一直将生产制造水平停留在原地而不寻求新的突破口,那势必就会被时代洪流所淘汰,为此,机械制造厂家应把握更先进的现代化机械设计制造工艺,拓宽精密加工技术的应用领域,如此才能提升标准化生产水平。基于此,本文从现代化机械设计制造工艺着手进行分析,并结合笔者工作经验,对精密加工技术的应用研究展开讨论,试图探求精密加工技术更广阔的应用范围,以供相关人员参考借鉴。
关键词: 现代化机械设计制造工艺精密加工技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157068
基金资助:

前言:经济水平的增长为时代的发展提供了坚实的基础保障,各行各业也正投入技术发展高精尖的转变中去。我国是一个工业大国,不仅对机械设备的需求很高,对机械精度也有着很高的标准。相较于欧美国家,我国的精密器械领域起步较晚,发展也相对缓慢,自主设计能力的不完善也限制了精密器械领域的发展,零件构件的较大公差导致了设备故障频发。对此,相关工作人员应积极学习现代化机械设计制造工艺,加深精密加工技术研究,并为其应用和发展探求更多可能性。

一、现代化机械设计制造工艺概述

机械设计制造的发展历史较为悠久,但是我国机械设计制造领域起步较慢,发展也较为缓慢,且我国机械设计制造创新能力依旧处于建设发展时期,现有的创新能力并无法全面满足我国现代机械设计制造需求,因此,我国依旧还是会在引进相关技术的前提下,加以改革和完善。但是我国还存在着精密加工技术发展受限的问题,这就导致部分零件或构件的加工制造依旧依赖于进口机床。现代机械制造工艺发展迅速,应用范围十分广泛,涉及多个领域,设计制造工艺的多样性为精密加工赋予了更多可能性。现代化机械设计制造工艺主要分为电阻焊接工艺、埋弧焊接工艺、气体保护焊接工艺以及螺柱焊接工艺等。其中,电阻焊接工艺是最重要的工艺发展内容。电阻焊接工艺主要指通过利用电流对焊接件的作用,将焊接点金属融化,从而达到焊接目的。在这一过程中,人为因素是最重要影响因素,因此工作人员需要克服工作阻碍,尽可能将焊接电流维持在恒定状态内,并控制好焊接时长,落实细节把控,才能提升焊接质量。除此之外,埋弧焊接工艺也是一种适用对象较为广泛的工艺,常用于钢结构的机械产品加工,这一工艺的工作成效与焊丝类别有直接关联,因此在焊接过程中,工作人员需要搭配焊丝和焊剂比例,如此才能提升焊接效率。

二、精密加工技术的应用研究

(一)精密切剥技术

现代化机械设计制造工艺对精度的要求极高,为提升机械设计精度,满足现代机械设计需要,还需要使用精细切剥技术。这一技术是一种全新的切割技术,它可以减缓切割工具对结构件的冲击力,正因如此,精密切剥技术被广泛地用于现代化设计制造中,可以减少结构件制作过程中的机床影响,切实提升结构件的生产精度。原有的切剥技术虽然可以满足机械设计的基础精确要求,但是由于工作流程复杂、技术发挥受限等问题,常会出现实际生产精度与建设需要不相符的情况,尤其是在一些与建筑相关的安装类施工中,传统的切剥技术难以达到结构件的精确度要求。通过使用精密切剥技术,建筑安装类施工可以使用精度更高的切剥设备,机床转速的飞速提升可为结构件的精确度提供保障,保证加工精度与建筑安装类施工需求相符[1]。经实践,精密切剥技术的利用为现代化机械设计制造工艺的进一步发展探求了更多的可能性,生产效率以及结构件的精确度得以稳步提升。

(二)研磨加工技术

在现代化精密加工技术领域内,研磨加工技术是这一领域的关键内容。简单地讲,研磨加工技术就是按照一定配比和顺序将研磨原料投放至研磨工具中进行细化打磨的过程,为了降低摩擦系数,确保研磨成品的质量,工作人员还会在研磨时加入工业润滑剂。经实践,这一技术也被广泛用于机械精加工中,并取得了不错的工作成果。在进行研磨时还有一些细节问题需要注意,比如研磨原料的粗糙程度会对最终的研磨效果产生直接影响,因此在研磨前,工作人员还应对研磨原料的粗糙程度进行调整,从而在根源上保证研磨效果。实际上,研磨加工技术不仅仅可以对工艺构建进行细微调整,还可以对精密构件进行打磨,将精密构件的尺寸误差控制在合理范围内,从而确保机械产品的高精密度。

(三)微细加工技术

精密加工技术还包括微细加工技术,相较于其他加工技术,微细加工技术常用于微小工件的加工,正因如此,微细加工技术的应用范围也比较广泛。通常情况下,微细加工技术是通过借助微波、超声波、化学腐蚀等进行构件的精致化加工,经实践,微细加工技术可以提升个体单位的去除率。构件自身体积较小,因此在加工过程中,工作人员如果没有将热量控制在合理范围内,就会导致构件承受的物理作用力超出自身符合,造成构件变形等问题,无法满足机械产品的精细度要求,因此工作人员需要对热微力问题进行整改[2]。相较于传统加工技术,微细加工技术使用了更先进的元器件,常见的元器件包括压电元件、微驱动器等,元器件的加入使生产操作流程更加简便,操作难度大幅降低,机械产品的精细度也得到了保证。通过使用元器件,工作人员可以迅速捕捉到信息内容的变化点,具显著的工作优势,尤其适用于构件的压力测试以及速度检测。依据目前的工作状况,微细加工技术对产品的精密性加工要求较高,非常适用于微机电以及微机电系统。

(四)纳米加工技术

纳米加工技术也是精密加工技术的重要内容,也是当前精密加工技术的热门研究方向。纳米加工技术不仅被广泛用于光学器材的加工制造上,还被用于航天产品器材、载人航天器材的加工上,均取得了不错的加工成效。近几年,全球社会经济稳步提升,信息技术得以飞速发展,纳米加工技术应用范围也在逐步扩大。目前,纳米加工技术已经迈入高端医疗领域。血栓的清除一直都是医学领域的难题,人体血管分布复杂,血管周围还分布着神经组织,因此血栓手术难度非常大。医用超微型机器人的诞生可以解决这一医疗难题,相较于其他手术操作,医用微型机器人的体积更小,精度更高,可以轻松进入到人体内部血管,并协助医生完成血管多余脂肪的清除工作,降低了疏通堵塞血管的手术难度。

结论:综上所述,现代化机械设计制造工艺与精密加工技术的联系十分密切,两者是相互依存,相互合作的关系,具有显著的关联性和系统性,兼顾二者的协调发展,使其发展步调保持上相匹配的状态上,才可以进一步推动机械设计制造工艺与精密加工技术的持续发展。为进一步拓宽精密加工技术的应用领域,工作人员还需要紧握行业发展方向,以精加工技术原理为基点,探求精加工技术在各行各业的更多应用可能性。

参考文献:

[1]武兴荣. 现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析[J]. 中国设备工程,2022,(06):109-111.

[2]张伟. 现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析[J]. 普洱学院学报,2022,38(03):25-27.

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