机械设计制造工艺及精密加工技术研究论文_张佃成

机械设计制造工艺及精密加工技术研究论文_张佃成

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摘要:当前我国机械制造产业的发展速度不断加快,其中相关的制作工艺以及加工技术也得到了快速的发展,传统的机械制造工艺和加工技术,无法满足工业化生产的质量和效率要求,因此需要对机械制造工艺进行有效的升级和改造。我通过精密加工技术的有效应用,提高了机械构件的加工质量以及精确度,使机械制造与精密加工技术水平不断提高。探索更加先进的制造工艺及精密加工技术,推动我国机械产业朝着更高层次的发展有着重要的意义。

关键词:机械制造工艺;精密加工技术;分析研究

1.机械制造工艺及精密加工技术介绍

1.1机械设计的基本内容

机械设计工作当中主要包含了机械材料、机械结构以及加工工艺等方面的设计工作,传统的机械加工设计方法无法满足现阶段机械设备的生产工作需求,因此需要在机械设计理念和机械加工方式上进行有效的变革和创新。在现阶段的机械设计和制造工艺当中,在遇到加工问题的情况下,需要采取先进的技术理论以及加工方法来加以解决,由于机械设计工作当中涉及到的技术层面相对较多,比如仿真技术、系统工程等,通过更加先进的设计理念可以有效提高我国机械加工的效率和精确度,对推动我国机械产业的快速发展有着重要的作用。

1.2工艺技术的特点

在我国机械制造和精密加工技术的应用领域当中,对技术的应用效果非常明显,重点表现为以下几个方面特点:

1)系统性特点。在现在的机械生产和加工过程中,需要使用到大量的计算机和传感器等高科技技术,同时还需要对一些新型的加工材料和加工工艺进行运用,使其整个机械制造工艺的系统性相对较强。

2)机械设计制造具有较强的关联性。该特点不但在制造领域当中得到了充分的显现,同时还在整个产品的生产周期当中得到了验证,整个机械产品的生产周期明显缩短,同时机械加工单位的经济效益也得到了有效的提升,如果在机械制造和加工过程中某些重点环节产生问题,会对整个生产工艺流程造成严重的影响。由此可以看出,在机械制造和加工工艺流程当中整体的关联性相对较强。

2.机械制造工艺及精密加工技术的关系分析

现代化机械制造工艺及精密加工技术的发展,两者之间的关系密切,其中具体分析主要存在的相互关系为:关联性,促进性。

2.1关联性

现代化机械制造工艺在发展中,与精密加工技术之间存在关联性的关系。其中分析关联性的关系主要体现为:机械制造工艺技术在发展中囊括了部分精密加工技术,如常规性的机械装置制造中包括机械部分和电气部分,其中电气部分则涉及了较多的精密加工技术。精密加工技术结合现代化机械制造工艺技术的实施,确保了机械制造应用、运行的安全稳定性,同时现代化机械制造工艺及精密加工技术的发展,对于生产企业的市场竞争力提升以及国家实业经济的稳定发展奠定了良好的基础。

2.2促进性

现代机械制造工艺与精密加工技术两者之间的相互关系主要表现为:现代化机械制造工艺的发展对于精密加工技术的提升以及完善精密加工技术的理论基础有重要的作用。同时精密加工技术的进步,对于尖端机械设备的制造产生了促进性的作用,例如航空航天机械设备、卫星设备的制造,融合了现代化机械制造工艺及精密加工技术。因此两者之间的进步和发展,具备内在联系具有良性促进的关系。

3.机械制造工艺及精密加工技术常用技术应用分析

3.1气体保护焊接工艺

气体保护焊接工艺作为我国机械制造行业中的一种重要技术手段,其是通过电弧供热,使气体在焊接过程中对物体进行有效保护,从而使物体避免受到有害气体成分的影响。在焊接过程中,电弧热量会在融解焊接物质的同时产生一定量的保护气体,这些保护气体会将空气与电弧或熔池进行隔离,从而防止空气中的有害成分给物体造成不利影响。一般来说,该技术主要是利用二氧化碳来作为保护气体的。

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3.2埋弧焊接工艺

埋弧焊接工艺会在焊接层下方产生电弧,以完成焊接任务,既可进行半自动应用,也可进行自动应用,当采用自动埋弧焊接时,只需确保焊接材料能运输到指定的位置,然后引动焊接电弧即可。而在采用半自动埋弧焊接时,则不仅要确保焊接材料能运输至指定的位置,还要确保施工人员严格按照相关规定来进行操作,而且实施起来较为繁琐,在经济性上要相对较差。目前大部分机械制造任务都是采用的自动埋弧焊接工艺。自动埋弧焊接工艺还可在钢结构焊接中应用,效果良好,同时也不会对环境造成严重的污染。

3.3电阻焊接工艺

电阻焊接技术是现代化机械制造中常用的一类制造技术,其在实际发展中主要的应用原理为:通过电阻发热融化加热物料,使两两导电物体发生连接效果。电阻焊接技术在实际应用中由于操作原理较为简单,并且作业效率较高,因此在机械制造领域中的应用范围较为广泛。另外在具体的技术应用中,由于其原理为通电加热融化焊接,因此该类焊接设备属于超高压设备,实际运行中存在安全隐患高的现象,另外从设备造价及维护方面分析,该类设备的应用还存在投资成本高,后期维护成本高的现象。

3.4螺柱焊接工艺

螺柱焊接工艺需要被焊接材料和螺柱进行直接接触,这样可使接触面产生电弧,并以电能发热为原理,以融化接触面,此时螺柱会受到一定的压力,这样便可使焊接作业得以顺利完成。对螺柱焊接工艺来说,其施工方式有两种,一种是拉弧焊接,另一种则是储能焊接。当焊缝较浅时,采用储能焊接可取得非常理想的焊接效果,而当接缝较深时,则适用于拉弧焊接。无论哪种焊接方式,都可有效防止出现焊接漏洞。

3.5精密切割工艺

切割技术是现代化机械制造行业发展中主要应用的一类生产制造技术,例如金属板材切割、塑料板材切割、玻璃配件制品的切割等。另外在精密加工技术的发展中,精密切割也为常用的一类加工技术。其中分析精密切割技术在应用中,由于切割操作的精密性以及切割材料强度等方面因素的影响,切割过程中会产生一定的高温及强震现象。因此精密切割技术在作业中,要求操作平台应具备耐高温、稳定性强的特点。基于该类作业现状进行分析,精密切割技术应用单位在实际发展中,为了提升精密切割作业质量,其操作平台的研究控制可以通过提升切割设备转速、减少切割设备震动、升级切割设备机床的方式,提升技术的应用质量和应用效果。

3.6微细加工工艺

微细加工工艺作为精密加工技术中的一种,适用于精度较高、体积较小的电子器件制作,并且能耗低,运行速率快,现如今,利用该工艺已经能制作出埃级精度的半导体。

3.7超精密研磨加工

超精密研磨加工能实现电子元件的抛光处理,其抛光精度可达到原子级。该工艺是利用加工液的化学反应来进行化学研磨的。对一般的硅片来说,其粗糙度只有1~2nm,这也导致其无法采用其他的研磨与抛光手段,而通过超精密研磨加工工艺,则可取得非常理想的研磨效果。

3.8纳米技术工艺

纳米技术是一种精密加工技术,主要应用在对精密度要求高及体积微小的设备生产制造中。纳米技术的实践和推广,降低了制造业发展的应用成本,同时对于资源应用效率的提升,也发挥了重要的作用。另外,纳米技术的发展对于医疗技术的发展以及现代科技的精细化发展发挥了里程碑的作用。

结语

综上所述,由于我国工业发展速度不断加快,对各种机械产品的质量要求也越来越高,因此相关机械生产单位必须要通过更加先进的机械制造工艺以及精密加工技术,有效提高机械构件的加工精确度和加工效率,以此来满足工业化发展的实际要求。

参考文献

[1]肖乙科,潘峰.机械设计制造工艺及精密加工技术研究[J].湖北农机化,2019(18):138.

[2]张瑞,张旭.现代机械制造及精密加工技术[J].科学技术创新,2019(26):174-175.

论文作者:张佃成

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/21

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