机械设计制造技术的应用分析

【摘 要】改革开放以来，我国经济飞速发展，许多科学技术也呈现出良好的发展趋势，其中机械设计和制造技术的发展尤为突出，逐渐得到社会各界的认可，并且被实际运用到许多行业中，不仅提高了生产效率，还降低了生产成本，促进了我国经济的发展。本文针对机械设计制造技术发展的现状进行分析，并阐述机械设计制造技术的应用。

【关键词】机械设计 制造技术 应用

在改革开放的几十年里，我国制造业的机械设计和制造技术在不断地完善和创新下，得到了快速的发展，逐渐缩小了我国和发达国家之间机械设计和制造技术的差距。当然，机遇和挑战都是共同存在的，在快速发展的形势下，我国的机械设计和制造技术在发展过程中也存在许多不足，我们应该明确发展的目标，使用多种手段来促进我国机械设计和制造技术的发展。

1 机械设计和制造技术的现状

机械设计制造技术包括了产品的很多个环节，比如：设计、生产等，而且还涉及到产品的销售以及售后服务等过程。从机械设计来讲，在传统的制造业机械设计中很多都是选择手工设计，设计人员使用一些较为简单的工具就能够进行制作，设计的思路相对而言比较封闭，而且不能够在信息上进行动态分析，再加上行业里的沟通过少，限制了以往机械设计发展[1]。我国现在的机械设计和传统的机械设计有着很大的区别，随着社会的不断发展，传统的机械设计制造出来的产品越来越不能满足社会的需求，在计算机网络飞速发展的情况下，机械设计不断运用计算机网络的各种优势进行发展，我国现在的机械设计和传统的机械设计相比较，不仅减少了设计所需要的时间，还让产品的设计更加精确。从制造技术来讲，机械制造技术是国家综合国力的一种表现，制造技术不仅能够促进我国的经济发展，还体现在许多方面，比如提高人们的生活质量等[2]。我国机械设计和制造技术在改革开放以后得到了快速的发展，机械制造产品的数量已经位于国际前列，但是，这些大多数都属于劳动密集型产品，相对而言我国自主研发的产品还需要在高、精、尖等方面加强，在科研方面主要表现于我国制造技术缺少专业性人才，在许多研究方面存在着不确定性，在一定程度上限制了我国机械设计和制造技术的发展。

2 机械设计和制造技术的应用

在机械制造行业里，进一步提高切削和磨削的加工效率历来都是机械制造行业发展的目标，在人们不断地思考和探索下，超高速切削技术和超高速磨削技术被研发出来，并且在实际中得到了相关应用。本文主要阐述超高速切削技术和超高速磨削技术的原理以及应用。

2.1 超高速切削技术和超高速磨削技术的原理

从超高速切削技术来讲，传统切削技术在运用过程中，切削的温度会随着切削的速度加快而升高，当切削速度到达或超过固定的临界点时，过高的温度就会造成刀具的硬度下降，有的刀具会出现软化的现象，大大减小了刀具的耐磨性，使刀具本身产生破裂，无线继续切削。但是，在社会不断发展的形势下，在人们不断的努力下，实现了在切削过程中，当切削速度到达或者超过固定的临界点时，切削温度不但不会随着切削速度的增加而升高，反而会随着切削速度的加快而降低刀具本身的温度[3]。在这一情况下，相同的产品在进行加工时，由于切削速度的大大提高，需要投入的生产时间就变得更短，相同数量生产需要使用的人力资源就会变得更少，从而提高了生产效率和降低了生产成本，这就是超高速切削技术。另外，从超高速切削技术的实验和实践中发现，超高速切削不仅能够使切削力减少百分之三十，还因为在加工过程中引起了激振频率极大地提升了产品加工表面的质量。从超高速磨削技术来讲，超高速磨削技术和超高速切削技术两者原理极为的相似，具体是指在加工工程中，当磨削的速度越快时，由此产生的离心力也会更大，当磨削速度到达一定的临界点时，会引起砂轮的破裂，导致无法继续磨削，与此同时，由磨削速度加快使工具本身的稳定升高，会造成加工产品的损坏，为生产企业带来极大的损失。但是，在人们不断的努力下，也实现了超高速磨削技术，也就是在磨削速度到达或者超过固定的临界点时，产品加工所产生的磨削温度不仅不会继续升高，反而会随着磨削速度的加快而降低磨削工具本身的温度。

2.2 超高速切削技术和超高速磨削技术的应用

根据相关调查，目前超高速切削技术主要应用于一些高级汽车产品加工、航空产品加工等方面，而超高速磨削技术主要应用于高效切深、快速点磨削、硬脆材料加工等方面。实现了超高速磨削技术的企业有很多，比如美国的福特公司已经把膛汽缸用的单轴膛缸床应用于汽车的生产中进行实践。到目前为止，超高速切削技术的作用和价值已经得到了许多行业的认可，被一些大型企业不断运用到生产经营中。当然，实现了超高速磨削技术的企业也有很多，比如Machine公司推出的超高速磨床，使用单层CBN砂轮，圆周数到达了203/s，使用于加工粹硬的齿距等，可以实现非常高的金属切除率[4]。在把超高速磨削技术和普通磨削技术相比较下发现，超高速磨削技术都够把产品在经过磨削这一过程后，取代了在以往需要车、宪、磨等多个工序加工的过程，不仅精简了传统磨削技术的流程，磨削加工的效率还得到了极大的提高。

3 结语

综上所述，近年来，我国的机械设计和制造技术得到了飞速的发展，不仅促进了我国的经济发展，还提高了人们的生活水平，增强了我国的综合实力。但是，我国的机械设计和制造技术因为起步晚、缺少专业性人才等原因，和国际上一些发达国家相互比较还存在一定的差距。因此，政府应该重视机械技术和制造技术的发展，可以通过加强研发方面的投资力度，建立专业的研究院以及购买齐全的研发设备，或者是通过培养更多的人才等措施，来加快我国机械技术和制造技术的发展。

参考文献：

[1]冯景华，吴南星，刘文广.陶瓷机械装备数字化设计与制造技术的应用研究[J].中国陶瓷工业，2011，06：16-18.

[2]何亚南.现代机械制造工艺及精密加工技术的应用分析[J].科技创新与应用，2014，28：108.

[3]陈格.论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的应用实践[J].建材与装饰，2015，45：245-246.

[4]薛健男.机械设计制造及自动化应用程序的多元化分析[J].黑龙江科技信息，2015，15：98.

作者简介：余硕智（1996—），男，原籍湖南岳阳，身份证常驻广东东莞人，工作单位：武汉大学动力与机械学院，职务：学生，研究方向：机械设计制造及其自动化。