现代机械制造工艺及精密加工技术研究

宗春英

摘 要：在社会经济与科技高速发展的大环境中，我国机械制造行业也出现了空前的繁荣局面。基于此，以往的机械制造技术无法达到现代机械制造领域的标准要求。所以，在这样的前提下，应当不断的探索与革新现代机械制造工艺及精密加工技术，以不断的推动机械制造领域的全面、长期可持续的发展。本文阐述了现代机械制造工艺分类与应用，分析了气体保护焊接技术、埋弧焊接技术、搅拌摩擦焊接技术、螺柱焊接技术以及电阻焊接技术等机械制造技术的内涵与应用。并且，阐述了精密加工技术分类与应用，分析了精密切削加工技术、微细加工技术、超精密研磨加工、技术纳米加工技术及模具成型加工技术等精密加工技术的内涵及应用。并探讨了现代机械制造工艺及精密加工技术存在的联系，指出现代机械制造工艺及精密加工技术有着关联性、系统性以及全球化的联系。

关键词：现代机械制造工艺；精密加工技术；发展

中图分类号： TH16-4 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）06-196-2

引言

现阶段，科技和经济均出现了快速发展的局面，而随之而来的是对机械制造业有了更加严格与多方面的要求。之前所采用的机械制造工艺，开始逐步的达不到现阶段市场的发展要求。

因此，需逐步的、主动的将现代机械制造工艺和精密加工技术引入机械制造行业中来，以进一步的促进机械制造不断的、稳固的发展。

目前，国内的机械制造生产中，基于信息技术不断的革新自身的操纵自动化程度及工艺节能性，探索了多种加工工艺，使得机械制造生产过程中的技术水平不断提升，也极大地增强了国内机械制造行业的整体竞争实力。同时，关注技术发展对于机械制造行业的作用，不断强化机械制造的自动化及管理智能化程度，以使我国机械制造行业可以紧跟市场的发展。

1 现代机械制造工艺分类与应用

机械制造的内容是生产加工相关的机械产品，其中较为重要的部分是相关机械零件的生产和装配。在整个生产过程中，应当确保生产产品的品质，并最大化地实现高效、高产、高品质、低污染的效果。在设计品质逐步改善的同时，也使现代机械制造水平有长足的发展，并逐步朝着高柔性、高精度、高效化的方向发展。同时，也代表着机械制造水平及产品品质等出现了非常显著的进步。在机械制造的生产过程中，所涉及的工艺技术主要为焊接技术。其中包含有气体保护焊接技术、埋弧焊接技术、搅拌摩擦焊接技术、螺柱焊接技术以及电阻焊接技术等。

1.1 气体保护焊接技术

所谓的气体保护焊接技术，是指采取电弧供热的方式，而将气体当成焊接过程中的保护介质。焊接操作时，由于电弧所产生的热量，使焊接物质的周围产生一定的气体保护介质，讓熔池以及电弧能够和空气相隔离开来，避免一些有害的气体成分会对物体产生不利的作用。通常，我们多采用成本相对少的二氧化碳来充当保护气体。

1.2 埋弧焊接技术

所谓的埋弧焊接技术，指的是电弧位于焊接层下方，来完成焊接工作的。其可以分为自动与半自动两个方法。采取自动埋弧焊接技术时，仅仅要求焊接小车将所需要的焊接材料运送至指定位置，并完成对焊接电弧的引动即可。但是，如果采用半自动埋弧焊接技术，不仅仅要求人工的运送所需的焊接材料，同时在焊接电弧的移动过程中也要进行人工的操作。因此，在这一过程中将会导致大量的人员及劳动力的占用，相对于自动埋弧焊接技术来说，过程较为烦琐且没有较好的经济性。现阶段，为了提升焊接工作的效率，大多数采用自动焊接的方法。同时，自动埋弧焊接技术被使用在大多数的钢结构焊接中。同时，埋弧焊接技术具备焊接效果好、品质稳定及污染小的特征。不过，在采用埋弧焊接技术时，应尤为的关注对于焊剂的种类使用情况，选择适宜碱度的焊剂，这样才可以确保所焊接的接口可以达到现代机械制造中标准的要求。

1.3 搅拌摩擦焊接技术

此技术将相应的金属和高速转动的搅拌头相互的摩擦，依靠这一过程中所产生的热量而进行焊接的技术。整个过程中，要消耗磨损搅拌头材料，却不再消耗其他的材料，可以显著地降低焊接过程中的材料消耗量，达到节省材料的目的。目前，大量的应用于铁路、船舶及汽车生产等方面。而且，在搅拌摩擦焊接技术不断发展的过程中，其适用的领域也逐步的增多。

1.4 螺柱焊接技术

其是将螺柱与被焊接材料的表面相接触，并接通一定的电弧，在电能发热的作用下，将接触位置融化，然后给予螺柱特定的压力，进而实现焊接。螺柱焊接技术又分为储能焊接方式与拉弧焊接方式。在一些焊缝相对浅的焊接工作中，多采取储能焊接方式。例如，焊接厚度较小的板面材料。对于焊接缝相对深的情况，则多使用拉弧焊接方式。由于以上的两种焊接工艺，均能避免漏洞问题的出现。因此，被大量的使用在现代机械制造生产中。

1.5 电阻焊接技术

此焊接技术把所需焊接的对象，置于电源的正极与负极之间，并对被焊接物体通电。由于所要焊接的物质在整个电路中充当电阻的作用，因而会在其表面出现电热效应，而形成一定的热能，这些热能将所要焊接材料融化，让其和金属成为一体。采用电阻焊接技术时，可实现较高程度的自动化操作，并且焊缝的品质要好。在整个焊接过程中，没有污染物及噪音的产生，并且能大量的节约焊接时间。不过，电阻焊接技术所采用的焊接设备较为昂贵，在使用过程中维护相对困难。所以，电阻焊接技术大多数被应用在航空航天行业中。不过电阻焊接技术目前仍旧缺乏相对应的无损检测技术及标准，在这一方面仍然需要进一步的改进。

2 精密加工技术分类与应用

现阶段，所采用的精密加工技术有多种多样，而其中主要包括精密切削加工技术、微细加工技术、超精密研磨加工、技术纳米加工技术及模具成型加工技术等。

2.1 精密切削加工技术

此加工技术是采用对材料进行直接切削，以达到具有高精度尺寸要求的产品。采用精密切削加工技术，可以避免产品的精度受到工件、机器及其他因素的不利作用。而在此过程中，所采用的加工机体的运行精度，不仅和机床自身的刚度有关，要求其刚度要在不同的温度范围内不产生变形。还和加工机床的抗震效果有关。如果想符合上述的要求，首先，应当增加加工机床主轴运转的速率。其次，是应当使用精密的定位及操控技术。

2.2 微细加工技术

随着现代机械制造技术的改革，很多的电子器件需要具备较小的体积以及较高的精度，并且也应当能够确保其拥有更快的运行速率以及极低的能源消耗；而要达到上述的标准要求，就离不开微细加工技术。并且，如此也促使了微细加工技术的高速發展。比方，日本采用此手段，所加工生产的半导体其可以达到埃级的精度，具有非常优良的性能。

2.3 超精密研磨加工技术

此加工技术通过不同的工艺及手段，来达到集成电路中硅片元件所要求的原子级抛光。整个工艺过程是基于加工液所发生的化学反应来完成的，以此来实现对元件的化学研磨作用。例如，如果让硅片的粗造度在1-2nm，采取一般的研磨及抛光手段几乎不可能实现，而应当使用超精密研磨加工手段来完成。

2.4 纳米加工技术

此加工手段把先进的工程加工手段和现代物理科技融合在一起，利用各学科的理论结合，来完成对产品的加工。目前，纳米加工技术具有极高的革新速度，其能够将硅片的加工精度升高至纳米级别，让硅片的储存数据信息总量增加多个数量级。在整个加工过程中，需要相当精细化的操作。

2.5 模具成型加工技术

对于现代机械制造来说，模具成型加工技术所发挥的功效非常大，也是平价国家所具备机械制造水平的关键标准。

3 现代机械制造工艺及精密加工技术的联系

3.1 现代机械制造工艺及精密加工技术的关联性联系

从制造工艺上来看，现代机械制造工艺及精密加工技术均渗透到了机械领域中的很多实际应用中。例如，在制造工程、加工工程、产品的研发、生产工艺等方面。如果其中某一过程出现问题，将导致工程链受到整体性的牵连。因此，应当尤为关注两者所存在的相关性联系，才可以更好地推动机械制造工艺不断朝着科学化、先进化的方向进步。所以，在实际生产过程中，应当使现代机械加工工艺与精密加工技术更有效的融合，以不断的推动机械制造的发展，达到技术与工艺的同步提升。

3.2 现代机械制造工艺及精密加工技术的系统性联系

现代机械制造过程相对来说非常的繁杂与庞大，具有系统性的特点。在相关的生产流程中，例如，产品的研发、设计、加工、销售等方面，均需应用到信息通讯技术、传感技术及自动化技术等多种技术手段。并且，也会涉及一些新方法、新材料等方面的应用。因此，总的来说，机械制造领域的相关技术手段，需要对现代不同学科及技术的综合化使用，也导致了现代机械制造工艺和精密加工技术存在相对大的系统性联系。

3.3 现代机械制造工艺及精密加工技术的全球化联系

现阶段，经济逐步向的全球化的趋势发展，国内的多个行业也慢慢地完成了和世界市场的融合，世界经济的全球化发展已经成为了必然的趋势。并且，在此种市场环境下，国际上的竞争不断的加剧，国内的机械制造领域要想持续地强化自身市场竞争实力，需要适应市场的变化，不断的革新机械制造工艺和精密加工技术，不断的增加企业对于技术研发的资金投入，努力培育综合型的技术人才，探索可以更好促进机械行业发展的制造工艺和精密加工技术，进一步的推动机械制造朝着长期、稳定、可持续的方向发展。

4 结语

现代机械制造工艺及精密加工技术，能够有效地促进机械制造领域高速、稳步的发展，是机械制造不断进步的动力来源。因此，应让从业人员尤为关注此方面的革新。在世界经济向全球化发展过程中，如果想不断的扩展机械制造的空间，需要持续的革新、探索新工艺与技术。同时，将机械制造工艺及精密加工技术科学的运用至机械制造领域里，让其可以更加有效地服务于机械制造。同时，也起到增强我国机械制造行业综合竞争实力的作用。

参 考 文 献

[1] 赵吉虎，杨小梅.现代机械制造工艺及精密加工技术研究[J].无线互联科技，2016（08）.

[2] 杨尚达.关于机械制造工艺与精密加工技术的相关研究[J]. 现代经济信息，2016（01）.