现代机械制造工艺与精密加工技术

陈蕊妍 许艳霞

(张家口职业技术学院，河北 张家口 075057)

1 现代机械制造工艺与精密加工技术的关联性

现代机械制造工艺是一种融合先进信息技术和制造技术的生产工艺，可改善传统制造过程中的产品设计、加工、检测、管理、服务、回收等各个环节，提高机械制造水平。精密加工技术是一种能够有效控制机械加工精度的技术，在机械制造中运用精密加工技术可使加工精度控制在0.1～1μm，表面粗糙度控制在0.01～0.1μm，大幅度提升机械加工精度。该技术已经成为机械加工中广泛应用的高科技含量技术。从技术先进程度来看，现代机械制造工艺与精密加工技术都融合了先进的科学技术，并将科学技术应用到制造领域，使先进技术在提高产品设计、生产、制造和维护水平方面发挥重要作用。从机械制造过程上来看，两者都需要严格执行操作程序，避免各个环节出现差错，只有这样才能体现两者的应用价值。所以，两者之间的关联性体现在共同服务于企业的生产制造过程，以提高企业的制造水平。

2 现代机械制造工艺与精密加工中的关键技术

2.1 现代机械制造工艺

2.1.1 机械设计

所有机械产品在加工制造的过程中，都需要以设计作为依据，由此使得机械设计成为现代机械制造工艺中不可或缺的重要组成部分之一。机械设计涉及结构设计、方法选取和材料选择等方面，随着科学技术的发展，现代机械设计融入了先进设计理念和设计技术，可利用仿真技术和系统工程对机械产品进行设计，借助仿真设计软件调整各项参数，以保证机械设计达到一定的精准度，节省机械设计时间。

2.1.2 机械制造

(1)焊接工艺从当前发展现状来看，主要包括以下方面：搅拌摩擦焊接工艺，可有效控制焊接温度，在焊接过程中只消耗搅拌头，节省了其它材料消耗，大幅度降低了焊接工艺成本，该焊接工艺主要用于汽车制造业和铁路制造业；气体保护焊工艺，将电弧作为热源，利用气体保护被焊接物体(常用保护气体为二氧化碳)，能够使气体在电弧周围形成保护层，有效隔离空气与电弧，以增强焊接的稳定性，保证焊接质量；螺柱焊接工艺，能够对螺柱一端与接触面进行焊接，借助外力促使接触部位相互融合、连接，具备焊接质量高、焊接流程简单的优势，已经被广泛应用于工业薄板焊接中。

(2)数控加工是一种在数字化控制的机床上。对各类零部件进行加工制造的方法，高效化、自动化是其较为突出的特点。在现代机械制造中，数控车床可归入到自动化制造的范畴，它是计算机与机械有机结合的产物。数控车床通过各种计算机程序对机械设备进行控制，技术人员根据生产要求，对控制程序进行编辑，然后利用编好的程序控制机械设备自动完成加工。数控车床具有加工精度高、质量稳定、自动化程度高、能减轻劳动强度、生产效率高等特点。

2.2 精密加工技术

2.2.1 研磨加工技术

该技术应用于材料和机械的精加工，根据研磨料粗糙程度的不同，会对加工母材产生不同的打磨效果。研磨加工技术可抛光打磨精密件，对机械工件进行微调，确保工件误差不超过0.01mm，以保证工件达到较高的精密度。

2.2.2 精密切削加工技术

该技术主要包括精密铣削、精密车削和精密镗削技术，利用高精度数控机床对材料进行加工，进刀量可精确到微米级，将加工材料的表面粗糙度控制在0.02～0.1μm。根据材料切削加工的精密度要求，可选用相应的切削刀具。

2.2.3 纳米加工技术

该技术融合了最新加工方法、现代物理科技以及电子技术、计算机技术、激光技术、航空航天技术等先进科学技术，通过去除、搬迁和重组加工件的原子、分子，使精密加工达到纳米级水平，该技术的加工领域主要包括切削加工、磨料加工、特种加工和复合加工。同时，硅片的加工精度也在不断提升，储存数量信息不断扩大，可提高加工的精度。

3 现代机械制造工艺与精密加工技术的发展趋势

3.1 提高技术水平

在机械产品加工中，要继续开发研、磨、抛等技术，精密磨削复核材料，并融合ELID技术进一步提升加工精度等级。此外，为了推进现代机械制造工艺发展，应鼓励企业运用微型机械电子技术自主研发微型机器人，充分发挥出机器人在机械生产制造中的优势，不断提升机械制造的技术含量。

3.2 提升自动化程度

为降低机械制造成本，提高工业生产效率，应不断提升现代机械制造工艺和精密加工技术的自动化程度，始终保持两者的技术先进性，对机械制造各个环节进行优化。

3.3 集成化与低碳化

3.3.1 集成化生产

现代机械制造工艺是自动化技术与机械技术有机融合的产物，在科技不断发展的推动下，现代机械制造逐步从原本零散的自动化向集成化过渡，由此衍生出诸多技术。集成化生产已经成为现代机械制造必然的趋势，这种生产模式由多个功能完备的子系统构成，生产过程对工人的依赖性不高，有助于降低生产成本。

3.3.2 低碳化生产

为从根本上减轻机械制造业对环境的影响，必须加快推广低碳化生产模式。机械制造业是我国的支柱型产业之一，其重要性不言而喻，所以必须减少机械制造中废水、废气、废物的排放，从而使机械生产对生态环境的影响降至最低程度。鉴于此，现代机械制造应当走低碳化生产路线，减少排放、减轻污染、降低能耗。

4 结语

总而言之，现代机械制造工艺与精密加工技术是先进科学技术与制造加工相融合的产物，对提高机械制造与加工水平起着重要作用。工业领域要继续加大对现代机械制造工艺的改良以及对精密加工技术的研发，提升两者的技术含量和自动化程度，从而降低机械制造成本，提高精密加工效率，为推进现代化工业发展奠定基础。