先进机械制造技术与机械制造工艺分析

张晨 姜婷 陆旭庆

摘要：我国机械制造企业在很多的领域都是半自动，其中自动化的机械制造，主要是为了提升企业的生产效率，减少企业在制造过程中产生的物力浪费，特别是在目前全世界经济不景气，并且竞争环境日益激烈的情况下，降低成本也是一种提升竞争力的方式。我国机械制造企业如果不能精准控制企业生产成本，那么将会逐渐被市场淘汰，所以应该不断地深入研发机械制造技术在机械设备制造与设计中的优势，只有这样才能够更加凸现出机械制造技术的重要性。

关键词：机械制造技术;机械制造工艺;优化策略

引言

近年来，我国机械化发展迅猛，生产生活领域的各种机械设备使用，使得人们对机械设备的需求日渐增加，机械设计制造越发引起人们的重视。因为机械设计和制造工艺与机械设备的性能、功能有着不可分割的关系，因此，无论是哪种类型的机械设备，都应该在合理化设计基础上进行相应的制造，以提升机械的使用性能，发挥其在生产生活领域的作用。

1我国现代机械制造技术的发展特征及影响

1.1环保性

针对传统式的机械制造会存在很多的污染，比如，切削液，常用的切削液有两大类：油性切削液和乳化液，多是石油产品，使用过程中会受热分解，会产生有毒气体;然后与金属颗粒混合，长时间未更换就会导致变质而失去作用，所以需要定期更换。更换下来的液体由于含有金属颗粒和成分改变，很难再加以利用，也不容易生物降解，随意处置会污染环境（热处理过程中也会产生类似的污染）。而不使用或少使用切削液的技术对刀具、设备和工人技术水平要求高，加工成本高。

1.2降低成本

机械制造的复杂性不低于设备的调试，因为在整个机械制造过程中都不能够出现一丝的差错，同时所有的机械设备，加工成可使用部件之前，都需要将机械中每一个部件进行严格的分析与设计，这是为了促进每一个零件都能够相互协调。机械制造是整个制造行业的基础，只有机械制造成为了科技的“领头人”，其他行业的发展才能够更加快速，这也是将机械制造技术运用到相对应的设备设计与制造中的主要原因，其中机械制造还结合了大部分工业性软件、计算机信息技术、制造分析技术以及机械自动化技术等。

2先进机械制造技术与机械制造工艺分析

2.1优化加工表面质量

在以机械制造工艺为基础的机械合理化设计中，应从加工表面质量的优化出发，有关设计人员应从总体的设计优化角度出发，采取相应的措施来提升加工表面质量，从根本上提升产品表层整体性。机械产品制造加工时，表面质量是影响产品合格率的关键性因素，正是因为这种影响关系，使得在机械设计的过程中，应注意对机械加工表面质量的控制。切削作业环节对产品表面质量的影响巨大，因此，设计人员在开展设计工作的过程中，应结合产品制造加工需求，选择最恰当的切削操作工艺，并保障切削液与产品加工要求的高度一致，始终在切削过程中遵循匀速性要求。加工表面质量的优化和提升中，有关设计人员应根据相应的操作标准，选择恰当的刀具，使得刀具与机械化设计总体方向相符合，设计人员应对各个零部件的特性进行全面把控，对不同的零部件采取相适应的刀具，以通过刀具的科学使用来减小圆弧半径和角度层面的偏差。

2.2实施标准合理化设计

现阶段的机械产品已经被应用到了各个领域，在机械需求增多、功能要求提高的过程中，为了使得机械设计符合合理性要求，在条件允许的情况下应积极开展标准化设计，不断通过设计标准化的实施来提升产品质量。标准化设计要求下，各个设计人员可以针对机械产品的类型、特点和加工要求，设计出与统一结构、尺寸、规格等标准相符的机械产品。标准化设计工作进行还能够加快有关企业的规模化生产，帮助企业获得更高的经济和社会效益。

2.3有效提升加工精确度

加工精度是衡量机械产品性能、质量的一个关键性指标，对任何的机械制造加工而言，其加工精度都有着一定的控制标准，且加工精度偏差存在着明显的客观性，无法从根本上消除，为尽可能提升机械产品质量，在机械制造加工时应根据可能引起的精度偏差问题来采取有效的控制对策，使得相应的加工精度能够处于正常标准内。机械零部件加工精度的控制中，重点应从深层分析和论证差异的角度出发，分析引起精度偏差的工序之间的关联关系，尽可能降低差异，使得误差防控对策在精度控制中更为有效。提升机械产品加工精度、集合准确度时，有关人员应对夹具进行适当的调整和优化，用先进的测量工具和技术来做好精度控制，保持误差原因和控制之间的一一对应关系。通常，内部应力、刀具磨损、热变形是引起误差的直接原因，可以通过转移、均化、误差补偿、分化等方式来保障误差处理效果。（1）刀具磨损控制。机械制造加工中所使用的刀具一般为尺寸刀具和成形刀具，为提高机械设计的合理性，同样需做好刀具磨损控制，有关设计人员应通过整个加工制造流程的分析，具有超前性思维，对误差加以超前控制，依据相应的规定和标准，制定对应的刀具磨损控制对策。（2）受力变形控制。机械制造加工系统受到了重力、夹紧力等共同作用，使得在制造加工过程中常常会伴随着这一定的零部件形变，因此，为实现受力变形的控制，设计人员应在系统刚度、位移和吃刀抗力之间构建关联关系，适当提升机床强度。

2.4伺服电直驱的创新技术

机械技术创新的过程中，伺服电直驱技术的創新要经过一套复杂的转换机构，解决以往机械技术应用中的转动惯性、弹性变形、反向间隙、运动滞后、摩擦噪声等问题，在机械制造技术创新的过程中重点解决机械装备制造的加工精度、运行可靠性等问题的设计，减小维护、维修的时间和成本，在机械传动环节创新的过程中不断改进传动性能，提升机械技术创新以及应用的高效性、节能性、高精度以及高速智能化效力。在直驱与零传动环节设计优化过程中，以中间机械传动环节提升电动机直接驱动工作效力，在机械制造技术创新的过程中达到“零传动”的功能以及效力，这样可以在未来的机械制造技术创新中借助直驱系统实现真正的机电一体化。在创新直接驱动问题的过程中，要重点解决的问题包括动力学原理、高性能伺服电动机研发、典型机器伺服电动机直驱方案研究、驱动器以及控制器的研发。

2.5集成一体化技术

在机械制造技术创新中，集成一体化技术的创新以及改善，将机械、电气与软件融合在一起，对机械制造技术进行智能、高效、精密、低耗能的可靠运行，内部零部件的机械传动、液压传动、气压传动、电气传动等各个内部零部件的优化以及创新，使得机械制造技术能够相互融合，不断创新以及进步。在集成一体化创新体系搭建的过程中，要实现机械零部件的一体化、传动系统一体化、自由度动力源与传动系统一体化、机器动力源传动、工作机构一体化以及智能传感器和全面传感器嵌入机械零部件的一体化，综合集成一体化的技术体系创新以及升级，实现创新水平以及应用水平的升级。

结束语

现阶段的机械制造领域，对机械设计和加工制造工艺都提出了越来越高的标准，相关机械企业都应该从机械产品的需求出发，遵循合理化设计要求，给机械制造加工以一定的指导，提升机械产品的整体性能和质量。

参考文献：

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