机械设计制造工艺及精密加工技术探究

◎鲁金良

随着我国科技的进步与发展，我国科技力量日益强大，在当前的时代发展背景下，生产加工上了一个全新的台阶，有效保证了我国的经济社会全面发展。机械制造已经向现代化方向进步，越来越多的生产加工都使用了现代工艺，在网络计算机技术的催生下，主要生产模式逐渐向自动化和智能化方向发展，有效提升了生产的效率，保证了生产的品质。通过现代化设备制造工艺和精密加工技术的实现，有效推进了整个机械产业的提档升级，提高了整个企业经济效益。

一、现代机械设计制造与精密加工综述

1.现代机械设计制造工艺分析。

随着现代机械设计制造工艺的发展，我国社会经济也实现了突飞猛进的发展，对我国的生产加工产业来讲有着深远的影响，特别是工业领域中，对机械设计制造更加依赖，只有全面依靠先进的技术支撑，才能有效保证发展，科技创新对现代化机械工艺有着持续优化的影响，通过现代机械设计制造的推进，更好地发挥应有作用，保证了我国制造业的良性发展态势。

现代产品生产是一个复杂的过程，传统的生产过程跟不上时代的需要，产品的质量也得不到保证，产品合格率低，成本居高不下，限制企业的长远发展，随着计算机、网络技术的发展，在各类生产、管理领域已经引进了先进的理念，科技得到了更加广泛的应用，从根本上解决了传统的不足，保证了生产整体效率提升。当前，现代机械制造常见工艺包括电阻焊、埋弧焊等技术，通过技术发挥，有效保证了加工与生产，在生产加工的同时，发挥了工艺的作用，现代机械设计制造方式也不断得到创新，在材料、助焊剂等方面的帮助下，工艺形式也实现了良好的发展进步。以往传统工业产品开发难度大，主要是设备的调整非常难，要想实现产品的更新，必须要进行设备的改造，这样，才能确保产品的生产与加工，要想研究开发新的产品，其过程往往非常复杂，很多的产品设计与技术匹配不足，不能保证设计出来的产品就能加工得出来，产品研发容易陷入纸上的定式，不能成为现实，大多数产品的开发还是停留在老套上，跳不出机械的限制，影响到了产品的创新与开发，机械设计制造质量没有创新，就无法实现产品提升。只有全面对现代机械设计制造全面分析，才能有效提高产品研发优化，目前，我国的大数据、云计算、物联网技术不断发展，在各类产品制造中与已经引进了先进的理念，产品的设计与开发以用户为导向，全面满足各方面的需求，现代工艺更加新颖实用。

2.精密加工技术分析。

精密加工技术是现代技术的进一步转化，在原有的生产制造过程中，加入了精细元素，保证了产品的精致性、标准化，通过科技高速发展的推动，有效保证了产品更加符合人性化。精密加工技术就是通过技术的创新，全面提高加工工艺精确度，以此，有效促使机械生产制造质量更好。现代机械设计制造与精密加工有着紧密的联系，现代机械生产越来越完善，对各部分的要求精度提高，特别是一些细微的部件，其零部件精度需求达到微米极，如果零部件加工期间不能保证精度，那么，不但会造成机械故障，还会威胁到生产人员的安全，所以说，在机械制造过程中，一定要引入先进的严密理念，才能有效保证整体质量与安全，生产加工出更加精密的产品。通常，精密机械加工精度为0.1～1 微米以内，才能有效确保吻合度，精密加工工艺有磨削、切割等一系列动作，要通过多个环节的创新与改良，才能在机械加工期间，确保安全质量。

二、现代化机械设计制造工艺意义及应用

现代化机械设计制造工艺从根本上保证了产品的质量，有效提升工作效率，通过现代科技的应用，更好地实现了产品的创新研发。现代制造业的不断发展，极大的保证了市场与用户的吻合度，对于现代化社会经济发展，起到了积极的推动作用。产品效益提升了，市场商品丰富了，这些都是机械产品生产工艺提高实现的，整体市场机械产品更加多元化，也不断满足了现代人更多需求，对于市场的发展，也起到了良好的作用。

现代化机械设计制造工艺通过全面的提升和完善，能够更加有效的保证市场需求，为企业产品更新做出更大贡献。企业要全面进行技能培训，让更多的产业人员把握先进的技术，在先进的制造工艺引领下，积极整合现有产品，提升内在处理能力，通过更加广泛的锻炼，保证相关人员对产品条件的把握力度，不断更新制定设计方案。

三、现代化机械设计制造工艺主要特点

1.系统性特点。

现代机械制造已经完全区别于以往的加工形式，不但在一个部件上进行了改进，更从系统上实现了全局性的改良，大大提高了设备的整体性能，加工出来的产品更加具备美观。系统性特点在现代化机械设计制造工艺中很明显的特点，通过对整个流程的改进，全面保证了各加工环节上的相互融合，相互配合，推动了我国机械领域更好发展。在传统的机械加工流程中，对整体进行了提升，保证了性能更加稳定安全，提高了生产加工的效率，现代化机械设计添加精密加工技术则节省了大量的加工时间，保证了资源投入和劳动投入的正比产出。

2.关联性特点。

现代化机械设计制造工艺引进了先进的技术元素，不断提高现代化机械设计制造能力，对于加工与产生来讲，需要不断与周边的环境相整合，形成一定关联，才能更好地实现产品提升。外界环境与加工生产紧密关联，才能确保制作工艺各个环节更加精密，不断发挥出每一个环节作用，保证了机械设计制造工艺的应用。

3.全球性特点。

当今已经进入到了信息化时代，世界经济实现了融合发展，各国家间交流往来不断，也增加了产品的设计整合，通过对产品认知的高度统一，保证了生产加工更加符合人性化需求。现代化机械设计制造工艺也需要保证产品的全球特点，不断发挥出加工的优势，推动现代化机械设计制造工艺得到更进一步提升。

四、现代化机械设计制造工艺应用效果

1.集成化的生产加工模式。

当科学技术不断快速发展的时候，生产领域也实现了技术创新，在各类生产加工工作中，全面引进了先进的技术理念，完善了加工生产的质量。自动化基础和机械类技术相互融合发展，不断提高现代化机械设计制造工艺技术，使机械加工向自动化、智能化方向逐渐发展，体现了生产加工的集成化。在技术的同时，也推动了各个环节的发展，衍生出很多新技术及新工艺，有效保证了整个机械设计制造领域的创新型发展，随着现代网络技术和通信技术交叉应用，机械制造方面也有了全新的创新，推动整个机械行业稳步发展。生产加工领土集成化生产模式越来越成熟，通过对各个子功能的完善，保证了整个加工流程的效率，集成化生产模式进一步降低了劳动依赖，提高了产品质量。

2.智能化生产加工模式。

科技发展成熟，在各个方面得到了优化体现，人工智能也在生产加工行业发挥了作用，当前，人工智能已经成为了生产的主要方式，作为现代自动化技术的衍生物或替代品，全面提高了生产加工的效率，保证了产品的质量。人工智能是在传统机械加工领域的优化组合，有着和机械自动化技术相似之处，倍受业内人士高度关注。我国的智能化技术还刚刚起步，相关的技术配套还不完善，未来很长一段时间人工智能技术还需投入与研发。全自动化机械生产系统的应用，有效改变了传统行业模式，推动了整个系统流程更便利、简化，通过智能化的生产加工，使产品能够形成自我判定和运作，全面突出“智能化”“自动化”科技理念，同时，系统也能够在生产加工过程中，不断优化升级，实现自我改进，提高产品质量的同时，也解决了资源浪费问题。

3.低碳化生产加工模式。

随着全球环保理念的推动，生产领域也实现了绿色生产、低碳加工的新理念，过去的生产加工对环境影响较大，传统机械生产产生的污染太过严重，破坏了生态平衡，不利于人与自然的和谐发展，为了有效解决好环境问题，则要对影响环境较多的生产行列进行改良，以此，全面提高环境质量，保证生态平衡。现代技术的发展，全面提高了绿色生产技能应用，完全把绿色生产理念与现代机械生产设计工艺相结合。传统的工业社会主要依靠的是机械技术，通过机械生产满足人们的物质需要，但是，传统生产会产生大量的气体废弃物，液体废弃物等，影响到了环境的质量，不利于城乡一体化发展，只有立足先进工艺解决好工业机械污染重的问题，才能更好地保护环境，维护人生产生活。低碳化生产模式能够极大的解决好污染各项指标，解决好传统的环境、空气、水污染“三低”问题，大大降低排放和耗损量，生产型加工企业通过科学生产模式的提高，有效降低碳排放，智能化生产加工模式已经成为了低碳化和绿色化生产的方向。

五、现代化机械设计制造工艺具体应用

1.机械设计方面。

现代设计制造不但改变了传统机械形式，更是科技力量的集成，现代化机械设计制造工艺中，机械产品设计和计算机软件技术的相互应用，已经形成了相辅相成的模式，通过计算机调整，能够快速改变设计思路，解决好设计的问题，使传统加工技术得到了全面提高，通过机械与科技的整合，从而保证了自动化生产技术、设备的智能化生产。当前，最常见到的软件是Auto-CAD 软件，AutoCAD 软件是 3D 建模，AutoCAD 软件在机械设计中发挥着重要的作用，通过多维度平面设计、思维建模、仿真测试等流程，使产品的研发与设计更加便捷，保证了设计与生产的连续性。软件开发也是在不断进步的，由二维建模到三维建模是一个极大的技术创新，在AutoCAD 软件中输入机械三维信息，呈现出三维模型框架结构，对模型进行调整和填充，就能够得到想要的产品模型，极大的保证了产品的后期样式更加直接，为了保证产品的立体，还可以利用3D 打印机将三维模型打印出来，通过性能测试，保证产品更加符合现代需求。

2.机械制造方面。

要想得到符合实际的机械，则要通过生产制造来实现，在机械制造方面也会充分应用AutoCAD 软件进行自动操控，通过软件的指令，让人工智慧进入到生产领域，软件应用主要是根据机械所使用材料特性进行的，根据不同的材料属性让每一个机械得到合理制造。AutoCAD 软件能够产生大量的后台数据，技术人员可以通过数据进行参数分析，最先掌握各个零件的运行情况，通过对庞大数据的收集、排版，最终确定最合理的加工方案。AutoCAD 软件直接确保了模板图的快速导入，人员可以根据实际在计算机上进行调整，一键生成后就能够充分实现自动化生产加工目标，极大的保证了生产成本，提高管理效能。

六、现代化机械精密加工技术分析

机械制造领域中的精密加工技术在各个方面发挥作用，通过对各环节的指令性控制，保证发挥加工的效能。相关技术人员只需要在后台进行操作，就能够提高加工的速度，保证精准度，做到精益求精。通过精密加工技术的应用，全面提高了产品的效率，大幅度提高企业整体经济收益能力。目前看，常见的工艺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、纳米加工技术以及模具成型加工技术。

1.精密切削加工技术。

精密切削加工技术根据不同的材料进行设计，在实际操作过程中，能对材料做直线处理，全面确保尺寸合格的基础上，实现更加精准的要求。机械生产是一项严谨的作业，要全面保证机床的稳定性，才能确保精度准度。机床加工抗振效果直接影响到了精准程度，加工前需要对机床主轴运转速度进行整体性控制，通过操控技术手段对机械加工精确定位，这样，才能确保技术的稳定性。

2.微细加工技术。

微细加工技术是保证产品的关键，通过各种类型电子器件提高机械制造精密化程度，电子器件是集成器件，通过程序对精密度做了计算，植入器件中，通过在机械设备上的运用，全面保障电子器件运行稳定性，提高了微细加工技术的质量。

3.超精密研磨加工技术。

超精密研磨加工技术也是植入性的技术，通过人工智能的植入，保证了磨料和模具的精度，技术主要被运用在加密器件加工中。超精密研磨加工主要通过去除加工、结合加工和变形加工三种形式，保证机械元件制作的精度。

4.纳米加工技术。

纳米加工技术是更加先进的技术，对产品要求精细的加工，则会用到这项技术，通过工程加工方式充分融合现代物理手段，纳米加工技术能够全面保证材料精度，一般会控制到微米，通过提高硅片存储量，保证了加工的精细度。

5.模具成型加工技术。

模具成型加工技术在各个生产领域都有应用，特别是曲面加工工艺中，通过对模具精细程度的调整，保证了模型的适用性。

七、现代机械设计制造工艺发展分析

随着技术的全面创新与发展，各种新型技术得到了良好的应用，特别是在军工和航天领域中，现代技术发挥了重要的功能，未来也将逐渐向民用机械产品方向发展。

1.机械设计制造智能化。

人工智能技术是21 世纪的主要技术形态，是人类科技大力发展的重要技术，通过技术的创新，已经成功衍生出诸如AI 技术、人工智能技术等多种表达式，在产品设计与加工中体现了优势。随着现代机械领域创新发展，各种先进的技术已经进入到设计加工行列，通过引入各个领域的科学技术进一步提高机械设计制造控制能力，整体性的优化保证了技术的良好应用，人工智能技术助力机械设计制造，已经保证了产品的设计与生产自动化，操作人员只需要通过设置数据，就能实现设备与智能化系统的连接，保证了生产加工的质量。

2.提高工艺精密度。

现代化机械工艺越来越精密，对于一些特殊行业，如航天航空领域、汽车领域等，对机械设计制造精度要求非常高，工艺精密度仍然是核心，要通过精度的提高，全面保证精密性。

3.引入环保概念。

传统机械制造不利于环境质量，严重影响到了人类的后序发展，要通过先进技术的融合，全面提高传统生产技术能力，传统生产加工对环境带来的影响必须要通过智能化生产消除掉，因为机械生产所造成的污染与可持续发展战略相违背，不符合我国的大战略，要有效提升现代化机械制造能力，向绿色生产、低废气污染方向发展，有效解决好传统生产对环境所带来的危害，只有这样才能够为机械产业可持续发展创造有利的条件。生产加工行业要不断探索全新绿色生产模式，通过全新的生产链条组合，保护好我们的环境，进一步降低能量损耗，保证生产质量，绿色工艺应用是未来发展的总趋势。

八、结束语

综上所述，科技快速发展背景下，要不断推动技术创新，在机械设计制造工艺发展上，已经向智能化、集成化和绿色化方向持续发展，要充分掌握机械设计加工技术，充分利用现代化机械设计理念，提升企业经济收益，为人们生产生活提供良好的服务保障，时刻关注未来，保持创新热情，才能够有效推进人类健康发展。