淺談機械制造工藝的技術

尹建勛 郝孟軍

摘要：經濟的快速發展，有效的推動了社會的進步，人們在購買產品時，對產品的要求也不斷提高，所以當前產品為了滿足人們日益增長的要求，則不僅要做到多樣化、經濟化，高質量，同時還要具有及時性和有效性，另外還要做好售后服務。這就對數控機床的加工工藝提出了更高的要求，需要充分的發揮數控機床優越的性能，所以需要確定合理的加工工藝，確保加工方案的最優化，從而確保加工出來的產品的優質化。

關鍵詞：機械制造；制造工藝；節能；提高技術；

中圖分類號： F407 文獻標識碼： A

引言： 我國機械制造工藝的現狀

機械制造工藝是機械制造行業的核心技術支持,目前我國還處于機械制造的發展階段,但是,已經有一些先進的機械制造工藝應用于機械制造當中。此外,自控技術已經逐步應用于機械制造之中,這也是計算機技術的發展的成果,而且,有計算機控制的流水線作業也逐步進入到機械生產過程中,柔性控制技術目前在我國還沒有得到完全普及。文章對機械制造的技術都進行一定的闡述，以深化認識機械制造技術在國家建設發展中的重要性。

一、 提高機械制造工藝技術的必要性

我國當前的資源較為緊張，資源局勢較為惡劣。我國是世界上的人口大國，雖然整體資源較為豐富，居世界前列，但是人均資源較少，對國家的整體經濟發展和國家建設都有很大的阻礙。當前，我國仍然處于世界制造業的較低水平，在資源利用方面也有極大的發展空白?，F在的許多企業資源消耗率大，資源浪費現象非常明顯和嚴重，完全超過了國家規定的資源使用標準。

現在的大多數企業都以大量消耗能源為代價進行企業的發展，造成了資源浪費和環境污染。為此，我國頒布政策要求制造業進行綠色變革，依據可持續發展戰略的要求來進行技術更新。因此，提高當前的機械制造工藝技術已經勢在必行。

二、 現在機械制造工藝技術

1、 快速成型技術

快速成型技術是一種新的機械制造工藝技術，它主要建立在機械加工設備和機械制造技術上，直接對機械樣板進行生產研發。在具體的加工的過程中，快速成型技術不需要其他任何技術以及加工工具，例如加工銼刀、加工模具、加工夾具等?？焖俪尚图夹g能夠很好地幫助設計研究人員縮短相應的設計成型周期，推動相關的機械制造技術的發展。

快速成型技術不僅發展了機械加工理論，更是擴展了機械知識的學科范圍，有效促進技術的進步。該項技術主要以新產品的研發為基礎是想實體堆積，選用CAD/CAM技術進行機械制造。

2、 沖壓技術

現在的沖壓技術包括爆炸沖壓技術和強磁場沖壓工藝技術兩種。這兩種技術均是基于先進的技術理念，實現機械工藝的轉變，推動機械制造工藝的改革和進步。

第一，爆炸沖壓技術。爆炸沖壓技術是將水壓作為沖壓的主要原料，減少了金屬資源的浪費。根據傳統的技術要求，在水下完成相關的作業，實現對金屬材料的沖壓。爆炸沖壓技術在水下采用水壓沖炮，將其中放入火藥，在點燃后形成巨大的沖量，形成巨大的動能對金屬材料進行沖壓。此技術產生的污染較少，加工成本較低，對傳統的沖壓技術有了很大的改進。

第二，強磁場沖壓工藝技術。強磁場沖壓工藝技術通過對電磁鐵對鐵質物的吸引，對金屬物質進行沖壓，將金屬物質沖壓變形完成沖壓過程。該技術對沖壓的條件有著嚴格的要求，需要將需沖壓的金屬材料放置在磁鐵附近，通過強電流產生的電磁力對金屬材料的吸引實現金屬材料的變形。強磁場沖壓工藝技術的主要加工過程是：將選取的金屬材料放置在電磁鐵附近的固定位置，對電磁鐵進行強電流進行充電，實現電磁鐵對金屬材料的吸引。這種強烈的電磁力會輕易地導致金屬材料變形，完成沖壓的過程。在這個過程中，我們還要注意對電容器的選擇。電容器要符合貯存強電的要求，能夠在規定的電壓范圍內進行正常充放電且不被擊穿。強磁場沖壓工藝技術的加工效率很高，加工的過程非常便捷，已經廣泛應用到了汽車配件的制造工藝中。這種技術主要運用電磁感應作為工作原理，形成電磁沖壓。

3、智能制造技術

當前的智能制造技術主要是運用在制造工藝技術中，是依附于機械制造自動化技術和機械制造人工智能化技術的建立起來的一種制造方法?；诟叨劝l達的計算機技術，利用計算機職能來實現人工操作的逐步取代。智能制造技術通過對整體機械制造技術找中每個環節進行分析，進而實現對機械制造的自動化控制。在機械制造工藝中，自動化控制技術可以將系統中的數據進行準確地分析計算，對比制造成品的相關數據。智能制造技術實現了對產品數據的優化，滿足了當前的機械制造工藝行業的需要。

三、數控車削加工工藝存在的問題

1、數控車削加工中，其中數控車削的工藝分析是數控車削加工順利完成的保障。

在利用數控車床進行零件加工過程中，其所用到的方法和技術手段，統稱為數控車削加工工藝。在眾多的文章中，將數控車削工藝的主要內容按照如下順序進行劃分：一是選擇并確定零件的數控車削加工內容；二是對零件圖紙進行數控車削加工工藝分析；三是工具、夾具的選擇和調整設計；四是切削用量選擇；五是工序、工步的設計；六是加工軌跡的計算和優化；七是編制數控加工工藝技術文件。這樣將數控車削加工工藝的內容進行劃分在理論上并沒有什么不妥之處，但如果在實際加工過程中，則會導致問題的發生。因為在目前情況下，對于數控車床進行操作的技術人員具有較高的操作水平，在操作中遇到的一些難題及突發情況都能夠很好的進行解決，但這些技術人員普遍存在著一個弊端，即其理論水平處于較低的水平，再加之企業的工量具設備存在著不足的情況，所以導致對工藝分析存在不合理的地方。因為在零件的加工過程中，最為重要的一步即是工序、工步的設計，這直接會使零件的形位公差受到較大的影響，而當零件的形位公差達不到標準要求時，則其所生產出來的零件則為次品，所以在整個工藝過程中，工序、工步的設計具有極其重要的意義。

2、 如何提高車削加工技術

一是選擇并確定零件的數控車削加工內容；二是對零件圖紙進行數控車削加工工藝分析；三是工序、工步的設計；四是工具、夾具的選擇和調整設計；五是切削用量選擇；六是加工軌跡的計算和優化；七是編制數控加工工藝技術文件。

（1）零件圖分析：

零件圖分析是制定數控車削工藝的首要任務。主要進行尺寸標注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術要求分析。此外，還應分析零件結構和加工要求的合理性，選擇工藝基準。

1.選擇基準

零件圖上的尺寸標注方法應適應數控車床的加工特點，以同一基準標注尺寸或直接給出坐標尺寸。這種標注方法既便于編程，又有利于設計基準、工藝基準、測量基準和編程原點的統一。

2.節點坐標計算

在手工編程時，要計算每個節點坐標。在自動編程時要對零件輪廓的所有幾何元素進行定義。

3.精度和技術要求分析

對被加工零件的精度和技術進行分析，是零件工藝性分析的重要內容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。

（2 ）工序、工步的設計

工序劃分的原則：

1.保持精度原則。工序一般要求盡可能地集中，粗、精加工通常會在一次裝夾中全部完成。為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，則應將粗、精加工分開進行。

2.提高生產效率原則。在加工過程中頻繁的進行換刀則會導致生產時間的增加，降低生產效率，所以在加工時，需要利用一把刀將可能加工的部分全部加工完成后再進行換刀，這樣不僅可以減少換刀的時間，同時也可以有效的減少刀具空程的時間，提高加工效率。

結語：機械制造的工藝水平決定了企業產品的質量，因此在機械制造的不斷發展中，我們不僅要不斷對自己的機械制造工藝提出更高的要求，還要根據實際情況選擇最合理的技術用于生產。由于我國機械制造業的起步比較晚，又由于特殊的情況造成了我國的機械制造行業一直落后于西方發達國家，盡管隨著改革開放以來我們正在逐漸縮小差距，但是我們一定要清醒地意識到，雖然取得了進步，但是我們還是有很大缺點以及不足的，只有通過不斷努力，才可以改善我國機械制造中的工藝技術水平，才可以卻不斷推動我國經濟的飛速發展。

參考文獻：

[1] 劉傳紹,鄭建新.機械制造技術基礎[M].北京:中國電力出版社,2009.

[2] 武永利.機械制造技術新發展及其在我國的研究和應用[J].機械制造與自動化,2003.