現代化機械設計制造工藝和精密加工技術

王喆鑫

摘要：機械乃工業之母，機械設計與制造在工業發展中具有重要作用，機械設計制造中最關鍵的環節就是加工過程，精密加工技術對提升產品質量、提高生產效率都有促進意義，基于此，本文將主要介紹精密加工技術的主要特點及其在機械設計中的主要應用。

關鍵詞：機械設計;精密加工;制造工藝

近年來，在社會的進步與科技的發展的推動下，工業領域內對設計和生產零件的精細化要求越來越高，機械設計制造也正在面臨著挑戰。許多企業都看到了行業發展趨勢，積極引入了精密加工技術以彌補傳統生產中的不足之處，在保證產品質量和對市場占有的同時，使用精密加工技術能顯著提高生產效率，擴大企業生產規模，為加工企業帶來更可觀的經濟型效益。

1精密加工技術概述

1.1精密加工技術與機械設計制造

機械設計制造是指根據產品的要求進行選材和設計，并使用機械設備對所選材料進行加工處理，經過篩選后將符合要求的產品包裝運輸進行銷售或二次組裝的過程[1]。在這個流程中，最重要的環節就是加工處理，其精細程度會直接影響產品的質量和企業收益。由于機械生產屬于大批量規?；a，一旦產品中有某個細節或參數出現問題，很可能導致整批產品不符合要求而產生損失。隨著社會的不斷進步和科技的發展加速，對產品的精細化要求越來越高，傳統的自動化車床加工設備有時不能達到要求，需要使用精密加工技術來提高產品質量。因此，做到機械生產中的精密加工十分重要。隨著行業的發展，精密加工技術逐漸得到了重視，應用的范圍也進一步擴大，企業應該在生產制造中積極引入精密加工技術，為提高生產效率、擴大生產規模打下良好基礎。

1.2精密加工技術的主要特點

1.2.1關聯性

精密加工技術是機械設計制造的重要組成部分，二者之間有很強的關聯性。精密加工技術不僅對產品的質量會有影響，對產品的銷售和使用都有一定的聯系，即精密加工技術與機械制造市場需求相符合，可以有效提高產品質量，使生產企業在市場競爭中獲得更加有利的地位。同時，由于在生產過程中引入了精密加工技術，企業可以承接難度系數更高、獲利空間更大的生產項目，為擴大企業生產規模帶來了可能性。

1.2.2靈活性

機械設計與制造是有許多生產環節組合形成的，每項工藝對產品的質量都會有影響。精密加工技術可以應用的范圍很廣，可以和不同的生產工藝和生產環節相結合，具有很強的適應性和靈活性。如信息化生產技術與精密加工相結合，可以實現生產過程中的監控功能，對生產過程進行準確控制。

1.2.3精度高

根據目前機械制造市場的發展和要求，對零部件的精細化程度需求越來越高，只有更加精巧的零件才能適應市場競爭。使用精密加工技術配合自動化智能生產控制可以嚴格把握加工精度，使產品的質量不斷提高，生產速率和效率有明顯提升，產品報廢率不斷下降，為生產企業贏得良好的經濟效益。

1.2.4柔性化

柔性化生產是一種新的工業生產模式，是指通過調節生產與銷售模式，使生產能夠快速應對市場變化，減少在生產過程中的不必要損耗，使企業獲得更大的收益[2]。柔性化生產與精密加工技術、計算機控制技術等的結合使系統對風險的抵抗能力更強，并在實際生產過程中已經取得了一定的效果。

2精密加工技術在機械設計中的應用

2.1切剝技術

切剝技術是在生產過程中對原材料進行預處理的一道工序，切剝的精度越高，在后續生產的便利性越強，因此，在切剝過程中使用精密加工技術十分有必要。首先，由于生產原材料的形狀和大小都沒有統一的規范，為了滿足自動化生產的要求，預處理過程中需要將原材料切割成統一的大小，便于其在生產線上進行流轉。其次，產品生產是標準化生產的過程，在傳統的切割過程中，使用年間變長，車床位置和刀片的鋒利程度會受到影響，如果不及時更換會使產品的質量受到影響。使用精密加工的切剝技術能夠有效避免這種現象。如使用激光切割，能夠準確控制每一次激光打入的深度，保證統一批次的產品都能符合要求。最后，通過信息技術與精密切剝的結合，能夠借助計算機實現對生產的控制，使機械設計與制造更加智能化，對產品切剝精度實現更有效的把控。

2.2研磨技術

研磨技術是指對生產產品的表面進行打磨拋光，控制表面的粗糙程度以滿足不能產品的要求。如一些硅芯片的生產，要求表面的粗糙程度保持在0.1-0.2cm之間為宜，而金屬產品的表面要保持光滑[3]。若使用統一的生產設備，則無法達到不同的要求，需要不斷對設備進行調節，會對生產效率產生較大影響，而使用精密加工技術能夠改善傳統研磨技術的不足。首先，精密加工研磨技術能夠通過計算機嚴格控制不同生產零件表面的粗糙程度，通過分批生產來控制不同產品的打磨轉數，使生產更加高效，實現自動化生產的目標，能夠為生產企業極大地節約生產成本，帶來更可觀的經濟效益。其次，由于生產需要，對產品的粗糙程度要求逐漸提高，精密加工研磨技術對產品表面打磨更加細致，能夠達到大型生產設備所不能達到的研磨精度。最后，磁懸浮式的業務技術能夠更好地保護生產加工設備。根據磁懸浮的工作原理，設備和產品之間可以不直接接觸，而通過磁力對產品表面進行打磨，在提高打磨精細度的同時，能夠減少機械設備的磨損，使生產設備的使用年限得以延長。

2.3微機械技術

微機械顧名思義是指生產產品規模較小的機械設備，相較于傳統的大型機械化生產而言，微機械的響應速度更快，操作更加簡便，在實際生產中的應用越來越廣泛。首先，微機械的生產更加精細，可以生產一些大型設備無法生產的產品，如微型芯片和精細零件等。電子設備對芯片與零件的精細化程度要求很高，細微的差異會對電阻率等產生巨大影響，使用微機械生產方式能夠更加細致，對細節的控制更加到位[4]。其次，微機械生產設備的信息捕捉能力強、反應速度快、生產效率更高。在生產過程中，需要對生產進行監控和檢測，當發生機器制造存在問題時能夠快速進行調整，對零件的傳輸速率進行細致把控。最后，機械設備的生產是分環節完成的，對生產要求較高的部分使用微機械技術，對要求一般的部分使用自動化大型設備進行生產，組合后產品的整體性能優異，次品率低，能夠充分滿足市場對產品的要求，為生產企業節約成本。

3結束語

總之，機械設計是社會生產和發展必不可少的技術之一，在社會進步的過程中，對機械設計制造的要求是逐漸提高，發展精密加工技術十分重要。精密加工技術相較于傳統的制造技術有更明顯的優勢，即精度高、可組合和柔性加工，為機械設計的發展起到了極大的推動作用。在機械設計制造中，精密加工技術的應用主要體現在切剝技術、研磨技術、微機械技術和焊接技術上，在滿足市場對機械零件精細化要求的基礎上，可以有效提高生產質量和生產效率。

參考文獻：

[1]陳偲君.對現代化機械設計制造工藝及精密加工技術的分析[J].機械化工科技風，2018（06）：150.

[2]文佐，李曉軍.精密和超精密加工的應用和發展趨勢[J].科技與企業，2017（12）：145-146.

[3]郭雅秀.現代化機械設計制造工藝及精密加工技術探討[J].內燃機與配件，2018（09）：145-146.

[4]吳勇軍.現代化機械設計制造工藝與精密加工技術探討[J].機械制造，2018（04）：160-161.

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