李啟安
江蘇豪森醫(yī)藥集團(tuán)有限公司 222000
摘要:隨著社會對現(xiàn)代機械制造業(yè)需求的不斷變化,也需要對具有現(xiàn)代性特點及技術(shù)水平的制造工藝及精密加工技術(shù)水平相應(yīng)提高并符合生產(chǎn)實際需要。在應(yīng)用該技術(shù)的應(yīng)用范圍和深度我國還處于初步發(fā)展階段,應(yīng)通過進(jìn)一步加強該技術(shù)的應(yīng)用才能提高其發(fā)展水平。文章重點分析了現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù),期望對同行能夠有所裨益。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代機械制造工藝;精密加工技術(shù);淺析
一、現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)特點
(一)全過程關(guān)聯(lián)性
在制造過程中都應(yīng)用現(xiàn)代機械制造工藝,自研發(fā)機械產(chǎn)品階段就開始應(yīng)用,并涉及設(shè)計產(chǎn)品、制造加工及應(yīng)用銷售等眾多環(huán)節(jié)。內(nèi)在的聯(lián)系性在各個環(huán)節(jié)中的技術(shù)都有所體現(xiàn),也正是存在如此的關(guān)聯(lián)性,所以各環(huán)節(jié)產(chǎn)生技術(shù)問題,都會影響到下個環(huán)節(jié)甚至是整個技術(shù)應(yīng)用過程。在制造過程中,現(xiàn)代機械制造企業(yè)應(yīng)全面掌握現(xiàn)代機械制造工藝以及精密加工技術(shù)之間存在的關(guān)聯(lián)性,并將這幾種技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于整個機械制造過程。
(二)技術(shù)種類系統(tǒng)多樣性
上述幾種技術(shù)之間在種類上存在計算機、信息、自動化以及系統(tǒng)化管理等技術(shù)的多樣性和系統(tǒng)性。各種技術(shù)不能單獨進(jìn)行應(yīng)用,大部分時間都應(yīng)用的比較綜合,在設(shè)計、制造、加工及銷售機械產(chǎn)品等各個環(huán)節(jié)中貫穿這一多樣性和系統(tǒng)性的應(yīng)用。
(三)技術(shù)應(yīng)用全球性
在技術(shù)應(yīng)用過程中,加入世貿(mào)組織后我國在經(jīng)濟(jì)及技術(shù)領(lǐng)域都逐漸接近世界的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)全球化背景為促進(jìn)相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展提供了巨大動力,但這也對我國科技發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)造了難得的發(fā)展機遇。在目前技術(shù)競爭比較激烈的顯示情況下,應(yīng)積極努力不斷提高現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)水平,在制造機械技術(shù)方面逐步縮小與世界先進(jìn)水平之間存在的差距,進(jìn)而在激烈的市場競爭中不斷提高競爭力。
二、現(xiàn)代機械制造工藝
現(xiàn)代機械制造工藝主要是從產(chǎn)品設(shè)計到應(yīng)用服務(wù)全過程中綜合應(yīng)用制造、信息及現(xiàn)代技術(shù),達(dá)到低耗質(zhì)優(yōu)及靈活清潔的生產(chǎn)目標(biāo),動態(tài)多變的市場提高競爭及適應(yīng)力的制造技術(shù)。其工藝范圍廣泛,也具有較多種類。
(一)氣體保護(hù)焊接工藝
氣體保護(hù)焊接工藝主要是充分利用電弧介質(zhì)應(yīng)用氣體對電弧和焊接區(qū)提供必要保護(hù)的一種電弧焊。在實際應(yīng)用中最常采用二氧化碳作為氣體介質(zhì),可有效降低成本,在實踐中廣泛應(yīng)用。技術(shù)上具有迅速焊接、操作便捷、焊接過程實現(xiàn)自動化和機械化、幾乎不產(chǎn)生熔渣、不具有較大的光輻射等很多優(yōu)點,但對于設(shè)備具有較高的要求,也需要較大的投資成本。
(二)電阻焊工藝
電阻焊工藝主要是在兩電極間壓緊被焊工件,形成在焊接電流通過的接觸表面及附近區(qū)域的電阻熱升溫至塑性或熔化狀態(tài),金屬鍵一般都是由分離兩表面的金屬原子構(gòu)成,在結(jié)合面形成共同晶粒的量比較充足。電阻焊焊接操作便捷、只需較低焊接成本、不需要較長時間加熱、易實現(xiàn)自動化機械化并具有較高效率等優(yōu)點,但也存在一些不足之處,如設(shè)備需要較
高成本、無損檢測方法不具備及難以維修等。
(三)埋弧焊工藝
埋弧焊工藝是在焊劑層下利用電弧燃燒而實現(xiàn)焊接的一種方法,通常有兩種方式——自動和半自動焊接,但因半自動埋弧焊需將焊絲采用手動方法進(jìn)行遞送,目前已很少應(yīng)用。該技術(shù)具有較高的生產(chǎn)率、基穩(wěn)定的焊接質(zhì)量、本不產(chǎn)生弧光及較少煙塵等很多優(yōu)點,使其成為制造管段、壓力容器、箱型梁柱等鋼結(jié)構(gòu)的首選焊接方法。選擇準(zhǔn)確焊劑堿度是應(yīng)用中最關(guān)鍵的,以達(dá)到焊材技術(shù)要求。
三、機械產(chǎn)品精密加工技術(shù)
(一)精密切削技術(shù)
在機械制造中,精密加工技術(shù)是最常使用的,而切削技術(shù)在機械制造中最常使用的加工手段,為了提升切削的精度,在機械制造中應(yīng)使用剛度較好的機床,同時,在加工過程中保證機床的震動強度在允許的范圍以內(nèi),此外,在切削的過程中經(jīng)常使用精密定位技術(shù)以及精密控制技術(shù)和空氣壓軸承等先進(jìn)加工手段。
(二)納米技術(shù)
納米技術(shù)與機械制造技術(shù)相結(jié)合,能夠有效的提升機械制造的精度,通過使用納米技術(shù),可以將寬度為幾個納米的線條刻畫在硅板上,納米技術(shù)的應(yīng)用使制造要求十分苛刻的電子元件成為可能。
四、機械制造工藝及精密加工策略
當(dāng)前,機械制造工藝正在朝著智能化和高效化的方向發(fā)展,主要利用計算機技術(shù)構(gòu)建機械設(shè)備的模型,制定高效的生產(chǎn)管理機制,應(yīng)用智能化的生產(chǎn)技術(shù)。機械制造工藝的要求也越來越高,不但要求產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,還要求對已有的成品進(jìn)行變型設(shè)計,利用已有的模型和數(shù)據(jù),設(shè)計制造出更加精密、優(yōu)質(zhì)的機械產(chǎn)品,以此提升企業(yè)的競爭力。
(一)零件分類及變型模式
在實際的生產(chǎn)過程中,機械設(shè)備的生產(chǎn)與加工都是成批的,需要進(jìn)行大量的生產(chǎn),這樣,就需要生產(chǎn)企業(yè)把握生產(chǎn)零件的資源特性,以此為生產(chǎn)的基礎(chǔ),滿足各類客戶的不同要求,一般的機械設(shè)備由通用件、標(biāo)準(zhǔn)件以及定制件三種零件構(gòu)成。一般來說,絕大多數(shù)的機械產(chǎn)品內(nèi)部都需要精密零件,不同的機械零件的加工技術(shù)也有所不同,而應(yīng)用精密加工技術(shù)的前提是保證現(xiàn)有的零件模型通過精密加工能夠得到需要的零件,且成本控制在允許的范圍內(nèi),如果已有的零件模型不符合此條件,此時就需要借助參數(shù)化的變形得到機械產(chǎn)品所需要的特制零件。
(二)使用CAD軟件對機械零件進(jìn)行設(shè)計
在機械零件的生產(chǎn)之前,必須對機械零件進(jìn)行設(shè)計,最常使用的機械設(shè)計工具為計算機軟件CAD,我們稱之為計算機輔助設(shè)計。設(shè)計階段主要是設(shè)計人員根據(jù)零件的設(shè)計要求使用CAD等軟件進(jìn)行設(shè)計和繪制,在設(shè)計中,設(shè)計人員借助其中已有的圖形以及繪制工具完成設(shè)機械零件的尺寸以及紋樣設(shè)計。借助CAD進(jìn)
行機械零件的設(shè)計,可以準(zhǔn)確的設(shè)計零件的平面結(jié)構(gòu)以及立體架構(gòu),清楚的表達(dá)設(shè)計意圖,很好的將設(shè)計與施工進(jìn)行銜接。當(dāng)然,此軟件也存在一定的不足,當(dāng)設(shè)計完成以后存在部分缺陷或部分修改時,可以借助Photoshop進(jìn)行調(diào)整。在機械設(shè)備的精密加工技術(shù)中,模型的建立手段主要有屬性數(shù)據(jù)模型和幾何數(shù)據(jù)模型兩種方式。
(三)幾何數(shù)據(jù)模型
在進(jìn)行機械制造時,尤其是在精密加工中,需要對產(chǎn)品的生產(chǎn)屬性進(jìn)行管理,還要將數(shù)據(jù)之間的層次關(guān)系進(jìn)行整理。零件的精密加工模型中包含的信息量巨大,包括零件的屬性信息和圖形信息等。其中零件的圖形信息可以將零件的尺寸,形狀等準(zhǔn)確的表達(dá)出來,零件屬性信息包含的內(nèi)容更多,其中包括零件的特征與特殊要求,還包括對整個的加工過程實施控制的內(nèi)容和對整個工藝過程進(jìn)行全程的監(jiān)控信息,這些信息都在零件的幾何模型中顯現(xiàn)出來,并且整個的精密加工技術(shù)都是通過這種幾何圖形來表示。
(四)機械屬性數(shù)據(jù)模型
對于復(fù)雜的機械零件,我們必須使用機械零件的屬性數(shù)據(jù)來對零件的要素進(jìn)行精準(zhǔn)的描述,以此來精確的表達(dá)零件的特征、形態(tài)以及分布關(guān)系等,在屬性數(shù)據(jù)中,圖形的信息最為關(guān)鍵。屬性數(shù)據(jù)的種類眾多,在這里試舉例說明,一般機械產(chǎn)品的屬性信息包括零件的標(biāo)號、生產(chǎn)信息、坐標(biāo)、賦予原值等,利用屬性數(shù)據(jù)與幾何數(shù)據(jù)相結(jié)合能對機械產(chǎn)品進(jìn)行最為精準(zhǔn)的描述。
總之,在機械制造業(yè)及工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中,現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術(shù)具有舉足輕重的地位。因此我們應(yīng)深入研究現(xiàn)代機械制造工藝并擴(kuò)大應(yīng)用范圍。同時不斷改進(jìn)創(chuàng)新技術(shù),使其為現(xiàn)代機械制造與加工行業(yè)的發(fā)展更好地服務(wù)。
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