薛傳洲
摘 要:近年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)快速發(fā)展,對(duì)機(jī)械設(shè)備的需求也越來(lái)越多。為了滿足市場(chǎng)的使用需求,必須重視機(jī)械設(shè)計(jì)制造及精密加工的應(yīng)用和研究。本文主要介紹了現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)的基本特點(diǎn),并對(duì)其特點(diǎn)和應(yīng)用進(jìn)行了分析,以期為相關(guān)技術(shù)人員提供一定參考。
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì) 制造工藝 精密加工技術(shù) 質(zhì)量
對(duì)于機(jī)械制造業(yè)行業(yè)而言,機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)水平的提高和精密加工技術(shù)的應(yīng)用可以大大加快我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展速度。因此,開(kāi)展現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)及精密加工的研究十分必要。機(jī)械設(shè)計(jì)與制造涉及的學(xué)科專(zhuān)業(yè)較多,主要包括金屬材料、模具成型、動(dòng)力工程、電氣自動(dòng)化控制等專(zhuān)業(yè)。單純地從某一方面進(jìn)行研究是不全面的,應(yīng)該從機(jī)械設(shè)計(jì)的源頭入手,首先要根據(jù)已有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)初期,做好市場(chǎng)調(diào)研和數(shù)據(jù)分析,提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平。其次,在機(jī)械設(shè)備加工的過(guò)程中,要建立嚴(yán)格的監(jiān)督和質(zhì)量管控體系,保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量。最后,要對(duì)不良品進(jìn)行分析,改善加工工藝,在樣機(jī)試制的過(guò)程中,解決出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,保證精密加工機(jī)械產(chǎn)品批量生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
一、現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)的基本概況
(一)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝的基本概述
在機(jī)械制造行業(yè)中,機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝以及精密加工技術(shù)對(duì)降低企業(yè)的生產(chǎn)成本、提高關(guān)鍵零部件的加工質(zhì)量和效率等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。盡管我國(guó)機(jī)械工業(yè)取得了顯著的進(jìn)步和發(fā)展,但是在現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)、產(chǎn)品加工制造等領(lǐng)域依然落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。在機(jī)械產(chǎn)品的制造過(guò)程中,機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過(guò)程是否科學(xué)合理,會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的加工質(zhì)量和效率產(chǎn)生重大影響。此外,機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過(guò)程具有兩個(gè)主要功能。首先,確保了用于機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料可以得到充分的利用,避免出現(xiàn)材料浪費(fèi)、選材不合理等現(xiàn)象的發(fā)生。其次,減輕了生產(chǎn)工人的工作強(qiáng)度,提高了機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率,保證機(jī)械產(chǎn)品的加工精度能夠符合設(shè)計(jì)要求。
(二)精密加工技術(shù)的基本概述
精密加工技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中不可或缺,在自動(dòng)化生產(chǎn)線、機(jī)器人、汽車(chē)制造、航空等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。相對(duì)于重工行業(yè)和大型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備的粗加工技術(shù)而言,精密加工技術(shù)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的要求也更高,要保證尺寸誤差在0.1mm之內(nèi),在材料的表面粗糙度、垂直度、跳動(dòng)度等參數(shù)上也具有十分苛刻的要求。傳統(tǒng)的普通車(chē)床無(wú)法完成高質(zhì)量的緊密零部件的生產(chǎn)和制造,因此,必須選用精度和自動(dòng)化程度都較高的精密數(shù)控車(chē)床,才能完成精密零部件的加工和制造。除此之外,精密加工技術(shù)的檢驗(yàn)檢測(cè)方法也與傳統(tǒng)的檢驗(yàn)檢測(cè)方法不同,需要使用專(zhuān)用的紅外線檢測(cè)儀、無(wú)損探傷檢測(cè)儀等設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品的檢驗(yàn)和檢測(cè)。
二、現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)特點(diǎn)分析
(一)系統(tǒng)性
在機(jī)械設(shè)計(jì),制造過(guò)程和精密加工技術(shù)之間形成了明顯的系統(tǒng)性特征,這也對(duì)機(jī)械制造業(yè)提出了更嚴(yán)格的要求?,F(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備不僅要求體積小、重量輕,還要求各機(jī)械部分之間具有較好的匹配性和系統(tǒng)性。例如,可以利用齒輪齒條、凸輪傳動(dòng)等方式,將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式變?yōu)橹眲?dòng)的運(yùn)動(dòng)方式,還可以利用機(jī)械原理的急回特性,實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的周期性運(yùn)動(dòng)。先進(jìn)的精密加工技術(shù)也可以促進(jìn)到機(jī)械設(shè)計(jì)水平的提升,這也體現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計(jì)精密加工較強(qiáng)的系統(tǒng)性。常見(jiàn)的機(jī)床主軸示意尺寸圖如圖1所示。
(二)相關(guān)性
相關(guān)性是機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)以及精密加工技術(shù)的另一個(gè)重要特征。機(jī)械制造企業(yè)要合理地利用現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)理念,將精密加工技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的整個(gè)生命周期中,全面提高機(jī)械設(shè)備的制造水平和質(zhì)量,以確保機(jī)械產(chǎn)品能夠滿足越來(lái)越嚴(yán)格的市場(chǎng)要求。除此之外,機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工中會(huì)涉及多個(gè)生產(chǎn)和加工環(huán)節(jié),并且每個(gè)環(huán)節(jié)之間密切相關(guān),因此必須注意機(jī)械制造各個(gè)環(huán)節(jié)的相關(guān)性,最大限度地改善各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性。
三、現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)的應(yīng)用
(一)微機(jī)械技術(shù)
隨著我國(guó)在航天、石油化工、海洋資源勘探等領(lǐng)域的不斷深入傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際使用的要求,因此微機(jī)械技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。以微驅(qū)動(dòng)器和壓電元件為代表的微機(jī)械產(chǎn)品,具有精度高、體積小、重量輕、強(qiáng)度大、操作方便反應(yīng)迅速等特點(diǎn)。微型機(jī)械進(jìn)入傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備無(wú)法進(jìn)入的空間,并且還可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享和遠(yuǎn)程精確控制。
(二)精密切割技術(shù)
傳統(tǒng)切削技術(shù)的加工精度已無(wú)法滿足當(dāng)今機(jī)械產(chǎn)品的發(fā)展要求,因此,對(duì)于某些特殊的機(jī)械設(shè)備必須采用精密加工切割技術(shù)。精密切割機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度可以達(dá)到每分鐘數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn),在現(xiàn)代化結(jié)合切割技術(shù),可以完成精密零部件的加工。整個(gè)切割過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控自動(dòng)化控制,只需要在計(jì)算機(jī)上輸入相應(yīng)的參數(shù),就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造精密切割的功能。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,不僅可以提高機(jī)械產(chǎn)品的使用質(zhì)量、性能指標(biāo),也在很大程度上增加了機(jī)械產(chǎn)品的使用年限,降低了機(jī)械制造的成本,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]趙顯日.現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)探討[J].化工管理,2018,(03):191.
[2]李琳,郭鵬.機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)工藝對(duì)零件加工精度的影響及控制的探討[J].工程技術(shù)研究,2017,(1):96—98.