董國(guó)強(qiáng)，黃 偉，李曰廣

（青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東 青島 266404）

工業(yè)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要產(chǎn)業(yè)，工業(yè)的進(jìn)步有效實(shí)現(xiàn)了人們生活水平的提升，也推進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)。就我國(guó)目前的機(jī)械制造業(yè)來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的產(chǎn)品生產(chǎn)要求，因此，需要加大對(duì)工藝和技術(shù)的完善，有效實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)滿足生產(chǎn)需求，符合人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和精度的要求。

1 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝概述

機(jī)械制造工藝主要由材料、工藝、結(jié)構(gòu)等方面組成，通常積極的對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)方式進(jìn)行完善，將讓現(xiàn)代設(shè)備生產(chǎn)要求在機(jī)械制造工藝應(yīng)用中得到滿足。基于設(shè)計(jì)層次視角分析，國(guó)內(nèi)機(jī)械設(shè)計(jì)已經(jīng)出現(xiàn)了明顯變革，如由傳統(tǒng)的直覺(jué)設(shè)計(jì)變成了現(xiàn)代科學(xué)設(shè)計(jì)。由此可見(jiàn)，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)不僅會(huì)基于傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展設(shè)計(jì)活動(dòng)，更會(huì)引入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)處理機(jī)械設(shè)計(jì)中遇到的困難。另外，機(jī)械制造行業(yè)和物理、信息等學(xué)科存在千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，只有積極融合各學(xué)科，才有助于中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)水平的提升。

2 現(xiàn)代機(jī)械制造與精密加工技術(shù)的特點(diǎn)分析

2.1 系統(tǒng)性

由于我國(guó)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的各個(gè)技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于關(guān)聯(lián)，具有較強(qiáng)的連續(xù)性和智能性，而在開(kāi)展機(jī)械制造的具體生產(chǎn)過(guò)程中，結(jié)合了現(xiàn)代市場(chǎng)中較多的現(xiàn)代化先進(jìn)性的科學(xué)技術(shù)，其中主要包括計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、信息技術(shù)和傳感技術(shù)等。通過(guò)這些技術(shù)的配合應(yīng)用，能夠建立起高度智能化的生產(chǎn)流水線，應(yīng)用于機(jī)械制造工藝以及精密加工技術(shù)中，從而保證機(jī)械生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性，盡可能減少由人工操作而引起的制造問(wèn)題，使我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、銷(xiāo)售以及制造更為現(xiàn)代化、科學(xué)化。

2.2 關(guān)聯(lián)性

確定一項(xiàng)新型的機(jī)械制造技術(shù)是否能夠與現(xiàn)代國(guó)際接軌，是否能夠滿足建設(shè)的必須性，不僅要對(duì)其制造質(zhì)量和制造效率進(jìn)行分析，還應(yīng)當(dāng)做好產(chǎn)品的市場(chǎng)調(diào)研，明確設(shè)計(jì)、銷(xiāo)售等其中的多個(gè)環(huán)節(jié)，明確產(chǎn)品與市場(chǎng)的契合度也是確定機(jī)械制造工藝以及加工質(zhì)量的關(guān)鍵。如果建設(shè)過(guò)程中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)打破各個(gè)步驟之間的均衡性，可能對(duì)整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)造成不利影響。因此，工作人員以及相關(guān)生產(chǎn)方案需要不斷協(xié)調(diào)與配合，盡可能發(fā)揮不同環(huán)節(jié)的配合度，使機(jī)械制造行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效益得到雙重提升。相關(guān)工作人員不僅需要具備基礎(chǔ)的技術(shù)水平，也需要做好各項(xiàng)加工、生產(chǎn)以及銷(xiāo)售中涉及的各項(xiàng)操作，把握機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)之間的聯(lián)系，降低因?yàn)椴僮鞑煌晟贫怪圃爝^(guò)程受影響。

3 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝

3.1 氣體保護(hù)焊工藝

機(jī)械制造工藝中應(yīng)用最廣泛的焊接技術(shù)就是氣體保護(hù)焊接，氣體保護(hù)焊接主要是利用熱源對(duì)固定的位置進(jìn)行焊接，并通過(guò)二氧化碳作為保護(hù)氣體，讓焊絲和焊件之間形成電弧，實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬的融化。在采用氣體保護(hù)焊接工藝進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)主要優(yōu)勢(shì)可以體現(xiàn)在四個(gè)方面。第一，氣體保護(hù)焊接工藝非常簡(jiǎn)單，采用明弧焊接的方式，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)焊接狀態(tài)進(jìn)行觀察，方便對(duì)焊接位置和焊接方法的改善。第二，氣體保護(hù)焊接中的保護(hù)氣體主要是二氧化碳，二氧化碳能夠形成電弧和空氣之間的隔離，有效避免有害氣體對(duì)機(jī)械制造焊接的影響。而且在利用二氧化碳作為保護(hù)氣體時(shí)，能夠?qū)崃繅嚎s到一點(diǎn)，提升焊接質(zhì)量，滿足對(duì)機(jī)械制造中薄板的焊接。第三，氣體保護(hù)焊接的工藝成本相對(duì)較低，雖然采用了特殊氣體，但是，施工成本并沒(méi)有明顯增加。第四，利用氣體保護(hù)焊接能夠?qū)崿F(xiàn)焊接效率的增長(zhǎng)，相比以往傳統(tǒng)的焊接方式焊接效率明顯增加，尤其是在進(jìn)行厚板焊接時(shí)，利用氣體保護(hù)焊接能夠讓融化速度更快，有效實(shí)現(xiàn)焊接效率增長(zhǎng)，而且不需要對(duì)焊渣進(jìn)行清理。

3.2 虛擬制造技術(shù)

在機(jī)械制造工藝中，不僅涉及產(chǎn)品的機(jī)械制造，還需要應(yīng)用現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備完成對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和包裝，這時(shí)，就需要應(yīng)用到計(jì)算機(jī)和信息化技術(shù)。在利用計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造生產(chǎn)時(shí)，需要按照相應(yīng)的生產(chǎn)要求完成系統(tǒng)建模和仿真，并根據(jù)產(chǎn)品的訂單需求開(kāi)展對(duì)工藝流程的模擬。采用虛擬制造技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的仿真，尤其是在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造和裝配時(shí)，利用仿真技術(shù)既可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的增長(zhǎng)，又可以避免對(duì)成本的浪費(fèi)。另外，在利用虛擬制造技術(shù)時(shí)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)流程的改善減少，避免生產(chǎn)過(guò)程中的材料浪費(fèi)和成本增加，利用虛擬制造的好處，能夠提前模擬出所有的生產(chǎn)流程，讓機(jī)械制造企業(yè)具備更高的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。除此之外，利用虛擬制造技術(shù)能夠及時(shí)在產(chǎn)品仿真和模擬過(guò)程中發(fā)現(xiàn)制造中存在的缺陷和漏洞，通過(guò)相關(guān)工作人員的研究及時(shí)找出解決問(wèn)題的方法，讓機(jī)械制造流程更加科學(xué)，有效保障了產(chǎn)品質(zhì)量。

3.3 電阻焊工藝

在我國(guó)，現(xiàn)在機(jī)械制造過(guò)程中，電阻焊焊接的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)相對(duì)較高，具有較高的生產(chǎn)效率，機(jī)械化程度能夠進(jìn)一步滿足工藝要求，與此同時(shí)，應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)不會(huì)有氣體污染和噪聲產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境保護(hù)具有極其重要的作用。在具體應(yīng)用電阻焊焊接時(shí)，主要是緊緊壓住正負(fù)極之間的焊接物，然后通電處理焊接物，以此為基礎(chǔ)，通過(guò)電流作用，能夠使焊接物接觸面上有電阻形成，進(jìn)而產(chǎn)生熱效應(yīng)，加熱熔化焊接物。在焊接物融化之后，可以結(jié)合金屬部件，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電阻焊焊接的合理應(yīng)用。最后，雖然該技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)階段已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，但是在具體應(yīng)用過(guò)程中，依舊存在維修難度大，支出成本高，檢測(cè)技術(shù)先進(jìn)性不足等問(wèn)題，相關(guān)單位需要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)處理?？傊?，相關(guān)工作人員在具體應(yīng)用電阻焊焊接進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，需要對(duì)其工藝優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行合理應(yīng)用，科學(xué)完善相關(guān)工藝的不足之處，使其價(jià)值得到更為充分的發(fā)揮。

3.4 埋弧焊工藝

自動(dòng)埋弧焊僅僅需要進(jìn)行焊接，利用專(zhuān)用小車(chē)送進(jìn)移動(dòng)電弧和焊絲，在實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)埋弧焊時(shí)，需要采取手動(dòng)手段送進(jìn)焊絲，然后由人工手動(dòng)將其電弧移動(dòng)，一般情況下，在具體應(yīng)用該工藝時(shí)，對(duì)勞動(dòng)成本的要求相對(duì)較高因此，在目前并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用。只有焊接鋼筋時(shí)，才會(huì)這一定程度內(nèi)應(yīng)用半自動(dòng)埋弧焊。在我國(guó)現(xiàn)階段，電渣壓力焊具有相對(duì)較高的生產(chǎn)率和焊縫質(zhì)量。

4 精密加工技術(shù)

4.1 精密切削技術(shù)

在我國(guó)現(xiàn)階段機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域，切削方式的直接應(yīng)用內(nèi)部確保機(jī)械設(shè)備具有更高的精密度。在具體進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，刀具類(lèi)型，機(jī)床結(jié)構(gòu)等客觀因素會(huì)在很大程度內(nèi)影響機(jī)械加工精密度，基于此，在具體進(jìn)行加工作業(yè)，為了確保機(jī)械設(shè)備加工具有更高的精密程度需要進(jìn)一步提升機(jī)床剛度，同時(shí)還需要科學(xué)保證機(jī)床抗震性能和熱變性。在具體進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)，可以利用精密控制技術(shù)，精密定位技術(shù)，空氣靜壓軸承等技術(shù)開(kāi)展具體作業(yè)，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的有效提升能夠確保機(jī)械設(shè)備具有更高的精密度。

4.2 精密研磨技術(shù)

在應(yīng)用時(shí)，主要會(huì)影響集成電路的加工，由于集成電路中多種原件都為小型原件，所以在進(jìn)行研磨時(shí)需要保證研磨精度，控制在1mm～2mm左右。所以在進(jìn)行傳統(tǒng)的研磨加工時(shí)，其精度無(wú)法達(dá)到這樣的需求，現(xiàn)代化的原子級(jí)研磨以及拋光技術(shù)能夠達(dá)到這樣的需求，而隨著近年來(lái)科技水平的不斷提升，精細(xì)研磨技術(shù)在各個(gè)行業(yè)也獲得了較為廣泛的應(yīng)用，并且研磨精度也在不斷地提高。

4.3 納米技術(shù)

目前，機(jī)械制造工藝已經(jīng)慢慢成熟，對(duì)于加工的方式與流程都有了較大的轉(zhuǎn)變，因此在進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)制造時(shí)，為了防止出現(xiàn)材料浪費(fèi)的情況，也為了使產(chǎn)品的質(zhì)量與功能得到進(jìn)一步的保障，就應(yīng)該更加重視對(duì)于機(jī)械加工工藝的調(diào)整。隨著納米技術(shù)的出現(xiàn)，將其應(yīng)用到機(jī)械加工制造中，使機(jī)械加工的流程與工藝得到了很大程度的完善。與此同時(shí)，通過(guò)納米技術(shù)還可以精準(zhǔn)高效的儲(chǔ)存相關(guān)信息數(shù)據(jù)，并且對(duì)各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的把控也更加精密。比如說(shuō)對(duì)于電路硅片的大規(guī)模生產(chǎn)及制造、激光核聚變反射鏡生產(chǎn)制造流程等等。由此可見(jiàn)，對(duì)于納米技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠使機(jī)械制造加工工藝有著更加明顯的優(yōu)勢(shì)，使其在很小的體積內(nèi)就能夠進(jìn)行產(chǎn)品的加工制造工作，存儲(chǔ)能力得到了明顯提升，推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

5 精密加工技術(shù)在汽輪機(jī)制造工藝中的應(yīng)用

由于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸精度和跳動(dòng)要求較高，因此加工難度很大，轉(zhuǎn)子加工質(zhì)量的好壞對(duì)汽輪機(jī)的使用性能有著直接的影響。因此就要通過(guò)精密加工技術(shù)來(lái)對(duì)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行加工。選擇正確的裝夾方法是保證汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子加工質(zhì)量的前提。根據(jù)汽輪機(jī)各部件的尺寸和規(guī)格，也就無(wú)形的確定了轉(zhuǎn)子的尺寸和規(guī)格。因?yàn)椴考筒考g要完美的銜接，不能差之毫厘。在加工轉(zhuǎn)子前、后軸頸外圓時(shí)，其表面粗糙度要求是Ra0.8，行位公差必須嚴(yán)格控制在0.01mm～0.02mm范圍內(nèi)。所以為了保證轉(zhuǎn)子各處的精確度，必須依照流程、按照順序，選擇合適的裝夾方案。在初始加工時(shí)，為防止轉(zhuǎn)子變形，要利用一種東西固定住夾子。即采用一夾一頂?shù)亩ㄎ环绞?。具體步驟就是：先夾住轉(zhuǎn)子的前端，頂住汽輪機(jī)排汽端，在花盤(pán)處車(chē)削一段基準(zhǔn)外圓，擁有搭建中心架，然后調(diào)過(guò)來(lái)進(jìn)行裝夾，同時(shí)也在汽輪機(jī)排汽端車(chē)削一段基準(zhǔn)外圓，用以搭建中心架。然后在轉(zhuǎn)子的前端，割出轉(zhuǎn)子的第一段軸長(zhǎng)，需留出2mm，用以打中心孔。再重復(fù)前面的步驟，調(diào)頭裝夾，把支承架放在排汽端，切割軸段長(zhǎng)度，同樣留2mm，為方便進(jìn)行重修中心孔。完畢后利用滾軸分別對(duì)第一軸段和第五軸段進(jìn)行滾壓，直至基準(zhǔn)外圓的表面粗糙度為Ra0.8。另外需要注意的是，滾壓前需確保外圓徑向跳動(dòng)與橢圓度要求，這樣就能準(zhǔn)確了轉(zhuǎn)子的同心度。多次重復(fù)上面的重搭中心架，待校準(zhǔn)無(wú)誤后，方可緊固尾架頂端。

6 結(jié)語(yǔ)

總而言之，現(xiàn)在科技和經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，機(jī)械制造領(lǐng)域在科技的帶動(dòng)下，工藝和技術(shù)都在逐漸完善，讓我國(guó)的機(jī)械制造領(lǐng)域不斷發(fā)展，而機(jī)械制造企業(yè)也要加大對(duì)先進(jìn)技術(shù)和工藝的密切關(guān)注，在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)先進(jìn)工藝和先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行分析和研究，有效應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)中，更好地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量提升。