现代机械制造工艺与精密加工技术浅析

学术论文 2018-07-31 11:19:25
  现代机械制造行业在满足当前社会的需求时在技术上也要做到与时俱进地提高,现代机械制造工艺以及精密加工技术具有现代性,能够满足现代机械制造的需要。加强对现代机械制造工艺与精密加工技术的认识更是十分重要,只有在准确认识的基础上,才能对现代机械制造工艺与精密加工技术进行不断的改进与创新,才能更好地服务于现代机械制造与加工行业的发展。因此,加强现代机械制造工艺与精密加工技术的研究,将其更好地运用于实际当中,有着重要的现实意义。 
  1 现代机械制造工艺与精密加工技术的特点分析 
  1.1 关联性特点 
  从技术层面来说,现代机械制造工艺与精密加工技术之间存在密切的联系,这种联系体现在许多方面,包括调研与开发产品、产品制造的工艺流程以及产品的加工制造与销售等,贯穿了整个产品制造的过程。在这种密切关联的特点之下,任何一个方面出现问题,都会对产品产生极大的影响,降低产品的性能和质量,因此,在机械设计与制造时,需要充分认识到制造工艺与精密加工的关联性,考虑彼此间的相互影响,提高机械产品的可靠性。 
  1.2 系统性特点 
  根据机械制造的生产过程来分析,现代机械制造工艺是一项系统工程,其应当是计算机信息技术、现代传感技术、生产自动化技术以及新材料、新工艺、新管理方法等多种现代科技手段的综合,且要求应用于产品的生产、研发、设计、加工、销售以及售后等整个过程。传统的粗加工、技术含量低的产品已经被市场所淘汰,价值不断降低,高精度、高科技的机械产品是现代机械行业的主流产品。现代机械产品优势主要体现在技术含量当中,因此,要想保持机械产品的市场优势,必须加强对产品设计、加工制造等环节技术水平的提升,通过对信息技术、计算机技术、传感技术和自动化技术等先进技术的系统性运用,来提升产品的技术水平,使其保持更强的市场竞争力。 
  1.3 全球化特点 
  在现代经济全球化的环境中,机械产品的竞争已经不再仅仅局限于地区或国家之中,更是一种国际性的竞争,既包括市场的竞争,也包括技术的竞争,在这种白热化的竞争之下,对制造工艺和精密加工技术提出了更高要求,只有保证制造工艺和精密加工技术的先进性,才能使加工制造的机械产品在全球化竞争中赢得一席之地。因此,必须从全球化发展的角度,不断加强对现代机械制造工艺和精密加工技术的投入与研发,提升产品整体的竞争能力,适应全球化发展的需求。 
  2 现代机械制造工艺与精密加工技术的应用分析 
  2.1 关于现代机械制造工艺的应用分析 
  按照现代机械制造工艺内容分析,其包括车、钳、铣、焊等许多内容。本文仅就其中应用最广泛的焊接工艺加以探究。 
  气体保护焊工艺。该工艺是把电弧作为主要热源之一进行焊接操作。其主要特点是将气体作为焊接物之间的保护介质,进行焊接操作时,电弧周围会产生有效的气体保护层,从而实现电弧、熔池和空气进行分离的目的。这样即可避免有害气体影响焊接操作,从而保证焊接电弧能够有效燃烧。通常情况下,二氧化碳气体保护焊应用较多,因为二氧化碳成本较低,所以在现代机械制造业里应用最为广泛。 
  电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作,当电流通过时,就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”,从而焊接物达到熔化并融合的效果,实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等,优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足,即焊接设备的成本较高、后期维修费用大,并且没有有效的无损检测技术等; 
  埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时,通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时,则是由机械完成焊丝送入,再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作,因此增加了劳动成本,目前应用较少。以焊接钢筋为例,过去经常采取手工电弧焊的方法,即半自动埋弧焊,而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊,该焊法生产效率较高、焊缝质量好,并且具有良好的劳动条件。但选择该焊接工艺焊接时需要注意选择理想的焊剂,因为焊接的工艺水平、应用电流大小、钢材的级别等许多技术指标都可以通过焊剂碱度充分体现出来,所以要特别注意焊剂的碱度; 
  螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接,引入电弧使接触面熔化在一起,再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小,在薄板焊接时应用较多,而拉弧式焊接与之相反,在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式,因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势,特别是无需打孔和钻洞,能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象,现代机械制造业中应用极广; 
  搅拌摩擦焊工艺。该工艺(简称FSW)来源于二十世纪九十年代初的英国TWI焊接研究所。并在上世纪末广泛应用于铁路、飞机、车辆、船舶等机械制造业。2002年,北京赛福斯特技术有限公司成立后引进了该工艺,其最大特点是无需焊接搅拌头以外的焊丝、保护气体、焊条、焊剂等任何焊接消耗性材料,特别是进行铝合金焊接过程中,仅1个焊接搅拌头就能实现低温下的800m焊接要求。 
  2.2 关于现代精密加工技术的应用分析 
  按照现代精密加工技术的内容进行分析,根据其加工方式、特征的不同,其可分为精密切削、超精密研磨、模具成型、微细加工、纳米等等诸多技术内容,其中,精密切削技术主要是排除影响机器、工件的各种外界因素,得到符合要求的切削产品,精密切削技术使用的加床要有足够的刚度,且温度上升时也不会出现变形,抗震性能优良,其实现方法有两种,一是提高机床主轴转速,二是通过精密定位、精密控制先进技术的应用。然而,若想实现高精密水平的切削,必须保证受到加工机床、使用刀具、零件等外界环境的干扰才行。 
  3 结束语 
  综上所述,现代机械制造工艺与精密加工技术对机械制造行业以及对我国工业化的发展都具有重要的影响作用,随着现代机械制造行业的不断发展,对机械制造工艺、精密度提出了更高要求,传统的机械制造工艺已经无法跟随机械制造行业的发展趋势,现代化机械制造工艺与精密技术的应用是一种必然的发展趋势。加强对现代机械制造工艺与精密加工技术的认识更是十分重要,只有在准确认识的基础上,才能对现代机械制造工艺与精密加工技术进行不断的改进与创新,才能更好地服务于现代机械制造与加工行业的发展。
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