机械设计制造工艺及精密加工技术的应用研究

韩昆朋

机械设计制造工艺及精密加工技术的应用研究

韩昆朋

(新乡职业技术学院，河南 新乡 453000)

随着我国科技水平不断提高，我国工业发展取得了一系列的成就，自动化加工技术为机械的设计制造提供了技术导向和支持，使我国工业生产朝着精密化的方向发展。机械设计制造工艺及精密加工技术具有关联性、系统性、全球化等特征，根据实际的生产需求进行科学选择和综合应用，可有效提高产品的精细化程度和质量，提升企业竞争力，推动我国机械加工行业的快速发展。

机械设计；制造工艺；精密加工

随着我国国民经济的不断发展，人们的生活水平迅速提高，对于工业产品的质量也提出了更高的要求。当前工业加工和机械制造行业要保持竞争力，实现产业转型，必须以市场的需求为导向，大规模应用先进的制造工艺和精密化的加工技术，提升加工精度，提高产品的性价比和生产效率，以应对现代工业领域的发展和变革。

1　机械设计制造的特征

第一个特点是关联性。当前，我国工业加工和机械制造行业的职责不仅是进行产品的简约化设计，也不仅仅是进行简单的产品加工，而是要在确保产品能够满足消费者需求的前提下，进一步发挥产品的优良性能。在产品的设计和生产过程中，要具备先进的设计理念和设计思想，还要兼顾到销售情况和售后情况，优化设计制造工艺，提高产品的精密度。要注重多种因素的关联性，根据实际市场需求，多元化应用先进科技，提高产品加工技术水平[1]。

第二个特点是系统性。现代工业领域的生产制造过程中需要融合智能化技术、传感技术、遥控技术等多种类型的先进技术，要确保每项技术都能够在应用过程中发挥自身的优势和价值，必须注重技术的系统性应用，充分体现出现代生产加工技术体系兼容性强，综合化程度高的特点。

第三个特点是全球化。随着全球经济一体化的深入，现代工业领域体现出互相借鉴，分工合作，协同发展的特点。优秀的大型全球化企业通过充分吸收不同国家的先进生产技术和引进先进的生产设备，应用先进机械设计制造工艺和精密加工技术提升企业竞争力，为产品的优化和企业的发展打下良好基础[2]。

2　我国发展现状

近年来，我国工业水平迅速提升，先进工艺和精密加工技术的应用也日臻成熟，推动了我国国民经济的发展，已经成为我国经济发展的支柱行业。相比国外工业强国，我国工业发展起步较晚，在机械设计相关制造工艺和机密加工技术的应用过程中，还存在着对精密加工技术的重视程度不够，工艺与设备不配套，设备的智能化自动化程度不高，关键性技术不成熟等问题，影响了我国工业的现代化发展[3]。

3　机械设计制造工艺及精密加工技术类型

3.1　切剥技术

切剥技术一般应用在机械设计制造过程中的原材料展开预处理工序。原材料在大小和形状上有很大的差别，其标准化程度和精密程度对于后续生产效率和生产质量具有重要的影响。对原材料进行切剥预处理能够统一原材料规格，使其在加工时满足设备的参数标准化和精密程度要求，提高生产加工过程的效率和简洁度，避免对机械生产设备造成损害，提升产品质量。在应用过程中，可以结合激光切割技术控制精度，确保每一批原材料都能够满足后续的生产标准，同时将信息化生产技术与切剥技术相互融合，借助计算机终端对产品生产展开全过程的监控，提高机械制造工艺的智能化水平，提升切剥的精确度[4]。

3.2　研磨加工技术

研磨加工技术一般是指对产品的表面进行抛光，降低产品表面的粗糙程度，使其更加光滑精细，以达到产品的生产标准。研磨加工技术是芯片加工过程中的一项重要工艺，通过使用混配磨料对芯片的表面进行加工，使芯片外表面保持一致性、均匀性，提升其精密度。在其他以金属为原材料的产品生产过程中，为确保产品表面具备一定的光滑度，仅仅采用传统的生产设备对产品表面进行粗略的打磨和抛光，难以达到预期的生产效果。通过应用研磨加工技术，结合计算机检测技术，对零件表面的粗糙程度进行监控，根据产品类型进行划分，按照批次进行打磨和抛光处理，可提高抛光的效率和精度。将研磨加工技术与磁悬浮技术融合，可使产品与加工设备在加工时保持一定距离，利用磁力对产品展开抛光和打磨，可提高产品精细程度的同时，减少对设备本身的损耗，提高产品质量和加工效率。通过应用研磨加工技术和精细化的设备进行研磨处理，可有效优化产品表面的光滑程度，弥补传统研磨技术的不足[5]。

3.3　微机械加工技术

微机械加工技术常用于加工微型的零部件，一般应用于非金属、陶瓷等原材料的加工。在大规模的机械生产中使用微机械技术可以对微小的产品进行放大处理，使产品更加精细化。随着微机械加工技术的普及和推广，其在现代机械设计制造行业中的应用范围不断扩大，原来部分大型机械设备无法生产出精细度较高的产品，通过应用该项技术也能够实现产品的精细化生产。生产企业通过应用微机械生产加工技术，能够快速敏感地捕捉到产品的生产信息，对零部件生产过程中存在的故障和发生的问题进行及时检测，全面提高零部件生产效率和质量。微机械加工技术在机械设备的多个生产环节中可以对精密程度要求较高的零部件进行最后的加工和处理，以提升产品整体功能，满足市场的需求，提高产品的市场占有率[6]。

3.4　纳米加工技术

纳米加工技术是当前科技迅速发展的重要成果，应用非常广泛，已经渗透到军工、半导体、医疗、机械、汽车等多个领域。纳米加工技术集成了现代科技领域中的多项技术成就，极大改善了产品的精密度和可靠性。纳米加工技术已成为现代机械设计制造过程中一项重要的工艺，结合微机械技术作为辅助，可极大提高提高机械设备相关零部件的生产精细程度，提高微小零部件的生产质量，弥补传统生产工艺无法解决的难题。

3.5　气体保护焊技术

气体保护焊技术是机械设计制造行业中较为常见的技术之一，该技术采用电弧对物体展开焊接形成气体层，对焊接物体表面起到一定的保护作用，比较常见的气体保护层含有大量的二氧化碳物质。由于二氧化碳本身就是工业生产中较为常见的气体，因此使用气体保护焊技术成本较低，保护效果好，在提高经济效益的同时能保证焊接的效果，作业情况如图1所示。气体保护焊技术中应用的二氧化碳材料主要为二氧化碳气体和二氧化碳焊丝，能够全面提高物体焊缝的质量和衔接的紧密程度，应用于储存罐、压力容器和化学物质运输管道的制造，可有效提高产品的质量。在应用过程中结合自动化焊接设备和控制系统，提前设置好关键的焊接参数，可实现全自动化焊接作业。

图1　气体保护焊生产技术

4　结语

机械设计制造工艺及精密加工技术包括切剥技术、研磨加工技术、微机械技术、纳米生产技术、气体保护焊生产技术等，根据实际的生产需求科学选择和综合应用，可有效提高产品的精细化程度和质量，提升企业竞争力，推动我国机械加工行业快速发展。

[1] 祁豪.现代化机械设计与制造精密加工工艺技术探讨[J].内燃机与配件,2021(18):126-127.

[2] 陈志,魏协奔.现代机械制造工艺及精密加工技术应用[J].内燃机与配件,2021(17):103-104.

[3] 刘明.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].河北农机,2021(8):128-129.

[4] 李书明.机械设计制造工艺及精密加工技术[J].现代制造技术与装备,2021,57(7):145-146.

[5] 赵楠楠.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探析[J].内燃机与配件,2021(14):109-110.

[6] 张健.浅谈精密加工技术在机械设计制造中的应用[J].中国设备工程,2021(13):197-198.

Research on the Application of Mechanical Design, Manufacturing Process and Precision Machining Technology

HAN Kunpeng

(Xinxiang Vocational and Technical College, Xinxiang, Henan 453000, China)

With the continuous improvement of China's high-tech level, China's industrial development has made a series of progress achievements. Automatic processing technology can provide technical guidance and support for the design and manufacturing of machinery, making China's industrial production develop towards the direction of precision. Mechanical design and manufacturing processes and precision machining technologies are characterized by relevance, systematization, globalization, etc. Scientific selection and comprehensive application based on actual production needs can effectively improve the degree and quality of product refinement, enhance the competitiveness of enterprises, and further promote the rapid development of China's machining industry.

mechanical design; manufacturing process; precision processing

TH16

A

2096–8736(2022)05–0030–03

韩昆朋(1983—)，男，河南新乡人，硕士研究生，讲师，主要研究方向为机械设计制造及自动化，数控技术。

责任编辑：阳湘晖

英文编辑：唐琦军