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探析现代机械制造工艺与精密加工技术

柴龙，梁硕
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机械制造工艺是我国社会经济发展的重要基础，在科技发展带动下，机械制造技术得到了长足的发展，传统机械制造技术已经不能满足社会生产的需要，继而出现了现代机械制造工艺及精密加工技术。本文首先对现代机械制造工艺和精密加工技术的特点进行分析，然后对现代机械设计与制造、精密加工工艺进行分别介绍，供有关人员参考。

现代机械制造工艺；精密加工技术

在社会发展过程中，无论是人们需求还是市场变化等，各种产品无论从外观、结构还是整体塑造等方面，都具有了更高的要求。现代机械制造工艺及精密加工技术正好能够满足人们这点需求，是我国现阶段重要的工业以及制造业工艺技术，为社会经济的发展做出了巨大的贡献。基于此，加强对现代机械制造工艺与精密加工技术的研究具有十分现实的意义。

1.现代机械制造工艺和精密加工技术的特点

（1）系统性特点。现代化机械制造工艺需要各种先进的基础手段，在科学技术不断发展的今天，在机械制造领域的运用也更加广泛。自动化技术、计算机技术、现代管理技术、传感技术等在产品研发、生产、加工等各个方面都具有一定的运用，对完善机械制造技术体系做出了巨大的贡献。

（2）关联性特点。现代机械制造技术与工艺的体现，不仅仅局限在制造过程中，在产品调研、产品加工、设计、销售等各个环节中都有所体现。而这些环节具有较大的关联性，只有保证各个环节紧密相联，才能保证机械制造工作的效果。因此，这些因素，决定了现代机械制造技术与精密加工技术的关联性特点。

（3）全球化特点。在经济全球化发展视角下，机制制造和精密加工技术面临严峻的考验，市场竞争激烈性逐渐凸显，越来越多的新型技术涌现出来。为了能够帮助我国在激烈国际竞争中获得主动，必须赋予我国现代机械制造与精密加工工艺全球化的特点。

2.现代机械制造工艺

机械制造工艺包括机械设计技术以及制造技术两个层面：

（1）机械设计技术。所谓的机械设计技术，主要指的是结构设计、设计方法以及材料选择等。在时代发展下，传统的机械设计方法越来越难以满足时代发展的需求，而被逐渐地淘汰。现代化机械设计不仅仅依靠直觉、经验等层面着手设计，主要是利用先进的设计理念，在各个设计阶段中，用科技转化成动力，利用仿真技术、系统工程、优化设计等方面作业，提高了机械设计的精确性、效率性等，对整个机械设计技术发展起到了良好的推动作用。

（2）机械制造工艺。第一，现代机械制造工艺要求更高的精度。现代化机械制造工艺运用范围十分广泛，特别是在航空航天、科研、国防等领域，对机械制造工艺的精度要求更高；第二，只有保证机械制造的效率，才能提高机械加工的速度，保证整体工期。一般机械制造过程中，冷加工采用涂层刀具、金刚石刀具或陶瓷刀具等提升切削的速度，有时也利用激光、化学腐蚀等方式进行机械加工。或者采用集中加工的方式，提高机械制造的整体效率；第三，柔性方面，柔性加工是近年来机械制造领域重要的研究方向，指的是机械加工过程的灵活性、加工品种多样性以及高强的适应性。数控机床、工业机器人等产品的出现，将柔性加工变为了可能。如果将柔性加工分门别类，可以将柔性加工系统分为柔性制造系统、柔性制造单元以及柔性自动线三部分，其基础为数控设备，利用自动线连接，采用计算机计算进行数控操控，实现精细化加工。

在现代化机械加工领域，传统机械制造工艺并没有被完全替代，也不会被完全替代。先进的科技必须依据传统的工艺基础，逐渐地优化和完善，这样才能保证工艺先进性的同时，符合当前我国机械制造业发展的实际情况，发挥机械制造工艺更大的优势，促进机械制造行业的长远发展。

3.现代精密加工技术

现代机械精密加工工艺包括切削技术、模具成型技术、研磨技术、纳米技术、微细加工技术等。

（1）精密切削技术。主要是利用高精度的设备仪器等，同时减少机床、刀具、工件等对精度的影响。采用的机床必须具有热变性小、刚度高、抗震性能强等优势，还需要采用微进给技术、微驱动技术、控制技术、空气静压技术等，保证切削的精度。

（2）模具成型技术。模具是目前机械行业最为主要的分支，我们所能看到、用到的家用电器中，绝大多数的零部件都是通过模具加工而成。模具加工精度是衡量机械制造质量的重要标准之一。采用点解加工工艺，能够实现微米级的精度，能够保证工件表面的质量。

（3）超精密研磨技术。这种技术一般在集成电路基板硅片加工中应用较多，对表面粗糙精度的要求在1～2毫米，采用传统的抛光、磨削、研磨等工艺一般不容易满足这些加工要求，需要采用原子级抛光技术。在科技发展过程中，各种新原理、新方法充实了研磨技术，出现了超精密研磨技术，在弹性发射加工、流体悬浮研磨等工作方面也具有重要的意义。新的研磨理论与工艺，推动了超精密研磨技术的发展，也为我国机械制造行业发展提供了帮助。

（4）纳米技术。纳米技术是21世纪常见的词汇，是多个学科共同的结果，集中了现代物理学、先进的工程技术等优势。在我国工业技术发展的今天，纳米机械技术研发和运用都取得了显著的成效，实现了在硅片上刻画纳米级线条的技术，表明我国在信息储存方面得到了显著的提升，对我国各行各业的发展都提供了广阔的前景。

（5）微细加工技术。科技进步、社会发展等都是时代进步的表象，在这一表象背景下，电子元件体积从大盒子变成了微体积，同时各行各业对电子元件的使用也越来越多。在科技与时代发展背景下，对电子元件提出的要求是：体积逐渐变小、功能逐渐变多、能量消耗逐渐变少。超微细粒子技术在机械加工领域的运用，也使得半导体加工精度比原来提高了几万倍之多。

4.总结

通过上述分析可知，时代在进步，对制造业发展也提出了更高的要求。为了能够适应时代变化，满足人们生活发展需要，必须不断地优化机械制造工艺，提高机械加工的精度与质量。越来越多的先进科学技术运用到机械制造领域，推动了我国机械制造业的发展，为我国社会经济发展奠定了坚实的基础。

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