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机械制造工艺与机械设备加工工艺研究

2021-08-06乔鹏飞

新型工业化 2021年4期
关键词:机械行业机械加工

乔鹏飞

(青岛市即墨区第一职业中等专业学校,山东 青岛 266200)

0 引言

了解近年来机械制造业发展情况可知,其在促进社会经济发展的同时,也体现了国家工业化发展水平,因此在新时代背景下,面对竞争越发激烈的市场环境,机械行业正以非常迅猛的速度稳步向前发展。

1 目前机械行业的发展趋势

从整体角度来看,现如今的机械行业发展趋势主要展现为以下几点:第一,在经济全球化发展背景下,机械行业要在整合以往发展经验的基础上,正确应对国际市场带来的挑战,而这也表明未来机械行业会向着全球化革新。由于各国机械企业研制的新产品和新技术都会放在公共平台中学习共享,所以不管是机械企业还是科研人员都可以在这一平台中充分利用多样化且有价值的社会资源来发展;第二,随着互联网技术的全面推广,社会发展也将向着信息化迈进,此时各行企业的发展与创新也需要利用信息化手段进行优化。因此,机械行业在建设发展中要转变传统单一化的管理模式,优先结合现代化软件工程或技术,以此让机械行业真正实现智能化和信息化[1]。在这一过程中,人类可以从以往繁琐困难的劳动环境中彻底解放出来,不仅能构建良好的工作环境和氛围,而且可以进行更高层次的创造劳动;第三,为机械企业发展提供更新生产策略,注重培养各部门员工的服务性思维。这样有助于行业企业在发展中将目光分散放到不同的市场或产品中,并在构建基本工程结构的基础上,通过制造修改与创新设计,保障最终得到的机械产品符合消费者需求。如下图1所示,其为目前机械制造和设备加工经常应用的流程[2]。

图1 常见机械制造加工流程

2 两种工艺的应用价值

在社会经济与城市建设水平持续上升的背景下,随着我国综合国力的增强,机械制造业也得到了优化,其中最为关键的机械制造工艺与机械设备加工工艺也展现出了独特优势。根据以往机械行业发展情况分析可知,两种工艺在发展中具有极强的关联性和系统性。尤其是在新时代背景下,面对经济全球化的发展趋势,大部分行业在运用两种工艺进行工作时,会在保障产品质量的同时,结合实践发展需求进行技术创新[3]。只有这样才能保障制造行业的加工工艺符合工业发展,从而促使制造工业向着可持续发展的目标稳步前进。虽然目前针对机械设计工艺设定的范围较为广泛,但结合实践案例分析可以对机械工业及相关工艺有明确认识。而随着时代变迁,社会发展也提高了机械工艺技术的要求,此时以往应用的机械设计理念和技术已经无法满足现代化机械制造需求,因此要求行业要从创新角度入手研究出更多有价值的设计方式。通过在机械设计时合理运用先进技术解决设计难题,不仅能全面提高机械行业发展水平,而且可以保障产品设计质量,满足社会消费需求[4]。

根据近年来机械制造相关工艺的应用情况分析可知,它们经常出现在电子、制造或机械等有关行业中,不管是国外还是国内的专家学者都非常关注这两种工艺技术,并且开始结合自身经验对相关课题实施深入探讨。由于机械是促进社会经济发展和实现现代工业化目标的核心内容,所以本文研究的这两种工艺也是引导机械制造业向着现代化发展的主要动力。在研究设计某类产品时,不管是前期思考还是后期应用都要利用机械的方式来达成目标,只有这样才能将人类想象的物品转化成真实的事物,最终满足社会消费需求。而在生产期间,实践加工工艺的质量和水平直接决定了设备的生产质量和应用价值,所以只有明确这两种技术的操作方法,保障实践操作的效率和质量,才能在不断发展中达到预期提出的生产目标。由此可知,在未来建设发展中,机械行业要在掌握社会经济水平的基础上,充分展现机械制造工艺与机械设备加工工艺的应用价值[5]。

3 机械制造工艺分析

3.1 气体保护焊接

这类制造工艺具有质量高,效果好的优势,在实践操作中更能快速实现自动化发展目标,因此主要被运用在工业领域中。选用这种工艺的根本目的在于保障焊缝的质量,降低因为焊接温度上升而产生的带宽度,避免加工材料出现氧化,影响整体制作工艺的质量。结合实践案例分析可知,在进行气体保护焊接操作时,最为明显的一大特征就是将气体看成是焊接物之间的保护介质,有助于控制有害气体对环境和员工产生不良影响。让气体在燃烧过程中形成高温火焰,并将它们集中到一起,而后融化焊件和部分焊丝,接下来利用填充金属的焊接方式,利用明弧焊接,促使电弧可以在让气体集中到同一区域进行压缩后,提升整体焊接的速度。一般来讲,这项工艺主要应用在焊接厚度比3mm要低的低碳钢薄板或铝等非金属合金中,而最常见的气体就是成本较低的二氧化碳,这样有助于在焊接化学性质较为活跃的材料时,利用具有惰性的气体来处理以往手工电弧焊接存在的问题,最终保障焊接产品的质量和效率。下图2为目前气体保护焊接在某机械成品机中的应用体现[6]。

图2 气体保护焊接在某机器中的应用体现

3.2 电阻焊

这类工艺是指利用电极为需要焊接的物品施加一定的压力,而后在通电的基础上,结合电极间的接触电阻构成的焦耳热融化金属,最终达到焊接的目的。整合实践案例分析可知,这种工艺技术有很多优点,像内部焊接热量非常集中、热量会影响的范围非常小、整体变形也不大等。在实践操作中,这一工艺既能确保接头质量达到要求,又能提升实践生产效率。需要注意的是,这一技术也并不是完美无暇的,相反在质量检测工作中,无法利用简单且有效的无损检测方式进行焊点的质量判断,并且后续维修和设备操作也非常复杂。因此,在现代机械制造业发展中也是技术人员研究分析的焦点。

3.3 虚拟制造

这类工艺是指由多种三维仿真软件构成的产物,具体涉及到虚拟设计、制造及生产等方面内容。以设计工作为例,虚拟化的设计要以计算机平台为依据,这样既能为员工操作提供准确的数据信息,又能结合产品需求构建真实模型。最终,将会以仿真模拟和实践操作来不断优化和完善。而在生产制造期间,工作人员可以运用仿真软件模拟规划产品的制造和生产步骤,明确影响最终质量的重要操作环节,而后通过合理分析和实践探究,预先提出有效的处理对策,以此在优化设计的基础上,确保最终生产制造出的机械产品具备低成本、高效率和高品质的目标。需要注意的是,这项技术在机械制造业发展中具有辅助作用,能在改善产品外在形象的同时,保障制造加工生产的质量安全,因此在未来机械行业发展中是科研探究的主要内容。

4 机械设备加工工艺的内容

4.1 研磨

这一工艺作为磨削加工独有的操作形式,也是保障加工精度的有效方法。通过整合以往机械制造业发展案例分析可知,将其运用到设备加工中不仅能减少多余的工作量,而且可以保障零件外形更加完善。一方面,研磨加工的精度非常高,尤其是对那些中小型的光通孔而言,最终的圆柱度可以达到0.001mm以内;另一方面,表层质量非常好,能在储存润滑油的基础上,构成具有保护作用的油膜。同时,因为这类工艺可以让设备具备一定的表面支承率,所以实际承受载荷非常大,并具备极强的耐磨性,实际应用时间非常长。除此之外,随着研磨速度的降低,磨粒的平均磨削压力会很小,那么相应的工件发热量也会持续下降,这样能保障最终得到的工件表层具有光滑性和完整性。

4.2 切削

现如今,机械制造工业展现出了极为广阔的发展前景,而社会经济和城市建设水平的提高更加大了对机械设备的应用要求。简单来讲,切削就是指在利用有效工具的基础上,清理工件上多余的材料,并由此得到所需的几何图形,且相应的尺寸和表层质量都符合标准。在这一过程中,要想提升加工生产效率,保障切削操作的质量安全,必须要有效控制切削刃上的机械作用。同时,为了增加所选刀具的应用时间,还要为每一项工序当中的刀具构建均衡的加工余量,而要想达到这一目标,最关键的是运用直径各不相同的刀具实施加工处理。

4.3 分析图纸

在机械制造前,企业和员工必须要对产品加工的图纸进行逐一审查,这样有助于确保产品在符合质量要求的基础上,符合公益性需求。根据目前机械制造业发展情况分析可知,要想在已有生产条件下进行更加经济与合理的制造工作,企业不仅要关注制造产生的影响,还有结合时代发展进行技术创新。以数控车削为例,分析图纸作为这项工作最为关键的一步,员工在认真审查所有数据的同时,要保障所有零件的标准尺寸都和实际一致,只有这样才能保障整体工艺加工在系统运行中具有同一性。另外,还要观察工艺精度和技术要求,原因在于机械工艺本身对精度的要求就非常高,所以在保障所选材料和工艺技术都符合标准的基础上,要严格按照规定的步骤进行操作,只有这样才能保障产品制造与生产的准确性。

5 如何正确应用两种工艺技术

根据上述研究分析可知,不管是机械制造还是设备加工都在实践应用中展现出了很多问题,此时要想充分利用这两种工艺技术改变机械制造业发展模式,提高实践产品制造质量和效率,就需要从以下几点入手进行优化处理:第一,所选材料非常重要。通过对比分析不同产品材料可知,各类材料在机械制造加工中所展现出的特性也有一定差异,因此在设计生产期间必须要经过多次试验对比分析,优先选用符合模具加工和设备所需的材料,只有这样才能从基础上保障工艺技术的质量和安全;第二,应用适宜的加工器具。在生产制造期间,所选工具也会直接影响机械制造工艺和设备加工的质量,因此参与操作的员工必须要全面了解所有工具的用途和加工特点,并且针对不同类型的材料选择性能相符的加工器具。这样不仅能提升机械加工水平,保障产品质量安全,而且可以避免在机械制造加工期间出现过多问题,影响最终工艺实施精度;第三,强化加工操作期间的监管力度。在加工操作过程中,必须要严格按照规定加工步骤进行操作,这样能确保产品生产和现场员工的质量安全。而在加工优化工作中,要先进行预期判断和实验分析,而后再将其引用到实践工作中,这样不仅能加快工作效率,而且可以减少不必要的资源消耗,最终提高整体机械加工制造水平。

6 结语

综上所述,在现代社会发展中,随着社会经济和科技创新水平的加快,各领域都在创新发展中取得了优异成绩。而机械制造工艺和机械设备加工工艺作为现代化机械制造业发展的核心内容,两者不仅是促进社会经济发展的主要原因,而且也是满足我国各项建设的基础内容。因此,在新时代背景下,面对竞争越发激烈的市场环境,机械制造业在关注自身创新发展趋势的同时,还要对机械制造工艺和设备加工工艺进行更深层次的探讨,这样有助于在保障机械产品性能的基础上,引导我国机械制造业向着先进化和科技化的方向飞速发展。

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