工艺技术机械制造

工艺技术机械制造（共12篇）

工艺技术机械制造 篇1

前言

机械制造作为一门工程学科, 其不仅对产品的设计、生产、加工和销售进行研究, 同时对维修服务及回收再生等过程也进行研究, 其目的是有效的提高产品的质量, 使产品在市场竞争中具有优势。但随着目前人们对产品需求的增加, 不仅对产品的质量、价格和更新速度有一定的要求, 而且人们的需求还要日益增长, 这就需要我们在制造产品过程中确保其使用的制造工工艺技术具有先进性和可行性, 从而满足使产品能够达到用户的满意。

1 数控车削加工工艺存在的问题

数控车削加工中, 其中数控车削的工艺分析是数控车削加工顺利完成的保障。

在利用数控车床进行零件加工过程中, 其所用到的方法和技术手段, 统称为数控车削加工工艺。在众多的文章中, 将数控车削工艺的主要内容按照如下顺序进行划分:一是选择并确定零件的数控车削加工内容;二是对零件图纸进行数控车削加工工艺分析;三是工具、夹具的选择和调整设计;四是切削用量选择;五是工序、工步的设计;六是加工轨迹的计算和优化;七是编制数控加工工艺技术文件。这样将数控车削加工工艺的内容进行划分在理论上并没有什么不妥之处, 但如果在实际加工过程中, 则会导致问题的发生。因为在目前情况下, 对于数控车床进行操作的技术人员具有较高的操作水平, 在操作中遇到的一些难题及突发情况都能够很好的进行解决, 但这些技术人员普遍存在着一个弊端, 即其理论水平处于较低的水平, 再加之企业的工量具设备存在着不足的情况, 所以导致对工艺分析存在不合理的地方。因为在零件的加工过程中, 最为重要的一步即是工序、工步的设计, 这直接会使零件的形位公差受到较大的影响, 而当零件的形位公差达不到标准要求时, 则其所生产出来的零件则为次品, 所以在整个工艺过程中, 工序、工步的设计具有极其重要的意义。

2 如何提高车削加工技术

一是选择并确定零件的数控车削加工内容;二是对零件图纸进行数控车削加工工艺分析;三是工序、工步的设计;四是工具、夹具的选择和调整设计;五是切削用量选择;六是加工轨迹的计算和优化;七是编制数控加工工艺技术文件。

2.1 零件图分析

零件图分析是制定数控车削工艺的首要任务。主要进行尺寸标注方法分析、轮廓几何要素分析以及精度和技术要求分析。此外, 还应分析零件结构和加工要求的合理性, 选择工艺基准。

(1) 选择基准

零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床的加工特点, 以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程, 又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。

(2) 节点坐标计算

在手工编程时, 要计算每个节点坐标。在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义。

(3) 精度和技术要求分析

对被加工零件的精度和技术进行分析, 是零件工艺性分析的重要内容, 只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上, 才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等。

2.2 工序、工步的设计

2.2.1 工序划分的原则

(1) 保持精度原则。工序一般要求尽可能地集中, 粗、精加工通常会在一次装夹中全部完成。为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响, 则应将粗、精加工分开进行。

(2) 提高生产效率原则。在加工过程中频繁的进行换刀则会导致生产时间的增加, 降低生产效率, 所以在加工时, 需要利用一把刀将可能加工的部分全部加工完成后再进行换刀, 这样不仅可以减少换刀的时间, 同时也可以有效的减少刀具空程的时间, 提高加工效率。

2.2.2 确定加工顺序

加工顺序的确定是否合理, 直接影响到加工产品的精确度。所以在实际加工零件过程中, 需要按照先粗后精、先近后远、内外交叉及基面先行的原则。即在加工零件时需要先对其进行粗加工, 然后再进行半精加工, 最后再进行精加工, 这就有益于更好的确保加工的精度。加工时需要对离刀近的部位先进行加工, 这样可以有效的减少刀具移动的距离, 使刀具移动过程了空行程减少, 从而有效的提高生产效率, 而且先对离刀点近的部位进行车削, 可以有效的保持半成品的刚性, 使其更利于切削的顺利进行。在加工过程中的零件当即需要对其内表面进行加, 同时还需要对其外表面进行加工时, 则需要先对其内外表面进行粗加工, 然后再对其内外表面进行精加工的顺序进行。由于在零件加工中需要定位基准, 所以需要将基准的表面首先加工出来, 这样更利于进行装夹的需要, 避免在装夹过程中带来较大的误差。

2.3 夹具和刀具的选择

2.3.1 工件的装夹与定位

当利用数控车削机床对零件进行加工时, 通常都在进行一次装夹后, 尽可能确保能够加工其全部产品或是部分产品的表而, 这样可以有效的减少装夹的次数, 不仅有利于提供加工的效率, 同时也可以对加工的精度有所保证。在加工中进行定位时, 需要根据不同形状零件来对其基准进行定位。在定位基准确定时, 通常情况下是以零件的外圆柱为基准, 而当零件属于套内零件时, 其定位基准则以内孔为准。数控车床具有较多种类的夹具, 而且通用性也较好, 所以在实际应用中, 可以根据操作的需要进行选择, 确保选择的合理性。

2.3.2 刀具选择

在目前数控车床上所使用的刀具大致可分为三种形状, 即尖形、圆弧形和成型的车刀。在进行零件切削过程中, 需要选择适宜的刀具, 由于刀具的寿命与其直径具有较大的关系, 所以在选择刀具时, 尽量选择直径较大的刀具来进行切削, 这样可以有效的延长刀具的寿命, 同时对于生产效率的提高也具有较大的作用。

2.4 切削用量选择

数控车削加工中的切削用置包括背吃刀量ap、主轴转速s (或切削速度v) 及进给速度F (或进给量f) 。切削用量的选择原则:合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要。确定数控车床的切削用量时一定要根据机床说明书中规定的要求, 以及刀具的耐用度去选择, 也可结合实际经验采用类比法来确定。一般的选择原则是:粗车时, 首先考虑在机床刚度允许的情况下选择尽可能大的背吃刀量;其次选择较大的进给量f;最后再根据刀具允许的寿命确定一个合适的切削速度v。增大背吃刀量可减少走刀次数, 提高加工效率。增大进给量有利于断屑。精车时, 应着重考虑如何保证加工质量, 并在此基础上尽量提高加工效率。因此宜选用较小的背吃刀量和进给量, 尽可能地提高加工速度。

3 结束语

经济的快速发展, 有效的推动了社会的进步, 人们在购买产品时, 对产品的要求也不断提高, 所以当前产品为了满足人们日益增长的要求, 则不仅要做到多样化、经济化, 高质量, 同时还要具有及时性和有效性, 另外还要做好售后服务。这就对数控机床的加工工艺提出了更高的要求, 需要充分的发挥数控机床优越的性能, 所以需要确定合理的加工工艺, 确保加工方案的最优化, 从而确保加工出来的产品的优质化。

参考文献

[1]信丽华, 朱建军.数控车削加工工艺的探讨[J].上海工程技术大学学报, 2006.

[2]周鹏.数控车削加工工艺性分析[J].消费导刊.理论版, 2009.

[3]唐耀红, 雷胜开.现代制造技术综述.机械的研究与应用[J].2004.

工艺技术机械制造 篇2

装配是整个机械制造过程的后期工作，机器的各种零部件只有经过正确的装配，才能完成符合要求的产品。怎样将零件装配成机器，零件精度与产品精度的关系，以及达到装配精度的方法，是装配工艺所要解决的问题。

5.1.1装配的概念

零件是构成及其(或产品)的最小单元。将若干个零件结合在一起组成及其的一部分，称为部件。直接进入机器(或产品)装配的部件成为组件。

任何机器都是由许多零件、组件和部件组成。根据规定的技术要求，将若干零件结合成组件和部件，并进一步将零件、组件和部件结合成机器的过程称为装配。前者称为部件装配;后者称为总装配。

装配是机器制造过程中的最后一个阶段。为了使产品达到规定的技术要求，装配不仅是指零、部件的结合过程，还应包括调整、检验、试验、油漆和包装等工作。

5.1.2装配精度

装配精度是产品设计时根据使用性能规定的、装配时必须保证的质量指标。正确地规定机器和部件的装配精度是产品设计的重要环节之一，它不仅关系到产品质量，也影响产品制造的经济性。装配精度是制订装配工艺规程的主要依据，也是选择合理的装配方法和确定零件加工精度的依据。所以，应正确规定机器的装配精度。

装配精度一般包括：

(1) 尺寸精度尺寸精度是指装配后相关零部件间应该保证的距离和间隙。尺寸精度包括配合精度和距离精度。如轴孔的配合间隙或过盈，车床床头和尾座两顶尖的等高度等。

图5-1 床身导轨简图

AD溜板移动导轨BD尾座移动导轨

图5-2床头箱主轴与尾座套筒中心线等高示意图

(2) 位置精度位置精度是指装配后零部件间应该保证的平行度、垂直度、同轴度和各种跳动等。如普通车床溜板移动对尾座顶尖套锥孔轴心的平行度要求等。

(3) 相对运动精度 相对运动精度是指装配后有相对运动的零部件间在运动方向和运动准确性上应保证的要求。如普通车床尾座移动对溜板移动的平行度，滚齿机滚刀主轴与工作台相对运动的准确性等。

(4) 接触精度接触精度是指相互配合表面、接触表面间接触面积的大小

和接触点分布的情况。它影响到部件的接触刚度和配合质量的稳定性 。如齿轮啮合、锥体配合、移动导轨间均有接触精度的要求。

不难看出，上述各装配精度之间存在一定的关系，如接触精度是尺寸精度和位置精度的基础，而位置精度又是相对运动精度的基础。

5.1.3装配精度与零件精度间的关系

机器及其部件都是由零件所组成。因此，机器的装配精度和零件的精度有着密切的关系。零件的精度特别是关键零件的加工

精度，对装配精度有很大影响。例如图5-1

所示，普通车床尾座移动对溜板移动的平行度要求，就主要取决于床身上溜板移动的导轨A与尾座移动的导轨B的平行度以导轨面间的接触精度。一般而言，多数的装配精度是和它相关的若干个零部件的加工精度有关，所以应合理地规定和控制这些相关零件的加工精度，在加工条件允许时，它们的加工误差累积起来，仍能满足装配精度的要求。但是，当遇到有些要求较高的装配精度，如果完全靠相关零件的制造精度来直接保证，则零件的加工精度将会很高，给加工带来较大的困难。

如图5-2所示，普通车床床头和尾座两顶尖的等高度要求，主要取决于主轴箱1、尾座2、底板3和床身4等零部件的加工精度。该装配精度很难由相关零部件的加工精度直接保证。在生产中，常按较经济的精度来加工相关零部件，而在装配时则采用一定的工艺措施(如选择、修配、调整等措施)，从而形成不同的装

配方法，来保证装配精度。本例中，采用修配底板3的工艺措施保证装配精度，这样做

，虽然增加了装配的劳动量，但从整个产品制造的全局分析，仍是经济可行的。

综上所述，产品的装配精度和零件的加工精度有密切的关系

5. 1机械装配概述

装配是整个机械制造过程的后期工作。机器的各种零部件只有经过正确的装配，才能完成符合要求的产品。怎样将零件装配成机器，零件精度与产品精度的关系，以及达到装配精度的方法，是装配工艺所要解决的问题。

5.1.1装配的概念

零件是构成及其(或产品)的最小单元。将若干个零件结合在一起组成及其的一部分，称为部件。直接进入机器(或产品)装配的部件成为组件。

任何机器都是由许多零件、组件和部件组成。根据规定的技术要求，将若干零件结合成组件和部件，并进一步将零件、组件和部件结合成机器的过程称为装配。前者称为部件装配;后者称为总装配。

装配是机器制造过程中的最后一个阶段。为了使产品达到规定的技术要求，装配不仅是指零、部件的结合过程，还应包括调整、检验、试验、油漆和包装等工作。

5.1.2装配精度

装配精度是产品设计时根据使用性能规定的、装配时必须保证的质量指标。正确地规定机器和部件的装配精度是产品设计的重要环节之一，它不仅关系到产品质量，也影响产品制造的经济性。装配精度是制订装配工艺规程的主要依据，也是选择合理的装配方法和确定零件加工精度的依据。所以，应正确规定机器的装配精度。

装配精度一般包括：

(1) 尺寸精度尺寸精度是指装配后相关零部件间应该保证的距离和间隙。尺寸精度包括配合精度和距离精度。如轴孔的配合间隙或过盈，车床床头和尾座两顶尖的等高度等。

图5-1 床身导轨简图

AD溜板移动导轨BD尾座移动导轨

图5-2床头箱主轴与尾座套筒中心线等高示意图

(2) 位置精度位置精度是指装配后零部件间应该保证的平行度、垂直度、同轴度和各种跳动等。如普通车床溜板移动对尾座顶尖套锥孔轴心的平行度要求等。

(3) 相对运动精度 相对运动精度是指装配后有相对运动的零部件间在运动方向和运动准确性上应保证的要求。如普通车床尾座移动对溜板移动的平行度，滚齿机滚刀主轴与工作台相对运动的准确性等。

(4) 接触精度接触精度是指相互配合表面、接触表面间接触面积的大小

和接触点分布的情况。它影响到部件的接触刚度和配合质量的稳定性 。如齿轮啮合、锥体配合、移动导轨间均有接触精度的要求。

不难看出，上述各装配精度之间存在一定的关系，如接触精度是尺寸精度和位置精度的基础，而位置精度又是相对运动精度的基础。

5.1.3装配精度与零件精度间的关系

机器及其部件都是由零件所组成。因此，机器的装配精度和零件的精度有着密切的关系。零件的精度特别是关键零件的加工

精度，对装配精度有很大影响。例如图5-1

所示，普通车床尾座移动对溜板移动的平行度要求，就主要取决于床身上溜板移动的导轨A与尾座移动的导轨B的平行度以导轨面间的接触精度。一般而言，多数的装配精度是和它相关的若干个零部件的加工精度有关，所以应合理地规定和控制这些相关零件的加工精度，在加工条件允许时，它们的加工误差累积起来，仍能满足装配精度的要求。但是，当遇到有些要求较高的装配精度，如果完全靠相关零件的制造精度来直接保证，则零件的加工精度将会很高，给加工带来较大的困难。

如图5-2所示，普通车床床头和尾座两顶尖的等高度要求，主要取决于主轴箱1、尾座2、底板3和床身4等零部件的加工精度。该装配精度很难由相关零部件的加工精度直接保证。在生产中，常按较经济的精度来加工相关零部件，而在装配时则采用一定的工艺措施(如选择、修配、调整等措施)，从而形成不同的装

配方法，来保证装配精度。本例中，采用修配底板3的工艺措施保证装配精度，这样做

，虽然增加了装配的劳动量，但从整个产品制造的全局分析，仍是经济可行的。

综上所述，产品的装配精度和零件的加工精度有密切的关系

，零件精度是保证装配精度的基础，但装配精度并不完全取决于零件的加工精度，还取决于装配精度。如果装配方法不同，对各个零件的精度要求也不同。同样，即使零件的加工精度很高，如果装配方法不当，也保证不了高的装配精度。

5.1.4装配尺寸链的建立

装配尺寸链是产品或部件在装配过程中，由相关零件的有关尺寸(表面或轴线间距离)或相互位置关系(平行度、垂直度或同轴度等)所组成的尺寸链。其基本特征依然是尺寸组合的封闭性，即由一个封闭环和若干个组成环所构成的尺寸链呈封闭图形。下面分别介绍长度尺寸链和角度尺寸链的建立方法。

1. 长度装配尺寸链

(1)封闭环与组成环的查找装配尺寸链的封闭环多为产品或部件的装配精度,凡对某项装配精度有影响的零部件的有关尺寸或相互位置精度即为装配尺寸链的组成环。查找组成环的方法：从封闭环两边的零件或部件开始，沿着装配精度要求的方向，以相邻零件装配基准间的联系为线索，分别由近及远地去查找装配关系中影响装配精度的有关零件，直至找到同一基准零件的同一基准表面为止，这些有关尺寸或位置关系，即为装配尺寸链中的组成环。然后画出尺寸链图，判别组成环的性质。如图5-2所示装配关系中，主轴锥孔轴心线与尾座轴心线对溜板移动的等高度要求Ao为封闭环，按上述方法很快查找出组成环为A1、A2和A3，画出装配尺寸链(图5-2b)

(2)建立装配尺寸链的注意事项

① 装配尺寸链中装配精度就是封闭环。

② 按一定层次分别建立产品与部件的装配尺寸链。机械产品通常都比较复杂，为便于装配和提高装配效率，整个产品多划分为若干部件，装配工作分为部件装配和总装配，因此，应分别建立产品总装尺寸链和部件装配尺寸链。产品总装尺寸链以产品精度为封闭环，以总装中有关零部件的尺寸为组成环。部件装配尺寸链以部件装配精度要求为封闭环(总装时则为组成环)，以有关零件的尺寸为组成环。这样分层次建立的装配尺寸链比较清晰，表达的装配关系也更加清楚。

③ 在保证装配精度的前提下，装配尺寸链组成环可适当简化。图5-3为车床头尾座中心线等高的装配尺寸链。图中各组成环的意义如下：

图5-3车床头尾座中心线等高的装配尺寸链

A1—主轴轴承孔轴心线至底面的距离;

A2—尾座底板厚度;

A3—尾座孔轴心线至底面的距离;

e1—主轴滚动轴承外圈内滚道对

其外圆的同轴度误差;

e2—顶尖套锥孔相对外圆的同轴

度误差;

e3—顶尖套与尾座孔配合间隙引起

的偏移量(向下);

e4—床身上安装主轴箱和尾座的平

导轨之间的等高度。

通常由于e1~ e4的公差数值相对于A1~ A3的公差很小，故装配尺寸链可简化成图5-2b所示。

④ 确定相关零件的相关尺寸应采用“尺寸链环数最少”原则(亦称最短路线原则)。由尺寸链的基本理论可知，封闭环公差等于各组成环公差之和。当封闭环公差一定时，组成环越少，各环就越容易加工，因此每个相关零件上仅有一个尺寸作为相关尺寸最为理想，即用相关零件上装配基准间的尺寸作为相关尺寸。同理，对于总装配尺寸链来说，一个部件也应当只有一个尺寸参加尺寸链。

例如图5-4是一车床尾座顶尖套装配图，装配时，要求后盖3装入后螺母2在尾座套筒内的轴向窜动不大于某一数值。如果后盖尺寸标注不同，就可建立两个不同的装配尺寸链。图c较图b多了一个组成环，其原因是和封闭环Ao直接有关的凸台高度A3由尺寸B1和B2间接获得，即相关零件上同时出现两个相关尺寸，这是不合理的。

图5-4 车床尾座顶尖套装配图

1D顶尖套2D螺母3D后盖

⑤ 当同一装配结构在不同位置方向有装配精度要求时，应按不同方向分别建立装配尺寸链。例如，常见的蜗杆

构，为保证正常啮合，蜗杆副中心距、轴线垂直度以及蜗杆轴线与蜗轮中心平面的重合度均有一定的精度要求，这是三个不同位置方向的装配精度，因而需要在三个不同方向建立尺寸链。

2. 角度装配尺寸链

角度装配尺寸链的封闭环就是机器装配后的平行度、垂直度等技术要求。尺寸链的查找方法与长度装配尺寸链的查找方法相同。

图5-5所示的装配关系中，铣床主轴中心线对工作台面的平行度要求为封闭环。分析铣床结构后知道 ，影响上述装配精度的有关零件有工作台、转台、床鞍、升降台和床身等。其相应的组成环为：

α1—工作台面对其导轨面的平行度;

α2—转台导轨面对其下支承平面的平行度;

α3—床鞍上平面对其下导轨面的平行度;

α4—升降台水平导轨对床身导轨的垂直度;

α5—主轴回转轴线对床身导轨的垂直度。

为了将呈垂直度形式的组成环转化成平行度形式，可作一条和床身导轨垂直的理想直线。这样，原来的垂直度和就转化为主轴轴心线和升降台水平导轨相对于理想直线的平行度和，其装配尺寸链如图5-4所示，它类似于线性尺寸链，但是基本尺寸为零，可应用线性尺寸链的有关公式求解。

图5-5 角度装配尺寸链

结合上例可将角度尺寸链的计算步骤的原则简述如下：

(1)转化和统一角度尺寸链的表达形式即把用垂直度表示的组成环转化为以平行度表示的组成环。如将图5-5表达形式转化为图b表达的尺寸链形式(二者都称为无公共顶角的尺寸链)，假设各基线在左侧或右侧有公共顶点，可进一步将图b转化为图c的形式(称具有公共顶角的角度尺寸链)。

(2)增减环的判定增减环的判别通常是根据增减环的定义来判断，在角度尺寸链的平面图中，根据角度环的增加或减少来判别对封闭环的影响从而确定其性质。图5-4的尺寸链中可以判断α5是增环，α1、α2、α3、α4是减环。

5.2装配方法及其选择

机械产品的精度要求，最终要靠装配工艺来保证。因此用方法什么方法能够以最快的速度、最小的装配工作量和较低的成本来达到较高的装配精度要求，是装配工艺的 核心问题。生产中保证产品精度的具体方法有许多种，经过归纳可分为：互换法、选配法、修配法和调整法四大类。而且同一项装配精度，因采用的装配方法不同，其装配尺寸链的解算方法亦不相同。现分述如下：

5.2.1互换法

互换法即零件具有互换性，就是在装配过程中，各相关零件不经任何选择、调整、装配，安装后就能达到装配精度要求的一种方法。产品采用互换装配法时，装配精度主要取决于零件的加工精度。其实质就是用控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。按互换程度的不同，互换装配法又分为完全互换法和大数互换法两种。

1. 完全互换法

在全部产品中，装配时各零件不需挑选、修配或调整就能保证装配精度的装配方法称为完全互换法。选择完全互换装配法时，其装配尺寸链采用极值公差公式计算，即各有关零件的公差之和小于或等于装配公差：

(5-1)

故装配中零件可以完全互换。当遇到反计算形式时，可按“等公差”原则先求出各组成环的平均公差：

(5-2)

再根据生产经验，考虑到各组成环尺寸的大小和加工难易程度进行适当调整。如尺寸大、加工困难的组成环应给以较大公差;反之，尺寸小、加工容易的组成环就给较小公差。对于组成环是标准件的尺寸(如轴承尺寸)则仍按标准规定;对于组成环是几个尺寸链中的公共环时，其公差值由要求最严的尺寸链确定。

确定好各组成环的公差后，按“入体原则”确定极限偏差，即组成环为包

容面时，取下偏差为零;组成环为被包容面时，取上偏差为零。若组成环是中心距，则偏差按对称分布。按上述原则确定偏差后，有利于组成环的加工。

>

但是，当各组成环都按上述原则确定偏差时按公式计算的封闭环极限偏差常不符合封闭岸的要求值。因此就需选取一个组成环，它的极限偏差不是事先定好，而是经过计算确定，以便与其它组成环协调，最后满足封闭环极限偏差的要求，这个组成环称为协调环。一般协调环不能选取标准件或几个尺寸链的公共组成环。其余计算公式的解算同工艺尺寸链，不再赘述。

采用完全互换法进行装配，使装配质量稳定可靠，装配过程简单，生产率高，易于组织流水作业及自动化装配，也便于采用协作方式组织专业化生产。但是当装配精度要求较高，尤其组成环较多时，零件就难以按经济精度制造。因此，这种装配方法多用于高精度的少环尺寸链或低精度多环尺寸链中。

2. 大数互换法

大数互换法是指在绝大多数产品中，装配时各零件不要挑选、修配或调整就能保证装配精度要求的装配方法。该方法尺寸链计算采用概率法公差公式计算，即当各组成环呈正态分布时，各有关零件公差值的平方之和的平方根小于或等于装配公差。

(5- 3)

若各组成环的公差相等，则可得各组成环的平均公差TM为：

(5-4)

将上式和极值法的相比，可知概率法将组成环的平均公差扩大了倍。其它计算与完全互换法相同。可见，大数互换法的实质是使各组成环的公差比完全互换法所规定的公差大，从而使组成环的加工比较容易，降低了加工成本。但是，封闭环公差在正态分布下的取值范围为6σ，对应此范围的概率为0.9973，即合格率并非100%，结果会使一些产品装配后超出规定的装配精度，实际生产常忽略不计。

大数互换法的特点和完全互换法的特点相似，只是互换程度不同。大数互换法采用概率法计算，因而扩大了组成环的公差，尤其是在环数较多，组成环又呈正态分布，扩大的组成环公差最显著，因而对组成环的加工更为方便。但是，会有少数产品超差。为了避免超差，采用大数互换法时，应有适当的工艺措施。大数互换法常应用于生产节拍不是很严格的成批生产。例如，机床和仪器仪表等产品中，封闭环要求较宽的多环尺寸链应用较多。

5.2.2选配法

在批量或大量生产中，对于组成环少而装配精度要求很高的尺寸链，若采用完全互换法，则对零件精度要求很高，给机械加工带来困难，甚至超过加工工艺实现的可能性。在这种情况下可采用选择装配法(简称选配法)。该方法是将组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配，以保证规定的装配精度。选择装配法有三种：直接选配法、分组选配法和复合选配法。下面举例说明采用分组选配法时尺寸链的计算方法。

图5-6示出活塞与活塞销的连接情况，活塞销外径mm，相应的销孔直径mm。根据装配技术要求，活塞销孔与活塞销在冷态装配时应有0.0025~0.0075mm 的过盈，与此相应的配合公差仅为0.005mm。若活塞与活塞销采用完全互换法装配，销孔与活塞销直径的公差按“等公差”分配时，则它们的公差只有0.0025mm，

显然，制造这样精确的销和销孔都是很困难的，也很不经济的。

图5-6活塞与活塞销连接

1D活塞销2D挡圈3D活塞

实际生产中则是先将上述公差值放大四倍，这时销的直径d=φ28mm，销孔的直径D=φ28mm，这样就可以采用

高效率的无心磨和金刚镗分别加工活塞外圆和活塞销孔，然后用精密仪器进行测量，并按尺寸大小分成四组，涂上不同的颜色加以区别(或装入不同的容器内)。并按对应组进行装配，即大的活塞销配大的活塞销孔，小的活塞销配小的活塞销孔，装配后仍能保证过盈量的要求。具体分组情况见图5-6b和表5-1。同样颜色的销与活塞可按互换法装配。

表5-1 活塞销和活塞销孔的分组尺寸

组别

标志颜色

活塞销直径

活塞销孔直径

配合情况

最小过盈量

最大过盈量

Ⅰ

红

-0.0025

-0.0075

Ⅱ

白

Ⅲ

黄

Ⅳ

绿

采用分组装配时，关键要保证分组后各对应组的配合性质和配合公差满足设计要求，所以应注意以下几点：

1. 配合件的公差应当相等;

2. 公差要向同方向增大，增大的倍数应等于分组数。

3. 分组数不宜多，多了会增加零件的测量和分组工作量，从而使装配成本提高。

分组装配法的特点是可降低对组成环的加工要求，而不降低装配精度。但是分组装配法增加了测量、分组和配套工作，当组成环较多时，这种工作就会变的非常复杂。所以分组装配法适用于成批、大量生产中封闭环工厂要求很严、尺寸链组成环很少的装配尺寸链中。例如，精密偶件的装配、滚动轴承的装配等。

5.2.3修配法

在装配精度要求较高而组成环较多的部件中，若按互换法装配，会使零件精度太高而无法加工，这时常常采用修配装配法达到封闭环公差要求。修配法就是将装配尺寸链中各组成环按经济精度加工，装配后产生的累积误差用修配某一组成环来解决，从而保证其装配精度。

1. 修配法的分类

(1)单件修配法。这种方法是在多环尺寸链中，选定某一固定的零件作为修配环，装配时进行修配以达到装配精度。

(2)合并加工修配法。这种方法是将两个或多个零件合并在一起当作一个修配环进行修配加工。合并加工的尺寸可看作一个组成环，这样减少尺寸链的环数，有利于减少修配量。例如，普通车床的尾座装配，为了减少总装时尾座对底板的刮研量，一般先把尾座和底板的配合平面加工好，并配刮横向小导轨，然后再将两者装配为一体，以底板的底面为定位基准，镗尾座的套筒孔，直接控制尾座套筒孔至底板底面的尺寸，这样一来组成环合A2、A3(图5-2)并成一环A2、3，

使加工精度容易保证，而且可以给底板底面留较小的刮研量(0.2mm左右)。

(3)自身加工修配法。在机床制造中，有一些装配精度要求，总装时用自己加工自己的方法去保证比较方便，这种方法即自身加工修配法。如牛头刨床总装时，用自刨工作台面来达到滑枕运动方向对工作台面的平行度要求。

2. 修配环的选择和确定其尺寸及极限偏差

采用修配装配法，关键是正确选择修配环和确定其尺寸及极限偏差。

(1)修配环选择

选择修配环应满足以下要求：

① 要便于拆装、易于修配。一般应选形状比较简单、修配面较小的零件。

② 尽量不选公共组成环。因为公共组成环难于同时满足几个装配要求，所以应选只与一项装配精度有关的环。

(2)确定修配环尺寸及极限偏差

确定修配环尺寸及极限偏差的出发点是，要保证装配时的修配量足够和最小。为此，首先要了解修配环被修配时，对封闭环的影响是逐渐增大还是逐渐减小，不同的影响有不同的计算方法。

为了保证修配量足够和最小，放大组成环公差后实际封闭环的公差带和设计要求封闭环的公差带之间的对应关系如图5-7所示，图中To、Aomax和Aomin表示设计要求的封闭环公差、最大极限尺寸和最小极限尺寸;T ′o、A′omax和A′omin分别表示放大组成环公差后实际封闭环的公差、最大极限尺寸和最小极限尺寸;Cmax表示最大修配量。

① 修配环被修配使封闭环尺寸变大，简称“越修越大”。由图5-7a可知无论怎样修配总应满足：A′omax=Aomax(5 - 5)

若A′omax>Aomax，修配环被修配后A′omax会更大，不能满足设计要求。

② 修配环被修配使封闭环尺寸变小，简称“越修越小”。由图5-6b可知，为保证修配量足够和最小，应满足：A′omin=Aomin(5 - 6)

当已知各组成环放大后的公差，并按“入体原则”确定组成环的极限偏差后，就可按式(5-5)或式(5-6)求出修配环的某一极限尺寸，再由已知的修配环公差求出修配环的另一极限尺寸。

按照上述方法确定的修配环尺寸装配时出现的最大修配量为：

(5 - 7)

(3)尺寸链的计算步骤和方法

下面举例说明采用修配装配法时尺寸链的计算步骤和方法。

例如图5-2a所示普通车床床头和尾座两顶尖等高度要求为0~0.06(只许尾座高)。设各组成环的基本尺寸A1 = 202 mm，A2 = 46 mm，A3 = 156 mm，封闭环Ao = 0mm。此装配尺寸链如采用完全互换法解算，则各组成环公差平均值为：

如此小的公差给加工带来困难，不宜采用完全互换法，现采用修配装配法。

计算步骤和方法如下：

① 选择修配环因组成环A2尾座底板的形状简单，表面面积小，便于刮研修配，故选择A2为修配环。

② 确定各组成环公差根据各组成环所采用的加工方法的经济精度确定其公差。A1和A3采用镗模加工，取T1 = T3 = 0.1mm;底板采用半精刨加工，取T2 = 0.15 mm。

③ 计算修配环A2的最大修配量由式(5-7)得

④ 确定各组成环的极限偏差

A1与A3是孔轴线和底面的位置尺寸，故偏差按对称分布，即A1 = .05mm，A3 = 1560.05mm

。

⑤ 计算修配环A2的尺寸及极限偏差

● 判别修配环A2修配时对封闭环A0的影响。从图中可知，是“越修越小”情况。

●计算修配环尺寸及极限偏差。用式(5-6)

代入数值后可得：

又T2= 0.15mm

则

所以

在实际生产中，为提高接触A2精度还应考虑底板底面在总装时必须留一定的刮研量。而按式(5-6)求出的A2，其最大刮研量为0.29mm，符合要求，但最小刮研量为0时就不符合要求，故必须将A2加大。对底板而言，最小刮研量可留0.1mm，故A2应加大0.1mm，即mm

3.修配法的特点及应用场合

修配法可降低对组成环的加工要求，利用修配组成环的方法能获得较高的装配精度，尤其是尺寸链中环数较多时，其优点更为明显。但是，修配工作需要技术熟练的工人，且大多是手工操作，逐个修配，所以生产率低，没有一定节拍，不易组织流水装配，产品没有互换性。因而，在大批大量生产中很少采用，在单件小批量生产中广泛采用修配法;在中批量生产中，一些封闭环要求较严的多环装配尺寸链也大多采用修配法。

5.2.4调整法

调整法是将尺寸链中各组成环按经济精度加工，装配时将尺寸链中某一预先选定的环，采用调整的方法改变其实际尺寸或位置，以达到装配精度要求。预先选定的环称为调整环(或补偿环)，它是用来补偿其它各组成环由于公差放大后所产生的累计误差。调整法通常采用极值法计算。根据调整方法的不同，调整法分为：固定调整法、可动调整法和误差抵消调整法三种。

调整法和修配法在补偿原则上是相似的，而方法上有所不同。

在尺寸链中选定一组成环为调整环，该环按一定尺寸分级制造，装配时根据实测累积误差来选定合适尺寸的调整零件(常为垫圈或轴套)来保证装配精度，这种方法称为固定调整法。该法主要问题是确定调整环的分组数及尺寸，现举例说明。

图5-8a所示齿轮在轴上的装配关系。要求保证轴向间隙为0.05~0.2mm，即Ao=mm，已知A1 = 115mm，A2 = 8.5mm，A3 = 95mm，A4 = 2.5mm。画出尺寸链图如图5-8b。若采用完全互换法，则各组成环的平均公差应为：

显然，因组成环的平均公差太小，加工困难，不宜采用完全互换法，现采用固定调整法。

组成环Ak为垫圈，形状简单，制造容易，装拆也方便，故选择Ak为调整环。其它各组成环按经济精度确定公差，即T1 = 0.15mm， T2 = 0.10mm， T3 = 0.10mm， T4=0.12mm。并按“入体原则”确定极限偏差分别为：mm，mm，mm，mm。四个环装配后的累积误差Ts(不包括调整环)为Ts = T1+T2+T3+T4 =( 0.15+0.1+0.1+0.12)mm = 0.47mm

图5-8 固定调整法装配图示例

为满足装配精度T0 = 0.15mm，应将调整环Ak的尺寸分成若干级，根据装配后的实际间隙大小选择装入，即间隙大的装上厚一些的垫圈，间隙小的装上薄一些的垫圈。如调整环Ak做得绝对准确，则应将调整环分成级，实际上调整环Ak本身也有制造误差，故也应给出一定的公差，这里设Tk=0.03mm。这样调整环的补偿能力有所降低，此时分级数m为：

m应为整数，取m=4。此外分级数不宜过多，否则使调整件的制造和装配均造成麻烦。求得每级的级差为：mm

设Ak1为调整后最大调整件尺寸，则各调整件尺寸计算如下：

因为

所以

已知Tk=0.03mm，级差为0.12mm，偏差按“入体原则”分布，则四组调整垫圈尺寸分别为：

mm

mmmmmm

调整法的特点是可降低对组成环的加工要求，装配比较方便，可以获得较高的装配精度，所以应用比较广泛。但是固定调整法要预先制作许多不同尺寸的调整件并将它们分组，这给装配工作带来一些麻烦，所以一般多用于大批大量生产和中批生产，而且封闭环要求较严的多环尺寸链中。

5.2.5装配方法的选择

上述各种装配方法各有特点。其中有些方法对组成环的加工要求不严，但装配时就要较严格;相反，有些方法对组成环的加工要求较严，而在装配时就比较方便简单。选择装配方法的出发点是使产品制造过程达到最佳效果。具体考虑的因素有：装配精度、结构特点(组成环环数等)、生产类型及具体生产条件。

一般来说，当组成环的加工比较经济可行是，就要优先采用完全互换装配法。成批生产、组成环又较多时，可考虑采用大数互换法。

当封闭环公差要求较严时，采用互换装配法会使组成环加工比较困难或不经济时，就采用其它方法。大量生产时，环数少的尺寸链采用选择装配法;环数多的尺寸链采用调整法。单件小批生产时，则常用修配法。成批生产时可灵活应用调整法、修配法和选配法。

一种产品究竟采用何种装配方法来保证装配精度，通常在设计阶段即应确定。因为只有在装配方法确定后，通过尺寸链的解算，才能合理地确定各个零、部件在加工和装配中的技术要求。但是，同一种产品的同一装配精度要求，在不同的生产类型和生产条件下，可能采用不同的装配方法。例如，在大量生产时采用完全互换法或调整法保证的装配精度，在小批生产时可用修配法。因此，工艺人员特别是主管产品的工艺人员必须掌握各种装配方法的特点及其装配尺寸链的解算方法，以便在制订产品的装配工艺规程和确定装配工序的具体内容时，或在现场解决装配质量问题时，根据工艺条件审查或确定装配方法。

5.3装配工艺规程的制订

装配工艺规程是指用文件、图表等形式将装配内容、顺序、操作方法和检验项目规定下来，作为指导装配工作和组织装配生产的依据。装配工艺规程对保证产品的装配质量、提高装配生产效率、缩短装配周期、减轻工人的劳动强度、缩小装配车间面积、降低生产成本等方面都有重要作用。制订装配工艺规程的主要依据有产品的装配图纸、零件的工作图、产品的验收标准和技术要求、生产纲领和现有的生产条件等。

5.3.1制订装配工艺规程的基本要求

制订装配工艺规程的基本要求是在保证产品的装配质量的前提下，提高生产率和降低成本。具体如下：

(1)保证产品的装配质量，争取最大的精度储备，以延长产品的使用寿命。

(2)尽量减少手工装配工作量，降低劳动强度，缩短装配周期，提高装配效率。

(3)尽量减少装配成本，减少装配占地面积。

5.3.2制订装配工艺规程的步骤与工作内容

1. 产品分析

(1)研究产品及部件的具体结构、装配技术要求和检查验收的内容和方法。

(2)审查产品的结构工艺性。

(3)研究设计人员所确定的装配方法，进行必要的装配尺寸链分析与计算。

2. 确定装配方法和装配组织形式

选择合理的装配方法，是保证装配精度的关键。要结合具体生产条件，从机械加工和装配的全过程出发应用尺寸链理论，同设计人员一起最终确定装配方法。

装配组织形式的选择，主要取决于产品的结构特点(包括尺寸、重量和复杂程度)、生产纲领和现有的生产条件。装配组织形式按产品在装配过程中是否移动分为固定式和移动式两种。固定式装配全部装配工作在一个固定的地点进行，产品在装配过程中不移动，多用于单件小批生产或重型产品的成批生产，如机床、汽轮机的装配。移动式装配是将零部件用输送带或小车按装配顺序从一个装配地点移动到下一个装配地点，各装配点完成一部分装配工作，全部装配点完成产

品的全部装配工作。移动式装配常用于大批大量生产，组成流水作业线或自动线，如汽车、拖拉机、仪器仪表等产品的装配。

3. 划分装配单元，确定装配顺序

(1)划分装配单元将产品划分为可进行独立装配的单元是制订装配工艺规程中最重要的一个步骤，这对于大批大量生产结果复杂的产品尤为重要。任何产品或机器都是由零件、合件、组件部件等装配单元组成。零件是组成机器的最基本单元。若干零件永久连接或连接后再加工便成为一个合件，如镶了衬套的连杆、焊接成的支架等。若干零件或与合件组合在一起成为一个组件，它没有独立完整的功能，如主轴和装在其上的齿轮、轴、套等构成主轴组件。若干组件、合件和零件装配在一起，成为一个具有独立、完整功能的装配单元，称为部件。如车床的主轴箱、溜板箱、进给箱等。

(2)选择装配基准件上述各装配单元都要首先选择某一零件或低一级的单元作为装配基准件。基准件应当体积(或质量)较大，有足够的支承面以保证装配时的稳定性。如主轴是主轴组件的装配基准件，主轴箱体是主轴箱部件的装配基准件，床身部件又是整台机床的装配基准件等。

(3)确定装配顺序的原则划分好装配单元并选定装配基准件后，就可安排装配顺序。安排装配顺序的原则是：

① 工件要先安排预处理，如倒角、去毛刺、清洗、涂漆等。

② 先下后上，先内后外，先难后易，以保证装配顺利进行。

③ 位于基准件同一方位的装配工作和使用同一工艺装备的工作尽量集中进行。

④ 易燃、易爆等有危险性的工作，尽量放在最后进行。

为了清晰表示装配顺序，常用装配单元系统图来表示。例如，图5-9a所示是产品的装配系统图;图5-9b所示是部件的装配系统图。

图5-9装配系统图

画装配单元系统图时，先画一条较粗的横线，横线的右端箭头指向装配单元的长方格，横线左端为基准件的长方格。再按装配先后顺序，从左向右依次将装入基准件的零件、合件、组件和部件引入。表示零件的长方格画在横线上方;表示合件、组件和部件的长方格画在横线下方。每一长方格内，上方注明装配单元名称，左下方填写装配单元的编号，右下方填写装配单元的件数。

装配单元系统图比较清楚而全面地反应了装配单元的划分、装配顺序和装配工艺方法。它是装配工艺规程制订中的主要文件之一，也是划分装配工序的依据。

4. 划分装配工序，设计工序内容

装配顺序确定以后，根据工序集中与分散的程度将装配工艺过程划分为若干工序，并进行工序内容的设计。工序内容设计包括：制订工序的操作规范、选择设备和工艺装备、确定时间定额等。

5. 填写工艺文件

探析机械制造工艺与精密加工技术 篇3

关键词：机械制造；工艺；精密加工技术；产品质量

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）14-0016-02

机械制造工艺过程是生产过程的主要组成部分，是在生产过程中改变生产对象的尺寸、形状、相对位置和性质等，成为成品或半成品的过程，主要包括毛坯制造、热处理、零件加工、质量检验和装配等；在机械加工过程中，刀具、夹具、工件和机床4个要素共同作用，加工出符合设计要求的尺寸、形状、位置及表面质量精度的合格零部件。

然而，随着科学技术突飞猛进的发展，对产品提出了更高的制造精度的要求，传统的加工方法已不能够适应更高质量的加工精度的要求。在这一背景下，精密加工技术应用愈加广泛并不断得到发展，是在一定的时期在机械加工领域中的一种更高加工精度的各种精度加工方法的总称，是实现产品更高质量指标的必要条件。它的螺旋式发展极大地推动了机械制造领域的变革，促进了经济社会的发展进步。

1 机械制造工艺与精密加工技术的关系

机械制造工艺系统是以整个机械加工车间为层次的系统，包括原材料的供应、毛坯的制造、机械加工、热处理、装配、检验、油漆、包装、运输及储存等要素组成，目的是使能有效的全面完成零件的机械加工任务。其中，机械加工是该系统的核心要素之一，该系统由刀具、夹具、工件、与机床等部分组成，它们之间相互作用，能在特定的生产条件下，在保证质量要求的前提下，采用合理的工艺过程降低工序的加工成本。在这一过程中，为满足更高的产品质量要求，从而使用加工精度更高的精密加工技术，精密加工技术是机械加工工艺过程应用的一种方法或工具，是机械加工的一系列高精度加工方法的总称。机械制造工艺对生产对象的加工高质量的要求是精密加工技术发展的动力，精密加工技术的提高是提高机械制造工艺加工精度的保障。

2 现代机械制造工艺

现代机械制造工艺具有精度高、柔性高、效率高的特点，其应用范围很广，包括车削、铣削、磨削、孔的钻削、铰削和镗削、齿轮加工和数控加工等。本文将介绍车削，铣削、孔的钻削、铰削和镗削加工以及数控加工的现代机械制造工艺。

2.1 车削加工工艺

一般情况下，车削加工是以主轴带动工件作回转运动，刀具作直线运动的加工方式，一般较多使用的是车床，车床的加工范围很广，主要加工各种回转表面，包括端面、内圆、外圆、螺纹、回转沟槽和滚花等。

根据所用机床的精度不同，可以达到的加工精度等级也不同。其加工的尺寸范围一般可以达到IT12-IT7，精车可达到IT6-IT5，表面粗糙度范围一般是6.3～0.8 um。

2.2 铣削加工工艺

铣削加工利用相切法成形原理，用多刃回转体刀具在铣床上对工件进行加工的一种切削方法。在铣削加工中，铣刀作旋转运动，工件作直线或回转运动，可以加工平面、垂直面、斜面、各种成形面和沟槽。目前，常见的铣削方式有周洗和端铣、顺铣和逆铣，常见的铣刀有圆柱铣刀、圆盘铣刀、角度铣刀、成形铣刀等，常见的铣床有升降台铣床、龙门铣床、工作台不升降铣床和数控铣床等。

2.3 孔的钻削、铰削和镗削加工工艺

①钻削加工是加工孔的常用方法，在加工孔时，孔系的位置精度由夹具保证。在大多数的情况下，钻削是在钻床上进行，也可以在车床、铣床、镗床和加工中心上进行。常见的钻床种类有立式钻床、台式钻床和摇臂式钻床等，这些钻床的共同特点是工件固定不动，刀具作旋转运动，并沿着主轴的方向进给，操作可以是机动，也可以是手动方式。

②孔的铰削被广泛应用于不淬火工件上孔的精加工，一般是加工精度要求较高的小孔，其精度主要由刀具结构和精度来保证。目前，常用的铰刀分为手用和机用铰刀。铰孔时，在很小的切削余量（粗铰为0.15～0.5 mm，精铰0.05～0.25 mm）下，采用较低的切削速度进行加工，其切削力和变形小，孔径由铰刀的校准部分来修光和校正，还用切削液来降低孔的表面粗糙度。因此，铰孔能保证孔的尺寸和形状以及表面粗糙度。铰孔的精度可达IT18-IT7，加工表面粗糙度可达1.6～0.4 um

③孔的镗削加工时，镗刀作旋转运动，工件或镗刀作进给运动。其主要在镗床或铣镗床上对孔进行加工，目前，镗床的主要类型为卧式镗床、坐标镗床和精镗床等，其中卧式镗床应用最为广泛。镗孔可以对孔进行粗加工、半精加工和精加工，也可加工通孔和盲孔。其次，对工件材料的材质范围也很广，一般有色金属、结构钢和灰铸铁等都可以镗削，镗孔的加工精度一般为IT9-IT7，表面粗糙度为6.3～0.8 um，若在金刚石镗床等高精度的镗床上镗孔，表面粗糙度可达1.6～0.8 um，加工精度可达到IT6以上。

2.4 数控加工工艺

数控加工是信息自动化技术发展的产物，具有高柔韧性、高精度、自动化程度高等特点，能解决传统常规加工难以解决的问题，特别是对单件小批加工和复杂型面的加工方面。数控加工前需要对工件进行工艺设计，无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的工件进行拟定工艺路线、工艺分析、设计加工程序。因此，合理的工艺设计方案是数控编程加工的依据，若设计不合理，会造成机械加工材料、零件等不必要的浪费，从而导致加工成本增加。

3 精密加工技术

3.1 精密切削技术

超精密切削加工主要是用高精度的机床和单晶金刚石刀具进行的，一般计算机用的磁盘、磁鼓，大功率激光用的金属反射镜、激光扫描用的对面棱镜、红外光等用的光学零件和复印机的高精度零件都是采用超精密切削加工技术实现的。

3.2 精密磨削技术

在机械加工的各种方法中，往往以磨削作为最终精加工的手段，在精密磨削加工中所使用的砂轮，采用硬度极高的金刚石、立方氮硼磨料。对于金刚石砂轮，在大气中磨削时，在产生的高温条件下会与铁发生反应，产生异常磨损，因此，金刚石砂轮只能用于磨削非铁系材料，立方氮硼砂轮磨削铁系材料。

3.3 纳米技术

纳米技术是一项高新技术，在电、磁、热、能源、生物等领域都有广泛的应用，其中，在电子行业可用该项技术设计计算机的集成电路板。

3.4 特种加工技术

为了适应高技术的要求，开发了具有高硬度、高韧性、高强度的新材料，实现对微小或巨大、形状复杂等的工件进行高精度的加工，传统的加工方法不仅效率低，而且有的方法已经不能够胜任，为此，开发了多种特种加工方法，包括电火花加工，电子束加工、离子束加工激光加工、电解加工、超声波加工等。因多数的特种加工方法不用实体工具，故可以对高硬度、高强度材料、极微细或巨大、形状复杂的材料进行加工。

4 结 语

机械制造工艺与精密加工技术是密不可分的，两者相互联系，共同作用。精密加工技术的广泛应用，极大地推动了机械制造工艺的变革，使其加工的对象精度更高，从而更好地服务于我国的经济社会发展。

参考文献：

[1] 赵竞远.机械加工工艺对加工精度的影响[J].黑龙江科学，2014，（5）.

[2] 刘书麟.关于现代机械制造工艺与精密加工技术的探讨[J].科技创新与应用，2014，（17）.

工艺技术机械制造 篇4

关键词：机械制造,新工艺,绿色制造,研究与应用

1 引言

工业是一个地区乃至一个国家最为重要的产业支柱, 而机械制造是工业体系中不可分割的组成部分, 机械制造业为经济的发展提供了巨大的动力。绿色制造就是要求在生产中节约资源、减少对环境的破坏, 这是上世纪80年代提出的经济可持续发展战略的一部分。传统的机械制造是一种高能耗、高污染的工业, 为了改变这一缺点, 实现可持续发展, 绿色制造必须要研发新工艺新技术。

2 绿色制造工艺的基本含义

2.1 绿色制造工艺的产生背景

随着经济的高速发展, 人们不得不去面对人口膨胀、资源枯竭以及环境等问题。传统的机械制造业能耗高污染大, 而且管理模式是先破坏后治理, 极不合理, 并使治理成本不断上升, 有统计显示制造业每年会产生几十亿吨废物和几亿吨有害物质。

2.2 发展绿色制造的意义

发展绿色制造是大势所趋, 社会潮流所向, 绿色制造可以在保证产品功能、质量、生产成本不变的情况下综合考虑环境的影响对资源的消耗。发展绿色制造工艺技术是为了让资源更好地得到利用, 环境得到更好的保护, 有利于子孙后代的未来[1]。发展绿色制造也是我国建设生态文明的必由之路, 是建设制造业强国的内在要求。

3 绿色制造新型机械工艺的应用

3.1 低能耗型工艺

绿色制造工艺在节能方面有很多种, 如技术节能、工艺节能、管理节能、发展新能源等。技术节能简单而言就是进行技术改造, 采用比较节能的新型设备, 淘汰高能耗的老旧设备, 从而提高资源、能源的利用率;工艺节能就是改变原有高能耗的机械加工工艺, 运用先进工艺进行生产;管理节能即加强管理, 避免无故的能源消耗;利用风能、地热能、太阳能等可再生的新型能源也是降低能耗的重要方法。

3.2 节约型工艺

绿色制造是绿色制造工艺的核心问题, 而节约是绿色制造工艺的一大优点。节约资源型工艺是简化生产的工艺系统组成达到节省材料的目的的技术。在机械制造生产过程中会消耗大量的原材料, 产生大量的生产废物, 绿色制造型的机械制造工艺正好可以通过优化技术, 改进制造金属, 采用新技术等方式减少消耗, 节约资源, 从而解决这些问题。

3.3 环保型工艺

传统的机械制造技术对周围的环境影响很大, 主要有大气污染、水污染、土地污染等其他污染。机械制造行业产生的大气污染主要来源于工业窑炉, 它产生的含氮化合物会危害人体健康, 为了解决这一问题, 绿色制造工艺采用了不同的能源燃烧方式以及集中供热等方法。机械制造的工业废水中含油, 需要从污染的源头开始对水污染进行治理;对于土地污染等其他污染形式应积极采取相应的措施治理[2]。

4 传统机械制造工艺走向绿色制造

4.1 传统机械制造与绿色制造

针对上文所述的传统的机械制造业带来的高能耗高污染, 要求人们必须对其做出改变, 来适应这个社会的发展趋势, 不然会被社会淘汰。传统的机械制造流程图 (见图1) , 这样的流程制造在生产过程中会产生大量的废水、废气、废渣等生产废物, 它们会进入到环境中对环境造成严重的破坏;在制造生产过程中需要投入大量的人力物力, 还会产生噪声造成噪声污染;生产过程中对原材料的利用率不高造成了大量的浪费。而绿色制造的机械制造技术 (见图2) 正是针对传统机械制造技术的不足做出了相应的改进, 减少了对原材料的浪费以及对环境的污染。

4.2 原料的选择

传统的机械制造的原材料的选择只是针对市场需要来选择, 忽略了生产过程中产生的废物和生产产品丢弃后对环境造成的危害。以前因为人们把本来可以用来生产产品的原材料当作一般的生产废物来处理, 而绿色制造既要考虑资源的利用率又要考虑产品性能能否满足要求。

5 总结

绿色制造工艺正在社会化、国际化, 资源减少, 环境问题都是世界性的问题, 这也是绿色制造技术国际化的重要原因。对于高消耗、高污染的机械制造业世界各国都应该制定相应的措施来引导机械制造走向绿色生产。

参考文献

[1]褚邦伟.机械产品绿色制造管理体系研究[D].济南:山东大学, 2012.

工艺技术机械制造 篇5

柔性制造系统是实现信息流与物流自动控制的生产系统。一般情况下，它是用主机与数控机床连接而实现的。柔性制造系统具有显著特征，最主要特点是代表了现代机械制造业的发展方向。它不仅可以实现不同工序的加工，而且生产相似零件的同时能够生产不同零件，还能够进行自动化生产，具有重要作用。柔性制造系统技术中的成组技术，是计算机辅助工艺设计的基础，是现代机械制造的主要方法之一。由此可知，柔性制造系统的发展具有深远的意义。

2.2分类编码系统

分类编码系统是识别零件相似性的一种有效方法，是指通过数字描述零件以达到识别零件目的的方法。通过利用数字识别零件的工艺特征、几何形状以及尺寸大小等内容，实现零件特征的数字化具有重要作用[3]。分类编码系统的特征主要有以下几点。第一，结构特征。结构特征主要是指零件的尺寸、形状、结构、毛坯类型以及功能等特征，在零件分类编码中至关重要。第二，工艺特征。工艺特征主要包括零件加工精度、外表粗糙度、机械加工方法、毛坯材料及形状以及选用机床类型等内容。第三，计划与组织特征。计划与组织特征包括加工的批量、资源、场记协作等情况。通过标志描述分类系统中的相应环节，使工艺设计更加具有科学性以及规范性，从而促进现代机械制造业的标准化发展，奠定现代机械制造业及精密加工技术的基础，提高组织生产的能力。

2.3特种加工方法

工艺技术机械制造 篇6

【关键词】机械制造工艺；精密加工技术；工艺

随着科技的发展和时代的进步，机械制造工艺也在不断地提高，以往的机械制造工艺已经跟不上时代的步伐，满足不了对现在需求的生产水平。为了能够使企业稳步的发展，提高机械制造水平，引入先进的机械制造工艺和精密加工技术已是大势所趋。

1.现代机械制造工艺与精密加工技术的特点

1.1具有关联性

现在的机械制造工艺和精密加工技术涉及的技术范围比较广，不仅是体现在制作过程中，而且在产品的开发和调研也大量采用。在产品的设计和加工以及销售方面都涉及到制造工艺和精密技术，这些环节都是相互关联的，任何一个环节出现问题都会影响整个技术的应用效果。所以，想要通过提高技术达到更好的收益，必须掌握好机械制造工艺和精密加工技术在生产中的关联性。

1.2具有一定的系统性

随着科技的不断发展，机械制造业的生产技术也在不断的发展，随着现代先进技术引入，加快了机械制造业的发展。机械制造产业采用的现代科技包括计算机技术、数字信息、自动化系统、传感技术以及现代管理技术对生产过程中的设计、生产、销售等得到广泛应用。

1.3技术全球化发展

随着经济全球化发展，技术的竞争也越来越激烈，只有最先进最有效的技术才能占据现代市场的主导地位，所以发展先进技术刻不容缓。只有全面的提高先进的技术才能更好的让企业甚至过的得到更好地发展。所以，现代化机械制造工艺与精密技术对于全球化发展是非常重要的。

2.分析现代机械制造工艺

现代机械制造工艺所涉及的范围比较广。突出的制造工艺包括气体保护焊、电阻焊、埋弧焊、螺柱焊以及搅拌摩擦焊等五个方面，以下针对这五项技术在机械制造工艺中的应用进行分析。

2.1气体保护焊工艺

气体保护焊主要是以电弧为热源的一种新型焊接工艺，主要特点是通过气体保护被焊接的物体。在焊接过程中，其工作原理是在电弧周围产生气体保护层，将空气与电弧和熔池相隔离，有效地预防焊接在空气中受到影响，并确保电弧稳定且充分的燃烧。通常使用二氧化碳作为保护气体，由于二氧化碳气体能够有效地起到隔离作用，并且价格相对较低，所以在机械制造业中被广泛采纳。

2.2电阻焊工艺

电阻焊工艺指的是将被焊接物体紧压并进行通电，通过电流使被焊接物体的接触表面产生电阻热效应，从而进行加入融化，在通过压力将被焊接物体链接为一体，达到焊接的效果。采用电阻焊接工艺能够确保焊接质量，机械化程度高、加热时间短以及生产效率高和无污染等特点。所以被广泛应用在现代的机械制造领域。但是也存在一定的缺陷，比如设备成本较高，维修难度比较大，缺乏有效地检测技术。

2.3埋弧焊工艺

埋弧焊工艺就是在焊剂层下燃烧电弧而进行的焊接工艺。埋弧焊焊接工艺通常可以分为两种焊接方式，自动焊接和半自动焊接。自动埋弧焊的操作比较简单，可以直接进行焊接，通过小车来完成送进焊丝和移动电弧等操作。半自动埋弧焊需要进行手动送进焊丝，且在移动电弧时同样需要人工进行完成，因为半自动埋弧焊比较麻烦，而且需要人力比较大，在现代机械制造中已经很少被采用。就焊接钢筋而言，电渣压力焊已经完全取代了传统的手工焊接模式，具备更高的生产效率，能够更好的保证焊接质量。在选用这种焊接进行工作时，也要注意焊剂的选择，注重选择焊剂的碱度，因为焊剂的碱度是衡量焊接水平的一个重要标准。

2.4螺柱焊工艺

螺柱焊就是将螺柱的一端与管件表明相接，引通电弧以至于表面融化，在对螺柱进行压紧融合，而达到焊接的目的。螺柱焊接工艺一般也可以分为两种方式，包括储能式焊接和拉弧式焊接。采用储能式焊接时其熔身比较小，所以大多数应用在接触面大而材料薄的焊接，例如薄板的焊接，但是拉弧式焊接恰恰相反，用于焊接熔身比较大的地方，一般应用在重工业之中。但两种方式都能够单面焊接，具有不需要钻孔和铆接等特点。采用螺柱焊工艺不会产生漏气和漏水等现象，也被广泛应用在现代机械制造工艺中。

2.5搅拌摩擦焊工艺

搅拌摩擦焊接工艺起始于上世纪九十年代，由英国人研究出来的焊接工艺，并且被广泛应用在铁路、车辆、飞机以及船舶等制造行业里，并且应用领域不断扩大。采用搅拌摩擦焊工艺只通过消耗搅拌头就可以来完成焊接，不需要消耗焊以上几种工艺中的消耗品，而且在焊接铝合金时，可以很好的控制器焊缝的温度，使温度快速降低，并且非常节约材料，一个搅拌头可以焊接八百米的焊缝。

3.精密加工技术

精密加工技术种类繁多，主要包含精密切削技术、磨具成型技术、超精密研磨技术、微细加工技术和纳米技术。目前精密切削技术应用较广泛，精密切削技术是直接采用切削的方式获得高精度的方法，但是要想采用切削的方式获得高精度的加工水平，必须保证机床、工具等不受到外界因素的影响。例如采用机床进行加工时，必须保证机床具高刚度、热变形小、抗震性良好等特点，才能确保加工的精密度。

4.总结

机械制造行业要想不断的发展，必须跟随现代科技的发展步伐，积极引进现代机械制造工艺，保证技术与时俱进，同时引进高精度的加工技术，保证机械制造的生产质量，提高生产水平，使企业得到更有利的发展。根据文章的分析，我们必须认识到现代机械制造工艺和精度加工在制造业中占据的地位，并不断创新，为现代机械制造行业的发展提供有力的保障。 [科]

【参考文献】

[1]王美，宋广彬，张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺，2011.

[2]贾文佐，李晓军.精密和超精密加工的应用和发展趋势[J].科技与企业，2012（3）.

[3]张宪民.精密装备与精密制造技术[C].2009海峡两岸机械科技论坛论文集，2009.

工艺技术机械制造 篇7

这几年来随着我国科学技术的快速发展, 尤其是电子技术和微电子技术的飞速发展, 给机械制造带来了重大的变革。在这样的环境下, 机械技术也通过计算机渠道来进行控制, 而且还具有几方面优良的特征, 即它具有集成性、智能性以及柔韧性等。不管在超精密加工技术还是在切削速度等方面, 都取得了很大的进展。对于一些加工难度比较大的材料或者工序比较复杂、深孔比较小的零件, 都采取了电、超声波以及激光的方法进行加工。因此, 我国的机械制造业品种齐全, 已经形成了很大规模的工业体系。在先进的机械制造技术中, 特种加工是其中一个很重要的组成部分, 在制造业中起到了不可估量的作用。特种加工技术方法就是把光能、电能或者磁、化学等一些能量或者把它的组合施加在加工位置上, 将材料进行变形、镀覆, 以及对它的性能进行改变的一种加工方法。这种加工方法和原始的机械加工方法有所不同, 特种加工方法有很多种, 给机械制造和工艺构造带来很大的影响。

1 特种加工的定义和优点

近几年来市场上出现了很多的新型工程材料, 随着工件的愈加复杂化和对加工精度的高要求, 在机械制造工艺技术方面, 要求也越来越高。因为受到刀具材料的结构、性能以及加工设备能力等方面的限制, 采用原始的切削加工方法已经不能满足高韧性、高强度、高脆性以及高硬度、高磁性等新材料的要求, 也不能顺利完成形状怪异、精密复杂的加工。特种加工和原始的切削加工对比, 具有以下一些优越性:特种加工所用的工具材料硬度可以比被加工材料硬度低;加工的过程不是仅仅依赖机械能, 可以采用其他能量来完成工件加工, 甚至有的时候还不需要使用工具就可以进行工件加工;加工过程中工具和工件没有明显的机械切削力;加工的方法不断更新等。特种加工方法在生产过程中起到了不可估量的作用, 顺利解决了许多的工艺问题, 推动了机械制造工艺技术领域的重大变革。

2 特种加工的种类、使用方法和适用范围

2.1 超声波加工方法

这种加工方法是借助加工工具的超声频振动, 它采用磨料悬浮液对硬脆材料进行加工的一种方法, 超声波加工的尺度精度范围在0.05~0.01mm之间, 它可以适用于各种的硬脆材料, 可以加工每种的孔型与型腔, 还能进行套料、开槽、以及切割、雕刻等。因为超声波加工的生产效率比较低, 但它的加工精度与表面粗槽度比较良好, 因此经常用来抛磨和光整加工工件。

2.2 电火花穿孔加工方法

这种方法可以加工一切的导电材料。它是运用火花放电腐蚀金属的原理, 采用工具电极复制和加工工件的一种工艺方法, 它可以用在加工型腔模以及型腔零件等, 可以对冲模、挤压模、粉末冶金模以及型孔零件、小深孔零件等进行加工。

2.3 电火花线切割加工方法

这种加工方法是采用细金属丝作为电极, 对工件进行脉冲火花放电腐蚀, 达到切割成型的一种加工方法。这种加工方法也可以加工一切的导电材料和形状各异的冲模、电极以及切割零件等。

2.4 电化学加工方法

这种方法可以分成两种类型, 即工件去除金属的阳极电解蚀除加工以及向工件上沉积金属的阴极电镀沉积这两种。这种加工方法可以加工汽车的每种型腔锻模, 以及航天发动机、航空等的一些弯曲的叶片等一些比较复杂的模具与零件。电镀和电铸可以对比较精细复杂的一些表面进行复制。刷镀还可以对已经磨损的零件进行修复, 对表面的物理性能进行改变, 具有很大的价值。

2.5 激光加工方法

这种方法是通过透镜聚焦的能量密度很高的激光焦点, 让工件材料被熔化或者蒸发的一种加工方法。对激光参数进行合理使用, 可以进行激光切割、焊接、打孔以及激光表面处理等, 而且还能用来封装电子元器件等。激光加工的尺寸精度可以控制在0.01mm~0.001mm的范围之内, 它不用采用工具, 加工速度很快, 可以用在各种材料, 尤其适用在深径比大的小孔与微孔。激光表面处理是把功率比较高的激光技术和粉末冶金技术互相结合起来, 处理和加工工件的表面, 这样可以对工件的组织构造、特征以及成分进行改变, 从而让它的物理性能大大提高, 让它恢复或者超出原来的技术性能与所应用的价值, 这种加工方法实用价值比较大, 也是制造纳米材料的主要方法。

2.6 电子束加工方法

这种方法是采用高速电子冲击动能来对金属进行加工的, 它通过真空原理, 运用电流加热阴极的方法来发射电子束, 然后利用静电加速电子束, 直至达到大概在光速的1/5。在电磁透镜聚焦作用下, 让电子束飞速地轰击在工件表面的微小面积上。那么, 电子束的能量很多都转化成了热能, 能量的密度也非常高, 被轰击表面会马上熔化与气化, 将部分材料去除, 从而顺利完成加工。电子束加工适合用在一切材料, 对电子束的能量密度的大小与能量注入的时间加以控制, 就可以进行打孔和切割等加工。

3 特种加工给机械制造工艺所带来的影响

根据特种加工的一些特征, 并从特种加工方法实践中可以看出, 特种加工给机械制造工艺带来了很大的影响, 主要表现在以下几个方面:

3.1 特种加工改变了原来的结构工艺性能“好”与“坏”的界限

原始的加工方法以为小孔、深孔、窄缝等结构的工艺性能都很差, 在工艺设计中, 有的还被列入禁区, 特种加工让这个“坏”转变成了“不错”或者“好”。对于电火花穿孔或者电火花线切割工艺来讲, 对方孔或者圆孔进行加工, 它们的难易程度是相同的。

3.2 特种加工改变了零件的工艺路线

从事工艺作业的工作人员都了解:除了磨削以外, 例如成型加工或者切削加工等都要在进行淬火热处理之前完成加工。特种加工改变了这种模式, 由于特种加工一般不会受到工件硬度的影响, 通常都采用先淬火然后再加工的方法, 如电火花成型加工、电火花线切割加工等都采用在淬火之后才进行加工。

3.3 特种加工可以适应多种材料

传统的加工方法一般只能采用普通的材料, 特种加工可以适应硬脆材料以及一些比较特殊的材料, 甚至一切材料都可以适用。材料的可加工性和材料的强度、硬度、韧性以及脆性等不再成正比或者反比关系。以前认为很难加工的一些硬性材料都可以采用特种加工。

3.4 特种加工将对新产品试制的原始模式进行改变

以前试制新产品, 通常是模具、量具、刀具和工装夹具设计等制造先行。那么, 现在采取数控电火花线切割, 对于花键孔、铂金异型孔以及非标直齿轮等都可以直接进行加工, 还能对一些比较复杂的二次曲面零件进行加工。采取快速成型技术方法, 可以很快完成每种复杂零件的试制。由此, 特种加工方法不但可以让产品试制的速度加快, 还能在一定程度上节省试制的费用, 将会对新产品试制的模式进行改变。

3.5 特种加工让新产品的试制周期大大缩短

试制新产品的时候, 在切割时如果采用光电或者数控电火花, 就可以直接加工出每种标准与不标准的直齿轮、转子硅钢片、微电机定子等各样的比较复杂、比较特别的二次曲面体零件。这样就可以不用设计和制造对应的量具、刀具、模具等一些二次工具, 让新产品的试制周期大大缩短。

3.6 在进行微细加工和纳米加工所采用的主要方法就是特种加工技术

在当前阶段, 制造技术已经逐步精细化, 制造业要融入高科技, 主要采用微米、亚微米和纳米级进行制造。而微细纳米加工所采取的主要手段就是借助电子束、激光、离子束以及电火花等电化学及电物理特种加工技术, 在将来的先进技术制造中主要就是采用特种加工。

3.7 特种加工引发了产品设计思路的重大变革

特种加工可以加工各种各样的材料, 让比较特殊、比较复杂的表面加工问题得到处理, 还解决了各种光整、超精的或者要求比较特殊的零件加工问题, 在将来, 也将会利用快速成型技术让产品快速试制。因此, 特种加工让产品在设计过程中所要顾及到的制造工艺和零件材料的选择更宽广。采用特种加工, 可以让产品的设计达到制造和创意协调统一, 在未来机械制造领域中, 如果不懂得特种加工技术将不能成为一个优秀的产品创造者和制造者。

4 结论

随着现代科学技术的日益发展, 特种加工技术也将逐步发展, 在未来发展中, 将沿着以下方向发展:首先, 要努力改进和提高高能束源品质, 而且要增大功率, 让它具有可靠性;其次, 高能束硫加工设备还要更加精密化、智能化和功能化, 努力实现系列化、标准化以及模块化的目标, 要增加应用范围, 沿着复合加工方向发展;最后, 还要努力创新高能束流加新工艺和新技术, 让新设备更加产业化和工程化。在机械制造业不断发展的将来, 特种加工会越来越被人们广泛应用, 特种加工将推动机械制造工艺技术的发展。

参考文献

[1]白基成, 郭永丰, 刘晋春.特种加工技术[M].哈尔滨工业大学出版社, 2008 (2) .

[2]李指俊, 冯同建.特种加工技术及其发展趋势[J].机械制造, 2009 (4) .

试述机械制造中的工艺技术 篇8

关键词：机械制造,工艺技术,制造工艺

一个国家科技发展水平和国际间科技竞争力强弱的重点主要体现在制造工艺技术的发展程度。机械制造是一门对产品的设计、生产、制造加工、使用销售以及维修服务甚至回收再生等过程进行研究的工程学科, 接卸制造的目的好似提高质量、效益、竞争, 这其中不但包含了物流工程还包含信息流和能量流等一系列成套的系统工程。随着中国社会经济的发, 人们对自己需要的产品的要求也日益提高, 我们不但要求要产品种类多, 更新换代快, 价格优惠, 我们还要求产品质量要好, 售后服务要及时和有效。为了要满足人类日益增长的需求, 我们就一定要采用先进的、行之有效的机械制造工艺技术。

1 焊接技术

在现代工业中常用的焊接技术主要有下面几种:

1.1 气体保护焊

利用以电弧作为热源的焊接成为气体保护焊, 其主要特点是将气体作为被焊接体的保护介质。它的工作方式是:在进行焊接时, 这些保护气体在电弧周围形成一种气体保护层, 这些气体把电弧、熔池与空气分割开来, 这样就有效的防止了有害气体的对焊接的影响, 同时保证电弧能稳定燃烧。

1.2 埋弧焊

在焊接生产过程中教普通的一种工艺方法是埋弧焊。该方法的特点是:效率高、熔深大、机械化程度高、所一在厚板长焊缝的焊接中这种发发使用的更加频繁。埋弧焊分为自动埋弧焊和半自动埋弧焊两种方式, 在自动埋弧焊中焊接小车将负责焊丝的送进和电弧的移动, 而在半自动埋弧焊中焊丝送进则是由机械完成, 并且操作者必须手动完成电弧的移动, 显而易见半自动埋弧焊劳动强度大, 因次半自动埋弧焊目前在国内已经很少有人使用了。

1.3 电阻焊

电阻焊是压力焊接的一种方式。我们把在工件组合后用电极来施加压力, 并且在电流的作用下, 在接头的接触面和邻近区域产生的焦耳热来进行焊接的方法称为电阻焊。由于电阻焊具有稳定的焊接质量, 并且生产效率高, 易于实现机械自动化的特点, 所以这种方法多用于汽车生产、电力电子、航空航天、家用电器等领域。

1.4 螺柱焊接

螺柱焊接包括储能式和拉弧式两种焊接方式。其中因为储能式焊接有熔深小的特点, 所以这种方式在薄板焊接中出现的较频繁;反过来拉弧式焊具有接熔深较大的特点, 所以这种焊接方式广泛存在与重工业生产。但他们也具有一种共性, 那就是他们都是一种单面焊接, 所以他们具有无需钻孔、打洞、攻螺纹、粘结、铆接等连接方式的特点。正是因为没有穿孔, 所以螺柱焊接不漏水、漏气, 这也正是其较普遍应用的主要原因。

1.5 搅拌摩擦焊

搅拌摩擦焊是在1991年由英国焊接研究所 (TWI) 开发出来的。这种焊接方式 (以下简称FSW) , 20世纪末的十余年间就被广泛的应用于铁道车辆、船舶、飞机制造业中, 并且应用领域正在很快的进行扩展。这种焊接方式的有时主要在于:以固相状态接合的材料与其他熔融焊接方式相, , 另外这种焊接方式对焊接材料影响很微笑, 不会导致焊接材料的变形。所以我们在使用这种焊接方式时可省略修正变形等工序。但是在进行搅拌磨擦焊时, 由于其旋转棒的旋转方向与前进方向的原因, 导致焊接材料在接合部的左右是非对称的。所以我们在焊接过程中要因时制宜, 因材制宜。

2. 爆炸冲压和强磁场冲压工艺技术

在很早之前金属材料的爆炸复合和成型工艺技术就已经被发明和使用了, 可是随着社会的发展, 人们需要在水下进行冲压技术, 所以在水下用爆炸冲压来加工制造金属零件就变的尤为重要。在该高新技术中核心的装置是一种被称为”水下冲压火炮"的装置, 并且这种装置所配需要的火药也与传统火药成份不尽相同。这种新型的火药成分主要是由酸、丙烷、丁烷的混合物组成的, 并且我们所使用的炮弹相当与一个工作阀的作用。当这种冲压火炮发射时, 它不伴随着任何浓烟的产生。当这种炮被激发后, 特制炮弹即工作阀在极短的时间内以很大的动量撞击水。当水流被这种力量冲击时, 它可产生相当于100MP大气压的冲压力, 在这么的气压下, 我们需要对其进行加工的物体便会被冲击力改变成我们所需的形状。因为这种冲压技术的特点分厂显著即加工成本低、效率高、结构紧凑, 并且摆脱了传统冲压工艺技术所用的笨重的液压系统, 以及各种高压泵和分流装置等。当下, 在国外此技术已经被推广到机械加工制造行业。在这种技术的作用下加工的重型汽车及拖拉机后桥替代了原来的铸造件强度高, 质量较重的汽车或拖拉机后桥被, 并且铸造件强度也比原来有了较大的提高。在高压下挤压成型技术下制造的汽车后桥, 它的外形精度也比原来要理想的多。

将那些需要我们进行成形的金属置于电磁铁旁边, 接着让电容器中储存的强电流以极快的速度流过电磁铁, 并通过这种方式产生的磁场我们称之为电磁加工法, 这种方法是由日本工业技术院机械技术研究所开发的。很显然, 这种电流是通过“电磁感应”在金属中产生的, 正是这中电流和电磁铁磁场的共同作用, 才使金属能够受到来自电磁铁斥力而被冲压成形。通过大量的实验证明和比较, 我们了解到这种工艺具有加工速度快, 只需一个凹模, 并且当我们在圆筒形的电磁铁中放入一根管子之后, 操作就可以从360度的各个方向进行。可是, 由于当下科技水平的发展, 这中技术也存在加工装置耐火性差、电磁铁受瞬间产生的极大反作用力而很快损坏的缺点。但整体来说这种技术发展前景优越, 并且已经被用于汽车的配件制造业, 将来可望推广于飞机、宇宙火箭等高技术领域的工件成形加工中。

3. 智能制造技术

智能制造技术简称IMT是20世纪90年代初出现的新一代制造技术。它是依附与集成制造自动化和人工智能化等高新技术发展起来的。从研究内容来分析说明, 其在制造工业的每一个环节中, 它是通过超级柔性与超级集成的方式, 利用计算机来进行人类智能活动的高级仿真和模拟。它对焊接的分析、判断、推理、构思和决策, 是为了取代在制造环境中人的部分智力活动, 再次同时它还一并对专家的智能制造进行收集、存贮、完善、共享、继承与发展。在整个产品制造过程中贯穿人工智能方式, 并将这种智能活动与智能机器融合在一起的技术称之为智能制造技术。

4. 快速成型技术

快速成型技术简称RP或RPM技术。它是在20世纪90年代发展起来的一项先进制造技术。之所以称之为快速成型技术就是因为它可以不使用任何刀具、模具及工装夹具, 而能快速制造出新产品的首版样件。任何事物的发展都有其前面的铺垫, 快速成型技术亦是如此。其依附于现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术, 来进行发展和完善的。快速成型的基本原理都是“分层制造、逐层叠加”, 就好象我们在数学上所应用的积分过程。快速成型技术可以很明显的缩短新产品的研发周期, 同时帮助生产者及时的发现产品的错误, 可以有效的避免更改后续工序所造成的大量损失。提高新产品投产的一次成功率, 降低开模风险和新产品研发成本, 增强了企业获个人制造复杂零件的能力。

5. 结束语

机械制造是一门对产品的设计、生产、制造加工、使用销售以及维修服务甚至回收再生等过程进行研究的工程学科, 接卸制造的目的好似提高质量、效益、竞争, 这其中不但包含了物流工程还包含信息流和能量流等一系列成套的系统工程。随着中国社会经济的发, 人们对自己需要的产品的要求也日益提高, 我们不但要求要产品种类多, 更新换代快, 价格优惠, 我们还要求产品质量要好, 售后服务要及时和有效。当今世界和平与发展是主题, 我国正处于改革开放, 经济蓬勃发展的重要时期机械。为了让尽快缩小与发达国家的差距, 我们必须发展接卸制造技术和工艺, 并将其放在战略优先的重中之重地位, 这样我们才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参考文献

[1]孙永泰.机械设计制造新工艺集锦.机械工程师, 2002.12.

[2]姚广臣, 贾涛, 臧小惠.焊接技术现状与发展趋势.中国科技信息, 2008.

工艺技术机械制造 篇9

目前随着我国科学技术的迅速发展, 特种加工给机械制造工艺技术带来了很大的影响。特种加工扩大了可加工材料的范围, 改变了产品的加工手段与设计思路。刀具切削法在材料性能及结构上存在较大的局限性。对于耐高温、高脆性、高硬度、高韧性、高强度等加工难度较大的新型材料, 以及工序较为复杂的细微构件, 可采取特种加工的方法来进行加工。特种加工方法解决了许多工艺难题, 是机械制造工艺技的重要影响因素, 本文针对特种加工引起的机械制造工艺技术变革, 进行了深入的探讨。

二、特种加工方法及分类

特种加工是在切削加工的基础上研发出来的新加工方法, 是将物质动能、磁能、热能、声能、光能、化学能、电化学能等, 通过直接利用或组合利用, 对工件进行加工的总称[1]。特种加工的优势在于:工件的加工不再依靠机械能, 可利用其它能量来完成加工;加工工具的硬度低于被加工工件的硬度, 加工操作简单;加工工具与工件之间的机械切削力较小。特种加工的适用范围包括各种难切削的材料、各种具有特殊要求的超精零件以及各种工序复杂的表面。按作用能量对特种加工进行分类, 可分为八种。 (1) 电化学能, 其作用原理是金属离子阴极沉淀及阳极溶解。加工方法有电铸、电解加工等。 (2) 磁能, 其作用原理是磁力作用, 通过电磁成形的方法加工。 (3) 复合能, 其作用原理是火药爆炸冲击, 热熔堆积等, 其加工方法有爆炸、熔丝堆积成形加工等。 (4) 热能和电能, 其作用原理是气化和熔化。加工方法有等离子弧、离子束加工及电子束加工等。 (5) 化学能, 其作用原理是光化学腐蚀, 加工方法有化学光刻及化学抛光等。 (6) 动能, 其作用原理是冲击, 通过水射流切割的方法加工。 (7) 机械能和声能, 其作用原理是磨料高速撞击。通过超声波的方法加工。 (8) 热能和光能, 其作用原理是相变、熔化及气化。加工方法有激光表面处理及激光打标等。

三、机械制造工艺技术的变革

1、特种加工增加了可加工材料的范围

特种加工方法打破了材料加工的局限性, 材料的脆性、韧性、强度、硬度等, 不再是影响机械工艺加工的因素, 可加工材料的范围由原来的普通材料, 发展到特殊材料及超硬度材料, 特种加工方法, 让任何的材料加工皆有可能。

2、特种加工改变了传统的结构工艺性概念

按传统的加工方法来看, 工艺性差的结构工艺有弯孔、深孔、小孔、窄缝、方孔等, 这些情况甚至被列为结构设计的禁区, 特种加工方法改变了这一现状, 使这些工艺结构由原来的差工艺性, 变成可加工结构, 甚至使结构工艺性变好, 因为从电火花线切割、电火花穿孔工艺的角度来说, 加工圆孔和加工方孔的难度是相同的。

3、特种加工改变了传统工艺路线及不合格零件的可修复性

特种加工打破了传统淬火工艺路线, 传统的淬火热处理须安排在磨削加工之外的其他切削成型加工之后, 特种加工可加工高硬度工件, 因此, 为避免成型加工之后进行淬火处理所引起的工件变形情况, 可先进行淬火处理再加工。随着特种加工的发展, 很多不合格零件, 现在都可以用特种加工的方法进行修复。

四、特种加工将改变新产品设计试制的模式

以往的新产品设计试制, 是利用量具、刀具、模具和工装夹具制造先行, 而特种加工采取数控电火花切割方法, 对二次曲面零件、钣金异型孔、花键孔、非标直齿轮可直接进行加工;采用增材加工法, 可以在较短的时间内完成各种复杂零件的试制[2]。由此可见, 特种加工将改变新产品设计试制的传统模式, 特种加工在一定程度上, 减少了新产品的试制费用, 加快了新产品试制的速度。

五、特种加工引起的产品设计变革

特种加工打破了材料加工的局限性, 有效的解决了各种表面较为复杂的细微构件的加工, 以及各种光整、超精等难度较大的零件加工问题, 特种加工的快速成型技术提高了新产品设计试制的速度。因此, 特种加工在产品的设计过程中, 为制造工艺方法、零件材料等提供了更多的选择, 更快速地实现了新产品的设计思想。特种加工是机械制造技术的重要组成部分, 对制造业带来了重大的影响, 引起了机械制造工艺技术的变革。随着机械制造工艺在未来发展的趋势, 特种加工技术将被作为衡量产品设计者及制造者的重要标准。

六、结束语

特种加工方法是将化学、电能、光能等通过组合的形式对加工位置进行施加, 使材料镀覆、变形, 从而改变材料性能。特种加工技术在未来的发展中, 将朝着以下方向发展:首先, 进一步提高、改进高能束流品质, 使它具备大功率及高可靠性;其次, 高能束流设备向智能化、功能化和精密化方向发展, 全面实现模块化、系列化及标准化目标, 使应用范围扩大, 朝复合加工的方向发展;最后, 努力创新高能束流加工新工艺、新技术及新设备的产业化和工程化, 使特种加工广泛应用到机械制造工艺技术之中, 从而推动机械制造工艺技术的发展。

摘要：论文主要阐述了特种加工的分类、特点及概念, 并介绍了特种加工的使用方法与适用范围, 对特种加工在械制造工艺技术方面的变革, 进行了探讨。

关键词：特种加工,机械制造工艺,技术,变革

参考文献

[1]刘伟, 李素丽.特种加工技术研究现状及发展趋势[J].广西轻工业, 2010, 12 (08) :244-245

工艺技术机械制造 篇10

1.1 具备专业的工艺技术知识

工艺技术人员的工作情况直接反映出一个机械制造企业的实力问题, 要想提高机械制造企业的技术水平, 就必需加大对工艺技术人员的技术要求, 努力培养出一批技术高超的技术人员来完成产品的加工过程。工艺技术人员也要不断的学习新技术和新思想, 随着时代发展的步伐, 利用现代化的科学技术手段, 提高自己的专业水平, 完善工艺加工的方式方法。同时也要掌握最新的工艺加工理念, 以便及时的应对人们的需求, 改变工艺产品的外观和性能[1]。

1.2 具备良好的工作态度

工艺技术人员在工艺产品的加工过程中, 起着重要的作用, 涉及到工艺产品是否能体现其价值和品质的问题。所以, 要求工艺技术人员在产品加工过程中, 必须保持高度认真负责的工作态度, 因为在工艺产品加工的过程中, 一个符号或者是一个代码的错误, 都会导致整个加工过程的失败, 给机械制造企业带来经济上的损失。现代机械制造企业在加强工艺技术人员的专业水平的同时, 也应该注意培养工艺技术人员的职业道德, 认真负责是无论从事什么职业都必须具备的工作品质和职业素养。在这种高精度、高要求的产品加工过程中, 更是不容许技术人员马虎、大意, 这样会直接到影响工艺产品的质量和企业的经济效益[2]。

1.3 做好实践工作

每一个精致的工艺产品都是经过工艺技术人员不断实践创造出来的, 在工艺产品的加工过程中, 不断的实践可以发现加工中产生的问题, 了解每个因素对工艺产品产生的影响, 探索出更加适合该工艺产品的加工手法, 是提高工艺加工水平的有效方法。只有不断的实践才能发展好工艺技术, 所以, 就要求工艺技术人员必须要有不断实践的探索精神, 现代机械制造企业也要加强这方面的投入, 落实好实践工作, 保障工艺技术人员在实践中所需材料和工艺技术的充足, 为工艺工作的发展提供平台[3]。

2 现代机械制造企业如何开展工艺工作

2.1 提高企业的工艺创新能力

随着社会的不断发展, 人们对于工艺产品的要求也越来越高, 逐渐向环保、科学的方向发展, 这就需要工艺技术的不断创新来满足这些要求。工艺的创新既可以提高工艺产品的外观和特质, 也可以带动现代机械制造企业的经济发展, 提高企业知名度。在加工原理符合科学技术的要求下, 去大胆的创新, 目前, 我国工艺市场对于工艺产品的需求非常大, 这就是一个大力发展工艺产品创新的一个时机, 机械制造企业要及时抓住市场的需求, 创新出新的工艺产品[4]。

2.2 加强对工艺技术人员的管理与监督

机械制造企业的发展过程中, 既要加大对工艺产品的技术支持, 也要更加严格的对工艺技术人员的工作进行管理和监督, 对工艺产品的加工步骤以及工艺产品的质量要求都要严格的把关, 防止有残次品、质量过差产品的出现。对工艺技术人员实行统一的管理, 利用安排定期的专业知识培训, 来提高工艺技术人员的专业水平。强化对工艺技术人员的管理和监督, 确保工艺产品的加工过程顺利进行, 也是对现代机械制造企业经济收益的一种保障。

2.3 企业实现工艺标准化

工艺标准化是对现代机械制造企业的一个整体要求, 不仅仅是工艺要达到标准要求, 整个企业的管理、纪律、以及加工的水平等都要达到标准要求。工艺标准化是现代机械制造企业重点发展的目标, 也是工艺技术工作的基本要求。目前, 我国大多数的机械制造企业都没有达到工艺标准化的要求, 在大力发展企业经济时, 疏忽了这方面的管理工作。工艺标准化涉及到很多在工艺加工过程中的要求, 这些要求都是根据以往加工过程中出现的问题和缺点来制定的, 所以, 认真做好工艺标准化工作, 是提高工艺加工质量的有效途径[5]。

3 总结

机械制造企业也是我国大力发展生产力的一个重点企业, 工艺技术工作在现代机械制造企业中起着重要作用, 直接体现出企业的发展水平。所以, 加大对于工艺技术的投入是制造企业应该重点思考的, 工艺技术工作也要适应这个时代的需求, 不断创造出新的工艺产品的加工方法。企业管理者应该加大管理力度, 实现统一的企业管理模式, 同时要注重人才的培养问题, 可以引进大批的工艺技术人才来完成更高要求的工艺产品的加工。现代机械制造企业工艺技术的工作开展应该做到全面、长久, 不要只是响应口号, 要落实到实处, 从根本上解决工艺加工过程中的问题, 为企业带来更大的经济效益。

参考文献

[1]顾崇衔.机械制造工艺学[M].西安:陕西科学技术出版社, 2010, 22 (12) :11-14.

[2]庄万玉.制造技术[M].北京:国防工业出版社, 2011, 23 (16) :14-12.

[3]田梦实.从我厂实践谈企业工艺标准化的重要作用[J].中国标准化, 2012, 8 (10) :17-12.

[4]陈珊珊.企业工艺创新发展的重要性及关注点[EB/OL].中国论文下载中心.工学.电子机械, 2010, 9 (11) :12-14.

工艺技术机械制造 篇11

关键词：机械制造；精密加工；车床

前言

随着工业制造行业的发展，产品数量、质量、生产工艺、安全等方面均受到了广大群众的高度重视，几年来发展的现代机械制造工艺和精密加工技术得到了行内的认可，两者对传统机械制造工艺的生产成本高、生产效率低、质量不稳定等方面均作出了很好的改善，试论机械制造业和精密加工技术的发展趋势，还需要掌握现代机械制造工艺和精密加工技术的具体内容，这对我国工业事业的发展具有重要作用。

1.现代机械制造工艺及精密加工技术概述

1.1现代机械制造工艺概述

现代机械制造工艺包含两种方式，一种是机器化处理，对原材料进行机械化的切削工艺，完成零件加工，二是使用机械制造工艺辅助完成零件装配，利用电子信息技术、机械加工技术等与机械相融合，达到高质、高量、低消耗的加工目的。現代机械制造工艺在设计、生产、检测、维修等方面均以达到综合运用，提高了生产效率。

1.2机械制造精密加工技术概述

现代社会中的高新科技和工业领域中都不乏有机械制造精密加工技术的存在，例如，航空航天业和精密车床业均采用了机械制造精密加工技术。在使用机械制造精密加工技术的同时，对提高生产效率和增长经济效益等方面均有促进作用。世界各国的工业技术中已经几乎全面实现了机械制造精密加工技术，这也是我国工业发展方向。

2.现代机械制造工艺及精密加工技术分析

2.1现代机械制造工艺

2.1.1现代机械制造工艺理论与技术的发展

二十世纪初，德国就非常重视工艺，出版了许多工艺工作手册，而到了20世纪50年代，苏联许多学者在德国学者研究的基础上，出版了《机械制造工艺学》、《机械制造工艺原理》等著作，把工艺提升到理论高度。在20世纪70年代，形成了机械制造系统和机械制造工艺系统，从此工艺技术成为一门学科。近年来，机械制造加工工艺理论和技术的发展比较快，除传统制造方法外，由于制造精度、表面粗糙度和质量的提高及许多新材料的出现，特别是不少新型产品的制造生产，如计算机、集成电路、印刷线路板等，与传统制造方法有很大的不同，开辟了许多制造工艺的新领域和新方法，主要可分为工艺理论、制造模式、加工方法、制造技术和系统等。机械制造工艺理论包括：精度原理、加工成形机理、相似性原理、优化原理和决策原理等方面。

2.1.2现代机械制造工艺的实践

现代机械制造工艺是在实践生产中不断发展完善的。在机械制造企业生产工艺的过程中，存在许多不稳定的因素，例如，设备、刀具、气候、元时代辅助材料及工艺生产则的情等。工艺产品生产需要与企业的工艺资源相结合，并能够依据实际生产经验进行科学的探索和试验。相反，如果未经实践就容易忽略掉设备、技术、操作人员、生产环境、物流等因素对工艺制造的影响，从而影响实际制造效果。现代机械制造工艺实践的过程包括许多内容，如会签新产品图样、设计新产品的试剂、解决工艺技术问题、做好工艺服务工作等。随着PDM、ERP、CAPP等系统的广泛应用，现代机械制造工艺的流程更加规范，生产效率也得到了提高，同时降低了成本、实现了环保生产。在自动化程度较高的现代机械制造企业，基于先进的科技而进行了工艺设计、工装设计、图样研究构建工艺数据等，从而大大提高了现代机械制造工艺是质量和生产效率，推动了我国机械制造工艺的绿色、环保、可持续发展。

2.2现代机械精密加工技术

为解决普通精密加工技术达不到的高精度加工，现代化机械精密加工技术应运而生。使用现代机械精密加工技术，从“质”和“量”的方面均具有明显的促进作用：“质”方面，以往精密加工技术中有不少技术达不到的精度范围，现代机械精密加工技术对微米、纳米级的原件均能够精密加工，从“质”方面提升了整体加工技术；“量”方面，现代机械精密加工技术的生产率较高，相比以往精密加工技术的生产量高出30%，并且具有不同形状、不同尺寸，使现代机械精密加工技术在各应用领域中均得到了广泛发展。

2.2.1超精密研磨技术

现代工艺中复杂的电路基板、粗糙的硅片若想得到精密加工，使用传统研磨、抛光方法显然无法达到标准，而超精密研磨技术中包含了线修整固着磨料研磨和化学机械研磨等众多高新技术，对原件的加工能够做到极高的精准，并且所需设备较为简单，在各应用领域中均得到了认可[2]。

2.2.2超精细切削技术

使用超精细的切削方法对原件进行加工，采用超高精准度的定位、微进给、微控制等技术对原件进行加工，实现超精密切削工艺。

2.2.3微细加工技术

在人们所用的电子设备中，电子零部件的体积微小、运行频率高、能耗低，对此方面的加工需要超微细离子技术，特别是该技术针对在硅片上的操作更为精准。

3.现代机械制造工艺及精密加工技术特点

现代机械制造工艺和精密加工技术两者之间的联合具有以下特点：①关联性，两者相结合提升了单一工艺的技术，在现代机械制造工艺中，设计的工作环节较多，包括产品研发、设计、生产、售后、管理等，任何一个环节出现错误都将影响以下环节的运行[3]。因此，将精密加工技术的先进性加入到制造工作中，能够提升整个制造流程的质量；②全球性，目前世界各国的工业、经济、文化、政治、科技等方面均朝向全球化发展，现代机械制造工艺和精密加工技术在此背景下得到了迅猛发展，就我国目前来看，使用的现代机械制造工艺和精密加工技术是借鉴了国外先进技术下形成的技术，带动了我国工业加工技术的发展。

4.结论

综上所述，现代工业领域融入现代机械制造技术和精密加工技术是必然发展趋势，也是生产企业提升市场竞争力的关键技术。社会各界应该对该工艺和技术的结合给予高度重视，不断开拓、创新机械制造工艺和精密加工技术，扩展应用领域，推动我国工业事业的发展。

参考文献：

[1]黄静.浅谈现代机械制造技术和加工工艺的应用[J].中国新技术新产品，2013，05（11）：73.

[2]解宝利.疏水性可折叠人工晶状体的常温加工技术研究[D].沈阳：沈阳工业大学，2013.

现代机械制造工艺与精密加工技术 篇12

文章主要探析了现代机械制造工艺与精密加工技术, 详细研究了其特点和工艺技术两个方面。希望本研究能够促进现代机械制造工艺与精密加工技术的发展。

1 特点

1.1 关联性

现代机械制造工艺有很大的先进性, 主要体现在销售、加工制造、产品的工艺设计、开发、产品的调研和产品的制造等多个方面。而且上述几个环节之间联系十分的密切, 无论是哪一个环节出现问题, 对于整个制造技术来说, 都会对其经济效益产生一系列的不良反应。所以现代机械制造工艺及精密加工技术涉及的关联性一定要视为重中之重。

1.2 系统性

现代机械制造技术从整个生产过程来看, 先进的科学技术与其联系十分密切, 像现代系统管理、新材料、自动化、传感、信息和计算机技术在现代机械制造工艺销售、生产、制造和产品设计等几个方面都有十分广泛的使用。

1.3 全球化

现代全球, 无论是经济还是技术都在经历着全球化的挑战, 在经济迅速发展的今天, 技术之间的竞争也变得十分激烈, 要想适应这种比较激烈的经济竞争和市场竞争, 应该促使现代机械制造技术的发展和产生。所以, 任何一个国家, 只有拥有一种现代机械制造技术, 并且具有十分先进的技术水平, 才能取得有利的国际技术竞争地位, 才能使自身的市场竞争力得到相应的提高。

2 制造工艺及精密加工技术研究

2.1 制造工艺

无论是在工厂的生产还是流水线上, 现代机械制造工艺涉及铣、车、钳和焊等多个范围。现主要对于现代机械制造焊接工艺中常见的几种工艺进行了探讨:气体保护焊接工艺、电阻焊焊接工艺、埋弧焊焊接工艺、螺柱焊焊接工艺、搅拌摩擦焊焊接工艺。

2.1.1 气体保护焊焊接工艺。

现代机械制造工艺中涉及的气体保护焊多是以电弧为热源, 这种焊接工艺中被焊接物体的保护介质是气体。其运行原理十分简单, 在其焊接时, 电弧的周围会产生一种气体保护层, 能够使熔池、电弧和空气相分割, 最终使有害气体对焊接产生的影响有所减少。并且能够使其充分的燃烧, 使得电弧十分的稳定。很多时候, 都是采用的二氧化碳气体来保护焊接, 将其作为保护气体, 主要是因为其价格比较便宜, 能够提高企业的经济效益, 因此在现代机械制造业中得到了十分广泛的应用。

2.1.2 电阻焊焊接工艺。

所谓电阻焊焊接工艺, 主要是指把被焊接的物体紧压在正负电极之间, 再对其进行通电, 借助电流经过被焊物体的接触面极其附近形成的电阻热效应对其进行加热直至熔化, 使其与金属结为一体的一种压力焊接工艺。该焊接工艺具有很多优点, 例如焊接质量高、机械化程度高、生产效率高、加热时间短、无有害气体的污染和无噪声等优点, 因而被广泛的应用于现代机械制造业。例如、航空航天、汽车、家电等。而缺点就是设备成本高、维修难度大、缺乏有效的无损检测技术的支持。

2.1.3 埋弧焊焊接工艺。

所谓埋弧焊焊接工艺, 简单的来说, 就是在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。该焊接工艺分为自动和半自动两种焊接方式。自动埋弧焊只需焊接, 小车负责送进焊丝和移动电弧, 而半自动埋弧焊需要手动送进焊丝, 且移动电弧需要人工手动完成, 后者因劳动成本大目前几乎已经被淘汰。例如在焊接钢筋时, 传统的主要采用手工电弧焊, 也就是半自动埋弧焊, 而目前已经被电渣压力焊所替代, 由于其具备生产率高、焊缝质量高且劳动条件好的特点。值得一提的是, 选用这种焊接工艺进行焊接时, 应注重焊剂的选择, 尤其式焊剂的碱度, 这是因为焊剂碱度是体现工艺性能、冶金性能和电流种类以及可焊钢材等级的重要技术标准。

2.1.4 螺柱焊焊接工艺。

所谓螺柱焊焊接工艺, 就是把螺柱的一端同管件或板件的表面相接触目引通电弧直至接触面熔化, 再给予螺柱一定的压力而完成焊接的一种焊接工艺。该焊接工艺可分为两种焊接方式, 即储能式与拉弧式。由于前者焊接时熔深较小, 因而主要应用于薄板的焊接, 而后者则刚好相反, 则主要应用在一些重工业之中。二者的共同点就的单面焊接, 具备不需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹以及铆接等优点, 尤其是不需打孔和钻洞。采用这一焊接工艺不会漏气漏水, 因而被广泛的应用在现代机械制造业中。

2.1.5 搅拌摩擦焊焊接工艺。

1990年, 英国TWI焊接研究发明了搅拌摩擦焊接工艺, 即所谓的FSW。自20世纪以来, 这种技术在船舶、车辆、飞机以及铁路等机械制造行业中得到了相当广泛的应用, 并且其应用范围正在不断的扩大。在中国, 这种技术成熟的标准时2002年北京赛福斯特公司的诞生。搅拌摩擦焊接工艺的优点是焊接时产生的消耗性材料比较少, 而且很多焊剂、焊条、保护气体和焊丝系统可以直接忽略, 在焊接铝合金时, 这种技术可以焊接800米的焊缝并且其焊接需要的温度比较低。

2.2 微机械技术

微机械技术从微机械驱动、传感、使用的材料、制造工艺技术四个方面对微机械技术进行分析。 (1) 现代的微机械驱动技术要求其具有动作响应快, 精度高易于操作等特点, 现在运用的静电动机和压电元件制成的微驱动器正存在这些优点, 所以被广泛的应用。 (2) 机械传感技术。微机械除了要求传感器微型化, 还要求它具有更高的分辨率、灵敏度和数据密度。目前, 压力传感器、加速度传感器、触觉阵列传感器等微型传感器基本都是通过集成电路技术生产的。 (3) 微机械使用的材料技术。最初采用硅材料具有易于断裂的缺点, 但镍可克服这一缺点, 所以现已改用镍来代替硅制作微型齿轮。目前, 能制成微机械的材料有多种, 如金属、高分子材料、记忆合金、压电陶瓷和多晶硅等都可以制成。 (4) 微机械的制造工艺技术。在要求作三维加工和组装时, 仍需研究制造立体新工艺, 加工、光造型法工艺。这种技术涉及到能力传输。控制技术等很多方面, 只有将其进行多个学科的协作, 才能使微机械技术的体系形成。

2.3 精密加工技术

精密加工技术设计的方面比较多, 其中最主要的有纳米、微细加工、超精密研磨、模具成型、精密切削等几个技术。联系实际工作经验, 精密切削技术有十分重要的用途, 因此本文重点介绍一下此种技术。精密切削技术属于高精度的技术, 但是采用此方法的同时不容忽视的一点儿, 要想提高表面相糙度的水平和高精度的话, 一些像工件、刀具、机床等外界因素需要考虑在内。举个例子, 只有抗震性良好、热变形小、刚度高的机床才能使机床的加工精度得到提高。

3 结束语

机械制造行业发展进步的一个十分重要的步骤就是现代机械制造的工艺和精密加工技术得到良好的发展。在生产过程中, 对于两者的必要性和重要性应该加强认识, 使得现代机械制造工艺能得到不断的创新, 并且使得精密加工技术得到一定的提高, 从而使得现代机械加工及其制造业得到良好的发展。

参考文献

[1]蔡茂健.基于绿色制造理念的机械制造工艺[J].信息与电脑 (理论版) , 2011.

[2]王美, 宋广彬, 张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺, 2011.