机械制造工艺与机械设备加工工艺分析

摘要：科学技术的发展推动机械制造工艺水平的提高，最终促进我国的机械制造业快速发展。为实现机械制造业的可持续发展，相关的机械制造领域需要提升机械制造工艺以及设备加工工艺的水平，因为传统的工艺已经不能满足现代制造业发展的需要。文章从机械制造工艺的特点、机械制造工艺的应用分析、机械设备加工的应用分析等方面进行阐述。

关键词：机械制造工艺；机械设备加工；工艺分析；机械制造业；工艺水平 文献标识码：A

中图分类号：TH162 文章编号：1009-2374（2017）05-0086-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.042

最近几年，我国的机械制造业在快速的发展，与之发展的是机械制造工艺以及机械设备的加工技术。在这样的社会发展形势下，传统的机械制造工艺已经远远不能满足当今机械制造行业的发展，所以为了使得机械制造业进一步发展，需要对机械制造工艺以及機械设备的加工技术进行深入研究，提高其工艺水平，研究出更加先进的机械制造工艺与加工技术。本文主要对机械制造工艺和加工技术进行简要的概述，为工艺水平的提高提供合理的参考意见。

1 机械制造工艺的特点

现代机械制造工艺以及制造设备加工工艺技术具有多种特点，主要表现在以下三个方面：

1.1 相互关联性特点

从制造的技术层面进行分析，机械制造工艺中具有先进的特点，并能运用于机械制造的整个环节中，其先进性还与多方面的内容存在着相互关联性，其中包括产品的调研与开放环节、产品的工艺设计以及加工制作等，还涉及到销售等相关的内容。上面的内容都表现出内容的相关性，其中某一个环节出现了问题，会影响其他内容，从而进一步影响整体的技术应用效果，对技术应用的效果产生严重的影响。从这一层面看，现代机械制造工艺与机械设备加工工艺存在的关联性，相关的机械制造人员要有效地掌握其中的关联性，恰当地处理工艺中的每一个环节，使得技术工艺充分地发挥其作用。

1.2 系统性特点

从生产过程方面进行分析，现代的机械制造技术与现代多项的先进技术综合应用具有相关性。这些技术主要包括计算机技术、信息技术、自动化技术等。这些技术在产品中得到了广泛的应用，渗入到产品的设计环节、产品生产环节以及产品的销售环节中。

1.3 全球化特点

世界已经实现“全球经济一体化”，世界的竞争力越来越激烈，其中竞争力主要是科技的竞争。为迅速地占领市场，需要提高技术水平，促进行业的快速发展，从而适应激烈的市场竞争环境。在此形势下，我国想要在激烈的世界竞争中得到有利的地位，需要不断强化机械制造业的技术水平，实现技术创新，从而进一步推动制造业的稳定可持续发展。

2 现代机械制造工艺和加工工艺的重要性

2.1 现代机械设计的基本概念

机械设计工艺包括的范围比较广泛，其中包括工艺技术、结构技术等。社会的不断发展，对技术的要求不断提高，因此传统的机械设计已经完全不能满足现代机械制造业的需要。目前，我国的机械设计方法在不断更新，从传统的经验设计向先进的现代设计转变。在进行机械设计的过程中，要善于采用先进的方法解决设计中遇到的难题。机械设计所涉及的领域比较广，其现代设计水平的提高能有效地促进机械行业的发展，提高设计质量，提高设计效果等。

2.2 机械制造技术以及加工工艺的重要性

机械制造技术以及加工工艺所运用的范围比较广，电子、制造、机械等领域都广泛地应用这两项技术，全球范围内的研究学者都重点关注与研究这些技术。社会的进步需要不断制造来推动，机械制造工艺以及加工工艺的不断发展有利于推动现代机械制造业的发展。产品最终的有效性需要依靠制造来完成，通过设计制造将存在于人脑海中的虚有的想象物化成产品，满足社会的需求。在生产的过程中，加工的工艺会影响设备的生产质量以及产品的质量。当确定了生产工艺和加工工艺时，其生产的目标才能有效的达成。因此，在社会发展的过程中，机械制造技术以及加工工艺水平的提高具有重大的现实意义。

3 机械制造工艺与机械设备加工工艺分析

3.1 机械制造工艺的应用分析

车、钳、焊等工艺内容都属于现代机械制造工艺。下面对机械制造工的具体应用进行具体分析：

3.1.1 机械制造中的气体保护焊工艺。气体保护焊工艺技术主要的热源之一是电弧，利用电弧进行焊接等工作。将气体作为焊接物之间的保护介质是该项工艺的主要特点。在进行焊接的过程中，其电弧周边会产生很多气体，主要起到保护的作用，最终将电弧、熔池以及空气有效地分隔开。这样做的目的可以减少有害气体的影响，从而使得焊接工作不能顺利地进行，保证焊接电弧能充分有效的燃烧。一般而言，由于二氧化碳的消耗的成本少，气体保护焊工艺中应用较多的是二氧化碳，具有广泛的应用价值。

3.1.2 机械制造中电阻焊工艺技术。电阻焊工艺主要是将需要焊接的物体放置于正负电极的两端，然后接通电源，当电流通过时，焊接的接触面以及其周围会产生“电长效应，最终使得焊接物体快速的融化，最终达到在压力下实现焊接的效果。使用电阻焊工艺能有效的提高焊接的质量，使得工作的生产效率提高，实现机械化的操作，减少人力的作用，并且该工艺耗时短，所产生的有害气体以及噪音污染都比较小。航空航天领域、家电以及汽车等现代的机械制造厂都广泛地应用电阻焊接工艺。当然，该工艺也具有不足之处，其进行焊接时消耗的成本大，如果出现故障，其维修费用大，并且没有无损检测技术。

3.1.3 机械制造中的埋弧工艺。在燃烧电弧下，焊剂层在进行焊接操作，我们将这样的工艺称之为埋弧工艺。主要的焊接方式有自动焊接与半自动焊接这两种焊接形式。在进行自动焊接操作时，利用焊接车将焊丝以及移动性的焊弧送入，从而进行自动焊接工作。而在半自动焊接操作时，需要有焊接工作人员配合，利用机械将焊丝送入，工作人员进行相应的移动电弧操作。这样的半自动焊接操作使得焊接的成本增加，所以在机械制造中应用得比较少。在过去，则经常采用手工操作的方法，随着工艺技术的不断发展，电渣压力焊接逐渐代替了手工焊接操作。电渣压力焊机的生产效率比较高，且具有较好的焊接质量，减少了人力操作。但是在机械制造时想要选择该项工艺需要根据实际情况选择合适的焊剂，焊剂的碱性程度直接体现焊接应用电流的大小范围、钢材的质量以及焊接的技术水平，因此在进行工艺选择焊接时要注意焊剂的碱度。

3.1.4 机械制造中的螺柱焊工艺。将螺柱与管件相连接，将电弧引入接触面使其融化，再施加压力该螺柱，最后完成焊接操作，我们将这样的焊接方式称为螺柱焊接工艺。该项工艺主要分为两种焊接方式：储能式焊接与拉弧式焊接。储能式焊接方式，其熔深比较小，在对薄板进行焊接时应用得比较多。与之相反的是，拉弧式焊接熔深较大，重工业领域较多地采用拉弧式焊接方式。其中储能式焊接与拉弧式焊接都属于单面焊接方式，所以不需要进行打孔、砖洞、粘结等繁琐的操作，尤其是不用进行打孔与钻洞的操作能有效地保證焊接物体不会出现漏气或者漏水的情况，在现代的机械制造中应用得比较广泛。

3.1.5 机械制造中的搅拌摩擦焊接工艺。机械制造业中应用得最为广泛的是搅拌摩擦焊接工艺，例如制造车辆、制造飞机以及制造铁路等都需要用到该项技术。并且搅拌摩擦焊接工艺应用的范围仍然在不断扩大。就我国而言，这样技术已经发展到了比较成熟的水平。搅拌摩擦焊接工艺主要的优势是消耗的材料比较少。在进行铝合金焊接时，这项工艺能对800m的焊缝进行改革焊接操作，并且它所需要的焊接温度比较低。

3.2 机械设备加工的应用分析

根据现代机械设备加工技术进行分析，可以将其分为精密切削、超精密研磨、精细加工等很多技术内容。下面主要对机械设备加工技术进行简要的分析：

3.2.1 机械设备加工中的精密切削工艺。精密切削技术想要实现精密切削的目的主要方式是通过切削完成操作。但是为达到高精密切削的水平，首先要保证加工的机床、使用的工具以及其他的零部件都受到了外界的干扰，并按照一定的比例关系，进行细节处理，进行多次的推敲。在进行切削时对产品有一些要求。如：产品需要符合高精度，表面具有一定的粗糙度。所以，在进行切削时需要排除外界的不必要干扰。想要有效地提升机床加工的精度，使得机床的刚度有所增加，在温度不断升高的情况下不会发生形状变化，需要拥有较好的抗振动性能。想要满足上面的要求，一般是提高机床主轴的转动速度，目前的机床转动速度已经达到1分钟几万转，或者采用更加先进的技术，如精度定位技术等，从而实现以上的要求。

3.2.2 机械设备加工中超精度研磨技术。在进行机械制造技工时，加工与表面的粗糙程度1～2cm相一致，采用传统的方法进行硅片抛光，如进行研磨、抛光以及磨削等。但是，这样传统的方式也已经很难满足其要求，所以需要进行深入的研究，探索出新的方法，在这样的情势下就出现了超精度研磨技术。它能有效地满足制造工艺的要求。

4 结语

总而言之，想要促进机械制造业的稳定可持续发展，必须要不断完善机械制造工艺与加工工艺，改进工艺缺陷，提高工艺水平，并将其更好地运用到实际的机械制造工作环节中，提升我国工业的竞争能力，促进机械制造业的快速发展。

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作者简介：赵轩（1968-），男，辽宁铁岭人，辽宁工程职业学院副教授，研究方向：机械设计制造及自动化。

（责任编辑：蒋建华）