高新技术在机械设计制造工艺中的应用

胡永付

摘 要： 随着我国综合国力迅速增强，各类国外知名的高端技术厂家也更加愿意与中国进行合作。中国的机械加工工艺水平得到了有效的提升。但是在部分企业中仍然存在着使用过时技术进行产品生产的厂家。不仅仅在经济效益方面没有显著的提升而且在工作效率方面也较为落后。面对越来越激烈的世界制造业的市场竞争，未有将科学技术融入产品的生产过程中去，以技术取胜，才是巩固我国制造业市场竞争力的有力办法。基于此，本文将重点介绍目前我国常用的最新科学技术在机械制造工艺中的应用现状，并就如何加快技术与机械化融合提出了几点意见和建议，以期能为同行产生几点启发。

关键词： 高新技术;机械设计;制造工艺

【中图分类号】TH122     【文献标识码】A     【文章編号】1674-3733（2020）01-0237-01

我国作为传统制造业大国，每年所制造出的产品占有市场份额的极大部分。但是从产品的机械加工工艺方面来看，我国机械行业的发展仍然是落后于发达国家大一段水平的。机械技术与高新技术融合的关键点在于计算机技术的利用，使用计算机来进行企业信息化的管理，实现数据间的互通有无[1]。建立以大数据平台为基础的设计数据共享平台，实现设计理念与设计方式的互相交流。在提升制造工艺的科技水平的同时，也使机械制造加工工艺水平得到提升。

1 高新技术在机械设计制造工艺中的应用

1.1 在自动化设备方面的应用

对于机械设备制造企业来说，面对竞争如此激烈的制造业市场，如果想以价值取胜则需要提升产品的生产效率，使单位时间内的产能得到提升。才能实现利益的最大化。实现生产效率提高的途径有加大人工投入或是对设备的生产工艺进行提升。毫无疑问，对设备的生产工艺进行创新是能获得最大产出的办法。科学技术是创新的发展动力，对于机械制造业来说，技术的应用对于工作方式的变革是具有重要意义的。高新技术的应用提高工作效率原因最重要的一点是将传统的人工作业方法变为半自动化生产，甚至全自动化生产。在减少人力资源投入的同时，也提高了工作效率。自动化系统的应用对于设备运行状态的实时监控有助于维修人员对故障进行精准的定位，通过对资源使用情况进行监测，也能够实现资源的合理调配，确保所有设备在使用的过程中都能发挥出最大的效能。机械化生产与人工智能的结合，使机械化的生产的发展方向变得更为多元，相信在未来，机械设备能够实现独立生产，自动进行资源的调配，人们做到只需要是写好编程程序进行重点环节的控制即可[2]。

1.2 激光技术方面的应用

首先是激光切割，激光切割的具体含义是指在不适宜人工操作的恶劣环境下，利用高能量的技术束对特定一点进行集中的加热，当温度上升至材料沸腾的临界点时，材料开始气化，产生蒸汽，在高热的温度下以及巨大的压强下是材料自身出现裂缝，一套完成的激光切割就完成了。激光切割技术在制造加工工艺的应用越来越广泛，得益于其较低的技术成本，以及较好的效果，这种设备越来越被人们所接受。随着激光相关行业储罐行业的市场份额渐渐扩大，激光技术的应用越来越广泛。激光技术的应用能够显著的降低后续工艺的打磨成本，所以，在大生产中，采用激光设备进行应用有着显著的经济优势。不仅仅是金属制品的材料，对于非金属材料例如陶瓷玻璃塑料等物品进行切割时，同样有着出色的表现。对于成品要求切割口附近不允许产生较大形变的，使用激光切割法最为适宜，因为是将温度集中在一个点上，所以对未经过照射的部位影响是较小的。特别是在我国的汽车行业，进行车身的制造时，每个部位的弯曲度要求都不尽相同，而激光技术的用能够准确的对定位点进行切割，也不对其他部位产生较大的形变。这种高效率的生产技术，使得新车的生产周期以及新车的研发周期大大缩短。

2 未来机械制造工艺与高新技术的融合趋势

2.1 机械设计工艺数字化

计算机技术的应用融入到各行各业生产的方方面面。随着大数据时代的来临，机械设计生产数字化已经成为必然的发展趋势。数字化技术是能够对设备的运行状态进行实时监测，并能够存储任意阶段的设备运行数据，并上传到云端，当需要进行数据的调取时，可以通过数据共享平台进行相应信息的查询，同时也能够查询到同类型产品工作状态的数据，取决于数据库的大小以及信息的共享程度。人工智能的发展，使程序学会自动自我学习，并且所接收到的数据越多，就越能精确的模拟实际的目标需求。例如，当进行机械制造以及零件使用情况的模拟，系统自动筛选出最优的解决办法，为的是将零件的设计以及工艺进行最大程度的优化。减少人工计算的时间，提高了结果计算的准确度，将人力资源分配到更需要的地方去[3]。第二，数字化生产过程是将传统的物料生产线与计算机系统进行融合，将采集到的数据以数字化的形式进行分析，最后实际输入的参数要求不同，输出处理结果，同时进行执行，上述环节的工序几乎是同时进行的，所以，能够使企业的生产能力以及管理能力得到大幅度的提升。

2.2 机械设计制造工艺的精细化

随着市场上对于机械加工制造的产品质量的要求越来越高，传统的生产办法已然不能满足实际的生产要求。必须进行相应设计水平的创新优化，根据实际需求进行定制，才能使设备的精密度以及材料加工得到有效的保证。随着生产产品种类的逐渐细化，相信在未来越来越多精细的产品，质量上乘的产品会因为加工工艺的提升而随之出现。

2.3 机械设计制造工艺的集成化

工艺的集成化能够使以一台设备可执行的指令变得更丰富。可以将多数的生产工序在一个设备上进行完成，减少了流转的过程。提高了集中生产的能力，极大地促进了机械加工和生产的连续性。

结束语：随着我国制造业在世界范围内所占的范围越来越大，以及各类机遇的来临，都迫使着我国的机械制造行业必须快速发展，采用创新的技术才能满足日益增长的外贸订单需求。随着市场对产品要求的日益增长，按照现行的机械设计工艺标准已然不能满足市场的要求。机械加工工艺与高新技术的融合是以市场的需求为导向，新工艺新技术能够有效的促进机械设计制造工艺水平的提升，使中国制造的产品能够让更多的人所接受。

参考文献

[1] 银纯泉.高新技术成果转化理论与实证研究[D].西南农业大学，2013.

[2] 陈仲伯.高新技术企业持续技术创新体系研究[D].中南大学，2018.

[3] 冯雪莲.高新技术企业的成本管理机制研究[D].西南财经大学，2016.