现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析

李宏 刘智

1.沈阳理工大学工程实践中心 辽宁沈阳 110000 2.辽宁省检验检测认证中心（辽宁省产品质量监督检验院） 辽宁沈阳 110000

随着新的科学技术不断问世，推动社会经济的发展，传统的机械设计制造方式逐渐被淘汰，取而代之的是现代机械制造工艺。因此很多企业为了自身的可持续发展，逐渐将精密加工技术应用于整个生产环节，既能保证产品的质量，又能在激烈的市场竞争中获得一席之地，所以现代机械设计制造工艺及精密加工技术应用的意义，是不言而喻的。

1 现代化机械设计制造工艺

1.1 机械设计

现代化机械设计是一项十分繁杂的工作，和电能、热能的使用牵连甚广。传统机械设计中，设计人员多采用二维图来进行相关设计，机械设计的内部细节无法得到展现，给机械设计的应用埋下了隐患。为有效解决该问题，在进行现代化机械设计时，设计人员可借助Auto CAD 软件来进行机械设计，全面呈现出机械的内部构造，有效弥补平面图的劣势。通过应用Auto CAD 软件，机械设计人员还可构建出机械设计的三维模型，全方位感受机械设计工艺，有助于发现机械设计在细枝末节处的瑕疵，极大降低了机械设计的出错率。设计人员可在软件上修正设计瑕疵，真正实现无纸化工作。在机械设计完成后，还可实现机械设计三维模型及平面图之间的自由转化。如今Auto CAD 软件已在机械设计领域内被普及应用，设计人员完成设计后将对产品进行模拟测试，检验其是否达到规定生产标准，通过检测后将对其投入生产[1]。

1.2 机械制造

（1）螺柱焊接。该技术在进行实际操作的过程中，必须确保螺柱和被焊接物体的表面紧密接触，利用电弧融化焊接物体的表面，同时对处理螺柱进行增压，从而完成焊接工作。螺柱焊接工艺的两个主要类型，分别是储能式和拉弧式，在重工业领域通常使用熔深更大的拉弧式，而在轻工业领域，尤其是薄板生产工艺，则使用熔深小的储能式。螺柱焊接技术的优点十分明显，几乎不会出现漏水、漏气现象，也无需在焊接的过程中打孔，因此运用十分广泛。

（2）气体保护焊。气体保护焊工艺是现代机械设计制造的主要技术，一般借助电弧焊接物体。其中气体能对焊接物体表面进行保护，产生保护气体层。例如，二氧化碳焊接保护气体被广泛应用于化工机械制造领域中，原因是该气体极易获取、含量丰富、焊接效果显著、原材料制备成本低，能增加化工企业的经济效益。二氧化碳气体保护焊技术的主要材料是焊丝和CO2，其中二氧化碳焊接专用气体是当前化工行业使用和推广的主要材料，可有效提升焊缝生产合格率。

（3）电阻焊接。埋弧焊接技术是指相关的工作人员在开展焊接工作时，将相应的空间放置在两个电极之间，并通过接通的电流方式，使两端电极形成加热，再通过热量的传导使得其自身产生较多的热量，形成高效的工作状态。此时工作人员需要将分离的金属原子改编为金属键，从而使得其达到焊点后，再形成不同的共同晶粒，最终实现焊点与焊缝的衔接。电阻焊接技术相对比较简单，而且加热速度比较快，在使用的过程中不需要使用过多的成本，是当前现阶段机械制造中的主要焊接技术之一。

（4）埋弧焊接。埋弧焊接工艺也是现代化机械设计制造工艺的一种，在施工过程中有着很高的焊接效率，因此适用范围也较为广泛。通常应用于钢结构的机械产品加工中。要想进一步提升埋弧焊接工艺的焊接效果，在施工过程中需要结合钢材结构的特征合理选择焊丝的类别，同时选择合理的焊机材料，这些因素都会影响到最终的焊接质量及焊接效率。在焊接过程中，需要施工人员根据施工要求将焊丝和焊剂按照一定的比例进行搭配，这样能有效节约生产成本，同时提升焊接的效率。

2 精密加工技术

2.1 精密切削技术

该技术在精密加工技术中较常见，通过应用精密切削加工技术，可让材料切削到制定大小，并满足相关的精度要求。通常精密切削加工技术在实际操作的过程中不会受到机器和工件的影响，加工精度主要是由机床的刚度来决定的。因此操作人员在应用精密切削加工技术的时候，需要对机床的抗震性和耐高温性进行分析，保证其符合技术的应用标准，提高机床主轴的运行效率，不断提高加工零件的精密性。

2.2 微细加工技术

该技术经常运用于精密性机械设备制造和加工的过程中，而且社会企业生产集成电路硅片时，已经注意到，只是采用抛光和打磨，无法满足现有的加工需求，因此选择超精密研磨及数，使得硅片的表面粗糙度显著降低，就可以圆满解决这一问题。不仅如此，在交通工具的制造、电气设备的制造过程中，同样会大规模运用微细加工技术[2]。

2.3 纳米技术

纳米技术是精密加工技术的一种主要技术，将其应用到机械制造的精密加工过程中，可对数据信息进行准确的存储，并利用存储的数据对其进行精密加工。另外，应用纳米技术还可以实现对体积非常小的零件的加工和制造，并提高产品的存储量，不仅可以缩小产品的体积，还可以提高产品的质量。基于纳米技术的以上优势，其在我国机械制造加工工作中属于高精尖技术[3]。

3 结语

综上，现代化机械设计制造工作和精密加工技术相辅相成，具有关联性和系统化特点，因此二者的同步升级可促进现代化工企业的可持续发展。借助焊接技术、微机械技术、研磨技术等满足对微小元件的加工需要，节省人力、物力、时间成本，优化机械产品的生产效率和质量，提高化工企业产品生产力。