机械制造工艺与机械设备加工工艺要点研究

2020-12-23张晶

时代农机 2020年3期

张晶

（苏州市职业大学，江苏苏州215104）

工业水平是一个国家发展的基础，中国工业的发展相对于国外来说相对较慢。在二十一世纪到来之际，中国已经逐步注重对于工业产业的研究与开发，将重心转移到机械制造中来。在科学技术的进步和经济高速发展的推动下，我国机械制造工艺也得到了迅速的发展。机械制造工艺和机械设备加工工艺是工艺技术的产物，也是制造业发展的结晶。现如今各行各业都离不开机械制造工艺，机械制造工艺已经得到了社会的广泛关注，因此机械制造工艺和机械设备加工工艺的水平就显得尤为重要。

1 了解机械制造工艺

1.1 气体保护焊工艺

气体保护焊工艺实际上就是运用电弧的导热性，把热量通过气体的方式传递给机械，这种气体在焊接时主要起到保护的作用。气体保护焊接工艺包括二氧化碳气体保护焊、混合气体保护焊、等离子弧焊等等[1]。以二氧化碳气体保护焊为例：在操作过程中会产生82%的氩气和18%的二氧化碳两种气体，这两种气体会混合成一种保护气，在焊接过程中，保护气在焊接位置形成保护罩隔离外界空气。这种气体保护焊工艺操作简单，适用于室内工作，目前二氧化碳气体保护焊已经成为黑色金属材料的重要焊接方法。气体保护焊工艺在机械制造工艺中占据重要地位。焊接速度快、消耗成本低、焊接质量好都是气体保护焊工艺的重要优点。

1.2 电阻焊工艺

电阻焊工艺是通过电流的方式达到焊接的效果。在工作过程中利用电流通过接触面积及其临近区域产生的电阻热进行焊接。电阻具有热效应，可以让焊接部位达到融化或者塑性状态，然后再通过冷却进行金属结合。这种焊接方式成本极低，不需要焊丝、焊条等，但是这种焊接方法操作性较难，焊接位置极易形成焊接残渣，在焊接的时容易在两板之间形成夹角，这不仅影响着构件的构造，还降低了接头的强度和质量。在具体操作过程中，对操作人员的技术也要求较高，操作人员需要稳定的处置正负电极，进而保证在电源接通时，可以触发电厂效应，从而让他们焊接在一起。电阻焊工艺作为机械制造工艺中被广泛应用的技术，本身自然拥有独特的优势。其优势在于工艺质量高、效率好、操作简单、污染小。

1.3 螺柱焊工艺

在机械制造过程中，经常要把螺柱和管件、钢柱等器材焊接在一起。螺柱焊接工艺的难点不在焊接上，而是在工艺要求上。实际操作中，通过气体保护焊工艺对螺柱进行焊接，在焊接面积融化时，需要对螺柱进行试压，通过适当地压力让螺柱与焊接物牢固的焊接在一起。这个过程是无法通过机器实现，焊接过程中融化和凝固的速度都过快，机器无法及时进行试压，而且每个焊接过程所需要的压力都技巧都不一样，在机器中很难设定。螺柱焊工艺是机械制造中不可缺少的焊接技术，任何机械制造的制品都需要进行焊接，从一个个零部件通过螺柱焊工艺焊接成工艺制品[2]。

1.4 搅拌摩擦焊工工艺

这种焊接工艺技术水准偏高，大多用于对汽车、飞行器等物件。虽然操作难度高但是目前国内这种技术已经发展成熟，很多优秀的工业人才都可以胜任。通过搅拌摩擦焊工工艺焊接出来的产品工艺水平极高，适用于汽车等高质量要求产品的焊接技术。同时搅拌摩擦焊工工艺可以有效减少制造成本，大幅减少该零件的制作开支。搅拌摩擦焊工工艺具有高技术水平的同时，自然就具有焊接高难度构件的能力，如其他焊接技术无法准确焊接的铝合金，运用搅拌摩擦焊工技术可以进行十分精准的处理。

2 了解机械设备加工工艺

2.1 精密切削工艺

精密切削工艺是指加工精度以及表面光洁程度高于各相应加工方法精加工的各种加工工艺[3]。精米加工分为精密切削加工和高光洁高精度磨削。根据加工精度确定是否为精密加工，精密加工的加工精度一般在10 到0.1 微米之间，公差等级在IT5以上，表面粗糙程度Ra 在0.1 微米以下。其中精密切削工艺经常用到的技术有金刚镗、精密车削、宽刃精刨等等。精密切削工艺主要服务于需要极简制作精良设备的公司，根据该设备的精准度进行加工，尽量把误差控制在最低。在实际操作过程中，精密切削工艺需要对表面粗糙的构件进行反复加工，直到构件表面变得光滑平整。精密切削工艺本身具有极高的精度和技术要求，操作过程中也需要精度极高的机床进行加工。以前的这种精密加工大多依靠人工控制，但是随着科学技术的进步，一些高精度的机械设备也随之诞生[4]。这些设备为工业带来了巨大的变化，不仅构件精度良好，而且质量合格。

2.2 超精度研磨工艺

在机械设备加工的过程中，精度的高低是对构件质量的衡量标准，同时构件的标间粗糙水平也决定着产品质量的高低。在对零部件加工的过程中，第一步就是对构件进行研磨打平，也就是人们常说的抛光技术。在制作多组构件时，每个构件之间的粗糙程度误差不可以太大。以往的超精度研磨工艺需要工作人员进行反复研磨，不仅费时费力而且对操作水平也有一定的要求。在科技的帮助下，工厂所使用的研磨技术已经不局限于研磨工艺，对于大多数工业产品来说可以实现自动化生产。但是对于汽车、飞机、航天等精密构件来说，自动化生产无法保证其精准性，需要科学技术和研磨工艺相配合才能生产出合格的产品[5]。

2.3 如何提升技术和加强质量

机械制造工艺和机械设备加工工艺虽然效率高，精度准，但是依然存在着很多的缺点。改善缺点的重要途径和方法就是提升技术水平和加强质量管理。工厂需要定期对操作员工进行培训，及时掌握机械生产的最新技术，通过考核确定员工等级。大力招揽相关专业人才，组建一支专业的机械生产团队。对于质量问题，要成立监督检查的领导班子，定期对生产过程进行考核检验。对于质量的把控，至关重要。加强对操作人员的监督管理，制定相关管理制度，严格检查产品质量，确保收货之前三检验：制作之前材料检验、制作过程检验和制作成品检验。通过专业团队和专业技术的融合，可以很大程度上改善生产精度和生产质量[6]。