现代机械制造技术与加工工艺的应用初探

*通讯信息：孙俊坤，1983年10月，男，汉族，山东烟台人，任职于山东陆海重工有限公司工程师，本科。研究方向：机械设计制造及其自动化质量管理。

摘 要：在国民经济发展过程中，机械制造与加工行业属于关键的支柱产业，给现代化建设提供了重要的机械设备支撑。在社会不断进步与发展的情况下，现代机械制造技术工艺呈现新的发展态势，而且在逐渐扩大应用范围。当前，机械制造业应积极吸收先进技术，注重学习新型的加工工艺并改进制造工艺，让现代工艺制造具备较高的技术含量，带动机械制造工艺综合竞争实力提升，为后续推广机械自动化奠定坚实的基础。

关键词：机械制造技术;加工工艺;应用

一、引言

“中国制造2025”计划，对当前我国机械制造与加工行业发展进行了顶层设计。在此背景下，现代机械制造技术与加工工艺呈现出新的应用趋势;与此同时，该技术工艺在推动国民经济发展中的作用愈发明显。随着机械设备在各行业领域的广泛应用，人们对机械设备的功能与性能提出了更高要求，极大地推动了现代机械制造与加工工艺的应用与发展。对于相关企业来说，应当深刻把握该技术工艺的应用趋势与应用特点，结合自身发展需要对其进行优化与创新，促进机械设备功能的拓展与性能的提升，从而保持自身的市场竞争活力。

二、机械制造技术与工艺发展情况

（一）自动化程度提升，生产加工更为先进

现代机械制造业与过去相比技术更为先进，生产加工自动化程度提升，对人员的需求越来越少。制造加工自动化程度高，广泛使用自动化、数字化、智能化设备，采取流水线作业，很多生产环节不再依赖于人工操作，而是通过设置程序，实现自动化生产加工。这样机械制造生产可不间断进行，加工效率更高，同时也减少了人工加工失误，不良产品出现概率降低。另外，机械制造和加工中应用自动化设备、利用传感技术等，在生产中能及时发现质量不合格的产品，自动将这类产品筛选出来，就能避免劣质产品流入市场，有助于维护机械制造企业声誉。自动化生产节省人力资源，仅需启动设备按钮，就可使流水线开始工作，高效完成制造加工任务[1]。

（二）生产向着技术密集型发展，综合性增强

現代机械制造加工对人力需求减少，对科学技术依赖增强，由传统人工制造生产向着技术密集型发展，机械制造加工与信息技术从初期融合朝着深度结合发展。实际生产过程中可利用信息技术完成计件，做好数量控制。另外，如前所述，利用传感技术、监控影像、快速加工技术、编码技术等，可实现自动化操作与生产，也能发现质量存在瑕疵的产品，然后将其自动筛选出来，最终集中处理。机械制造中更多地应用现代技术与工艺，从过去个别地方使用，到逐渐实现技术工艺一体化。

三、现代机械制造技术与加工工艺的应用特点

（一）一体化

现代机械制造与加工中，相关技术工艺的应用具有一体化的特点。无论是机械制造，还是机械零件的加工，都有自动控制理念、计算机技术、电子技术等的参与，机械工程走向与自动化的融合之路。实际生产过程中，人们只需要在机械设备上安装相应的计算机控制系统及其配套设施，并根据需要设置制造、加工参数，机械就能够通过自动控制来完成制造与加工流程，这就减少了人为误操作所带来的机械制造与加工质量的消极影响[2]。

（二）综合性

综合性主要体现在机械制造与加工的生产体系上，企业在实际发展过程中，取传统制造技术与加工工艺之精华，并去其糟粕，在多种现代化理念与信息技术的支持下，结合自身发展逐渐建立了综合性的机械制造与加工生产体系。该体系不仅包含了当前先进的机械制造技术与加工工艺，也涵盖了机械、自动化、微电子、光学等多领域知识，同时也有物联网、大数据等新型技术，为现代机械制造与加工行业的发展创造了良好条件。

（三）系统性

系统性是传统与现代机械制造加工技术工艺的本质区别，现代机械设备生产中，整个生产流程由一个或多个计算机系统控制。该系统根据要求向生产设备发送控制指令，生产设备按照设定好的制造、加工参数工作，完成相应机械及其零件的制造、加工。在该系统的控制下，制造、加工异常情况能够得到准确识别，相关管理人员可及时获取异常信息，并对其进行有效处理，这就避免了重大机械事故的发生[3]。

四、现代机械制造技术与工艺应用

（一）特种制造加工技术

随着机械制造技术的发展，研究和推出的新工艺技术越来越多，特种加工技术就是其中一种。这种技术应用于实际制造加工中，不仅可提升生产效率，同时还能完善加工流程，优化整个生产过程。特种加工技术对材料的适应能力强，无论是哪种材料，都可采取这种技术。生产加工中利用高温，提升产品的强度，使其硬度更好，而且可最大限度控制瑕疵产品的出现。应用特种加工技术生产出来的产品，质量有保障，而且零部件性能可满足各项要求。

现代机械制造业发展要转变思路，从过去重视数量转为注重质量，以加工精密零部件作为追求。这就需要在实际加工中运用好特种加工技术，还要寻求其与其他先进技术的结合，比如超声波技术、激光技术等。集成各种先进技术与加工工艺，就能制造生产出更加精密的零部件，也有助于简化工艺流程，降低加工难度[4]。机械制造整体水平在先进技术支持下得到显著提升，产品在市场中更具有竞争力，且能缩小与发达国家制造业的差距，提高机械产品在国际市场的竞争力，全方位促进我国机械制造业的发展。

（二）机械零件迅速加工技术应用实践

机械零件迅速加工技术，即采取三维空间模型设计，包括三维属性，合成于三个坐标（X坐标、Y坐标、Z坐标）中。因此，在生产零部件的过程中，应该合理处理图像，并通过特殊软件，在计算机上展开设计操作，构建科学的三维立体模型。机械零件迅速加工技术种类繁多，激光刻造、叠层实体制造属于应用较广泛的方式。叠层实体制造技术是建立在三维几何数据的前提下，经数控型激光切割设备，在材料上展开切割轮廓，同时严格地清理多余材料，再多次地加工已经处理好的零件，最后实施加工、打磨处理，获得完整的零件成品[1]。

（三）微机械技术

在现阶段微机械工艺当中，规定要有更快的响应速率，而且要有较高的精确性，这样的优势使得微驱动设备得到越来越大范围的应用。微机械运用了传感技术，并且微机械的传感器要求也是微型号的，该传感技术的应用有着较高的辨别率和较强的灵敏性。当前微型传感器有着很多种，比如压力传感器、触觉阵列传感器等，这些微型传感器的生产基本都是利用集成电路技术来进行的[2]。对于微机械运用的材料技术来说，在最初使用的材料是硅，但是该材料有着明显的缺点，那就是很容易發生断裂;之后将硅材料替换为镍材料，这样解决了断裂问题，因此，当前微机械运用的材料都是镍。其实有很多种材料都能够制成微机械，比如，压电陶瓷、金属、记忆合金、高分子材料、多晶硅等。对于微机械制造工艺来说，在进行三维制造和组装的过程中，还需要对加工、光造型法工艺进行研究，也需要对立体新工艺进行研究制造，这些工艺包含着很多控制技术的内容，需要合理协调所涉及的相关内容，这样才能确保形成体系化技术内容。

（四）分类编码技术

随着人们对零件生产效率要求的日益提升，交叉加工、同步加工作业等逐渐成为常态。为避免作业混乱，提高生产效率，分类编码技术被应用于零件生产中。其应用主要体现在以下三个方面。

1. 根据零件种类、用途、形状等对相似或一样的零件进行编码。

2. 根据零件的规格、标准、构成、材料、应用工艺、应用机械型号等对零件进行分类编码。

3. 根据零件的数量、批次等对零件进行编码。具体编码过程中，根据相关编码标准，编制可导入计算机的编码程序，计算机通过编码程序向编码设备发出指令，设备接收到指令后按照预设编码参数进行编码工作[3]。

五、结束语

现代机械制造技术和工艺具有先进性和综合性特点，采用现代技术和工艺，可以实现自动化和程序化生产，在提高制造效率的同时降低加工成本，并促进产品质量提升。机械制造综合效益提升，对于行业发展起到巨大推动作用。从目前机械制造加工行业发展来看，未来所应用的技术会越来越先进，这是整体趋势。

参考文献：

[1]刘海川，张媛，张传勇.现代机械制造工艺及精密加工技术应用研究[J].中国设备工程， 2020，（2）：83-85.

[2]李正中.现代机械制造工艺与精密加工技术的运用研究[J].中国机械， 2020，（13）：111-113.

[3]张德.现代机械制造技术与加工工艺的应用探究[J].探索科学， 2019，（2）：120.

[4]刘莉莉.现代机械制造技术与加工工艺的应用探究[J].南方农机， 2019，50（9）：142.