现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨

张三战

摘要：机械设计是社会生产和发展必不可少的技术之一，在社会进步的过程中，对现代机械设计制造的要求逐渐提高。精密加工技术相较于传统的制造技术有更明显的优势，即精度高、可组合和柔性加工单元，为机械设计的发展起到了极大的推动作用。

关键词：现代机械设计;制造工艺;精密加工;技术探讨

引言

机械设计制造是工业产品生产中重要的一个环节，自动化的车床加工技术已经成为目前工业生产制造的主要方式。伴随着社会的进步与科技的发展，工业领域内对设计和生产零件的精细化要求越来越高，机械设计制造也正在面临着挑战。

1.现代机械制造工艺与精密加工技术的特点

1.1具有一定的关联性

从目前来看，现代机械制造工艺与精密加工技术所涉及的技术分类有很多种，但其中很多技术都是有所关联的，而且任何一个环节都非常重要，不论是产品的研发、设计、生产、还是销售，都能够体现出其先进性，因为他们之间会产生相互影响，二者直接影响到产品的整个过程，其水平和技术都具有一定的关联性存在。

1.2具有一定的系统性

如今机械制造工艺与精密加工技术发展迅速，实际上是以各个行业的新技术在做支撑，其先进性、综合性、跨区域的特点都能够鲜明地表现出来，机械加工技术之所以发展迅速主要是其加工流程合理化，产品生产效率高，还有其系统化的特点也尤为重要，包含计算机技术、信息技术、自动化技术、传感技术、现代系统管理技术等多种技术的综合，只有这样才能对产品质量的稳定性和生产效率的提升有所保障。

1.3具有一定的适应性

在机械制造工业中会有越来越多的新技术加入其中，只要有更好的技术出现，那么传统的机械加工技术一定会被替代或被淘汰，所以说，现代机械制造工艺与精密加工技术一定要适应时代的潮流，能够在其中有一席之地，提升我国的机械加工技术势在必行，及时更新机械加工技术是必要的手段，而提升现代机械制造工艺与精密加工技术有机结合，是提高我国制造技术的主要途径。

2.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析

2.1现代化机械设计制造工艺分析

现代机械制造工艺所涉及到的范围十分广泛。例如：车、铣、刨、磨、焊等方面的传统加工工艺，要想了解现代机械制造工艺，主要从以下几个方面进行介绍分析。

2.1.1计算机集成制造系统（CIMS）及柔性加工单元的建立

计算机集成制造系统，是一种基于现代化生产理念指导下，制造企业信息化、集成化、柔性化以及智能化的方向的理论和方法。CIMS并没有固定的工作模式，通常由生产管理经营分系统、工程设计分系统、制造自动化分系统、质量保障分系统、计算机网络分系统和数据管理系统六部分组成，其目的是要实现信息集成，全年提高制造企业产品的研制能力和管理水平。

2.1.2模具成型技术

机械行业主要分布的领域范围广泛，其中加工机械件和模具材料加工本身，作为我国现代机械行业当中非常重要的组成分支，平时我们日常生活中，所需要使用的家用电器和农产品等当中的很多的各种机械模具零部件都通过这样的机械模具材料加工形成。为了进一步提高机械制造工艺设备和模具工艺的制作精度和工艺质量，可以从提高机械加工模具材料，以及加工的制作精度和工艺质量等几个方面进一步研究着手。

2.1.3  3D打印技术

3D打印（3Dprinting）又称“三维打印”，是快速成型技术（RP）的一种，以三维数字模型为基础，采用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术过去常使用于模具制造、工业设计等领域用来作为制造模型，经过近些年的快速发展，3D打印技术正逐步推广应用到航空、医疗、军事等各个领域之中，在各行各业中所占的3D打印比重也逐渐增大。

2.2精密加工技术分析

近年来，随着我国精密加工技术迅猛发展，精密加工技术在各行各业中具有明显优势，其应用十分广泛，主要体现在以下几个方面：

2.2.1精密切削技术

切削设备技术中不仅需要广泛使用各种大型切削机械设备，以及切削仪器的工作精度非常高，而且对于各种切削设备机床以及切削刀具等的运动稳定性能等要求也比较高。需要尽量减少使用热力应变性小、抗震传动能力超强的人工切削传动机床，而且为了进一步提高人工切削的运动稳定性和切削精度，需要尽量减少使各种技术相结合，比如说使用微进给自动控制切削技术、空气静电液压自动控制切削技术以及人工自动控制切削技术等。

2.2.2超精密研磨技术

超精密弹性研磨的技术主要广泛应用在各种集成电路超精密基板硅片的加工中，一般来说，此项精密研磨工艺的应用需要充分借助于集成电路原子级的抛光研磨技术，因为目前传统的集成电路抛光、研磨等技术和工艺的应用是难以完全满足高精度的基板硅片加工要求的。随着集成电路科学信息技术的不断发展和时代的进步，各种新研磨方法及新的技术逐渐在行业中出现应用，也极大地促进了集成电路弹性发射硅片加工等精密研磨工作的日常顺利开展与正常运行。

2.2.3纳米技术（微细加工技术）

纳米技术集中体现了多种纳米工程学科的特点和优势，其中主要包括了物理学和纳米工程技术等。现在随着我国纳米工程科学电子信息技术事业发展的进步，工业技术发展的程度也已经得到了很大的现代化和提升，纳米工程机械电子信息技术在目前我国的工业技术发展的整个过程当中，已经得到了广泛的研究和应用，并且也取得了卓越的技术成就，在纳米硅片上刻画的一个纳米数量级的线条已经成功的实现，由此可见目前我国信息的储存和技术也已经得到了明显的现代化和进步，可以从整体上很好的促进了我国的纳米工程科学电子信息技术的进步和发展。

3.现代机械制造工艺和精密加工技术发展方向

4.1智能化策略

近几年，随着我国经济的发展以及信息化的快速发展。在实际的生产过程中应用智能化策略的主要方式就是利用电脑模拟技术进行模拟生产以及制作，其主要应用在精密加工技术生产研发以及设计阶段。为了降低生产成本以及成本增加等问题，在生产之前，有关部门一定要利用智能化技术进行模拟生产，这样能够在模拟生产过程中发现问题，并且在实际生产时，解决出现的问题。

4.2绿色制造策略

近年来，随着经济发展，我国科学技术水平得到了显著提升，特别是机械制造工艺以及精密加工技术的应用，使得产品生产效率以及生产质量大大提高，同时为了资源可持续发展，我国逐渐加强了环保力度，尽可能减少环境污染。绿色制造主要是指在产品生产过程中，对产品包装、运输、使用、维修以及报废整個过程进行控制，降低对环境的污染程度，做到资源利用最大化。绿色制造主要分为绿色设计、绿色生产以及绿色包装等几个方面。绿色生产主要是在产品生产过程中进行改善，如工厂在产品生产过程中减少废气排放，对生产设备进行多方面改进等;绿色设计主要是指产品设计理念应该符合当下资源可持续发展理念要求;绿色包装主要是指在制造过程中，从包装设计以及材料选择方面进行改进，在一定程度上降低环境污染。在全球经济快速发展的今天，为了保护环境，达到资源可持续发展要求。

结束语

综上所述，现代化机械设计制造工艺在工业的发展中有着十分重要的作用，推动了经济与科技的进步。机械设计制造中最关键的环节就是加工过程，会直接影响产品的质量，研究人员应该关注如何在制造过程中使用精密加工技术，在加强产品质量的同时，还要提高生产作业效率，加强生产管理，促使现代化机械设计制造工艺更好的发展。

参考文献

[1]王翠.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].设备管理与维修，2017（7）：27-28.