机械制造加工工艺路线的选择与优化方法探析

曾广佩

摘  要：近年来，随着现代工业、制造业发展，机械制造加工工艺在汽车发动机、变速器等零部件行业使用度逐渐增多。市场对于机械加工工艺要求也逐渐提高，关注工艺现代化发展及节能环保发展趋势，对于如何选择、优化机械制造加工工艺路线成为制造企业关注的重点，本文将结合当下机械制造加工发展现状、不足，探讨如何选择并优化机械制造加工工艺路线。

关键词：机械;制造加工;工艺路线;优化

目前，社会生产力不断提升，各个领域对于机械制造加工工艺精细化、节能化机械制造理念也逐渐受到重视，尤其是规模化汽车制造领域，只有选择、优化工艺路线，才能提高生产效率，节约成本，实现收益最大化。

1、机械制造加工工艺相关理论

机械制造加工工艺是指根据图纸及相关要求，采用机械加工手段，将毛坯材料加工成零件的全过程。机械制造加工工艺会因为加工难易程度、精准要求等不同，采用的工具以及自动化技术不同，可以根据技术应用进行分类为机械制造、机械加工两部分，两者相互结合，才能确保机械加工工艺系统完整、功能全面、质量可靠[1]。近年来，自动化技术应用广泛，机械制造加工工艺也在不断实现高度自动化、智能化，在此基础上人们不仅重视质量、可靠性，还开始关注节能环保问题，因此对机械制造加工工艺的选择及优化也在不断提升。

2、当前机械制造加工工艺路线选择及应用存在的问题

2.1、安全性问题

机械制造加工过程中涉及到的工艺较多，其中包含了焊接、切割、研磨等，而这些工艺在应用过程中都伴随着安全问题，加工工艺自动化进程中，工艺路线越来越复杂，设计图纸、工艺要求不断提升，其中存在的安全问题也成为制造加工每个环节的重要关注点。

2.2、信息化管理问题

机械制造加工技术在不断发展，加工质量、流程、工艺应用程度都在提升，但实际加工过程中的管理工作却没有实现同步提升。而信息化管理问题的存在导致很多资源浪费及生产效率低下。其一，在制造加工前的信息分析、评估不足，导致机械制造加工工艺确定后的生产过程存在质量问题，而过程中发现的问题已经导致了原材料浪费、无法复原等问题;其二，信息化故障诊断能力不足，对于每个环节的加工质量、安全缺乏准确的判断以及实时监管，最终导致加工质量低下、安全隐患等问题。因此，当前机械制造加工过程中的信息化管理问题是有待解决的。

2.3、精细化问题

精密化制造加工是全球机械制造领域关注的重点，但由于精密化加工对每个环节工艺要求较高，对于使用到的设备、零件材料、软件、程序、加工工艺等都有较高要求，但我国起步较晚，精细化进程发展缓慢，无法满足大量生产需求，当前的机械制造加工工艺也难以优化到理想水平，甚至出现了资源浪费，无法有效应用等问题[2]。

2.4、节能环保问题

节能环保是21世纪人类共同关注的话题，机械制造加工过程中会产生一定的污染，且机械加工过程中需要大量的能源支撑，尤其是传统加工工艺中，人们对环保、能源关注少，长期以往导致可持续发展进程缓慢。当前我国已经明确了节能环保生产理念，相关加工工艺也应该不断优化。

3、机械制造加工工艺路线选择及优化路径分析

3.1、优化安全控制

安全是机械制造加工过程中的首要问题，因此，在选择或是优化工艺路线时，应该首先排查各个环节的安全隐患，结合加工过程实际需求，优化路线。从技术过程中，需要优先考虑采用自动化加工替代人员，减少人员风险，加强操作人员安全防护，同时还需要加入实时安全隐患监控系统，保障安全生产;另一方面从管理过程中，需要提前进行安全评估，识别风险，

进行可视化安全管理，加强安全培训，做好安全应对机制，减少安全问题发生概率、规避安全风险。

3.2 构建信息化加工管理机制

随着计算机、互联网的普及，信息化工作已经成为机械制造加工企业的主要工作模式，在机械制造加工过程中，企业应该构建完善的信息化管理机制，确保制造过程中，相关方能够实时了解工艺选择、制造加工数据，有利于提高沟通效率，还能对相关数据进行全面分析，能够实现全流程监督管理，确保各个加工环节与预期一致，及时发现工艺问题、实时优化改良，减少信息沟通延误导致的经济损失、資源浪费。

3.3 强化精细化加工

精细化加工是现代机械制造加工发展的重要趋势，在机械制造加工工艺选择时，应该注重精细化考量，研究工艺路线形成的产品质量、紧密程度，研究工艺路线对应生产需要的设备是否智能化、加工过程是否实现了高精度、高效化，对于发现不足的地方，应该及时指出。尤其是对于大量人员操作的环节，存在较大差异性，是否可以考量引进机器替代人工，保障产品质量的一致性[3]。工艺路线改良方面，要持续采集现有加工机制下的各类数据， 对影响加工精度的材料、工艺、流程因素进行集中分析，通过工艺优化和工艺路线改良，来规避这些影响因素，进而保证加工精度。

3.4、节能降耗加工

节能降耗不仅是企业对国家可持续性发展政策的支持，也是减少企业资源浪费，提升收益的重要过程。企业应该结合当下的实际生产需求，研究加工工艺中需要用到的设备、能源，获得能耗数据，了解加工过程形成的污染。针对加工工艺路线进行数据评估，尤其是存在的高能耗高污染工艺需要进行评估、分析，寻求替代工艺，借鉴国外企业的工艺，选择创新设备，增加污染控制手段，实现工艺路线优化，形成低碳环保的机械制造加工模式。在此基础上，企业应该不断评估、优化，从而确保工艺路线实现低能耗、高收益。

4、结束语

机械制造加工工艺是制造过程中的重要环节，企业在选择加工工艺时，应该不断创新理念，从当下存在的问题及企业实际出发，选择低能耗环保工艺，认真评估工艺各个环节，对于存在的安全问题应该做好监管与优化，选用信息化设备等提高自动化水平与生产精密度，加强信息化管理，不断改良机械制造加工工艺，实现节能降耗的同时，实现企业机械制造加工水平，保障高效、安全、精密化加工，为企业生存与发展打好基础。

参考文献：

[1]吴克兵.机械加工工艺对零件加工精度的影响研究[J].造纸装备及材料， 2021，50（02）：94-96.

[2]张坤，田源.机械加工技术中数控加工的应用探讨[J].中国设备工程， 2021，（03）：228-229.

[3]焦海亮，张浩.数控机械加工效率的优化方法[J].中国新技术新产品，2021，（02）：31-33.