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谈机械制造工艺与加工技术

时间:2020-02-10 05:16:03

机械设计和制造工艺

机械设计技术。机械设计技术包括机械工艺结构设计、结构设计、材料选择和设计方法等。随着时代的发展传统的机械设计方法在一些方面如数控机床设计、汽轮机叶片设计、节能电机设计等,已越来越难以达到现代设计要求。当前,设计方法已从经验设计、直觉设计发展为先进理论与有效方法设计,在各个设计阶段充分利用先进理论和有效方法来解决问题,成为现代机械设计的发展趋势。现代设计涉及到优化设计、仿真设计、系统工程等内容,应用信息技术和科学设计方法能有效提高设计水平和设计效率,促进设计技术发展。

机械制造工艺。(1)高精度。精度是现代机械制造工艺的重要要求,尤其是在国防、科研、航空航天等领域中,对精度的要求更加严格;(2)高效率。高效率能极大的提高加工速度,缩短加工周期,如在冷加工工艺通常采用三种方式提高效率:使用陶瓷刀具、金刚石刀具、涂层刀具等加快切削速度;采用新的加工工艺如在加温和震动中切削,使用化学腐蚀、激光等方式进行加工;集中加工,将各类加工设备集于一体,在计算机的控制下完成切削加工;(3)高柔性。柔性加工是机械制造发展的重要方向,柔性加工包括加工的灵活性、多适应性和加工品种的多样性等。近年来,各种工业机器人和数控机床的使用使得柔性加工更加现实。柔性制造系统可分为柔性制造自动线、柔性制造单元和柔性制造系统,均以数控设备为基础,以自动运储系统相连接,通过计算机的控制完成多种零件的生产加工。

精密加工技术

精密切削技术。用直接切削来得到高精度仍是常用的方法,然而,要想得到高水平和高精度的产品,必须尽可能的减少刀具、机床和工件等因素的影响。如要求机床具有高刚度、小热变形和抗震性能,就必须有更先进的技术,如精密控制技术、空气静压轴承、微驱动与微进给技术等,此外,提高机床转速也是有效的办法,当前的超精密加工机床早已提高到每分钟几万转。

模具成型技术。当前,汽车、电机、飞机、仪表和家电产品中至少有三分之一的零件是通过模具加工制造的。模具加工的关键在于如何提高模具的加工精度,这也是衡量一个国家制造水平的重要标志。电解加工工艺能使模具精度达到微米级,解决工件表面质量的问题,尤其利于复杂腔型的加工。

超精密研磨技术。超精密研磨技术通常用于集成电路基板硅片的加工,其表面粗糙度要求达到1—2毫米,传统研磨、磨削和抛光很难满足其加工要求,须进行原子级抛光。因此,各种新方法、新原理的超精密研磨技术应运而生,如用于弹性发射加工、流体动压型悬浮研磨的非接触研磨,通过加工液促进化学反应的化学研磨等。新的研磨方法与原理极大的促进了超精密研磨技术的不断发展。

纳米技术。纳米科学是涉及到多个学科的科学,是先进工程技术与现代物理学相结合的产品。几年来,纳米机械技术取得了快速的发展,能够在硅片上刻画纳米宽的线,这充分表明信息存储的密度提高了若干个数量级。

微细加工技术。随着科技的不断发展,电子元件的体积也越来越小而使用频率则越来越高,能量消耗也应越来越低。超微细粒子技术的问世使得半导体加工精度达到了几百个埃的程度。

总结

总而言之,机械制造工艺与精密加工工艺是机械制造业发展的关键所在。我们要加强对现代机械制造工艺与精密加工技术的研究,不断学习新的机械制造工艺,提高机械精密加工技术,更好的服务于现代机械制造业,为国家工业基础的强大奠定稳固的基础。

作者:夏永清单位:健雄职业技术学院


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