作者:核心期刊目录查询发布时间:2020-11-10
新时期,我国综合国力越来越强,社会经济水平和科技水平逐渐提高,有效快速地推动了各个行业的蓬勃发展。在这种社会背景下,机械制造业也在不断进步,机械制造工艺和机械设备加工工艺水平也实现了大幅度提升。要想推动制造业的发展,就必须加大对机械制造工艺以及机械设备加工工艺的研究,把握好机械制造工艺和机械设备加工工艺要点所在,才能给制作业生产提供强有力的保障。
关键词:机械制造工艺;机械设备;加工工艺
1现代机械制造工艺和加工工艺的重要性
机械制造工艺与机械设备加工工艺具有关联性、系统性以及全球性的特征,在工业化建设不断发展的过程中,许多行业都运用了机械制造技术以及机械设备加工工艺。在实际的机械制造生产过程中,机械加工工艺直接影响机械设备以及产品的质量,相关部门一定要高度重视机械制造工艺与机械设备加工技术,对制造行业进行技术创新,完善加工工艺,才能推动工业持续、稳定地发展。
1.1现代机械设计概述
机械设计工艺包括的范围非常广,例如,工艺技术、结构技术等等。新时期,社会的迅猛发展,对各项技术要求越来越高,传统的机械设计已经不适合现代机械制造业的实际需求。当前,我国的机械设计方式在不断创新,已经由传统的经验设计朝着先进的现代设计转变。在机械设计的时候,应该积极运用先进的方法解决设计中存在的各类难题。机械设计包含的内容较多,其现代设计水平的提升可以极大地推动机械行业的发展,增强设计质量,提升设计效果。
1.2机械制造技术以及加工工艺的重要作用
机械制造技术和加工工艺所使用的范围非常广泛,电子、制造以及机械等各个行业和领域都在运用这两项技术,全球范围内的研究学者也都比较重视这些技术。机械是推动现代工业发展的主要动力,机械制造工艺和加工工艺的快速发展能够促使现代机械制造业的发展。一项产品最终投入使用都需要借助制造来完成,运用设计制造把存在于人脑海中的虚有的想象物转化成为产品,才能满足社会的各项需要。在生产的过程中,加工的工艺直接影响设备的生产质量和产品的质量。只有确定了生产工艺与加工工艺,才能实现预期的生产目标。所以,在社会发展的进程中,机械制造技术和加工工艺水平的提升有着极其重要的作用。
1.3机械制造和加工需要注意的问题
现如今,人们对机械加工的认知越来越深,许多的精密零部件加工都使用机械加工,在机械制造和加工过程中,会遇到各类问题,必须采取有针对性的措施。才能确保整个过程顺利。首先,粗加工和精加工必须分开进行,唯有如此,才可以较好地确保机械加工精度。粗加工过程中,切削量较大,工件受到的切削力以及夹紧力也非常大,发热量也较多,加工表面就会出现较为显著的加工硬化情况,工件内部也具有较大的内应力,假如连续开展粗加工和精加工,就会影响精加工后的零件精度。针对有的加工精度较高的工件,在完成粗加工之后需要实施低温退火或者及时处理把内应力完全消除,最后,再开展精加工。其次,加工的时候,要选择合适的机械加工设备。粗加工的目标是为了把大部分的机械加工余量切除掉,对加工精度要求不高,因此,粗加工应该选取功率较大、刚性好、精度比较低,效率较高的机械设备上开展。粗加工和精加工在加工过程中,选择不同性能的机械加工设备不但可以使设备的能力得到全面发挥,提升机械加工效率和质量,还可以使机床的使用寿命得到延长。最后,合理选择机械加工工艺。规划机械加工工艺的过程中,需要高度重视热处理,不同类型的机械加工工序需要根据其性能和需求进行热处理。机械加工前期,要想改善金属的切削加工性能,就要实施退火、正火以及调质等各方面热处理;粗加工之后需要消除内应力,就要实施时效处理以及调质处理等各种热处理;机械加工后,要想提升工件的机械性能,就要实施渗碳、淬火以及回火等热处理。
2机械制造工艺分析
2.1气体保护焊接工艺
气体保护焊具备焊接质量好、效率高、容易实现自动化等多方面优点,被广泛应用在工业领域中。运用焊接保护气的主要目标就为了提升焊缝质量,降低焊缝加热作用带宽度,防止材质氧化。气体保护焊工艺最显著的特征是把气体当作焊接物之间的保护介质,降低有害气体的影响。运用气体在燃烧产生热量集中的高温火焰,将焊件和焊丝局部进行融化,然后,填充金属的一种焊接方法。焊接的时候,运用明弧焊接,电弧在确保气体的压缩下热量集中在一起,焊接速度较快。气焊主要运用于焊接厚度低于3mm的低碳钢薄板、高碳钢以及铝等非铁金属与合金,焊接运用最多的气体是消耗成本少的二氧化碳,在焊接化学性质较为活泼的金属以及合金的时候,运用氩、氦等惰性气体能够有效解决传统手工电弧焊应用中存在的各种弊端,使焊接质量得以全面提升。
2.2电阻焊工艺
电阻焊是运用电极将被焊接物施加一定的压力的同时,通电、使用电极间的接触电阻产生的焦耳热熔化金属从而实现焊接的目标。电阻焊工艺具有较多优点,例如,内部焊接热量集中,加热时间较短,焊点周围形成塑性环,整个过程较为简单,焊接产生的热影响区域较小,变形小,可以保证接头质量,而且生产率较高,焊点表面质量较高。但是,该项工艺当前依然存在一些不足之处,尤其是在成品质量检测方面,缺少简单可靠的无损检测方式来准确判断焊点质量,同时,也存在设备复杂、功率大以及维修困难等各类问题。
2.3虚拟制造技术
虚拟制造技术主要指的是各种三维仿真软件的伴随产物,该项工艺由虚拟设计、虚拟制造以及虚拟生产几个方面构成。虚拟设计阶段使用计算机为设计人员提供准确的制造信息,并创建产品虚拟模型,最后,通过仿真过程以及实际操作过程逐渐优化和完善;虚拟制造阶段利用仿真软件科学合理的分析产品的制造过程,从而优化产品以及工艺的设计,运用软件产生各种不同的虚拟样本模型,可以实现低费用、快速地评价各种工艺方案的目标;在虚拟生产环节中,把仿真添加到控制模型以及实际过程中,能够优化生产过程,使实际生产周期的效率得到大幅度提升。虚拟制造技术属于一种辅助技术,能够较好地优化产品以及产品的加工过程,较少了成本,研究价值非常高。
3机械设备加工工艺分析
3.1研磨工艺
研磨属于磨削加工的特殊形式,而且也是一种高效的精加工方法。该项工艺不但可以除去较大的加工余量,同时,也能够使零件表面更加美观。其一,研磨加工特征。加工精度比较高,尤其的中小型光通孔,其圆柱度能够实现0.001mm以内。其二,表面质量较好。表面属于交叉网纹,能够保持润滑油的存储和油膜。同时,具备较高的表面支承率,所以可以承受较大载荷,耐磨损,并且使用寿命较长。另外,研磨速度较低,磨粒的平均磨削压力非常小,从而使得工件的发热量较小,工件表面较为完整。其三,研磨加工范围比较广。一般用于加工各种圆柱形孔,另外,使用专用研磨头,还能够加工圆锥孔以及椭圆孔等。
3.2切削工艺
在新时期,机械行业获得良好的发展前景,社会对机械设备的要求越来越高。切削加工工艺主要指的是使用工具把工件上多余材料切除,从而取得所需要的几何形状、尺寸精度以及表面质量的模式。切削过程中,为了确保较高的生产效率以及切削安全,应该尽可能地减少切削刃上的机械作用以及工作负载变化。另外,也为了增加刀具的使用寿命,需要各个工序中给每一种刀具建立分布均匀的加工余量,这属于切削操作的主要目标,要想顺利实现这个目标,就需要采用直径大小不一样的刀具进行加工,也要确保每道工序中刀具的形状以及材料最终的形状相似。
3.3图纸分析工艺
开展机械制造前期,必须科学合理地对产品图纸进行工艺性审查,其目的是确保产品在满足质量与用户要求的基础上符合工艺性需要,在现有生产条件下可以运用较为经济、合理的方式把其制造出来,同时,减少制造过程给环境带来的污染,进一步提高技术水平,改善劳动条件,简化操作流程,提升资源利用率与劳动生产率。例如,数控车削最重要的环节之一就是图纸的分析,特别是对零件图的分析,需要严格根据相关要求对其进行分析,保证其可以满足工艺的要求。合理选择基准,图纸上通常都有零件的标准尺寸,要保证零件的尺寸和实际需求相适应,才使工艺加工中整个系统的有效统一。认真分析精度以及技术要求。机械工艺自身对精密度以及准确性的要求较高,因此,需要在各部分材质和技术都保持一致的情况下,经过严密的流程,才可以提升产品的精确度。随着国民经济水平的提高,现代化进程的逐渐加快,各个行业与领域都进行了创新和发展。其中,机械制造工艺以及机械设备加工工艺是推动国家整体化发展的重要基础,要想满足我国在各项内容方面的建设需要,技术人员要深入研究与分析机械制造技术以及内容,提升机械性能,从而推动我国机械制造业朝着更高远的方向发展。
参考文献:
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[2]卜凡龙.机械制造工艺与机械设备加工工艺要点[J].山东工业技术,2018,000(001):14.
[3]李志明.分析机械制造工艺与机械设备加工工艺要点[J].中国化工贸易,2019,11(21).
作者:许东光
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