現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)探究

王媛媛

摘 要：現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)隨著時代的發(fā)展也越來越成熟，相關(guān)機(jī)構(gòu)件的加工精度也逐步提高，并且隨著技術(shù)不斷的革新，制造業(yè)的工藝流程也變得愈發(fā)復(fù)雜。在此大環(huán)境之下，企業(yè)如何從競爭激烈的市場中占據(jù)其領(lǐng)先地位，這背后相應(yīng)的技術(shù)支持是不可缺少的。本文立足于現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)的現(xiàn)狀，結(jié)合市場需求，進(jìn)行多方面探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制作工藝 精密加工技術(shù) 現(xiàn)代

Research on Modern Machinery Manufacturing Technology and Precision Machining Technology

Wang Yuanyuan

Abstract：With the development of the times， modern machinery manufacturing technology and precision processing technology are becoming more and more mature， and the processing accuracy of related mechanical parts has gradually improved. And with the continuous innovation of technology， the manufacturing process has become more and more complicated. In this environment， how companies can occupy their leading positions in the highly competitive market requires technical support behind this. This article is based on the status quo of modern machinery manufacturing technology and precision machining technology， combined with market demand， and discusses in many aspects.

Key words：mechanical manufacturing technology， precision machining technology， modern

1 引言

我國工業(yè)化起步較晚，相映企業(yè)配套基礎(chǔ)建設(shè)與企業(yè)文化建設(shè)也較為落后，然而經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在機(jī)械制造領(lǐng)域與精密加工技術(shù)領(lǐng)域我國也取得了比較高的成就，但與發(fā)達(dá)國家仍有較遠(yuǎn)的距離。當(dāng)今社會，隨著科技的革新，市場對于機(jī)械的制造工藝與加工工業(yè)的要求變得越來越高，傳統(tǒng)的制造業(yè)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段市場的品質(zhì)需求，當(dāng)下迫切需要開拓一條關(guān)于現(xiàn)代機(jī)械工藝制造與精密加工技術(shù)革新的一條道路。

2 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝

2.1 機(jī)械制造工藝的概括

機(jī)械制造在人類發(fā)展歷程中伴隨著很重要的角色，無論是先祖從石器時代對于石材的利用?；蚴欠饨〞r代對于鐵礦石的開采，乃至于現(xiàn)代對于配套加工工業(yè)設(shè)備的利用。從始至終，人類的一切活動都便隨著生產(chǎn)作業(yè)的開展。而在當(dāng)今社會，一類商品在其從無到有的過程，其初始的制造工藝相對而言都比較粗糙，且相應(yīng)機(jī)械制造工藝要求由于沒有得到行業(yè)的規(guī)范，并沒有那么苛刻。然而將產(chǎn)品進(jìn)行更新?lián)Q代的時候，消費者對于產(chǎn)品工藝的要求也逐步提高，并且每一次工藝水準(zhǔn)的提高也伴隨著較高的生產(chǎn)成本。

2.2 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的發(fā)展趨勢

系統(tǒng)化制造：當(dāng)今機(jī)械制造工藝發(fā)展方向主體上是以系統(tǒng)化以為主，一切的制造工藝均以系統(tǒng)化來開展，無論是售前、售后以及其制造過程，甚至對應(yīng)的設(shè)計過程;隨著當(dāng)下市場對于零部件精度要求的逐步提高，現(xiàn)代機(jī)械制造工藝也向精細(xì)化方向發(fā)展，而全世界對于精細(xì)化加工確切的工藝與技術(shù)，僅掌握在少有的幾個國家手里。

特種化：除此之外，面對特殊的制造需求，現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的發(fā)展也在往特種化方向靠攏，現(xiàn)如今市場對于特種材料的需求逐步提高，相應(yīng)的加工技術(shù)與機(jī)械制造技術(shù)需要適應(yīng)相映的特種材料進(jìn)行生產(chǎn)與制造，與之匹配的工藝要求也相當(dāng)復(fù)雜。

模型化：最后，相應(yīng)的模型化發(fā)展，是現(xiàn)代機(jī)械制造解決生產(chǎn)成本高下的問題而誕生出來的發(fā)展趨勢，指在整個產(chǎn)品的加工初期，對其設(shè)計進(jìn)行模塊化并且滿足正常的生產(chǎn)產(chǎn)能需求，再給予相應(yīng)配套技術(shù)支持。模型化的發(fā)展趨勢無論是對于降低企業(yè)生產(chǎn)成本，還是提高產(chǎn)品質(zhì)量都有較大的優(yōu)勢。

3 現(xiàn)代精密加工技術(shù)

3.1 現(xiàn)代精密加工技術(shù)概況

精密加工技術(shù)分為傳統(tǒng)精密加工技術(shù)和超精密加工技術(shù)，判定基準(zhǔn)主要是依據(jù)加工材料所需要進(jìn)行作業(yè)的精度而定。傳統(tǒng)精密加工技術(shù)主要是運用在傳統(tǒng)制造行業(yè)領(lǐng)域，例如發(fā)動機(jī)制造工藝對于零部件精度的需求，此類技術(shù)可歸納于精密加工技術(shù)范疇。而對于半導(dǎo)體芯片，其加工工藝則精細(xì)得多，此類加工工藝可歸納于超精密加工技術(shù)范疇。相比較而言，我國對于精密加工技術(shù)無論是設(shè)備研制，還是工藝流程的開發(fā)都有較長的路要走。目前全世界精密加工技術(shù)具有代表性的幾個國家區(qū)域。除了歐美以外。日韓也處于世界領(lǐng)先。

3.2 精密加工技術(shù)的發(fā)展方向

精密加工技術(shù)主要是運用到精密的制造行業(yè)領(lǐng)域，而精密加工技術(shù)開展的前提是要依托高精度的制造機(jī)器。簡而言之，精密加工技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶。

精密車床加工技術(shù)：精密車床加入技術(shù)涉及到的工藝流程較為廣泛，其主要目的是滿足零部件在塑性過程中所需用到的諸如，切、割、打磨、拋光、去毛刺等工藝技術(shù)，在現(xiàn)如今全球一體化的時代，幾乎沒有一家企業(yè)可以做到，所有原材料和零部件自給自足。因此，企業(yè)需要將相應(yīng)的零部件的生產(chǎn)需求下發(fā)至相應(yīng)廠商并且進(jìn)行緊密配合與相應(yīng)的生產(chǎn)，對高精度的零部件精度需求也是必要的先行條件。

納米級加工技術(shù)：此類技術(shù)主要運用于對于單晶硅進(jìn)行加工，而相應(yīng)的產(chǎn)物諸如納米機(jī)器人、芯片等。納米級加工技術(shù)其主要工藝是對于單晶硅進(jìn)行電路腐刻，使之形成對應(yīng)的電流通路來滿足指令控制需求，其次，納米級加工技術(shù)還包含對芯片的晶體管制造與加工。納米工藝的先進(jìn)程度直接決定了芯片性能的高低。通常情況來說，納米技術(shù)越先進(jìn)其納米加工精度則越高。對應(yīng)加工出來的晶體管的單位體積就越小。因此，單位體積單的芯片上所富含的晶體管數(shù)量就越多，因此芯片的性能就會越強(qiáng)勁。

超精密研磨技術(shù)：主要是輔助納米加工技術(shù)進(jìn)行的更為精細(xì)的加工技術(shù)，諸如某些拋光工藝。超精密研磨技術(shù)的工藝立足于原子層面，因此其加工精度要遠(yuǎn)超于納米加工技術(shù)。目前所運用到超精密研磨技術(shù)主要是對于單晶硅片進(jìn)行拋光作業(yè)，因為現(xiàn)階段傳統(tǒng)的研磨技術(shù)所富含的拋光工藝都達(dá)不到對于單晶硅的工藝需求。

模型技術(shù)：所有大批量零部件的生產(chǎn)都離不開模具，在批量生產(chǎn)過程中，模具的精度則直接關(guān)乎到零部件的加工精度。因此，模具成型技術(shù)也是現(xiàn)如今精密加工技術(shù)發(fā)展的一個趨勢。高精度的模型可以給所生產(chǎn)的產(chǎn)品提供先行條件，減少生產(chǎn)浪費，降低生產(chǎn)不良，但是對于此類模型的維護(hù)，卻需要較為專業(yè)的團(tuán)隊，在某些制造領(lǐng)域，其模型精度極易受物理環(huán)境影響，諸如熱漲冷縮，與空氣的氧化反應(yīng)等。因此，對于不同生產(chǎn)精度的要求，應(yīng)當(dāng)充分考量現(xiàn)場的環(huán)境從而制定相應(yīng)模具維護(hù)的計劃。

4 現(xiàn)代機(jī)械制造與精密加工技術(shù)的融合

4.1 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝和精密加工技術(shù)融合的意義

受益與當(dāng)今時代計算機(jī)行業(yè)的發(fā)展與工業(yè)軟件的進(jìn)步，制造業(yè)在實現(xiàn)智能化生產(chǎn)、精細(xì)化管理、以及自動化應(yīng)用方面取得了長足進(jìn)步。在此加持之下，制造業(yè)精密加工技術(shù)與機(jī)械制造工藝的融合成為可能。精密加工技術(shù)的依托是精細(xì)化程度較高的機(jī)械設(shè)備與先進(jìn)的工藝設(shè)計軟件，因此，現(xiàn)代機(jī)械制造需要與時俱進(jìn)引入新的制造工藝并且融合相映的精密加工技術(shù)于機(jī)械制造中，生產(chǎn)滿足精密制造所需要的設(shè)備。

在傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)領(lǐng)域，主要是以人工制造為主。因此對于生產(chǎn)出來的機(jī)械設(shè)備，其使用精度較為低下。當(dāng)引入精密加工技術(shù)到現(xiàn)代機(jī)械制造領(lǐng)域，并且輔以自動化生產(chǎn)，能使得所制造出的設(shè)備使用精度得到相應(yīng)的提高。這對于提升企業(yè)在市場中的競爭力有直接關(guān)系。同時精密加工技術(shù)運用到機(jī)械制造領(lǐng)域也可以降低機(jī)械制造中產(chǎn)生的浪費與過度加工從而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展。同時企業(yè)在使用精密加工技術(shù)到相應(yīng)的設(shè)備零部件制造中，可以使得機(jī)械設(shè)備的制造更符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?？傮w上看，當(dāng)今機(jī)械制造工藝技術(shù)和精密加工技術(shù)進(jìn)行全方位融合，有利于企業(yè)在提升生產(chǎn)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本方面取得較為大的進(jìn)步與突破。

4.2 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用

在現(xiàn)如今國際社會競爭激烈的時代，快速將現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)融合到實際生產(chǎn)中占得市場先機(jī)尤為重要?，F(xiàn)目前此類技術(shù)在軍事工業(yè)，以及航天工業(yè)上的運用較為廣泛，其中軍事工業(yè)上所運用到特種鋼材以及航天工業(yè)上所運用到的傳感器就是此類代表。而針對于消費性電子生產(chǎn)與制造，例如對于芯片制造工藝，其單位面積以及厚度都有嚴(yán)格的把控與要求，芯片制造中所需用到的光刻機(jī)，其本身就是一種高精度機(jī)械制造設(shè)備，其完美融合了現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)，是人類現(xiàn)有精密加工技術(shù)與先進(jìn)的機(jī)械制造工藝的大集合。隨著光刻機(jī)技術(shù)不斷的革新與發(fā)展，在達(dá)成芯片下一代生產(chǎn)任務(wù)的同時，也為其他行業(yè)機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)提供技術(shù)參考。

4.3 現(xiàn)代機(jī)械工藝與精密加工技術(shù)融合的展望

現(xiàn)代機(jī)械工藝的制造，隨著大量專業(yè)人才加入并對其優(yōu)化，以及生產(chǎn)企業(yè)對于信息化、自動化方面的轉(zhuǎn)型，其生產(chǎn)環(huán)節(jié)也變得簡單了許多。而精密加工技術(shù)作為科技前沿發(fā)展的技術(shù)，支撐其發(fā)展的除了科學(xué)理論知識以外，對于當(dāng)今制造業(yè)精密設(shè)備制造也有相當(dāng)大的需求?，F(xiàn)如今，現(xiàn)代機(jī)械工藝需要進(jìn)行改革，需要打破傳統(tǒng)制造業(yè)固有的理念，不能一味追求產(chǎn)能而降低質(zhì)量，也不能一味的追求低成本而降低對品質(zhì)的要求。從事機(jī)械工藝開發(fā)以及生產(chǎn)的企業(yè)員工，應(yīng)該懷有一顆對工藝流程以及品質(zhì)管控的敬畏的心，充分發(fā)揚工匠精神，做到精益求精。未來發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械工藝與精密加工技術(shù)的融合，更需要大批量專業(yè)的一線員工以及懷有匠心的企業(yè)管理者。

5 結(jié)語

現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)在其各自領(lǐng)域的發(fā)展都離不開彼此的支持?，F(xiàn)代機(jī)械制造工藝的提升有利于企業(yè)市場競爭中占得先機(jī)，而現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的提升則有賴于精密加工技術(shù)的開拓。反之，精密加工技術(shù)要實現(xiàn)從技術(shù)理論到實際生產(chǎn)中的變現(xiàn)，需要現(xiàn)代制造工藝都完善與突破。當(dāng)現(xiàn)代機(jī)械制造工藝與精密加工技術(shù)相互融合的時候，可以在行業(yè)領(lǐng)域形成較為強(qiáng)大的競爭力。然而企業(yè)管理層的管理水平高低，以及生一線員工整體涵養(yǎng)決定著最后的市場結(jié)果。

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