機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝探究

茍友良

摘要：隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的穩(wěn)步推進(jìn)，我國機(jī)械制造水平不斷提升，并衍生出各種類型的機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝，但是，與發(fā)達(dá)國家相比，我國機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝仍較為落后，從而導(dǎo)致我國整體的機(jī)械制造水平無法達(dá)到國際先進(jìn)水平，基于此，就需要相關(guān)工作人員不斷加強(qiáng)機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝研究工作，研發(fā)出更多類型和更加先進(jìn)的機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝，才能不斷提升我國的機(jī)械制造質(zhì)量和水平。本文先簡述了機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝概念及兩者之間關(guān)聯(lián)，然后，總結(jié)了我國幾種常見的機(jī)械制造工藝類型及機(jī)械設(shè)備加工工藝類型，以期能為后續(xù)機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝探究工作提供相關(guān)借鑒或啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造工藝;機(jī)械設(shè)備加工工藝;要點

中圖分類號：TQ340.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）05-0092-02

0? 引言

機(jī)械制造水平是衡量國家工業(yè)水平的重要指標(biāo)之一，而機(jī)械制造水平的高度與機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝質(zhì)量的好壞又具有密切的關(guān)聯(lián)，高效的機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝，能有效提升我國機(jī)械制造水平和質(zhì)量。因此，下文主要總結(jié)了幾種常見的機(jī)械制造工藝類型及機(jī)械設(shè)備加工工藝類型。

1? 機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝概念及兩者之間關(guān)聯(lián)

機(jī)械制造工藝指的是在機(jī)械加工基礎(chǔ)上，采用各種工藝手段對生產(chǎn)對象的相對位置、性質(zhì)、性狀和尺寸等進(jìn)行改變，使其成為半成品或成品。機(jī)械設(shè)備加工工藝則是指按照設(shè)計圖紙要求或特定的大小、尺寸、形狀、位置等，利用機(jī)械加工方法對已經(jīng)加工好的零件毛坯進(jìn)行精加工，以促進(jìn)其成為符合規(guī)定要求的零構(gòu)件。從這兩個概念可以看出，機(jī)械制造工藝是進(jìn)行機(jī)械制造生產(chǎn)的基礎(chǔ)，只有掌握良好的機(jī)械制造工藝技術(shù)，才能促進(jìn)機(jī)械制造生產(chǎn)順利開展，而機(jī)械設(shè)備加工工藝則是在機(jī)械制造生產(chǎn)的基礎(chǔ)上對相關(guān)零構(gòu)件進(jìn)行進(jìn)一步精化處理，從而促進(jìn)機(jī)械設(shè)備制造質(zhì)量和效率全面提升。

2? 常見的機(jī)械制造工藝類型

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國機(jī)械制造行業(yè)的制造工藝水平也不斷提升，工藝技術(shù)種類也越來越多，機(jī)械制造工藝種類如圖1所示。

2.1 電阻焊工藝

電阻焊工藝是一種利用電流通過接頭接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱對組合工件進(jìn)行焊接的制造工藝，見圖2所示，具體來說就是在電極正負(fù)兩極兩側(cè)位置上放置焊接物體，接通電源，使電流在焊件表面產(chǎn)生“電子效應(yīng)”，利用電子效應(yīng)壓力促進(jìn)兩極兩側(cè)位置的物體緊密結(jié)合，從而完成機(jī)械制造目的。這種機(jī)械制造工藝操作流程較為簡單，機(jī)械制造效率較高，制造出的產(chǎn)品質(zhì)量較好，且能實現(xiàn)機(jī)械制造加工車間的自動化操作。因此，廣受機(jī)械制造工作人員青睞。

2.2 埋弧焊工藝

埋弧焊工藝也被稱為埋弧自動焊工藝、焊劑層下自動電弧焊工藝，是一種電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的工藝技術(shù)，也即利用焊劑層的作用促進(jìn)電弧進(jìn)行充分燃燒，從而達(dá)到高效的焊接目的，其是當(dāng)前我國機(jī)械制造業(yè)中生產(chǎn)效率較高的機(jī)械化焊接工藝之一，具有焊接生產(chǎn)率高、焊接質(zhì)量穩(wěn)定、無弧光、污染地等眾多優(yōu)勢。在實際的機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，埋弧焊工藝又可細(xì)分為半自動焊接和自動焊接兩種類型，其中，半自動焊接指的是埋弧焊工藝可進(jìn)行大部分焊接作業(yè)，但是，還需要部門人員干預(yù)其中部分制造作業(yè)，如工作人員需人為進(jìn)行焊絲安裝、移動等操作，才能達(dá)到良好的焊接制造效果，且在半自動焊接過程中，工作人員還需嚴(yán)格監(jiān)督焊接過程，以促進(jìn)自動化機(jī)器和半自動操作設(shè)備處于正常和穩(wěn)定運行狀態(tài)，才能有效保障焊接作業(yè)的可靠性和安全性。自動焊接則是指工作人員可利用焊接車將焊絲送抵到需要焊接的位置上進(jìn)行自動安裝，然后利用自動化技術(shù)完成各項焊接操作。

2.3 氣體保護(hù)焊工藝

氣體保護(hù)焊工藝指的是選擇相應(yīng)的保護(hù)氣體在電弧周圍產(chǎn)生一層氣體保護(hù)層，以隔離焊接物體、電弧、熔池、空氣等，這樣不僅能有效保護(hù)焊接構(gòu)件受到周圍不良因素的影響，同時還可利用電弧產(chǎn)生的熱量進(jìn)行構(gòu)件焊接，從而達(dá)到機(jī)械制造的目的。目前，在機(jī)械制造氣體保護(hù)焊工藝中，選用的保護(hù)氣體多為二氧化碳，該種保護(hù)氣體較為容易獲取、價格低廉、特性穩(wěn)定，且對人體無害，將其應(yīng)用于到機(jī)械制造工藝中，不僅能保障機(jī)械制造工藝質(zhì)量，同時還能降低機(jī)械制造生產(chǎn)成本和保障工作人員的人身健康和安全。

2.4 螺柱焊工藝

螺柱焊工藝是一種利用電弧形成高溫環(huán)境，以促進(jìn)焊接物體接觸面和螺柱熔化，然后進(jìn)行機(jī)械制造和生產(chǎn)的焊接工藝，其可以細(xì)分為拉弧式焊接和儲能式焊接兩種類型，其中，拉弧式焊接是一種無損焊接基礎(chǔ)，只需適當(dāng)改變焊接物體接觸面和螺柱的拉力，促進(jìn)兩者良好地焊接，便可有效完成機(jī)械制造生產(chǎn)目標(biāo)。儲能式焊接工藝則主要被應(yīng)用于軟薄板件焊接處理中。

2.5 攪拌摩擦焊工藝

攪拌摩擦焊工藝指的是將一根蝸桿性狀的攪拌針安裝在焊接墊板主軸上，并保證焊接墊板主軸軸肩與焊接工件表面緊密貼合，然后，對攪拌針和軸肩進(jìn)行摩擦生熱，以促進(jìn)焊縫附近的工件材料在摩擦熱力影響下發(fā)生變形，而后形成穩(wěn)定焊縫的焊接工藝，見圖3所示，這種焊接工藝對環(huán)境的要求較低，即使不在高溫環(huán)境下也能達(dá)到良好的焊接效果，且焊接過程中消耗的能力較少，焊材利用率高，能有效降低機(jī)械制造過程中的焊接成本，因此，其機(jī)械制造領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

3? 常見的機(jī)械設(shè)備加工工藝

3.1 精密切削工藝

在機(jī)械設(shè)備加工過程中，精密切削工藝主要被應(yīng)用于一些精密產(chǎn)品設(shè)備加工工藝中，如機(jī)械生產(chǎn)對機(jī)床設(shè)備精度要求較高，因此，對于機(jī)床零件就需要采用精密切削工藝進(jìn)行精細(xì)處理，才能消除不良因素對機(jī)床零件運行性能的影響，從而才能提高機(jī)床加工質(zhì)量。采用精密切削工藝進(jìn)行機(jī)床設(shè)備加工處理過程中，工作人員首先要采用精密切削工藝對表面較為粗糙的零件進(jìn)行加工處理，以提高其精度，這樣也能有效提升機(jī)床加工的精度，從而才能促進(jìn)其良好地進(jìn)行后續(xù)細(xì)部工藝處理。其次，在操作過程中，還需適當(dāng)增加機(jī)床設(shè)備加工溫度，這樣可防止機(jī)床設(shè)備和構(gòu)件發(fā)生變形。最后，為達(dá)到精密切削工藝要求，工作人員還需適當(dāng)提升機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，以提高其運轉(zhuǎn)速度，這樣不僅能有效提高機(jī)床設(shè)備的抗擾動能力，同時還能提高其精度指標(biāo)，從而達(dá)到精密切削的生產(chǎn)制造要求。

3.2 超精度研磨工藝

超精度研磨工藝是一種在傳統(tǒng)工藝研磨技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型機(jī)械設(shè)備加工工藝，如在既往的機(jī)械設(shè)備加工過程中，工作人員多是采用硅片拋光方式進(jìn)行機(jī)械設(shè)備加工，也即通過對加工構(gòu)件表面進(jìn)行拋光和研磨處理，以促進(jìn)其達(dá)到良好的精度要求，然而，實踐證實，這種工藝技術(shù)已經(jīng)無法滿足當(dāng)前機(jī)械設(shè)備加工研磨操作對精度的需求，基于此，現(xiàn)代工作人員對傳統(tǒng)硅片拋光研磨技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化處理，得到超精度研磨工藝，并將該項工藝應(yīng)用于集成電路板硅片加工制造過程中，不僅有效提升了硅片加工制造研磨精度，同時也將加工表面粗糙程度控制在1-2cm之間，從而能有效滿足現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備加工要求。

3.3 綠色機(jī)械加工切削液工藝

近年來，我國政府對環(huán)保事業(yè)的重視程度不斷提高，要求各行業(yè)均遵循環(huán)保生產(chǎn)理念，才能促進(jìn)自身和國家取得健康可持續(xù)發(fā)展，為了積極響應(yīng)政府號召和實現(xiàn)自身的健康發(fā)展，就需要機(jī)械制造業(yè)工作人員積極將綠色機(jī)械工業(yè)加工技術(shù)或工藝引入到機(jī)械設(shè)備加工中，如切削液工藝、無污染冷卻潤滑工藝均是目前國際上應(yīng)用較為廣泛的綠色機(jī)械加工工藝，其中，利用切削液工藝不僅能提高機(jī)械制造加工生產(chǎn)質(zhì)量，同時還能有效處理機(jī)械制造加工過程中產(chǎn)生的廢液，從而能提升機(jī)械制造加工生產(chǎn)的環(huán)保質(zhì)量。無污染冷卻潤滑工藝則是指盡可能降低機(jī)械設(shè)備加工過程中使用的潤滑劑，這樣不僅能有效減少機(jī)械制造加工資源，還能強(qiáng)化機(jī)械設(shè)備加工切削效果和提高制造加工質(zhì)量。

4? 結(jié)語

應(yīng)用良好的機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝進(jìn)行機(jī)械制造、生產(chǎn)和加工是提升我國機(jī)械制造水平和質(zhì)量的關(guān)鍵，然而，在實際的機(jī)械生產(chǎn)過程中，仍有部分機(jī)械制造企業(yè)未認(rèn)識到機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝的重要性，且未掌握現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)制造中常用的制造工藝和加工工藝，基于此，筆者總結(jié)了常見的機(jī)械制造工藝類型（如電阻焊工藝、埋弧焊工藝、氣體保護(hù)焊工藝、螺柱焊工藝、攪拌摩擦焊工藝）及機(jī)械設(shè)備加工工藝類型（如精密切削工藝、超精度研磨工藝、綠色機(jī)械加工切削液工藝），只有全面掌握這些機(jī)械制造工藝與機(jī)械設(shè)備加工工藝，并在原有工藝技術(shù)上進(jìn)行不斷創(chuàng)新，才能提升我國機(jī)械制造質(zhì)量和效率。

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