浅谈机械加工技术在工业中的应用

79

科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 工 业 技 术

日前,随着国民经济的不断增长,科技技术地不断发展,机械加工技术作为一项重要的、先进的现代化技术,其应用于工业生产中的各个方面,且为现代工业发展做出了较为显著的贡献。而如今,面对复杂且多变、动态的市场,工业企业的发展不仅仅只是靠营销、销售等手段,更重要的通过一些现代化的机械加工技术,更好地完善自己,使得企业以及企业产品在市场上立于不败之地。

1 机械加工技术概述

什么是机械加工技术？简而言之,就是利用铣床、车床、磨床、冲压机等专用机械设备进行产品或工件加工、生产的技术。其中,机械加工主要包括了重型加工、水喷射与激光切割、金属粘结与拉拔、等离子切割、辊轧成型、精密焊接等。而在国外18世纪初,欧美等地区已形成了近现代机械制造业,20世纪中期,随着电力技术的广泛运用,机械加工技术逐步与电子技术结合,促进了机械制造业一次较大的革命,从而衍生出许多较为创新的加工方法,如电化学加工、理化加工等。而到如今,机械加工技术已成为一项先进且特殊的技术手段,被广泛运用于工业、农业、民用之中,加之微电子技术、网络技术、新型材料技术的不断深入,促使机械加工技术朝着智能、自动的方向不断前进。

2 现代化机械加工技术在工业中的应用

针对于目前的发展形势来看,应用与工业中的现代化机械加工技术主要包括了以下几类。

2.1现代数控加工技术

自第一台数控机床投入使用后,数控加工技术就成为机械加工制造生产过程中用得最为广泛的加工技术手段,而在工业中,数控加工技术的应用那就更为广泛,无论是模具设计开发、机械制造等都离不开它。现在,数控机床已改变了以往封闭式的结构,朝着采用软件模块式的开放型结构的计算机数控系统的方向发展,该类数控机床具有更为优越的性能,如交互性好、操作维护简易性、软件开发方便性等。2.2切削机床高速加工技术

高速加工是一项系统的、高效的、优质

的、低耗的工程,同样也是当今机械加工技

术的重要手段之一。这类技术由于集结了数控机床技术、刀具技术(刀具磨损在线检测、报警)、自动化技术等于一身的性价比高的技术,因此常常应用于加工有色金属、普通钢、铸铁,以及高强度钢、高强度合金钢(如钛合金钢、高合金钢、、镍基合金钢等)、纤维强化复合材料等难加工的材料。为此,一般的高速加工刀具必须具有较高的硬度和足够的断裂韧性,且不同的加工要选用不同切削参数的刀具材料,如陶瓷、涂层硬质合金、聚晶金钢石等。2.3超精密加工技术

超精密加工技术是通过刀具以及机床的成形运动来得到超精密零件的技术。其主要采用的加工方法包括有切削、磨削等。超精密加工技术是当下较为前卫的技术,其终极的目标是为了实现原子的移动和原子的重新组合,其关键的技术主要包括:超精密测量与工具、加工环境控制和材料等技术。在一些需要高精密的工业生产中,如航空工业、汽车制造等,对精密度的要求是十分高的,因此为了保障生产,提高发展,对于机械设备的工作精度和运转的精度也越来越高,不断地朝着超精密方向发展。2.4高速高效刀具技术

所谓的高速高效刀具技术,主要表现了高性能刀具材料(含表面涂层材料),刀具制造工艺、刀具安全及刀具使用等技术领域的研究与开发。这类技术具有流程简捷、工序集中、一工位多工序、一刀多刃等特点,在工业使用中,常会用铰、车、铣削来替代磨削,以削、拉、搓、挤、滚、压来替代插、滚、铣削的方式进行产品的复合加工,从而缩短工艺流程,节约了时间,提高了工业的生产效率和企业的经济效益。2.5超高能束加工技术

所谓的超高能束加工技术是包括了电子束、激光束、离子柬和超高压水喷射流加工的高度综合性技术。此类技术突破了传统的“接触式”物理加工方法,改而采用“非接触式”理化加工方法,以此实现工业生产上的各种切割、打孔、焊接、喷漆、精细加工等加工工艺。其中,水喷射流加工技术是离子束、电化学等新型加工技术基础上,形成的一项更有利于能量的多元综合化、高效清洁化的加工技术。

2.6超智能自动化加工技术

目前,自动智能化已在制造业中形成了一个较为初步的概念,且也取得相应的研究成果。但是,仅仅是目前一些机械的加工操作是远不能满足工业生产的日常生活需要的。因此,随着计算机技术、网络技术等的不断发展,机械加工技术朝着一个朝智能自动化的方向发展是必然趋势,即以加工中心为基础的柔性制造系统(FMS)加工技术,例如拥有独立思考与操作能力的,拟人化的机器人。在工业应用中,这类技术还为达到一定的完善,多用于一些中小批量生产,处于一个研究的阶段。2.7快速成型技术

所谓的快速成型技术,即指利用“分层／堆积成型”的思想将一个三维实体分解成若干个二维实体层,依次制造出这些实体层,并将之堆积成为所需的三维实体。该技术突破了传统加工技术采用材料“去除”的方法,而采用“成长”的原理(如采用粘结、融结、烧结、固化等工艺方法,无需夹具或刀具,就能快速地成型制造出一些常规工艺产品。但是这类技术依然存在一个缺陷,即无法实现所有的形体快速成型,对于一些复杂的形体就爱莫能助了。在工业应用中,该项技术已用于快速制模,有效地节约成本,缩短产品开发周期,快速响应市场需求。

2.8干式切削技术

干式切削与现行的湿式切削相比,最大特点是消除了因切削液的使用所带来的一系列污染环境的弊端,简化了工艺系统,降低了生产成本,节约资源,保护环境。因此,在工业应用中,除了一些特定的产品生产外,大多数是采用的干式切削技术进行生产加工。而就目前情况而言,干式切削主要有两种方式,具体分析如表1所示。

3 结语

最后,通过以上的了解,我们不难看出现代机械加工技术在工业应用中的重要性,以及对企业发展的重要性。机械加工技术,不仅能极大地提高产品的性能与质量,提高企业的生产与经济效益,同时,还能进一步完善我国的机械加工技术手段,为我国成为制造业强国做出一份有力的贡献。

参考文献

[1]冯志.机械加工技术分析[J].科技博览,

2011(1):285～285.

[2]冯亚东.我国机械加工技术的发展概述

[J].机电信息,2011(18):199～200.

表1

浅谈机械加工技术在工业中的应用

张磊

(甘肃省天水市天水师范学院 甘肃天水 741000)

摘 要:本文通过对机械加工技术的简单叙述后,针对于现代机械加工技术在工业中的应用做出几点分析。若有不足,还望同僚斧正。关键词:机械加工技术 工业 应用 现代中图分类号:TQ171.7文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)12(a)-0079-01

切削方式 刀具材料

特点

高速干式切削 硬质合金、合金陶瓷和陶瓷等 没有切削液污染，提高生产效率 低温冷风切削 硬质合金、合金陶瓷和陶瓷等

解决了切削液污染问题 消除了工件锈蚀现象

. All Rights Reserved.