精密機械加工范文

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【關鍵詞】超精密；機械加工技術；發展

隨著科技的發展，各個行業對機械加工技術的精密度的要求也越來越高，就如今天的集成電路的發展所要求的在1mm2的平面上集成的元件就達到幾十萬個之多，它所要求的線條寬度和位置誤差更是非常之小的，微末的距離誤差都有可能造成出產產品的失敗，所以以往的機床加工的精密度就不能滿足如此高水平的加工要求。所以，超精密機械加工技術的出現與發展也是順應如今的工業行業對機械加工業技術進行升級的要求。

1超精密機械加工技術的原理

因為超精密機械的制作材料是很小的，所以它所要求的加工技術是非常復雜的，加工的步驟也非常繁多，其加工的形狀精度要達到數百微米甚至要達到數百納米的精確程度，其表面粗糙度的標準也在數百納米的范圍內，可見在加工過程中的艱難程度，不僅如此，機械加工的過程中還需要用到切削、磨削等制作工藝，也就加重了加工的過程的任務難度。因為一旦在加工過程中出現問題，機械的精密度出現誤差，即使誤差范圍很小，當機械真正的應用到實際生產當中，生產出的產品就不能達到要求，到時造成的損失就是難以估計的。

1.1超精密機械加工的切削技術

在超精密機械加工技術中，為了保證加工的機械的精密度和機械的質量，最重要的制作環節就是切削加工的環節，所以，在切削的過程中就需要技術人員投入全部的精力及耐心。為了減少切削加工過程中產生的誤差，不僅要控制好切削環境的溫度、切削的鋒刃度還要控制好切削的形態，經過數年來國際上的很多科學家的不斷地實驗終于確定了切削加工中所需達到的各種因素的數據，這有效的提高了切削加工技術的水平。

1.2超精密機械加工的磨削技術

在超精密機械加工中的磨削技術就是產品加工中的磨光和拋光的環節，可是由于加工材料的性質問題，很多材料都很脆弱，在磨削加工環節容易出現材料斷裂的問題，這就造成了很大的浪費。所以在磨削環節加工技術中就要提升加工機床的剛度及機床在高速運轉過程中的精度還要保證磨削具有鋒利的刃，以有效確保加工產品的質量，提高產品的生產效率。1.3超精密機械加工的研磨技術伴隨在產品磨削加工中還需要對產品進行研磨加工，可是因為產品所具有的形狀問題而造成產品研磨的失敗率高的問題，而產品研磨失敗就意味著需要重復產品磨削的加工過程，從而導致產品完工時間延長，產品的生產效率也會下降。所以在產品研磨階段必須針對產品的停留時間及產品的給進速度盡可能做出準確的估算，以提高產品在這一階段的成功率。

2超精密機械加工技術所具有的特點

2.1超精密化的特點

與傳統的精密機械加工技術進行相比，超緊密機械加工技術的最大特點就是對加工的對象在尺寸、外形上超精密化的要求。

2.2高智能化的特點

與傳統的精密機械加工技術中工人僅憑自己的經驗、手感等操作的方式進行相比，超緊密機械加工技術的以具備更高水平的高智能化的自動加工設備，其有效的提高了機械加工的穩定性，從而也確保了機械加工的高效率。

2.3信息化的特點

由上所知的超精密機械加工所具備的超精密化和高智能化的特點需要在加工過程中進行大量的信息輸入、信息控制、信息反饋，在這一過程就必須結合信息處理技術，以有效保證加工過程的高效性。

3超精密機械加工技術在未來的發展

隨著科技水平的不斷發展，機械加工技術也必將不斷地進行技術升級才能滿足科技的需求。就目前來說，各國在航空航天領域、納米技術領域及信息技術領域等高端工業的發展都需要超精密機械加工技術的支持才能真正的取得進一步發展。就從產品的加工的精密度來說，工業行業的升級換代所需要的機械精密度也越來越高，其加工的技術水平要求逐漸從微米水平獻亞微米水平發展，而近年來隨著納米技術的發展，納米技術所應用到的領域也越來來廣，如醫學、人工智能等，更是對機械加工的精密度的要求達到了納米水平的級別。由此，我們也可以大膽預測在將來超精密機械加工技術將進一步發展到原子水平的級別。而對于超精密機械加工技術在其所具備的超精密、高智能、信息處理技術的特點方面也將更加的精進，整個超精密機械加工體系也日臻完善并最終形成完整的工業體系，整體的機械加工行業的工業水平也明顯提高，且能夠應用的技術領域也更加的寬泛，成為工業進一步發展的強勁動力。

4結語

綜上所述，我們可以發現超精密機械加工技術具有很好的發展前景，且其對各個高端工業領域的技術支持也是一大發展助力，所以它也具有很高的經濟價值。從超精密機械加工技術在未來的發展來看其能夠應用到的技術領域也更加寬廣，所以對超精密機械加工技術的研究仍有待科學家們的進一步探究。

參考文獻

[1]樊少華.探索超精密機械加工的未來發展趨勢[J].現代制造技術與裝備，2015（6）：101，103.

[2]孫璐瑩.超精密機械加工的前景分析[J].通訊世界，2015（8）：233.

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關鍵詞：精密機械零件 去毛刺 拋光加工 新工藝

中圖分類號：TG580.692 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（b）-0083-02

在精密機械零件的制作與加工的進程中，全面地提升精密機械零件精細加工質量是極為關鍵的，其設計了多樣化的加工技術。而去毛刺與拋光兩大問題一直被視為精密機械零件自動化生產進程中最大的弊病[1]。宇航產品要求10倍顯微鏡下觀測無微小毛刺，零件表面不能有任何劃傷，毛刺作為多余物一旦掉落就會嚴重影響衛星的安全性能。只有在高端新工藝、新技術的輔助下，機械產品的應用性能與外部美觀度才有所保障。磨粒流加工、熱能去毛刺和電化學加工3種新工藝技術在對金屬零件表面進行處理之時取得了良好的效果[2]。

1 分析各類精密機械零件去毛刺與拋光加工的重要意義

在工業化以及自動化進程不斷加速的局勢中，只有機械零件毛刺在去除的情況下其零件表面的質量才會相應f 提升，也就是說無論是在產品的性能還是在裝配與外觀的質量以及使用年限上均達到改良與優化的效果[3]。例如在航空發電機機械系統傳動中，只有去除毛刺，才會有效地規避傳動系統卡死問題的出現；此外，在切削加工和裝配的環節，毛刺和銳邊消除以后才會強化機械零件抗疲勞的能力，從而延長機械設備使用的年限。總之，去毛刺和提高表面精度是機械零件在生產制造過程中不可缺少的工序，其可能會消耗一定的人力、物力以及財力，但是在優化產品性能方面發揮關鍵性的作用，可以認為去毛刺工藝環節的有效落實可以推動機械制造企業可持續發展前進的歷程。

2 探究精密機械零件的去毛刺

2.1 機械去毛刺

這是一種借助切削加工去毛刺的方法，只有在加工刀具與被加工零件的毛刺或導角部位相切時，才能達到去除毛刺的目的。

2.1.1 基本工作原理

即動力刷去毛刺，這種加工方法在操作之時是極為簡易的，面對經機械加工之后的零件，對其去毛刺之時，對刷子可以采用手工操作的措施，也可以使用機械操作的方法，一旦應用的是機械操縱刷子去除零件表面的毛刺，可以被稱之為動力刷去毛刺或機械刷去毛刺。對動力刷的工作原理進行概述，可以將其視為一種多刃切削工具，每條刷絲都在同步地進行切削工序。在實際的加工環節中，刷子始終與精密機械零件處于旋轉運動或直線往復運動這類相對運動的狀態中，刷絲能夠對零件產生多次的壓接、摩擦、切削和彈性沖擊的效果，最終達到去毛刺與拋光加工的加工目標。

2.1.2 動力刷機械去毛刺特征

優點：去毛刺效果良好，不會使機械零件表面產生劃痕，同時達到倒圓、拋光、去銹的效果；可以有效地增強零件耐磨性和抗疲勞性，從而延長其使用的年限；刷子種類具有多樣性的特點，可以安置于機械設備之中；在加工成本上體現經濟性的特點，同時易于操控。

缺點：機械零件以及刷子的外部構造等因素，均有可能成為去除復雜型腔內部隱蔽毛刺的屏障，此時細微孔和窄縫處的毛刺很難被徹底清除；一旦毛刺高度大于300 mm，該工藝技術就無法達到對其去除的目標；此外，動力刷使用的時長是極為短暫的。

2.2 擠壓珩磨去毛刺

2.2.1 基本工作原理

應用擠壓一種半固態的成粘彈性的磨料介質（一般由基料、磨料和添加劑組成）滲透于待加工零件的棱邊、表面從而產生磨蝕作用，實現去毛刺、倒圓和表面拋光目的。磨料的最大擠壓力=介質受阻通道的橫截面積×機床擠壓力×100%。這一新型技術在對機械零件進行加工之前，要將零件放置于特殊設計的封閉夾具內，一定的壓力和流量的共同作用下珩磨介質往復通過零件，在反作用力作用下，零件被加工部位在徑向受到一定力度的擠磨、切削，從而實現去毛刺、倒圓和拋光的目標。

2.2.2 擠壓珩磨去毛刺特征

優點：適用范圍廣；在加工環節具有方向性；精加工時間短。

缺點：不適用于較小盲孔或容積較小的空腔零件；大型的機械零件難以加工；在對機械零件加工之時存在浪費材料的現象。

3 闡述三種新工藝應用的具體實例

3.1 磨粒流加工應用實例

以0.2 mm為直徑的小孔、以1.5 mm為直徑的齒輪、以25 mm為半徑的通道，或者是直徑為12 mm的葉輪在加工的環節中均可以采用磨粒流加工技g。也就是說，在不同尺寸精密機械零件制作與加工的過程中均可以采用這一類型的工藝技術。但是技術人員在對這一加工工藝進行應用的過程中，如果面對的對象是大型機械設施的某個零件，應該做好技術應用前期準備工作，即安設專門化的輸送通道。

在衛星系統進排氣管、進氣門、增壓腔、噴油器、噴油嘴、氣缸頭零部件的精加工環節，該工工藝技術擁有較高的應用率。比如說在專門2工位磨粒流的生產線上粗糙的氣缸頭鑄造件實現被精細加工的目標，優化了生產效率（30件/h）。有關數據顯示該加工工藝的應用，使氣缸頭鑄造零件表面的粗糙度從Ra4μm或Ra5μm降至到Ra0.4μm，可見降幅是極為顯著的；此外該加工技術在衛星系統進排氣管結構上的應用，可以有效地使廢氣排放量減少8%，發動機功率有6%的增幅，汽車行駛的距離是原先的1.05倍。

3.2 熱能去毛刺加工工藝

該類型的去毛刺加工工藝技術最大的特點就是能夠完全地依據制造者的主觀意念去清除處于任何位置的毛刺，甚至可以延伸至人工無法涉及的方位，比如所機械零件的交界位置、盲孔里的毛刺等，正因如此，該工藝技術中在航空零部件和五金配件去毛刺與拋光加工環節的應用體現出巨大的實用價值。此外，該去毛刺工藝最大的優勢是最大限度地壓縮了機械設備整體的加工費用，使生產制造產業在單位時間內生產出更多數量的零配件，有效地規避了重復加工現象的出現。

3.3 電化學加工工藝

電化學拋光工藝技術具體在那些具有高純凈度標準的零件、人體手術植入構件、瓶模或者是形狀各異對策不銹鋼零件中有廣泛的應用。這里筆者重點提及的內容是ECM僅僅滿足常規加工方法的需求，在形狀特殊化輪廓（例如柴油機的燃油噴油器噴油嘴的腔體）以及邊角形狀的零件加工環節是難以適用的。而ECD應用在安全氣囊推進系統內表面的通孔和匯流板內部階梯相交孔這類工件上之時，在對孔和邊角進行去毛刺之時存在較大的難度系數；ECP可以大幅度地提高銑削三維輪廓（滾針軸承的滾針）表面的拋光效果。

4 結語

總之，機械零件欲要實現精加工的目標，去毛刺與拋光加工工藝技術就必須及時地引進與應用，但是技術人員在對磨粒流加工、熱能去毛刺和電化學加工技術應用之時，一定要對機械零件的形狀、尺寸等因素進行綜合的分析[4]，同時堅持經濟性的原則，從而選擇最優質的工藝技術，使衛星零件和機械零件的性能達到全面優化的目標，為我國制造行業獲得更為寬闊的發展空間。

參考文獻

[1] 趙奔，魏凱，劉超，等.高壓開關液壓機構零件熱能法去毛刺工藝研究[J].高壓電器，2013（3）：134-138.

[2] 高航，吳鳴宇，付有志，等.流體磨料光整加工理論與技術的發展[J].機械工程學報，2015（7）：174-187.

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【關鍵詞】 機遇 制造 特性

科技在不斷地進步，人們也在不斷提升對商品和生活品質的需求。商品既要品質上乘、外表美觀，還要便利、快捷等。這就要求機械制造工藝和精密加工技術要處在不斷的變化發展之中，否則就會跟不上時展的腳步。

1 全球化帶來的機遇和挑戰

現代社會的全球化使科技的交流變得越來越廣泛，經濟全球化帶來生產全球化、技術全球化，只要一個國家掌握了技術，很快就會有多個國家能使用該技術創造出來的產品。對于機械制造和精密加工技術來說，全球化既是一個機遇，也是一個挑戰。全球化的好處在于可以引進其他國家的制造技術、與其他國家進行技術交流和產品貿易，促使機械制造和精密加工工藝處在不斷地進步之中。之所以說全球化也是一個挑戰，就是因為世界技術和產品的頻繁交流，制造出來的產品很快就會被另一個新產品所取代，一項新技術的發明也是一樣。在這種競爭激烈的環境之下，要想在世界舞臺上立于不敗之地，就要積極與他國交流，借鑒優秀的技術和管理辦法、認真研發新的技術，從而提升競爭力。

2 現代機械制造技術的特性

現代機械制造技術的主要特性有三個：效率高、精確度高、靈活性高。高效率的制造技術提升了現代工藝的作業速度，增加了經濟效益。精確度高使我國在航空航天、核能技術等領域取得巨大的突破和發展，達到多領域的技術發展和完善。而靈活性高則能促使使用性能的增加，為生活帶來更多的便利。

在現代機械制造技術中，焊接技術幾乎是最核心的技術，電焊技術有五種主要的類型，分別是氣體保護焊、埋弧焊、螺柱焊、電阻焊、攪拌摩擦焊技術。下面以氣體保護焊和電阻焊為例進行解釋說明。

2.1 高效率的氣體保護焊

氣體保護焊是一種用氣體來封閉電弧和焊接區以形成保護作用的焊接方式，它的優點是焊接速度很快、生產率高，焊接結束后也不會有需要清理的殘留物。而氣體保護焊接方式中使用較為普遍的是二氧化碳保護焊，一是因為它的成本很低廉，經濟效益很高。二是因為它的操作簡便，幾乎不限材料，所以才成為最廣泛使用的一種技術。氣體保護焊的工作效率高，而且應用較廣，是一種很好的焊接方式，但由于在氣體保護環境下的高度集中，溫度很高，所以工作人員在使用的過程中要注意自身的安全。

2.2 靈活度高的電阻焊

電阻焊是一種比較常見的焊接方式，通過電流加熱使金屬熔化，而達到金屬與金屬之間融合的一種連接方法。這種焊接方式的操作也很簡便，技術要求不高，而且需要的時間短，不會造成噪音污染、靈活性強且可以實現自動化。電阻焊的缺點是沒有有效的檢測方法，功率較大、成本也相對變高。但隨著科技的逐步發展，信息技術逐漸融入電阻焊的使用中，電阻焊也有了較為先進的監控方法，相信在不久的將來能夠克服現有的缺失，成為更完善、更便利的技術。

3 精密加工工藝的特性

3.1 精密加工的特點

精密加工分為冷分工和熱分工，是利用材料的物理和化學變化進行處理的一種加工技術，應用領域十分廣泛。現在還產生了一種超精密加工工藝，主要是應用于航空航天等需要高精度的領域之中。精密加工工藝最大的特點就是細致，如熱加工中的火焰切割，雖然這是一種最原始的切割方式，但卻是一種很實用的方法，成本較低而且能夠精確地切割很厚的金屬。除了在人眼能看到的地方進行加工，在人眼無法識別的微觀世界里，精密加工也仍然存在。

3.2 精密加工的分類

（1）精密切割。精密切割技術能夠協助機械制造工程的進行，有效地在不破壞零件的基礎上，利用材料的物理和化學性質來獲取精度高的部件。火焰切割是比較原始的切割方法，但由于火焰切割的技術要求低、成本較低，能精確地切割厚度大的金屬，所以火焰切割仍然是一種很常用的切割方式。除了火焰切割，還有激光切割技術和原子切割技術，從看得見的加工逐漸擴展到看不見的微觀切割技術。

（2）精密研磨。精密研磨主要應用于汽車工藝等領域，能夠加工出防水防滑的機械部件，保持或維持原有的粗糙程度。目前已經有多種研磨方式，如磁力研磨技術，利用磁極和磁場來進行研磨，這種研磨方法可以有效地進行全方位的研磨，減少凹凸面的形成。

（3）模具加工。模具加工技術最核心的要素就是加工的精度，因此要求的加工技術很高，市場需求量大，而模具的生產供應量往往很小，因此模具加工技術要不斷地進行改善和提高。就以仿形加工為例，仿形加工是以實物為模板，沒有數據和圖紙，要求技術人員高精度的模仿。面對需求量大的市場環境，新時期的加工工藝應結合信息技術進行改造，提高自動化的應用頻率，增加工作的效率。

（4）精細加工。精細加工是加工細小零件的一種工藝，經常應用于大規模電路、半導體等各個高科技領域之中，能夠把零件縮小、減輕原來的重量，把零件細微化，也能在人眼無法識別的細微的原子、電子中進行加工和操作。由于精細加工的應用廣泛，未來還會有更多的技術要求和需要完善的地方，所以我們還是要不斷地鉆研和提高，深入把握微觀加工工藝。

總之，在世界全球化的背景之下，只要抓緊機遇、克服困難，把信息技術與機械制造和加工工藝緊密結合，科技的發展必定會朝著一個光明的方向而去，未來我們的生活也會因為技術的不斷完善而變得更加欣欣向榮。

參考文獻：

[1]王云鴿，彭志君.精密與超精密加工技術發展現狀分析[J].產業與科技論壇，2011.

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Abstract： From the influence of the accuracy of machining parts， this paper discusses the specific measures to improve the accuracy of machining parts to provide references for the counterparts.

關鍵詞： 提高;機械加工;精密度

Key words： improve;machining;accuracy

中圖分類號：TG506 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）04-0062-02

0 引言

機械加工的精密度就是經過機床加工的零件幾何參數與設計的幾何參數非常相近，而且這種相似度越高說明零件的精密度就越高，反之則說明零件的精密度越低。隨著精細化制造技術的發展，機械產品對零件的精密度要求越來越嚴格，零件的精密度對產品的質量起著至關重要的作用，因此研究機械加工零件精密度對促進我國現代制造技術，提高我國的高科技行業發展具有積極的作用，比如航天工程、電子產品以及精密儀器等對零件的精密度要求都非常嚴格。

1 機械加工精密度的概述

1.1 機械加工精密度的概念 機械加工就是經過機床加工以后的零件其在表面形狀、幾何尺寸以及各項參數上都符合設計的參數，而且這種參數之間的差距越小說明加工零件的精密度越高，加工零件的實際參數與理論設計設定的參數之前的誤差我們稱之為加工誤差，加工誤差是表現加工產品精密度的衡量值。

1.2 機械加工精密度的內容 機械加工產品精密度的參數主要包括對加工產品尺寸、幾何形狀以及相互位置。產品的幾何形狀精度，主要是對零件表現的宏觀形狀所產生的誤差進行控制，保證零件表面的直線度、平面度以及圓度等符合設計參數要求;尺寸精度顧名思義就是保證零件產品的尺寸控制在一定的合理范圍內，將零件的基準同表面之間尺寸誤差進行限制;相互位置的精度。相互位置精度主要是對加工產品表面與基準間所產生的位置誤差進行控制，保證加工產品的位置與機床加工位置要求相符，比如加工產品的同軸度、垂直度、平行度要符合機械加工產品設備的安裝要求。

2 影響機械加工精度的因素分析

2.1 工藝系統的幾何誤差 工藝系統的幾何誤差主要表現在機床自身存在的幾何誤差、機床夾具產生的幾何誤差以及道具產生的幾何誤差。首先機床自身存在的幾何誤差。總所周知機械加工的全過程離不開機床，機床的精度是機械產品精度的基礎保障，當前機床自身存在的幾何誤差主要體現在：主軸回轉誤差、導軌直線運動誤差以及轉動鏈誤差等，這些因素的存在都會對機床自身的幾何精度產生影響，而且影響的范圍比較大;其次夾具以及夾具安裝產生的誤差。夾具就是固定加工產品的工具，夾具在整個機床加工中起著重要的作用，它是保證加工產品的位置與機床刀具、機床之間的位置符合加工要求的重要基礎，如果夾具出現誤差就會導致加工零件的安裝位置出現偏離，結果導致加工的參數與設計的參數相差甚遠，嚴重影響機械加工零件的精度，同時夾具在安裝的過程中也容易出現因為定位偏離而導致的加工工件的基準與機床加工的基準不符的現象出現;最后道具幾何誤差，道具的幾何誤差主要是說道具在使用過程中會出現磨損等而導致道具的厚度變薄，而因為加工零件的位置已經固定好，這樣加工出來的零件其在表面尺寸上必然不符合設計要求的參數。

2.2 工藝系統的動態誤差 首先定位誤差。定位誤差是機械加工零件精度中常見的誤差，其主要表現為基準移位誤差和基準不重合誤差，這種誤差的結果就是造成零件的尺寸不符合設計參數;其次工藝系統受力引起的變形。在機床加工過程中由于受到外界作用力的影響，導致設定好的工藝程序被破壞進而產生加工誤差，而且這種誤差隨著外界作用力的增大而不斷擴大，比如在機床加工過程中因為加工零件的不均勻表面材料而導致切削力發生變化，進而引起加工工序出現變形;最后工藝受熱引起的誤差。受熱脹冷縮的物理原理影響，機床在加工零件的時候，會通過刀具的切割等產生熱量，而這種熱量會影響刀具的形狀，如果當產生的熱量超過刀具自身的熔點之后，就有可能出現刀具變形，而且這種熱量隨著切割速度的加快而不斷提升。

3 提高機械加工精度的措施

3.1 優化加工零件的工藝工序 加強對加工零件工藝性的分析與研究是提高機床加工質量的關鍵環節，首先要對加工零件的外形、局部特征等進行分析，找出它們的規律，從而合理地調整機床的加工工序，確定加工工序的前后，降低加工產品在機床中因為頻繁更換刀具而產生的資源浪費以及再次確定刀具的定位等導致機械加工過程的誤差出現;其次要確定加工的基準，避免出現重復的裝夾以及裝夾定位出現偏差，影響機械加工零件的尺寸精度和輪廓位置等。

3.2 選擇合適的刀具材料和刀具角度 基于在機床加工過程中產生的熱量對刀具的影響，因此為提高機械加工精度需要從刀具的材料和角度著手，首先為避免刀具在應用的過程中出現因為熱量而導致的變形等，應該選取硬質合金刀具，這種刀具材料具有耐熱性，而且具有耐磨性，能夠在復雜的機床加工過程中避免出現刀具磨損而產生的誤差現象出現;其次在選擇較高的刀具材料后，還要根據加工精度的要求科學的搭配刀具的種類，合理應用刀具的幾何度，機床加工刀具的角度主要分為：刀尖角、刃傾角、前角以及后角，合理的搭配刀具角度可以大大提高機械加工的效率，避免頻繁換刀而產生的精度下降。

3.3 合理安裝工件夾 合理的安裝工件夾，避免因為夾具安裝的不到位而導致的加工的誤差發生，首先要找準基準，合理處理工件、夾具以及機床的位置，保證夾具處在機床的正確位置，一般情況下我們選擇組合組夾法方式，避免出現重復安裝夾具的現象;其次要及時對夾具進行觀測與保養，及時對出現磨損的夾具進行更換，防止在機械加工過程中因為夾具磨損嚴重而出現加工錯位。

4 提高機械加工精度的具體方法

4.1 減少原始誤差 原始誤差是機床加工過程中所普遍存在的，這種誤差也是不可避免的，但是可以通過提高機床的物力效果、提高夾具精確度以及增強刀具的強度等措施降低因為物理因素而導致的原始誤差的發生，具體到機械加工的流程中，應該根據不同的情況采取不同的措施提高機床加工的精度，比如對于表面成型的零件，要在降低工具誤差和刀具安裝上著手，降低誤差的發生，而對于屬于精密零件的則要從機床的幾何精度、刀具形狀以及工具熱量變形等方面入手，想方設法消除或者減少這些因素的存在。

4.2 轉移原始誤差 轉移原始誤差說白了就是將原始誤差從誤差敏感方向轉移到非敏感方向，原始誤差在零件的敏感程度上與其方向有直接的關系，如果誤差出現在零件的敏感部位，比如在精密零件的表面中出現磨槽感，就會影響零件的使用性能，因此轉移原始誤差的方法就是在加工中將這些誤差通過其它工藝轉移到不影響機械產品性能方面上，比如在機床加工零件的精度達不到要求時，可以在工藝或者夾具等著手，創造條件，使機床的幾何誤差轉移到不影響零件精度上。

4.3 對誤差進行分化和均化 為了進一步降低機械加工誤差，提高精度，可以采取均化原始誤差的方法，分化法就是根據誤差的規律，進而將毛坯工序進行分類，然后在誤差范圍內進行定位，從而將機械加工零件的尺寸誤差在整體上縮小。均化法就是通過加工是零件的表面誤差不斷地平均化和縮小化，這種方法就是通過對比相似工件，查找問題，然后在進行相互的修改與加工，例如對配合精度要求很高的軸和孔，常采用研磨工藝。研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件作相對運動過程中對工件進行微量切削，高點逐漸被磨掉最終使工件達到很高的精度。

5 結束語

在機械加工過程中由于受到各種因素的影響，加工零件必然會存在誤差，而且這種誤差是不可避免的，但是只要我們采取科學的加工工藝，使用合理的加工技術與工具，按照具體的機械加工設計要求，本著認真負責、敢于創新的精神就一定能夠將這種誤差控制在最小范圍，使得加工零件的精度越來越高。

參考文獻：

[1]朱必有.提高機械加工精度的有效措施[J].科技資訊，2011（22）.

[2]王家雄，董良瑋.機制工藝基礎與夾具[M].北京：機械工業出版社，2004.

[3]孔祥海，呂銀鈴.淺談機械加工精度的提高[J].中國科技信息，2010（21）.

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1現代機械制造工藝

(1)氣體保護焊焊接工藝。氣體保護焊焊接工藝是一種以電弧為熱源、以氣體為被焊接物體的保護介質的焊接工藝。焊接過程中,氣體會利用自身功能在電弧周圍形成一層強大的保護層,能發揮熔池及分割電弧與空氣的作用,從而降低有害氣體可能對焊接造成的危害性。另外還能促使電弧穩定、充分燃燒。較為典型的有二氧化碳保護焊等。

(2)螺柱焊焊接工藝。螺柱焊焊接工藝是確保螺柱一端接觸到管件或板件的表面,直至接觸面出現融化現象,增加螺柱壓力來完成焊接。主要焊接方式包括拉弧式和儲能式。兩者均為單面焊接,其中拉弧式多用于重工業焊接,儲能式則多用于薄板焊接。該焊接工藝在使用過程中不會出現漏氣漏水等現象,因此得到廣泛應用。

(3)攪拌摩擦焊焊接工藝。攪拌摩擦焊焊接工藝最早應用于車輛制造、飛機制造、鐵路制造等眾多機械制造行業,且隨著經濟的發展,其應用范圍不斷增加。當前,我國的攪拌摩擦焊焊接工藝已十分成熟,在焊接過程中僅會產生較少的消耗性材料,具有較大實用性。并且在對鋁合金進行焊接的過程中,能直接焊接800m的焊縫,同時焊接溫度也較低。

(4)電阻焊焊接工藝。電阻焊焊接工藝是在正負電極之間置入被焊接物體,并實施通電,通過電流接觸被焊物體的表面及附近產生的電阻熱效應而進行融化,促使其與金屬融為一體。電阻焊焊接工藝優點眾多,比如生產效率高、機械化程度高、焊接質量高、加熱時間短等,所以被廣泛應用到航空航天、汽車、家電等現代機械制造業中。

(5)埋弧焊焊接工藝。埋弧焊焊接工藝是指在焊劑層下燃燒電弧進行焊接,有自動和半自動之分。自動埋弧焊往往僅用于焊接,而焊絲及移動電弧則需要專門的小車進行輸送。但是在半自動埋弧焊焊接中,焊絲及移動電弧往往需要手動輸送,因此在發展過程中幾乎被淘汰。另外,選用埋弧焊焊接工藝,應該特別重視焊劑的選擇、堿度等最能體現焊接工藝性能、冶金性能、電流種類等級的重要技術標準。

2精密加工技術

(1)精密切削技術。通常情況下,精密切削技術是直接利用切削的方式得到高精度,所以對切削所得產品提出更好的要求。比如必須符合高精度表面粗糙度的要求。但值得注意的是,如果要利用切削方式得到高精度及高水平的表面粗糙度,就應該積極排除機床、刀具、工件及外界等因素的影響。比如為了不斷提升機床的加工精度和準度,就必須選擇有著較高剛度、較小熱變形度、良好抗振性能的機床。

(2)超精密研磨技術。針對加工與其表面粗糙度達相符1~2mm,并利用原子級的研磨拋光硅片。以往的研磨、磨削、拋光等傳統加工方法都不能滿足工作需要。所以必須深入分析和研究新原理及新方法。正是在這樣的發展背景下,超精密研磨技術應運而生,并在機械精密技工中發揮著越來越重要的作用。

3現代機械制造工藝及精密加工技術的聯系與特點

(1)現代機械制造工藝及精密加工技術的關聯性。就制造技術而言,現代機械制造工藝與精密加工技術都涉及機械行業的眾多方面,比如在制造工程、產品設計與開發、產品工藝設計、加工制造、產品銷售等,一旦這些環節中發生問題,會直接影響到整個工程鏈。所以必須高度重視現代機械制造業與精密加工技術之間的相關性,這樣才能真正促使機械技術的進步和發展。因此在具體實踐中,必須充分結合現代機械技術與精密加工技術,促進機械進步,實現技術的快速發展與進步。

(2)現代機械制造工藝及精密加工技術的系統性。現代機械制造生產是一項較為復雜的系統工程,在現代機械制造工藝及精密加工技術的使用過程,比如產品設計、生產及銷售等過程中,會涉及到計算機信息技術、現代傳感技術、生產自動化技術等眾多技術。除此之外,還有可能需要應用新工藝、新材料、新管理方法等。所以,從整體上來說,機械行業的制造技術離不開多種現代先進科技技術的綜合應用,這就使得現代機械制造工藝及精密加工技術有著較大的系統性。

(3)現代機械制造工藝及精密加工技術的全球化。當前,隨著經濟全球化的發展,我國的眾多經濟領域逐步實現了與國際的接軌,經濟全球化趨勢已發展圍城當前社會發展的重要趨勢。同時,經濟全球化背景下,各國市場競爭加劇,我國機械制造業為提升企業在國內和國際市場上的競爭力,就必須緊跟時展步伐,積極引進國際先進機械制造工藝及精密加工技術,加大企業內部科研投入,培養高級技術人員,研發符合企業實際情況的機械制造工藝及精密加工技術,從而實現機械制造企業的健康及可持續發展。

篇6

1現代化機械制造工藝簡介及現狀分析

1.1現代化機械制造工藝簡介

現代化的機械制造工藝就是在原有的機械設計基礎上，利用先進的加工工藝，制造出應用于我國機械制造行業的零件或其他設備。作為我國工業體系重要基礎之一，對機械制造行業進行改革和創新能夠積極推動我國國民經濟的發展。傳統的機械制造工藝已經無法滿足我國制造水平的要求，而對機械制造工藝進行創新，也就意味著在傳統機械制造工藝和技術水平上，融入新型的計算機技術、信息處理技術，以及先進的自動化控制技術等，令單一的機械制造技術轉變成一門包含著電子、信息、機械、材料等多種綜合學科知識的技術發展。

1.2現代化機械制造工藝的發展現狀

面臨著經濟全球化的挑戰，我國機械制造行業的競爭日益激烈，不僅是在我國國內，在全球的機械制造行業中，國家機械制造技術水平的高低是直接和這個國家的市場競爭力掛鉤的。而針對目前的情況而言，我國現代化機械制造工藝的發展現狀總結主要如下。

（1）柔性化

柔性化，就是進行柔性制造，通過利用成組的制造技術，把自動化物流系統和多組柔性制造單元聯接在一起，能夠高效完成批量的自動化機械制造任務。這種發展線柱主要是以成組技術作為制造工作的基礎，在一定的控制范圍內，柔性制造系統能夠自動識別成組對象的類型和種類，確定機械制造工藝的過程，并能夠自動選擇和機械制造工藝相符合的柔性制造單元，進行預先設定數量的批量生產。所以，和傳統的機械制造系統相比較，柔性制造系統更有利于我國機械制造行業增強自身的適應力和市場競爭力。盡管如此，柔性制造技術在實際使用的過程中還是有一定限制的，例如當加工產品的規格或者類型和系統能夠進行加工的產品差異較大的時候，也無法進行柔性機械加工。

（2）虛擬化

利用先進的計算機技術和軟件，對需要加工的產品進行全生命周期的建模和仿真，這就是虛擬制造技術。其中的主要工作內容包括了對需要進行加工的產品的設計、制造、裝配和檢驗等過程的模擬和仿真。充分利用虛擬制造技術，能夠有效幫助我國的機械制造企業對企業所有的生產資源進行最優化的配置，縮短加工產品的研制周期，降低生產加工的成本，提高制造質量，增強制造企業的市場競爭力。這種機械制造技術最大的優點就是能夠改變被加工產品的生產制造模式，能夠大量節約生產成本和時間成本，提高被加工產品的制造效率。在建模和仿真的過程中，能夠輕易發現在制造過程中存在的問題，幫助管理人員對制造系統進行深入的優化，還可以幫助客戶更直觀地了解產品的性質和特點，對于制造企業和客戶來說都是有利而無害的，在增加制造企業市場競爭力的同時，還增加了制造企業的生產品質。

（3）敏捷化

進行敏捷化制造工作一般會以虛擬制造作為產品實現途徑，并通過虛擬制造建立兩種制造方式共同的基礎結構，幫助制造企業對競爭激烈的市場變化作出迅速的應對，提高制造企業的適應能力。和傳統的制造技術相比較，敏捷制造的生產質量、效率都更加高，但其生產加工成本卻更加低，同時，敏捷制造對于制造設備的利用率非常高，對于制造企業的長遠發展計劃是非常有幫助的。不過，敏捷制造的實施費用也是比較高的，這也是敏捷制造未能夠在我國推廣使用的主要原因。

（4）并行化

并行工程的主要工作內容是當產品還處于設計階段的時候，對被加工產品的制造、裝配、使用以及售后的環節同時進行考慮，對于被加工產品全生命周期的每個過程都進行并行化處理的一種綜合技術。當然，并行工程并不僅僅在產品的設計階段開展工作，對于在產品的全生命周期中可能出現的問題都會開展全面、精密的檢測工作，能夠減少在產品研制的過程中不斷進行試制的頻率和次數，能夠有效縮短產品的研制周期，減少研制成本，如果并行工程規劃得當，那么極有可能實現一次性研發成功的目標。

（5）CIMS

CIMS，計算機集成制造系統，是一種基于現代化生產理念指導下制造企業信息化、集成化、柔性化以及智能化的方向、理論和方法。CIMS并沒有一種固定的工作模式，通常由生產管理經營分系統、工程設計分系統、制造自動化分系統、質量保障分系統、計算機網絡系統和數據庫管理系統六部分組成，其目的是要實現信息集成，全面提高制造企業產品的研制能力和整體管理水平。但是要注意的是，CIMS的實施成本較高，制造企業在規劃的時候應該根據自己的實際情況，針對瓶頸進行重點投資，在充分利用已有資源的基礎上，實現局部的信息化，這樣才能夠科學地為制造企業帶來良好的經濟收益。

2精密加工技術簡介

2.1精密切剝技術

傳統切剝技術是直接通過切剝被加工產品來達到高精度的標準，但隨著時代的發展，這種切剝技術已經不能滿足現代工藝發展的要求，于是，精密切剝技術應運而生。精密切剝技術能夠有效降低刀具和機床等工具的影響，而且其轉速也比傳統切剝技術快許多，目前轉速最快的加工機床已經達到了每分鐘幾萬轉的程度，在一般的制造企業中得以廣泛應用。

2.2模具制造技術

研制效率和生產效率是決定制造企業市場競爭力的重要因素之一。所以，必須要采用科學、合理的方法提高產品的研制效率和制造效率。目前我國工業生產行業中，模具加工制造技術應用越來越廣泛。模具制造技術的核心是提高模具的加工精度。目前，我國模具制造技術的加工精度可以精準到微米級，主要是通過電解加工工藝確保模具的生產質量和加工質量達到相關的要求，提高制造企業的生產效率。

2.3納米技術（增加一些有關納米技術的介紹）

隨著時代的發展，人們對于機械加工產品的要求越來越高，在功能達到要求的基礎上，機械加工產品的體積的發展趨勢漸漸趨于小巧輕便。而納米技術的出現能夠滿足人們的多重要求。隨著全球技術水平的不斷提高，納米加工技術已經成為國家科學技術發展水平的重要標志了。經過多年的發展，納米技術水平已經能夠在硅片上刻畫納米寬度的線條，這技術水平令信息數據的存儲密度提高了很多個數量級，而機械加工產品的體積也能夠變得更加小巧輕便，便于攜帶。舉個例子，現代武器慣導儀表的精密陀螺、激光核聚變反射鏡、大規模集成電路硅片等等，這些先進的設備和裝置都需要進行納米級的加工，同時由此可見，納米技術不斷發展的同時，也促進了我國機械、電子、光合的發展和完善。

2.4微細加工技術

微細加工技術和納米技術大致上是相同的，微細加工技術也能夠增強機械加工產品的性能，縮小產品的體積。微細加工技術能夠令半導體的加工精度達到了幾百個埃的程度，令應用在工業生產的多種電子元件變得越來越小、能耗越來越低。值得注意的是，微電子封裝技術是采用膜技術和微細加工技術，把芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘貼固定及連接，引出連線端子并通過可塑性絕緣介質灌封固定，構成整體立體結構的工藝。如今微電子封裝技術正處于高速發展階段，在半導體產業中被廣泛推廣使用。微電子封裝技術主要有TCP、BGA、FCT、CSP、MCM和三維封裝。

2.5超精密研磨技術

超精密研磨技術主要在集成電路基板硅片的機械加工中應用。為了令集成電路板減少體積，提高其應用效率，在實際的生產過程中一般會令基板硅片表面的粗糙度為1～2mm。傳統的研磨技術已經無法滿足這么高的要求了，所以必須要不斷創新研磨技術，達到超精密的程度和技術水平。

3我國精密超精密加工技術的發展途徑

我國精密超精密加工技術的未來發展途徑主要分為三方面，分別是加工機理、加工材料以及加工設備方面，這三方面的共同發展體現著我國的精密超精密加工技術已經轉變成一項系統性極強的工程項目。在未來的發展中，相關的工作人員必須要對精密超精密加工技術有具體、準確的分析和認識，并能夠熟練地應用相關的理論知識。其次，專業工作人員必須要采取科學、合理的發展措施，才能夠不斷提高我國精密超精密加工技術水平。

4結言

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【關鍵詞】 機械制造工藝 精密加工技術 產品

近年來，隨著我國科學技術的迅猛發展，同時也帶動了機械制造工藝和精密加工技術的不斷進步。機械制造工藝主要是對產品生產制造的一個過程，重點在于完善生產對象的相關尺寸、形狀、位置和質量等方面，使產品胚胎變成成品或者半產品，所以在機械制造過程中，精密加工技術尤為重要，現代化產品對產品的制造精度越來越高，傳統的機械制造工藝已經不能滿足更高質量的現代機械制造行業的發展，為了適應產品的更高加工精度和高質量指標的要求，實現機械制造工藝和精密加工技術的未來可持續發展，必須改善傳統的機械制造工藝和精密加工技術，引進先進的機械制造技術，才能和時代的發展接軌，所以對當今機械制造工藝和精密加工技術的探討尤為重要。

一、當今機械制造工藝與精密加工技術的特點探討

1.1兩者之間的相互關聯性特點

機械制造工藝和精密加工技術之間存在一定的關聯性，在機械制造過程中，機械制造工藝的先進性特點和多方面的過程存在關聯性，例如：產品的設計生產、調研和開發、精密加工和銷售等一系列過程都必須體現先進性特點，如果其中的某一個環節不合格導致出現了問題，則會對整個機械制造過程產生不良影響，所以相關工作人員必須充分認識并掌握到機械制造工藝和精密加工技術之間的關聯性。

1.2系統性特點

在機械制造生產的過程中，當今機械制造工藝和多項先進的現代化技術緊密相連，它屬于一項系統化的制造工程，這些現代化技術包括：計算機技術、現代傳感技術、自動化生產技術和信息技術，同時對產品材料、工藝和管理方法也采用了現代化科技手段，在產品的設計、生產制造和銷售等一系列環節中得到了廣泛的應用。

1.3技術全球化的特點

隨著經濟全球化的不斷發展，很多現代化技術也不斷趨向于全球化，現代化科技行業的競爭越來越激烈，機械制造技術為了適應市場的競爭，必須更新換代，我國要想在國際市場的技術競爭中獲得一些優勢，就需要加強對我國制造技術的不斷強化和創新，才能讓我國的科學技術在世界市場中有一定的競爭力，不能閉門造車，要不斷完善改進制造技術，不斷與世界接軌，利用先進的機械制造工藝和精密加工技術為我國的工業發展和進步打下堅實的基礎，同時大力推動我國市場經濟的發展壯大。

二、當今機械制造工藝與精密加工技術探討

2.1當今機械制造工藝

當今機械制造工藝在機械制造生產中應用范圍非常廣泛，其主要有精度準確、柔韌性高、制造效率高等優良特點，幾種比較常見的工藝有車削，銑削、焊接以及數控加工等現代機械制造工藝，下面逐漸給大家介紹。

2.1.1 車削的加工工藝

在機械制造加工過程中，車削加工主要是運用刀具作直線運動，以主軸帶動各個部件進行回轉運動，一般使用在車床加工中，在車床中加工斷面、內外圓、螺絲紋路、滾花和回轉溝槽等回轉表面，車床的精度各不相同，必須根據實際加工情況進行調整，保障產品的加工精度。

2.1.2銑削的加工工藝

銑削主要是運用多刃回轉體刀具在銑床上進行產品加工的一種切削工藝，其主要利用的成形原理是相切法成形。在銑削進行機械制造加工中，運用銑刀在工件上作旋轉運動，工件進行直線和回轉運動，可以形成一些平面、斜面和垂直面的工件，還可以在工件上形成溝槽。當今，常用的銑削工藝有周洗、端銑、順銑和逆銑等四種加工方式，通過運用這些加工工藝，可以形成各種規格不一的工件，提高機械制造工藝的精確度。

2.1.3電阻焊的加工工藝

這種加工工藝主要是把工件放置于正電極和負電極之間。然后讓電流通過，讓焊接物之間的接觸面融化，在周圍形成“店長效應”，從而使焊接物之間融合在一起，達到電阻焊的目的。通過電阻焊的工藝進行焊接，生產制造效率高，焊接質量非常好，操作簡單時間短，沒有氣體和噪音污染，各項優點很多。電阻焊的焊接工藝主要運用于航天、汽車和重型工業機器的零部件制造，因為這些行業對質量的要求比較高，所以比較適用，但是電阻焊的加工工藝存在一些缺點，其焊接的成本費用比較高，而且后期維修不易，后期需要花費的維修費用較大。

2.1.4氣體保護焊的加工工藝

氣體保護焊的焊接工藝是當今機制制造工藝里最常用的焊接技術嗎，其主要是把氣體作為焊接物之間的保護介質進行焊接，把電弧、熔池和空氣進行分離，從而保護焊接物。這種焊接工藝主要是運用二氧化碳氣體作為氣體保護層，從而讓焊接電弧可以做到有效燃燒，而且還能降低成本，經濟適用，所以在機械制造工藝中主要運用氣體保護焊進行焊接工藝。

2.1.5數控加工的加工工藝

數控加工是近年來興起的一種機械制造加工工藝，主要是運用自動化技術和信息化技術結合，這種加工工藝擁有精度高和柔韌性好的工藝特點，針對小批單件和復合型加工比較適用，可以解決很多復雜的加工問題。在進行數控加工之前，需要對加工的工件進行設計加工程序和擬定加工工藝，進行自動編程。所以在進行數據加工時，需要合理的工藝設計方案和數據編程，才能保證數控加工的順利進行。

2.2當今精密加工技術

當今精密加工技術可以分為這樣幾類：超精密研磨技術、精密切削技術和納米技術三大類，下面這幾種精密加工技術進行詳細探討。

1、超精密研磨技術。在機械的精密加工過程中，往往使用傳統的磨削、研磨和拋光作為最終精加工的技術手段，但是這種加工技術已經無法滿足現代精密加工的需求，所以必須引進新技術和新原理嗎，從而引進了超精密研磨技術，這種技術對于金剛石砂輪磨削非鐵系材料非常有用，從而廣泛應用于機械的精密加工中。傳統的研磨技術已經無法滿足現代機械的精密加工了，必須不斷創新改革研磨技術，才能逐漸達到現代精密加工的要求。

2、精密切削技術。精密切削技術主要是運用高精度的機床和單晶金剛石刀具進行的，一般運用于一般計算機精密零件和激光掃描的棱鏡和一些光學、復印機的精密零件的加工，同時運用超精密切削時，對機床的剛度也有很高的要求，機床必須擁有很好的抗振性能，同時不會隨著溫度的增高而發生形變，因為進行超精密加工時，機床的轉速可以達到每分鐘幾萬轉的轉速，所以對機床的要求很高。同時可以使用一些先進的控制、定位技術。

3、納米技術。隨著科技的發展和社會的進步，納米技術也逐漸運用于人們的生產生活中，納米技術作為一種新型技術，在機械制造精密加工中，可以用于設計計算機的集成電路板，同時針對一些精密的零件制造，也可以采用納米技術，運用納米技術制造的精密零件一般質量較好，強度和精度較高，可以確保長期使用。納米加工的零件一般符合精密加工技術的要求，小巧輕便，現代納米技術可以在硅片上刻畫納米線條，這樣增加了信息存儲的精密度。 納米技術的不斷發展同時也帶動了我國機械工業的發展。

三、結語

通過以上對機械制造工藝與精密加工技術的分析得知，機械制造工藝和精密加工技術在生產制造中是密不可分的關系，為了順應科學技術的發展和時代的進步，必須不斷改進現代機械制造工藝和精密加工技術，不斷引進先進技術，實現技術全球化的發展趨勢，讓我國的制造技術在國際大市場上能夠占有一席之地，更好地為我國的社會生產提供服務。

參 考 文 獻

[1]安巍. 現代機械制造工藝與精密加工技術探析[J]. 科技傳播，2014，03：58+71.

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【關鍵詞】機械制造；數控技術；應用；研究

1.數控技術原理及裝備

所謂數控技術，主要是指將計算機技術及其編程技術傳統應用于機械加工過程中去，并對機械制造和加工過程進行有效的控制。作為但當前的一種高新技術，數控技術具有高精度、柔性自動化以及效率高等特點，它是有效的實現機械制造自動化控制的技術支撐，同時也是自動化的柔性系統之核心所在。數控技術綜合運用了自動控制、計算機、電氣傳動、機械制造以及精密測量等高新技術，其主要組成有CNC系統，即現代化的數控系統，該系統主要是依靠程序的存儲來實現機床的控制。CNC系統的關鍵裝置是一種機械設備專用電子計算機，同時在硬件工作的支持下，軟件執行過程中的運行機理是輸入機床上的加工信息，數據經計算機處理后，送到各個驅動電路之中，并對其進行實時的控制和管理， 從而實現了具體操作的精細化管理。對于一種保持切削狀態的CNC機床而言，要求其應當具備插補功能，并以此來控制切削中的每一個點的精度與粗糙。在計算機CPU與插補算法的作用下，機械制造過程中的數控系統一般都采用了軟件插補與硬件插補有機相結合方式進行。

為保證數控加工的效率、精度和自動化程度，就要求必須有著高精度的數控技術裝備，在這個基礎之上，數控技術不斷向著智能化和自動化的方向發展，數控技術裝備主要包括以下幾個方面：自動控制及智能化的數字伺服技術，其重點就是自動控制技術的應用，智能 化的數字伺服技術使得傳統的微處理器控 制被逐漸淘汰，數字化控制成為必然趨勢，加之電力電子技術的配套，克服了零點漂移、溫度漂移等弱點；精密機械技術，分為精密機械設計和精密機械加工兩部分，雖然智能化技術在機械制造加工中有著重要的地位；精密檢測和智能化的傳感技術，該技術是系統控制中的關鍵技術，對于自動控制方面發揮著巨大的作用，對于精度補償有著很大的影響，關鍵元件是傳感器，不但要求傳感器獲得信息快速、精確，還要求能在各種惡劣的環境下進行工作，該技術也是數控技術智能化的關鍵所在，必須要與計算機技術同步發展。

2.機械制造中的數控技術應用

2.1在工業生產中的應用

工業機器手和傳統的數控系統一樣是由控制系統、 驅動系統執行系統構成的。現代工業主要將機器設備運用在生產線上，或運用在惡劣的勞動環境下，完成人類難以完成的任務，這在很大程上提高了勞動效率改善了勞動環境，以確保生產質量和人身安全。在現實操作中，控制單元是由計算機系統構成。由它指揮機械遵循寫入系統的程序向驅動單元輸送的指令，完成預定的操作過程同時同步監測執行動作，一旦發現錯誤或產生故障，由傳感器和檢系統反饋到控制單元，發出報警信號和采用相應的保護措施。而行機構是由伺服系統和機械元件組成。由動力部分向執行機構提動力，讓執行機構在驅動元件的作用下完成制定的動作。

2.2在航空工業領域中的應用

我國的航空市場潛力非常巨大，當前有許多國際航空巨頭瞄準了我國的航空市場，我國在航空領域也是奮起直追，雖然與世界進水平有著一定的差距，但是這種差距呈逐漸縮小的趨勢。在這過程中當中，數控技術的應用可以說是功不可沒。眾所周知，航空是高精尖技術云集的地方，在機械加工方面更具有著非常苛刻的要求，如果采用以往的單純人工加工模式，則加工精度遠不能滿足航空工業的要求。航空工業中所用的材料一般均是剛度不強的合金在對這些材料進行加工的過程中，傳統的加工模式很難達到設計要求；另外，某些材質大多需要采用薄筋或者薄壁的形式，切割工藝要求及其精細， 傳統的加工模式幾乎不能夠達到以上要求。

2.3在汽車工業中的應用

近些年來，汽車工業發展突飛猛進，在如此快速的發展過程中，汽車配件的加工技術也同步在飛速發展，而數控技術的應用。在一定程度上更大的加快了汽車配件的生產制造。將加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體，不僅滿足了產品更新換代頻率越來越快的要求，做到一次投資，長期受益，又有不遜于組合機床剛性自動線的制造效率，從而打破汽車生產中有關“經濟規模”的傳統觀念，實現了多品種、中小批量的高效生產。其中復雜的零部件加工制造能夠運用現代數控加工技術中的快速成形制造技術輕易實現，不但如此，還有一些其他方面的技術，如數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等，在汽車制造工業中都有了更加廣泛的應用。當今世界的汽車加工制造業已經和數控加工技術的應用無法分開了。

2.4在機械設備中的應用

機械設備在機械制造中占有著極其重要的作用，基于現代機械制造業的要求，擁有著控制能力的機床設備在現代機電一體化產品中發揮著不可取代的作用。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力，即在機床上應用計算機控制技術，也就是用數控技術對機床的加工進行指揮控制，這就是我們現在所熟悉的數控機床。這種新一代機電一體化產品是以代碼來實現機床控制的，它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的工作等各種操作儲存在控制介質內，從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件，以控制機床使其加工出我們所需的工件。

3.結語

機械制造是一個非常重要的基礎性行業，同時也是現代化的基礎，我國與國外發達國家相比，機械制造水平和比較落后，尤其是核心技術方面，雖然我國的數控技術近年來取得了飛速的發展，并且一度有追趕發達國家之勢，但是，為了進一步提高國家技術水平和戰略地位實現我國的工業化，發展數控技術 都是必然的趨勢。　[科]

【參考文獻】

［1］周開彥.淺析機械制造中數控技術的應用[J]．科技創新導報，2012（05）．

［2］劉莉.淺談機械制造中數控技術的應用及發展[J]．科技創新與應用，2012（10）．

［3］武飛.淺談機械制造中數控技術的應用[J]．商品與質量：學術觀察，2012（03）．

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關鍵詞：機械加工 精度 加工質量 因素 控制

本文所述機械加工是指使用車床、銑床、鉆床、磨床等專用機械設備進行零件制作的過程。在現代機械化生產條件下，機械加工質量直接影響到工件所屬設備的運行、影響到工件的使用壽命。提高機械加工質量不僅關系到工件的使用，同時還關系到加工企業的經濟效益。隨著現代機械設備精密度的不斷提高，機械加工精度要求也不斷提高。因此，機械加工過程中必須注重對精度、質量的控制，以此減少不合格品的出現，提高企業的經濟效益。本文從影響機械加工質量的因素入手，分析了提高加工精度與加工質量的控制方法與管理重點。

1.影響機械加工質量的因素

按照機械加工工件質量的要求，其加工質量分為表面耐磨性、精度、抗腐蝕性及接觸剛度等。影響機械加工精度的因素主要有工藝系統誤差、定位誤差、工藝系統受力變形誤差等。這些誤差最終將導致機械加工工件公差過大或精度超出控制要求而產生工件的報廢，嚴重損害了機械加工企業的經濟利益。而影響加工工件表面質量的因素主要有摩擦副材料、熱處理情況、表面粗糙度等因素也會造成機械加工工件質量的影響，導致企業市場競爭力的降低。因此，加強機械加工質量因素分析與控制對提高機械加工企業經濟效益有著重要的意義。

2.影響機械加工質量的因素控制

2.1影響機械加工精度因素控制

2.1.1以粗、精加工的有效管理提高精度控制質量

影響機械加工精度的因素造成了機械加工質量的隱患，影響了加工企業的經濟效益。針對這樣的情況，機械加工企業應從工藝入手、以基本處理原則作為基礎。注重影響加工精度的因素控制與管理，實現機械加工質量的提高。首先，機械加工企業應根據加工的精度要求，進行粗、精加工的分開處理。以粗、精加工分開的方式提高加工精度，保護機械設備。這是由于粗加工過程中，切削量大、工件以及設備的切削力、夾緊力也相對增加，這對設備有著一定的損耗。而粗加工后的精加工過程將會受設備損耗影響而產生精度誤差，影響加工質量。因此，機械加工企業應采用粗、精加工分開處理原則進行控制與管理，實現加工質量的控制。機械加工企業還應根據工件要求選用相適宜的設備進行加工，以實現精密機床使用壽命的延長、實現工件精度的提高。將粗加工工序過程使用精度不高的機床進行，精加工使用精度較高的機床進行，以此避免粗加工過程對精密機床造成的影響，降低企業生產成本。

2.1.2針對機械加工誤差組成進行相應的控制與管理

在進行機械加工精度控制過程中，加工企業應從工藝系統誤差入手，對機械加工設備誤差、主軸回轉誤差、導軌誤差以及刀具誤差等進行控制。從降低工藝系統誤差入手提高機械加工精度，實現加工質量的控制。另外，加工企業還要注意人為操作對誤差的影響進行定位誤差控制，操作人員的績效考核與工資、獎金掛鉤，提高操作人員工作責任心與認真度，以此降低操作人員誤差造成的精度降低，提高企業的經濟效益。在注重上述兩點誤差控制的同時，機械加工企業還要通過減少原始誤差、補償誤差等方式實現加工精度的提高。減少原始誤差是目前機械加工中應用最為廣泛的基本方法，通過對產生加工誤差的主要因素分析，找出減少加工誤差的方式，實現加工精度質量的提高。另外，加工過程中還可以通過補償原始誤差的方式抵消工藝系統中的原始誤差。例如，原始誤差為負值時，補償人為誤差應取正值。通過補償誤差方式減少加工誤差，提高機械加工的精度。另外，加工企業還可以通過財務誤差轉移、均分、均化等方式實現加工精度的提高。

2.1.3針對加工精度控制進行工藝路線設計

目前，根據工件加工的要求，多在機械加工前對工件進行熱處理。以此改善工件金屬的切削加工性能、消除內應力。按照這一工序對工件影響效果的研究，其多安排在粗加工后、精加工前進行。在機械加工過程中，其工藝路線應按照加工基準面、劃分加工階段、先面后孔、光整加工的原則進行設計，以此達到有效提高工件機械加工質量的目的。

2.2影響機械加工表面質量的因素控制

機械加工企業在注重精度控制的同時，還應針對影響加工表面質量的因素進行規律研究，以此實現加工質量的提高。按照影響機械加工表面質量的因素，機械加工企業應首先針對切削加工過程對表面粗糙度的影響進行控制。通過減小進給量、主偏角以及增大刀尖圓弧半徑等方式實現切削加工殘留面積的高度控制，實現表面粗糙度的控制。通過多種方式的控制，提高工件加工后的表面光潔度。在機械加工磨削工藝進行中，砂輪粒度、硬度、修整、磨削速度以及徑向進給量等都將影響磨削加工表面粗糙度。因此，機械加工企業還應要在磨削加工中針對這些因素進行相應的控制。通過選擇適宜的砂輪、加強砂輪的修整、減小磨削過程徑向進給量等方式提高表面光潔度，提高機械加工表面質量。

3.注重機械加工管理與質量控制體系的建立，實現加工質量的提高

在現代機械加工中，加工企業的管理體系與質量控制體系是否健全、完善，也是影響機械加工質量的重要因素。在對機械加工企業產品質量影響的文獻收集與實際調查中發現，管理體系完善并具有現代化企業管理特點的企業，其加工質量明顯高于小型作坊式企業。其一方面是由于設備投入等因素造成的區別，另一方面是企業管理體系與質量控制力度對加工質量的影響所造成的區別。針對這樣的情況，現代機械加工企業應從自身管理體系的完善入手，以激勵機制實現員工工作積極性的提高，以績效考核與工資掛鉤的方式實現員工工作責任心的提高。同時，企業還應從薪酬福利體系的完善入手，提高企業員工穩定性，減少員工流動對設備、工藝的影響。新進員工的工作熟練度、即將離職員工的工作心態都將影響到機械加工的質量，造成企業的經濟損失。因此，企業應加強員工穩定相關體系的建立，實現企業機械加工工件質量的提高與控制，提高企業的經濟效益。

機械加工企業還應在日常的管理中，加強質量控制體系的完善，實現現場監控、技術培訓與提高、加工質量控制的有機結合，促進機械加工質量的提高。

結論：

綜上所述，影響機械加工質量的因素有很多，其一方面受設備因素、工件材質等因素的影響，另一方面還受企業制度、管理體系的影響。多種因素造成的機械加工工件質量問題將直接影響企業的經濟效益。現代機械加工企業應通過設備檢修與投入、人員控制與管理、工藝分析與優化等多方面入手，提高機械加工精度與質量，促進企業綜合市場競爭力的提高。

參考文獻

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[3]鄭志濤.影響工件加工精度的因素控制[M].工業技術出版社,2009,4.

篇10

關鍵詞：機械制造 數控技術 技術研究

前言

在機械制造業中，數控加工技術已經越來越受到重視。隨著計算機技術為主流的現代科技技術發展和市場產品競爭的加劇，傳統的機械制造技術很難滿足現代產品多樣化的發展和日新月異的換代速度。

1、 機械制造業現狀

機械制造是指從原材料開始，經過熱、冷加工，裝配成產品，對產品進行調試和檢測，包裝和發運的全過程。現階段，我國機械制造業的生產能力和規模都不小，處于世界前列，但是我們機械產品大部分都是中、低檔的，技術水平含量比較低，且缺乏獨立自主的知識產權品牌。人們在潛移默化中，承認了只要是進口的外國產品，質量就一定好于我國制造的產品。正因為這樣，提高機械設備的功能、效率、可靠性和產品質量成為我國機械制造業的目標，從而滿足現代化市場的競爭需求。

2 、數控技術的原理

所謂數控技術是現代數控系統綜合運用了計算機、自動控制、電氣傳動、精密測量、機械制造等多門技術而發展來的，它是自動化機械系統、機器人、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS）等高技術的基礎。

3 、 現代數控系統（CNC）系統的結構

現代數控系統，即CNC系統，主要是靠存儲程序來實現各種機床的不同控制要求。由圖1可知，整個數控系統是由程序、輸入、輸出設備、計算機數控（CNC）裝置、可編程控制單元、主軸控制單元和速度控制單元等部分組成，習慣上簡稱為CNC系統。CNC系統能自動閱讀輸入載體上事先給定的數字值并將其譯碼，從而使機床動作并加工出符合要求的零件。

（1) CNC裝置的工作原理

CNC裝置的工作原理是通過輸入設備輸入機床加工所需的各種數據信息，經過譯碼、計算機的處理、運算，將每個坐標軸的移動分量送到其相應的驅動電路，經過轉換、放大，驅動伺服電機，帶動坐標軸運動，同時進行實時位置反饋控制，使每個坐標軸都能精確移動到指令所需求的位置。

(2)CNC裝置的插補原理

對于連續切削的CNC機床，不僅要求工作臺準確定位，還必須控制刀具相對于工件給定速度沿著指定的路徑運動，進行切削運動，并保證切削過程中每一點的精度和粗糙度，這取決于CNC裝置的插補功能。數控機床加工曲線時，用一小段折線逼近要加工的曲線。“插補”實質是數控系統根據零件輪廓線型的有限信息，計算出刀具的一系列加工點、完成所謂的數據“密化”工作。

4、 數控技術裝備

(1)自動控制及智能化的數字化技術

自動控制理論和伺服驅動技術對數控機床的功能、動態特性和控制品質具有決定性影響。在對一個具體的控制裝置或系統的設計、仿真和現場調試中，自動控制理論具有重要的理論指導作用。在伺服速度環控制中采用的前饋控制，使傳統的位置環偏差控制的跟蹤滯后現象得到了很大的改善，而且增加了系統的穩定性和伺服精度。

交流驅動系統發展迅速，交流傳動系統已由模擬化向數字化方向發展，而且向智能化的數字伺服技術發展。以運算放大器等模擬器件為主的控制器正在被以微處理器為主的數字集成元件所取代，從而克服了零點漂移、溫度漂移等弱點。與交流伺服電動機驅動技術相配套的是電力電子技術，它提供了瞬時輸出很大的峰值電流和完善的保護功能。

（2）精密機械技術

精密機械技術是數控機床的基礎，它包括精密機械設計和精密機械加工兩大方面。精密機械技術，當今正面臨著重大的挑戰。機械系統自身在結構及傳動精度、剛度、體積、質量和壽命等方面對數控機床仍具有舉足輕重的影響。在制造過程所使用的機電一體化系統中，（如：Computer Aided Deigning,簡稱CAD;Computer AidedManufacturing ,簡稱CAM;Computer Aided Process Planning,簡稱CAPP等）、人工智能和專家系統，形成新一代的機械制造技術。但傳統的以知識和技能形式存在的機械技術是任何其它技術所無法取代的。因此對一臺數控機床而言，機械結構和傳動占了很大比例，不斷發展各種新的設計計算方法和新型結構，采用新材料和新工藝，使新一代數控機床的主機具有高精度、高速度、高可靠性、體積小、質量小、維護方便和價格低廉的機械結構。

（3）精密檢測和智能化的傳感技術

精密檢測和傳感技術一直是閉環和半閉環控制的系統中的關鍵技術，檢測和傳感裝置則是實現自動化控制的關鍵環節之一。精密檢測和傳感的精度與功能直接影響自動控制的品質，在精度補償方面發揮重要作用。精密檢測的關鍵元件是傳感器，數控系統要求傳感器能快速、精確地獲取信息，并在各種各樣的工作環境下能夠可靠地運行。

5、 數控技術在機械制造中的應用

（1）數控技術在機床上的應用

數控機床的工作過程是將加工零件的幾何信息和工藝信息進行數字化處理，即對所有的操作步驟（如機床的啟動或停止、主軸的變速、工件的夾緊或松夾、刀具的選擇和交換、切削液的開或關等）和刀具與工件間的相對位移以及進給速度等都用數字化的代碼表示。在加工前由編程人員按規定的代碼將零件的圖紙編制成程序，然后通過程序載體（如穿孔帶、磁帶、磁盤、光盤和半導體存儲器等）或手工直接輸入（MDI）方式將數字信息送入數控系統的計算機中進行處理，最后通過驅動電路又伺服裝置控制機床實現自動加工。數控機床的最

大特點是當改變加工零件時，一般只需要向數控系統輸入新的加工程序，而不需要對機床進行人工的調整和直接參與操作，就可以自動地完成整個加工過程。

（2）數控技術在汽車工業中的應用

近些年來,汽車工業發展突飛猛進,在如此快速的發展過程中,汽車配件的加工技術也同步在飛速發展,而數控技術的應用,在一定程度上更大的加快了汽車配件的生產制造。將加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體,不僅滿足了產品更新換代頻率越來越快的要求,做到一次投資,長期受益,又有不遜于組合機床剛性自動線的制造效率,從而打破汽車生產中有關“經濟規模”的傳統觀念,實現了多品種、中小批量的高效生產。其中復雜的零部件加工制造能夠運用現代數控加工技術中的快速成形制造技術輕易實現,不但如此,還有一些其他方面的技術,如數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等,在汽車制造工業中都有了更加廣泛的應用。

(3）數控技術在機械設備中的應用

機械設備在機械制造中占有著極其重要的作用,基于現代機械制造業的要求,擁有著控制能力的機床設備在現代機電一體化產品中發揮著不可取代的作用。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力,即在機床上應用計算機控制技術,也就是用數控技術對機床的加工進行指揮控制,這就是我們現在所熟悉的數控機床。這種新一代機電一體化產品是以代碼來實現機床控制的,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的工作等各種操作儲存在控制介質內,從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件,以控制機床使其加工出我們所需的工件。

6、 數控技術的發展趨勢

隨著科學技術的不斷發展，數控技術的發展越來越快，數控機床朝著高性能、高精度、高速度、高柔性化和模塊化方向發展。但最主要的發展趨勢就是采用“PC＋運動控制器”的開放式數控系統，它不僅具有信息處理能力強、開放程度高、運動軌跡控制精確、通用性好等特點，而且還從很大程度上提高了現有加工制造的精度、柔性和應付市場需求的能力。美國將其稱為新一代的工業控制器，日本稱其將帶來第三次工業革命。