機械製造工藝與精密加工（gōng）技術的深度解讀
　　隨著現代工業的飛速發展，機械製造工（gōng）藝（yì）和精密加工http://www.dgszm.com/技術在工業生產中扮演著日益重要的角色。雖然兩者在字麵上隻有細微的差別（bié），但在實際應用中卻有著各自獨特（tè）的價值和意義（yì）。本文將詳細解析機械製造（zào）工（gōng）藝（yì）與精密（mì）加工技術（shù）的區別，幫助讀者更好地理解和應用這兩項技術。
　　一、機械製造工藝概述
　　機械製造工藝（yì）是指通過一係列的加工操（cāo）作，將原材料（liào）轉化為（wéi）具有特定形狀、尺寸和性（xìng）能要求的機械零件或組件的過程。這一過程（chéng）涉及材（cái）料選擇、加工（gōng）工（gōng）藝規劃、機（jī）床設備選擇、夾（jiá）具與刀具的選用等多個環節。機械製造工藝注重的是整體的生產效率和成本控（kòng）製，追求的是在保證零件（jiàn）質量的前提下，實現大規模、高效率的生產。
　　二、精密加（jiā）工技術詳解（jiě）
　　精密（mì）加工技術則是指通過高精度的加工設（shè）備和工藝方法，實現零件微米甚至納米級精度的加工技（jì）術。精密加工技術不僅要（yào）求加工設備具有高（gāo）精度、高穩定（dìng）性，而且對加工過程中的（de）溫度、壓力、振動等因素都（dōu）有極（jí）為嚴（yán）格的（de）要求。精（jīng）密加（jiā）工技術廣泛應（yīng）用於航空航天、半導體製造、光學儀器等領域，是這些領域實（shí）現高精度、高質量產品製造的關鍵。
　　三、機械製造工藝與精密加工技術的區（qū）別
　　精度要求不同：機械製造工藝一般追（zhuī）求的是零件的宏觀尺寸（cùn）和形（xíng）狀的準確性（xìng），而精密加工技術則要求實現微米甚至納米（mǐ）級的精度。
　　應用領域不同（tóng）：機械製造工藝廣泛應用於各種通（tōng）用（yòng）機械（xiè）零件的製造，而精密（mì）加工技術則更多地應用於對精度要求極高的特殊領域。
　　設（shè）備投入與成本差異：精密加工技（jì）術需要投入大量高精度、高價值的（de）加工設備和檢測（cè）儀器，因此其製造成本通常遠高（gāo）於機械製造工藝。
　　工藝（yì）複雜度不同：精（jīng）密加工技術通常需要更複雜的加工工藝和更嚴格的加工（gōng）環境控製，這使得其工藝過程比機（jī）械製造工藝更為複雜和（hé）精細。
　　四、結語
　　機械（xiè）製造工藝與精密加工技（jì）術雖然（rán）都是機械製（zhì）造業的重要組成（chéng）部分，但（dàn）在精度要求、應用領域、設備投入和工藝（yì）複雜度等方麵存在（zài）顯著差異。隨著科技的不斷進步和市場的日益細（xì）分（fèn），機械製造工藝和精密加工技術將（jiāng）各自在（zài）各自的領域發揮更（gèng）大的作用，共同推動現代工業的快速發展。
　　機械（xiè）製造工藝及精密加工技術（shù）
　　現代（dài）化機械的（de）製造生產過程及其工藝、加工等環節主（zhǔ）要以智能化和自動化（huà）為技術（shù）手（shǒu）段，能有效提高製造工藝的質量和（hé）生產效率，對推動機械製造行業（yè）的可持續發展作用顯著。基於此，針對（duì）機械製造工（gōng）藝及其使用（yòng）的精密磨削（xuē）技術（shù）、精密拉削技術、研磨技術、超（chāo）高速切削技術以及剖光技（jì）術等精密加工技術進行全麵（miàn）分析，旨在為開展（zhǎn）現代化機械製造提供參考。
　　隨著我國經濟（jì）的高速（sù）發展，機械製造行業在智能化技術的（de）支（zhī）持下不斷革新。當前機械製造使用的現代化工藝和生產使用的相關技術都以智能化和自動（dòng）化為基礎，使得整個（gè）製造生產的技術水平有了質的（de）提升。分析和探討機械製造過程中的（de）現代化工藝和新興的加工技術，能有效提高機械製造企業的生產能力，助力（lì）機械製造企業獲得更高的經濟收益。
　　01
　　現代化的機械製造工藝
　　現（xiàn）代化製造工藝的廣泛發（fā）展，不僅能夠合理利用有限（xiàn）資源，還能達到保護環境、提高製造質量和效率的（de）目的。
　　二氧化碳氣體保護焊工藝：
　　二氧化碳氣體保護焊工藝是指（zhǐ）焊接過程中技術人（rén）員（yuán）借助二氧化碳氣（qì）體開展焊接，將電弧作為焊接（jiē）操作的熱量來源（yuán），使電弧充分燃燒，達到對空氣的有效隔絕，確保最終的（de）焊接質量。現（xiàn）代化（huà）機械（xiè）製造過程使用二氧化碳作為隔絕（jué）氣體，主要是因為二氧化（huà）碳是（shì）惰性氣體，穩定性強且成本（běn）低（dī），可提升焊接效果。例如：機械焊接過程中，當焊接板的厚度小於（yú）12mm時，焊接（jiē）方式可以選擇工形坡口雙麵單道焊接。橫向擺動（dòng）焊（hàn）槍可使焊道平整順滑，避免（miǎn）薄板焊接時出現中間凸起的問題。對於（yú）角焊（hàn），需要（yào）結合（hé）不同的方式進行焊接。例如：6 mm的焊腳在焊縫時，可以采用直接移動的方（fāng）式焊接；8mm的焊腳在焊接過（guò）程中（zhōng），可以采用橫向運動的方式焊接。操作過程中需要避免在（zài）有風（fēng）的情況下焊接，以免影響最終的焊（hàn）接效果，因此該操作最好在室內進行。
　　模具成型（xíng）工（gōng）藝
　　模具成型工藝作（zuò）為機械加工製造中的（de）重要工藝，最終目的是使產品更加規範，達到人們對於產品製作、投入、使用的要求。模具成（chéng）型工藝被（bèi）廣泛應用於家用電器、儀表製作以及汽（qì）車製（zhì）作領域。這些領域機械製作的特殊工藝利用了（le）電解方式成型，加工精（jīng）準較高，可將精準度控製（zhì）在10-6之（zhī）內。機械零件精密度的提（tí）高需要技術人員合理控製切割模板麵積。在實際加工過程中，如加工電風扇或者冷風扇等產品的前後殼、支架等時，成型條件要求模溫在40～60℃，幹燥條件為在80℃保持2～4 h，溫度控製在190～230℃，熱變形溫度控製在（zài）80℃左右，模具的收縮率（lǜ）控製在（zài）0.5%～0.7%。針對部分工件表麵相對粗糙的問題，可以利用模具（jù）成（chéng）型工藝完成粗加工的75%和（hé）細（xì）加工的25%。機械製（zhì）造過程中（zhōng），可以使用其他製（zhì）造工藝疊加（jiā）實體製作。這一（yī）方式主要使用箔材（cái），利用數控激（jī）光機有效處理輪廓（kuò），在切（qiē）除多餘的部分後鋪上一層（céng）箔材，用加熱碾進行碾壓，以軟化表麵。利用固化黏結劑對其進行塗抹，使整個材料融合，可在多次（cì）切削後提升製作效果（guǒ）和工（gōng）作效率。
　　攪拌摩擦焊工（gōng）藝
　　應用攪拌摩擦焊（hàn）接工藝的最大優勢是焊接（jiē）人員隻需要（yào）在攪拌頭焊接的基礎上完成整（zhěng）個焊接的過程。尤（yóu）其是對於鋁合金材質的產品，一個（gè）焊接攪拌頭就能進行800cm的焊（hàn）接，不僅在機械製造工藝中得到了廣泛應用，還可（kě）應用於鐵路、船舶機械製造。攪拌摩擦焊接工藝涉及的參數較多，主要有攪拌頭（tóu）的傾（qīng）角、旋轉速度、插入深度、插入速度以及焊（hàn）接壓力等。攪拌（bàn）頭傾角的設計指標一般為±5°。對於厚度為（wéi）1～6 mm的薄板，攪拌頭傾角采用小角度，即為1°～2°；對於厚度大於6 mm的中厚板，需要結合其焊（hàn）接壓力或者工件（jiàn）的結構等，將攪拌頭的傾角設置為3°～5°。對於薄板材料，深度可以設置在0.1～0.3 mm；對於（yú）中厚板材料，深度可以設置（zhì）在0.5 mm左右。攪拌頭的旋轉速度規範如表1所示。公（gōng）眾號（hào）《機械工程文萃》，工程師的加油站！
　　表1攪拌頭的旋轉速度規範
　　02
　　機械製（zhì）造精密加工技術
　　精密磨削技術：
　　精密磨削技術精度精準，能得到亞微米（mǐ）級別的尺寸，可有（yǒu）效保障（zhàng）機械產品的製作質量和製（zhì）作水平。技術人員在應用精密磨削技術時，主要借助（zhù）金剛石磨粒砂輪實現操作，需保障砂輪平均粒徑在3 mm左右。應用280 mm的（de）矽片集成係統開（kāi）展加工和製（zhì）造（zào）時，應使金剛（gāng）石（shí）砂輪或者光整加工處於同一個水平麵。矽片經過精密的磨削和（hé）打磨後，能有效降低矽片表麵的粗糙度，將其控製為0.8μm。此外，機械產品平麵度也會隨之降低，變為0.3μm，有助於提高產（chǎn）品（pǐn）加工的製造精度。一些工廠在（zài）應用（yòng）精密磨削技術時采用了超精密靜壓導軌技術（shù），使得液壓油由外部液（yè）壓動力係（xì）統傳（chuán）輸到每一個液壓滑塊內，且（qiě）每一個（gè）滑塊均配置了（le）6個（gè）軸（zhóu）承座，借助高壓油支撐滑塊使其均勻懸浮在滑軌上。隨著切削力度（dù）的逐步增大，軸承座（zuò）內的油壓力逐（zhú）步增加，可實現自（zì）動補償功能，保障切削力和油壓的支撐力維持（chí）一定（dìng）的平衡。循環後（hòu）的液壓油由滑塊端以正常的狀（zhuàng）態回流到油箱中，可以重複使用。該技術憑借其強大的功能，使機床擁有0.4μm的直線度，可保障產品幾何（hé）加工精度在0.9μm左右（yòu）。使用該技術加工後的產品平麵（miàn）度可達到4.8μm。需要注意，機床在進行加工時如果剛度不夠，很容（róng）易出現因產品溫度過高導（dǎo）致的產品變形問題。為提高切削精度，還應引（yǐn）進微進給、空氣靜壓軸承（chéng）等技術。機床加工流程如圖1所示。
　　機床加工技（jì）術（shù）流程
　　精密（mì）拉削技術
　　齒輪和傳動軸對加工的要求（qiú）較高，主要涉及連接強（qiáng）度和安裝後的運行情況，因（yīn）此需高度重視齒輪內花鍵的細節加工。控製（zhì）位置精度時，需要采用精密的拉削工藝。精密拉削時應分析（xī）漸開線內花鍵（jiàn）分度（dù）圓和齒輪內孔間存在的同鋪度要（yào）求，采用不同的拉刀結（jié）構開（kāi）展精密拉削。例如：針對導（dǎo）向和齒輪內孔在加工的各個環節產生的接觸進行全麵分析。通過了解這兩個環節產生的精度，可以實現對同軸（zhóu）度的控製。此外，可以使用一套由後導向（xiàng）套、工件固定座（zuò）以及（jí）前導向套等形成的夾具，采用內定位的方式使拉刀和夾具相互配合，從而有（yǒu）效控製和積極應對（duì）拉刀後導向帶產生的影響。
　　精密研磨技術
　　精密研磨技術能提高機械產品研磨的質量和精度。技術人員在開展激光反射鏡的拋光處理時，應采用精密研磨（mó）技術。技術人（rén）員做好拋（pāo）光處理工作後，開展反射鏡表麵的鍍膜工作，保障產品的加工（gōng）平麵度可以控製在0.048μm，產品表（biǎo）麵的粗糙度可以控製（zhì）在0.81μm，反射鏡的反射效率可以控（kòng）製在99.80%。技術人員借助拋光（guāng）機對陶（táo）瓷軸承球進行精密研磨，使得陶瓷軸承研磨精（jīng）度控製（zhì）在0.1μm[5]。汽車機械（xiè）製造領域中，研（yán）磨餘量（liàng）需要進行（háng）有效控製，可（kě）以結合不同研磨餘量對動環粗糙度和平麵度產生的（de）影響進行合理選（xuǎn）取。結合表2可以看出：研磨餘量（liàng）控製在0.02～0.03μm可以獲（huò）得合格（gé）產品。
　　不同（tóng）研磨餘量對（duì）動環平麵度和粗糙（cāo）度產生（shēng）的影響
　　超精密剖光技術
　　機械（xiè）製（zhì）造過程中使用的超精密剖光技術可以劃分為化學剖光（guāng）、電化（huà）學剖光和超（chāo）聲波剖（pōu）光，其中（zhōng）超聲波剖光使用（yòng）最廣泛。技術人員借助聲波對材料表麵開展打磨，使其（qí）達到要求的剖光目（mù）的。超聲波剖光能將產品精度控製在0.02μm，粗糙度偏差可以控製在0.1～0.2μm。超精密剖光過程中可以使（shǐ）用液中研磨、機械化學（xué）研磨以及磁流體精（jīng）密研磨等（děng）新技術。對於機械製作加工企業，機械化學研磨技術（shù）最常用。這一（yī）加工技（jì）術主要是借助化學反應對機械進行（háng）研磨，可分為幹、濕兩種條件。幹式條件下（xià），微小範圍的化（huà）學反應有助於開展加工。0.01～0.02粒徑（jìng）的SiO2磨粒具有較強的（de）化學（xué）活（huó）性，因（yīn）此研磨量相對（duì）較大。借（jiè）助磁流體進（jìn）行（háng）研磨時，主要借助磁場的（de）作用使磁極間的磁性磨料形成（chéng）研磨劑，待其吸附在磁極表麵後，實現對工件表麵的研磨。這一加（jiā）工方法能對（duì）凹凸不平（píng）的複雜（zá）曲麵開展有效（xiào）的研磨，提升研磨質量和效（xiào）果。公眾號《機械工程文萃》，工程師的加油站！
　　03
　　結語
　　隨著（zhe）現代化（huà）機械設計製造工藝技術的進步（bù），精密加工技（jì）術為加強現代化機械設計和製造效率提供了重要的技術支撐。相關企業需要不斷優化和創新精密加（jiā）工技術，彌（mí）補傳統加工技術在切削、剖光研磨等方麵的（de）不足。文章重點（diǎn）研究精密加工技術如精密磨削技術、精密切削技術、精密剖光技術以及精（jīng）密研磨（mó）技術等，有效提高了產品精度，有助於全麵加快製造業的發展（zhǎn）。