機械製造工藝與精密加工技（jì）術的深度解讀（dú）
　　隨著現代工業的飛速發展，機械製造工（gōng）藝和精密加工http://www.dxqiumoji.com/技術在工業生（shēng）產中（zhōng）扮演著日益重要的角（jiǎo）色。雖然兩者在（zài）字麵上（shàng）隻有細微的差別，但在實際應用中卻有著各自獨特的價值（zhí）和意義（yì）。本（běn）文將詳細解析機械製造工藝與精密加工技術的區（qū）別，幫（bāng）助讀者更好地理解和應用這兩項技術。
　　一、機械製造工藝（yì）概述
　　機（jī）械製造工藝是指通過一係列的加工操作，將原材料轉（zhuǎn）化為具有（yǒu）特定形狀、尺寸和性能（néng）要求的機械（xiè）零（líng）件（jiàn）或（huò）組件的過程。這一（yī）過程涉及材料選擇、加工工藝規劃、機床設備選擇、夾具與刀具的選用等（děng）多（duō）個環節。機械製造工藝注（zhù）重的是整體的生（shēng）產效率和成本（běn）控製，追求的是在保證（zhèng）零件質量的前（qián）提下，實現大規模、高效率的生產（chǎn）。
　　二、精密加工技術詳解
　　精密加（jiā）工技術則（zé）是指通過高精度的加工設備和工藝（yì）方法，實現（xiàn）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求加工設備具有（yǒu）高精度、高（gāo）穩定性，而且對加工過程中的（de）溫度、壓力、振動等因（yīn）素都有極為嚴格的要（yào）求。精密加工技術廣泛應用於航空航天、半導（dǎo）體製造、光學儀器等領域，是這（zhè）些領域實（shí）現（xiàn）高（gāo）精度、高質量產品製造的關鍵。
　　三、機械製造工藝與精密加工（gōng）技術（shù）的區別
　　精度要求不同：機械製造（zào）工藝一般追求的是零件的宏觀尺寸和形狀（zhuàng）的（de）準確性，而精密加工技術則要求實現（xiàn）微米甚至納米級的精度。
　　應用領（lǐng）域不同：機械製造工藝廣泛應用於各種（zhǒng）通用機械零件（jiàn）的製造，而精密加工技術則更多地應用於對精度（dù）要求極高的特殊領域。
　　設備投（tóu）入與成本差異：精密加工技術需要投（tóu）入大量高精度、高價值的加工設備和（hé）檢測儀器，因此其製造成本（běn）通常遠高於機械製造工藝。
　　工藝複雜度不同：精密加工技術通常需要更複雜的加工工（gōng）藝和更嚴格的加工環境控製，這使得其工藝過程比機械製造工藝更為複雜和精細。
　　四、結語
　　機械製造工藝（yì）與精密加工技術雖然都是機械製（zhì）造業的重要組成部分，但在精度要求、應用領（lǐng）域、設備投入（rù）和工藝（yì）複雜度（dù）等方麵存在顯著差異。隨著科技的不斷進步和市場的日（rì）益細分，機械製（zhì）造工藝和精密加工技術將各自在各自的領域發揮更大的作用，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
　　現代化機械的製（zhì）造生產過程及其工藝、加工等環節主要以（yǐ）智能化和自動化為技術手段，能有效提（tí）高（gāo）製造工藝的質量和生產效率，對推動機械製造行業的可持續發展（zhǎn）作用顯著。基於此，針對機械製造工藝及其使用的（de）精密磨削技（jì）術、精密（mì）拉削技術、研磨技術、超高速（sù）切削技術（shù）以及剖光技術等（děng）精密加工技術進行全麵分析，旨在為開展現代化機械製造（zào）提供（gòng）參考。
　　隨著我國經濟的（de）高速（sù）發展，機（jī）械製造（zào）行業在智（zhì）能（néng）化技術的支持下不斷革新。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化為基礎，使得整個製造生產的技術水平有了質的提升。分析和探討機械製造過程中的（de）現代化工藝和新（xīn）興的加工技（jì）術，能有效提高機械製造企業的生（shēng）產能力，助（zhù）力機械製（zhì）造企業獲得更高（gāo）的經濟收益（yì）。
　　01
　　現代（dài）化的機械製造工藝
　　現代化製造工藝的廣泛發展，不僅（jǐn）能夠合理利用有限資源，還能達到保護環境、提高製造質量和效率的目的。
　　二氧化碳（tàn）氣體保護焊工藝：
　　二氧化碳氣體保護焊工藝是指焊接過程中技術人員借助二（èr）氧化碳氣體開展焊接，將電弧作為焊接操作的熱量（liàng）來源，使電弧充分燃燒，達到對空氣（qì）的有（yǒu）效（xiào）隔（gé）絕，確保最終的焊接質量。現代化機械製造過程（chéng）使用（yòng）二氧化碳作為隔絕氣體，主要是因為二氧化碳是（shì）惰性氣體，穩定（dìng）性強且成本低，可提升焊（hàn）接（jiē）效果。例如：機（jī）械焊（hàn）接過程中，當焊（hàn）接板的厚度小（xiǎo）於12mm時，焊接方式可以選擇（zé）工形坡口雙麵單道焊接（jiē）。橫向（xiàng）擺動焊槍可使焊道平整順滑，避免（miǎn）薄板焊接（jiē）時出現中間凸起的問題。對（duì）於角焊，需要結合不同的（de）方式進行焊接。例如：6 mm的焊（hàn）腳在焊縫時，可以采用直接移動的方式焊接；8mm的焊腳在焊接過程中，可以（yǐ）采用橫向運動的方式焊（hàn）接。操作過（guò）程中（zhōng）需要（yào）避免在有風（fēng）的情況下焊接，以（yǐ）免影響最終的焊接效果，因此該操作最好在室內進（jìn）行。
　　模具（jù）成型工藝
　　模具成型工藝作為機械加工製造中的重要工藝，最終目的是使產品更加規範，達到人們（men）對於產品製（zhì）作、投入（rù）、使用的要求（qiú）。模具成（chéng）型工藝被廣泛應用於家用電器、儀表製作以及汽車製作領域。這些領域機械製作的特殊工藝利用了電解方式成（chéng）型，加工精準較高，可將精準度控（kòng）製在10-6之內。機械零件精密度的提高需要技術人員合理控製切割模板麵積。在實（shí）際加工過程中（zhōng），如加工電風扇或者冷風（fēng）扇等產品的（de）前後殼、支架等時，成型條件要求模溫在40～60℃，幹燥（zào）條件為在80℃保（bǎo）持（chí）2～4 h，溫度（dù）控製（zhì）在190～230℃，熱變形（xíng）溫度控製（zhì）在80℃左（zuǒ）右，模具的收縮率控製在0.5%～0.7%。針對部分工件表麵相對粗糙的問題，可以（yǐ）利用模具成型工藝完成粗加工的75%和細加工的25%。機械製造過程（chéng）中，可以使用其他製造工藝疊加實體製作。這一方式主要使（shǐ）用箔材，利用數控激光機有效處理輪廓，在切除多餘的部分後鋪上一層箔材（cái），用加熱碾（niǎn）進行碾壓，以軟化表麵。利用（yòng）固化黏結劑對其進行塗抹，使整個材料（liào）融合，可在多（duō）次切削後提升製作效果和工作效率。
　　攪拌摩擦（cā）焊工藝
　　應用攪拌摩擦焊接工藝的最大優勢是焊接人員隻需要在攪拌頭焊接的基礎上完成整（zhěng）個焊接的過程。尤其是對（duì）於鋁合金材質的產品，一（yī）個焊接攪拌頭就能進行800cm的焊接（jiē），不僅在機械製造工藝（yì）中得到了廣泛應用，還可應用（yòng）於鐵路、船舶機械製造（zào）。攪拌摩擦焊接工藝涉及的參（cān）數較多，主要有攪拌頭的傾角、旋轉速度、插入深度（dù）、插入速度以及焊接壓力等。攪拌頭傾角的設計指（zhǐ）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，需要結合其焊接壓力或者工件的結構等，將攪拌頭的傾角設置為3°～5°。對（duì）於薄板材料，深度可以設置在0.1～0.3 mm；對於中厚板材料（liào），深度可以設置在0.5 mm左右（yòu）。攪拌（bàn）頭的旋轉速度規範如表1所示。公眾號《機械工程文萃》，工（gōng）程（chéng）師的加油站！
　　表1攪拌頭的旋轉（zhuǎn）速度（dù）規範
　　02
　　機械製造精密（mì）加工技術
　　精密磨削（xuē）技術：
　　精密磨削技術精度精準，能得到亞微米級別的尺寸，可有效保障（zhàng）機械產品的製作（zuò）質量和製作（zuò）水平。技術人員在應用精密（mì）磨削技術時，主要借助金剛石磨粒砂輪實現操作，需保障（zhàng）砂輪平均粒徑在3 mm左右（yòu）。應用280 mm的矽片集成係統開展（zhǎn）加工（gōng）和製造時，應使金（jīn）剛石砂輪或者光整加工處（chù）於（yú）同一個水平麵。矽片經過精密的（de）磨削和（hé）打磨後，能（néng）有效降低（dī）矽片表麵的粗糙度，將其控製為0.8μm。此外，機械（xiè）產品平麵度也會（huì）隨之（zhī）降低，變為0.3μm，有（yǒu）助（zhù）於提高產品加（jiā）工的製造精度。一些工廠在應（yīng）用精密磨（mó）削技術時采（cǎi）用了超精密靜壓導軌（guǐ）技術，使（shǐ）得液壓油由外部液壓動力係統（tǒng）傳輸（shū）到每一個液壓（yā）滑塊內，且每一個滑（huá）塊均配置了6個軸承座，借助高（gāo）壓油支撐滑塊使其均勻（yún）懸浮在滑軌上。隨著切削力度的逐步增大，軸承座內的油壓力逐步增加（jiā），可實現自動補償功能，保障（zhàng）切削力和油壓的支撐力維持一定（dìng）的平衡。循（xún）環後的（de）液壓油由滑塊端以正常的狀態回（huí）流到油箱中，可以重複使用。該技術憑（píng）借其強大的功能，使機床擁有0.4μm的直線度，可保障產品幾何加工精度在0.9μm左右。使用該技術加（jiā）工（gōng）後的產品平麵度可達到4.8μm。需要注意，機床在進行加工時如果剛度不（bú）夠，很容易出現（xiàn）因產（chǎn）品溫度（dù）過高導致的產品變（biàn）形問題。為提高切（qiē）削精度，還應引進微進給、空氣靜壓軸承等技術。機床加工流（liú）程如圖1所示。
　　機（jī）床加工技術流（liú）程
　　精密拉削技術
　　齒輪和傳動軸對加工的要求較高，主要涉及連接強度和安裝後（hòu）的運行情況，因此需高度重視齒輪內花鍵的細節加工（gōng）。控製位置精度（dù）時，需要采用精密的拉削工藝。精密拉削（xuē）時應分析漸開線內（nèi）花鍵分度圓和齒輪內孔間存在的同（tóng）鋪度要求，采（cǎi）用不同（tóng）的（de）拉刀結構開展精密（mì）拉削。例如（rú）：針對（duì）導向和（hé）齒輪內孔在加工的（de）各個環節產生的接觸進（jìn）行全麵分析。通過了解這兩（liǎng）個環節產（chǎn）生的（de）精度，可以實現對（duì）同軸度的（de）控製（zhì）。此外，可以使用一套由後導向套、工件固定座以及前導向套等形成的夾具，采用內定位的方式使拉（lā）刀和夾具相互配合，從而有效控（kòng）製（zhì）和積極應對拉刀後導向帶產生的影（yǐng）響。
　　精密研磨技術
　　精密研磨技術能提高機械產（chǎn）品（pǐn）研磨的質量和精度。技術人員在（zài）開（kāi）展激光反射鏡的拋光處理時，應（yīng）采（cǎi）用精密研磨技術。技術人員做好（hǎo）拋光處理工作後，開展反（fǎn）射鏡表麵的鍍膜工作，保障產品的加工平麵度可以控（kòng）製在0.048μm，產品表麵的粗（cū）糙（cāo）度可以控製在0.81μm，反射鏡的反射效率可（kě）以控製在99.80%。技術人員（yuán）借助拋光機對陶瓷（cí）軸承球進行精密研磨，使得陶瓷軸承研磨精度控製在0.1μm[5]。汽車機械製造領域中，研磨餘量需要進行有效控製，可以結（jié）合不（bú）同研磨餘量對動環粗糙度和平麵度產生的影響進行合理（lǐ）選取。結合表2可以看出：研磨餘量控製在0.02～0.03μm可以獲得合格產品。
　　不同研磨餘量對動環平麵度和粗糙度產生的影響
　　超精密剖（pōu）光技術（shù）
　　機械製造過程中使用的超精密剖光技術可（kě）以劃分為化學剖光、電化學剖光和超聲波（bō）剖光，其中超聲波剖光使用最廣泛（fàn）。技術人員借助（zhù）聲波對（duì）材料表麵開展打磨，使其達到要求的剖光目的。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（zài）0.1～0.2μm。超（chāo）精密剖光過（guò）程中可以使用液中研磨、機械化學研磨（mó）以（yǐ）及磁流體精（jīng）密研磨等新技術。對於機械製作加工企業，機（jī）械化學研（yán）磨技術最常用。這一加工技術主要是借助化學反應對機（jī）械進行研磨，可（kě）分為幹、濕兩種條件。幹式條件（jiàn）下，微小範圍的化學反應有助於開展加工。0.01～0.02粒徑的SiO2磨粒具有較強的化學活性，因此研磨量相對（duì）較大（dà）。借助磁（cí）流體（tǐ）進行研磨時，主要（yào）借助磁場的作用使磁極間的磁性磨料形成研磨劑，待其吸附在磁極表麵後，實現對工件表麵的（de）研磨（mó）。這一加工方法能對凹凸不平的複雜曲麵開（kāi）展有效的研磨，提升研（yán）磨質量和效果。公眾號《機械工程文萃》，工程（chéng）師的加油站！
　　03
　　結語
　　隨著（zhe）現代化機械設計製造工藝技術的（de）進步，精密加工技（jì）術為加強現代化機（jī）械設計和製（zhì）造效率提供了重（chóng）要的技術支撐。相關企（qǐ）業需要不斷優化和創（chuàng）新精密加工技術，彌補傳（chuán）統加工技術在切削（xuē）、剖光研磨等方麵的不足。文章重點研究精密加工技術如精密磨削技術、精（jīng）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（yú）全麵（miàn）加快製（zhì）造（zào）業的發展。