浅析高科技在机械制造工艺中的应用

[摘 要]由于现代化社会经济的迅猛发展，更多的高科技技术在机械制造工艺领域被引用，自动化控制技术、激光技术、电磁技术等的产生为机械制造工艺的完善起到了至关重要的作用，面对日趋激烈的市场竞争，在机械制造业中机遇与挑战并存。文章通过分析一些高新技术在机械制造工艺中的应用及其现状，探讨了机械制造未来的发展方向及前景。

[关键词]机械制造工艺 高科技 发展方向

中图分类号：T47 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0200-01

由于社会经济的快速发展，机械制造工艺已经成为制约国家制造业水平的重要因素，为了自动化已经成为机械制造行业一个必须实现的目标[1-4]。为了加速中国制造业的发展，必须在未来的机械制造工艺中大量采用一些高新技术，使两者相辅相成，从而提高产品质量，提升市场竞争力。同时，要清楚未来机械制造的发展方向，创新与改革并行，逐步使机械制造工艺上升到一个新的平台，到达较高水平。

1. 高科技在机械制造工艺中的应用

面对竞争日趋激烈的社会，对于机械制造企业来说，只有提高对机械制造工艺的重视，在制造工艺中较多的、合理的引用一些高科技，对其中的各个工艺都加以改善提高，才能使企业在竞争激烈的社会制造业中扎根立足。以下文章主要从自动化控制技术和激光技术两个方面，浅析我国在机械制造领域高科技技术的应用现状。

1.1 自动化控制技术的应用现状

（1）随着自动化技术的普及，自动化制造单元中包含有数台数控机床、工业机器人配合相对应的加工中心，从而使得加工制造的产品更加丰富多元化，在达到节约成本的同时，也能使的工艺的加工更加连贯，从而很大程度地提高机械制造工艺的效率。

（2）由于近年来计算机技术的兴起，带动了自动化技术的发展，自动化制造系统也越来越完善，能够适应更多产品的加工、生产。自动化控制系统要求安统一的计算机系统来进行控制和规定的运输装置完成连接任务。自动化系统相对于传统系统的优点是很多小批量多品种的机械的制造加工都能通过简单的生产流水线来完成，达到省时省力的目的。

（3）自动化制造工厂越来越普及。自动化工厂能使自动化系统之间实现彼此的连接，并包括自动化储运系统，为产品的生产加工等诸多工序提供了优越的便利条件。此外，一个统一的计算机系统能够完成整个工厂各项任务的调度与指挥，实现产品生产过程的全部自动化。

1.2 激光技术的应用现状

激光技术作为一种新的科学技术有着广阔的应用前景。快速、精确是其最大的优势，激光不仅能够在精密仪器上对地毯等快速的切割，激光在现代机械制造业上功不可没，快速推动着制造业的发展。

1.2.1 快速成型技术

由于计算机技术的快速发展，使其与激光切割相互配合，从而能够完成样品或的自动化切削和成型的任务，这些都要通过计算机CAD模块的配合来实现。鉴于快速成型技术在产品设计和修改方面无可代替的处理技术，快速成型技术会在机械领域得到越来越广泛的应用

1.2.2 激光热处理技术

激光热处理通过高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法，它可以对金属实现相变硬化、表面合金化等表面改性处理。在机械制造中的大多数零件，为了延长使用寿命或耐磨性能，降低成本，都需对零件进行必要的热处理。由于激光具有较好的高温性能，一些材料零件通过激光的热处理作用，能使材料的表面达到较高的固化作用。基于此，可以借助激光的高温性能，机械制造中的某些材料表面进行固化，从而提高模具的使用寿命。

2.机械制造工艺的发展前景

2.1 自动化控制技术发展趋势

（1）自动化控制单元的普及

由于柔性制造技术（FMC）成本低、灵活多变的特点，它在机械制造领域中起着越来越重要的作用，因而其使用范围逐渐增大。鉴于国内仍存在着较多的中小型企业，FMC技术会在未来的制造企业中得到更加普遍的推广应用。因此，柔性制造技术的提高及FMC系统的完善应成为自动化制造工艺的首要任务。

（2）自动化制造生产线的逐步完善

在未来的机械零件生产中，伴随着生产产品的多样化、复杂化和批量化发展趋势，企业对生产线提出更高的要求，比如，生产线的准确化、高速化、自动化都会成为今后机械制造企业努力的方向。采用自动线进行生产能满足足够大产量产品的生产，并且产品设计和工艺应具有先进、稳定、可靠的特点，较长时间内保持基本不变。基于此，在大规模普及自动化生产线的同时一定要兼顾其质量，质与量两者并行，缺一不可，否则，会达到事倍功半的效果。

（3）多功能自动化设备必定占据主导地位

随着经济的发展，社会所需产品日趋多样和复杂化，这就要求机械制造业中的自动化设备具有多重功能，以自动化生产系统为基础，具备多种手段，集合多种功能，如焊接、锻造等，淘汰以往单一的自动化设备。此外，多功能自动化设备的引进会很大程度地带动机械制造产业的革新，引领自动化机械制造的发展方向。

2.2 激光技术的发展趋势

近些年，激光技术凭借其独特的优势，逐步发展成熟，并成功运用到机械制造、航空航天、电子、汽车等领域。激光技术会随着大功率辅助设备及激光器的发展，更好地保证其准确性和稳定性，与计算机相关技术的结合会引领激光技术走上更广的应用平台，对优质、高效和低成本的加工生产有着至关重要的作用。

2.3 机械制造工艺的发展趋势

2.3.1机械制造工艺数字化

鉴于当代计算机技术的普及，数字化已经成为机械制造工艺不可阻挡的趋势。计算机技术的快速发展带动了机械制造朝着数字化方向发展。首先，机械制造设计环节的数字化是在计算机技术的基础上通过对零件的使用情况和机械的制造过程进行模拟，达到零件设计与工艺优化升级的目的，减少机械制造设计和实验的工作时间。其次，是数字化生产过程的实现是通过计算机自动化生产流程使整个物料的运输系统与生产系统相结合来完成的。最后，生产过程数字化的实现对于整个企业生产及企业的管理有着至关重要的影响。

2.3.2 机械制造工艺的精细化

随着机械制造业工艺水平的提高，必然要求相应的材料加工和设备有足够的精密程度，来满足现代化生产生活中越来越多样化的产品要求。提高机械制造当中各个工艺的精密程度在促进企业发展的同时，同时也能带动相关行业朝着精细化、高端化的方向发展。

2.3.3 机械制造工艺的集成化

集成化既是把某些东西（或功能）集在一起，而不是一个设备一个功能。机械制造工艺的经过自动化的高度发展，逐步由传统的分散型向着集成化方向发展，极大地促进了机械加工和生产的连续性。

3. 结语

综上所述，由于当代社会经济发展较快，机械制造行业正经历着急剧的变革，越来越多高新技术在机械制造工艺中将会被采用，这对提升企业的市场竞争力、增加投资效益有着重大意义。本文从高科技在机械制造领域中的应用现状和机械制造业未来的发展趋势两大方面

做了简要的论述，可知，未来的机械制造业会随着社会的进步逐步地采用更多更优更合适的高端科技；从自动化技术与激光技术的分析中，可以看出未来高新技术会相互配合，共同致力于机械制造业的提高；数字化、精细化、集成化也势必成为机械制造工艺的主要发展趋势。

参考文献

[1] 贾红哲.高科技在机械制造工艺中的应用[J].技术与市场.2011.

[2] 杨义生.探讨高科技在机械制造工艺中的应用[J].城市建筑.2013.

[3] 王德文.王鹏.浅谈机械制造工艺的新技术的应用与发展[J]科技创新导报.2013（24）：60

[4] 陈家元.机械制造工艺发展现状与未来发展趋势[J].机械研究与应用.2011，（1）.

作者简介

侯云鹏，（1991.08―），男，山东科技大学泰山科技学院，本科。