时间：2023-06-01 09:31:03
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机械加工技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
通过相关文献阅读，我们可以清楚的看到，在历史上机械加工技术发生过三次革命，而这三次革命，每一次都给人类的生产、生活带来了翻天覆地的变化，影响着整个世界制造业的发展。第一，机械加工技术的第一次革命。18世纪初期，近代机械制造业就已经在欧美国家形成，并在19世纪中期逐渐实现了制造机械化，形成了一整套的机械加工技术。直至20世纪80年代，随着电子技术与电力技术、制造技术的结合，促使了第一次制造革命的爆发。可以说在第一次革命中，产生了许多的全新加工方法，而这些加工方法又被人们称之为特种加工。此时期的特种加工，是以减材加工为主要加工手段。并在传统机械加工的基础上进行的研发与改革，如：在变形加工方面增加了放电成型、电磁成型、激光三维成型等诸多新方法；而在接合加工方面增加了放电冲击焊接、电子束焊接、激光焊接、等离子焊机等方法。第二，机械加工技术的第。至20世纪90年代，以减材加工为主要手段的机械加工技术早已无法满足制造企业的生产加工需求，无法满足市场经济的发展。因此，以制造技术、材料技术、能源技术、微电子技术、信息技术相结合以及加工方法逆向思维的突破，促进了第二次制造革命的爆发。可以说第二次制造革命是在特种加工基础上，选取固化液体材料，采用粘结、熔结、聚合等化学反映手段，制造其所需要的机械加工零件。其实质是一种增材加工方法。而该阶段，也出现了许多先进的增材加工方法，如：化学法中的液态光敏树脂选择性固化、数字化喷射RP技术等，为机械加工技术的发展开启了一展全新的大门。第三，机械加工技术的第三次革命。相较于前两次的制造革命，第三次制造革命可以说是历史发展的必然因素，也是机械加工技术发展的必然趋势。第三次制造革命在本质上与前两次制造革命不同，其并不是在外界环境的强制作用下形成的，因此说其是应运而生也未尝不可。其主要是因为各种生物技术、生命科学、材料科学等学科在制造技术中的不断融入而引发的革命，根本在于人们对产品的需求。
2现今我国的机械加工技术
现状相较于西方发达国家，虽然我国的机械加工技术发展较晚，但是经过数十几年的发展与研究俨然已经取得了十分骄人的成绩。尤其是机械加工技术类型繁多，能够满足一些机械产品的加工需求，提高机械产品的加工精确度与质量。目前，我国现代机械加工技术类型主要包括：高速加工技术；超精密加工技术；数控加工技术；水喷射加工技术；超高能束加工技术；超自动化加工技术；快速成型技术；成型工艺技术；干式切削技术等。而从我国机械加工技术的整体发展趋势来看，我们可以清楚的看到，目前我国的机械加工技术正走在高速、超高速，精密、超精密的发展方向。高速、超高速加工是一项系统工程，其是在高速主轴、高速加工机床结构、高速加工刀具、系统的不断改进上发展而来的。同时，高速、超高速加工技术不仅可以用于加工普通的钢、铁、有色金属材料，还可以加工高强度的合金钢、纤维强化复合材料，扩大加工范围的同时，也极大的提高了我国机械加工的生产效率，加工质量。目前，高速、超高速加工技术正在我国航天、航空、汽车、机床等制造行业中被广泛应用。而精密、超精密加工技术则在我国尖端武器制造中占据着十分重要的地位，始终是我国机械加工技术发展的最主要方向。具体来讲，精密、超精密加工技术，其在我国是一项内容十分广泛的新技术，工艺实质在于提高机械加工的精确度，使表面质量达到极高的标准，并且在提高机电产品的使用性能、可靠性等方面都有着十分重要的作用。因此，精密、超精密加工技术也可谓是国际竞争中的核心技术之一。
3结束语
综上所述，通过本文笔者对机械加工技术发展及其现状的概述，希望使更多的同行能够清楚的了解机械加工技术的发展历史，掌握现今我国机械加工技术的发展状况。从而以此为基础，加强对我国机械加工技术的创新与完善，并且实现不断的突破原有技术工艺、机械设备管理方法，寻求更加科学、更加现今的加工技术、加工方法以及管理，为我国机械加工业的成长与发展寻求正确的方向。
作者：王斌李万峰单位：沈阳富创精密设备有限公司
【关键词】超精密；机械加工技术；发展
随着科技的发展，各个行业对机械加工技术的精密度的要求也越来越高，就如今天的集成电路的发展所要求的在1mm2的平面上集成的元件就达到几十万个之多，它所要求的线条宽度和位置误差更是非常之小的，微末的距离误差都有可能造成出产产品的失败，所以以往的机床加工的精密度就不能满足如此高水平的加工要求。所以，超精密机械加工技术的出现与发展也是顺应如今的工业行业对机械加工业技术进行升级的要求。
1超精密机械加工技术的原理
因为超精密机械的制作材料是很小的，所以它所要求的加工技术是非常复杂的，加工的步骤也非常繁多，其加工的形状精度要达到数百微米甚至要达到数百纳米的精确程度，其表面粗糙度的标准也在数百纳米的范围内，可见在加工过程中的艰难程度，不仅如此，机械加工的过程中还需要用到切削、磨削等制作工艺，也就加重了加工的过程的任务难度。因为一旦在加工过程中出现问题，机械的精密度出现误差，即使误差范围很小，当机械真正的应用到实际生产当中，生产出的产品就不能达到要求，到时造成的损失就是难以估计的。
1.1超精密机械加工的切削技术
在超精密机械加工技术中，为了保证加工的机械的精密度和机械的质量，最重要的制作环节就是切削加工的环节，所以，在切削的过程中就需要技术人员投入全部的精力及耐心。为了减少切削加工过程中产生的误差，不仅要控制好切削环境的温度、切削的锋刃度还要控制好切削的形态，经过数年来国际上的很多科学家的不断地实验终于确定了切削加工中所需达到的各种因素的数据，这有效的提高了切削加工技术的水平。
1.2超精密机械加工的磨削技术
在超精密机械加工中的磨削技术就是产品加工中的磨光和抛光的环节，可是由于加工材料的性质问题，很多材料都很脆弱，在磨削加工环节容易出现材料断裂的问题，这就造成了很大的浪费。所以在磨削环节加工技术中就要提升加工机床的刚度及机床在高速运转过程中的精度还要保证磨削具有锋利的刃，以有效确保加工产品的质量，提高产品的生产效率。1.3超精密机械加工的研磨技术伴随在产品磨削加工中还需要对产品进行研磨加工，可是因为产品所具有的形状问题而造成产品研磨的失败率高的问题，而产品研磨失败就意味着需要重复产品磨削的加工过程，从而导致产品完工时间延长，产品的生产效率也会下降。所以在产品研磨阶段必须针对产品的停留时间及产品的给进速度尽可能做出准确的估算，以提高产品在这一阶段的成功率。
2超精密机械加工技术所具有的特点
2.1超精密化的特点
与传统的精密机械加工技术进行相比，超紧密机械加工技术的最大特点就是对加工的对象在尺寸、外形上超精密化的要求。
2.2高智能化的特点
与传统的精密机械加工技术中工人仅凭自己的经验、手感等操作的方式进行相比，超紧密机械加工技术的以具备更高水平的高智能化的自动加工设备，其有效的提高了机械加工的稳定性，从而也确保了机械加工的高效率。
2.3信息化的特点
由上所知的超精密机械加工所具备的超精密化和高智能化的特点需要在加工过程中进行大量的信息输入、信息控制、信息反馈，在这一过程就必须结合信息处理技术，以有效保证加工过程的高效性。
3超精密机械加工技术在未来的发展
随着科技水平的不断发展，机械加工技术也必将不断地进行技术升级才能满足科技的需求。就目前来说，各国在航空航天领域、纳米技术领域及信息技术领域等高端工业的发展都需要超精密机械加工技术的支持才能真正的取得进一步发展。就从产品的加工的精密度来说，工业行业的升级换代所需要的机械精密度也越来越高，其加工的技术水平要求逐渐从微米水平献亚微米水平发展，而近年来随着纳米技术的发展，纳米技术所应用到的领域也越来来广，如医学、人工智能等，更是对机械加工的精密度的要求达到了纳米水平的级别。由此，我们也可以大胆预测在将来超精密机械加工技术将进一步发展到原子水平的级别。而对于超精密机械加工技术在其所具备的超精密、高智能、信息处理技术的特点方面也将更加的精进，整个超精密机械加工体系也日臻完善并最终形成完整的工业体系，整体的机械加工行业的工业水平也明显提高，且能够应用的技术领域也更加的宽泛，成为工业进一步发展的强劲动力。
4结语
综上所述，我们可以发现超精密机械加工技术具有很好的发展前景，且其对各个高端工业领域的技术支持也是一大发展助力，所以它也具有很高的经济价值。从超精密机械加工技术在未来的发展来看其能够应用到的技术领域也更加宽广，所以对超精密机械加工技术的研究仍有待科学家们的进一步探究。
参考文献
[1]樊少华.探索超精密机械加工的未来发展趋势[J].现代制造技术与装备，2015（6）：101，103.
[2]孙璐莹.超精密机械加工的前景分析[J].通讯世界，2015（8）：233.
关键词：纤维增强复合材料;加工技术;性能;注意问题
伴随着科学技术的发展，我国对复合材料的使用量呈现逐年增长的态势，在这些复合材料当中，纤维增强复合材料便是较为常见的一种复合材料，它拥有抗磨损能力强、密度较低等诸多优点，因此在我国，纤维增强复合材料正在被广泛运用。但是需要关注的是，这些材料在机械化生产加工的过程中，有着很高的技术含量，因此如何针对机械化加工过程当中的细节进行处理，是该行业相关从业人员必须要思考的一个重要问题。这个问题的解决质量也会关系到纤维复合增强材料在我国今后的推广和普及效果。
一、纤维复合增强材料的特征分析
简单地说，纤维增强复合材料拥有质量轻、强度大的特征，而上述两个特征正是中国材料行业未来重要的指导方向，所以针对增强复合材料的研究有着极为深远的意义。拿我国最为常用的增强复合材料芳纶纤维材料进行分析，其拉伸强度可以达到2701兆帕，拉伸模量可以达到84.4/GPa、延伸率达到了3.2%，密度仅为1.44克每立方厘米。在针对增强复合材料进行机械加工的过程当中，一旦没有进行正确的操作，常常就会出现余热较大、材料在开展切割的过程当中温度过大、切割作业的过程中对刀具产生极大损耗和材料在进行切割过程当中发生分层现象等诸多问题。因此增强复合材料的机械加工对于操作技术和锁使用的机械设备上都有着很高的要求，在开展增强复合材料切割的过程当中，温度不能够太高，因为纤维增强复合材料与基体材料在受热之后，所发生的膨胀幅度是存在差异的。在材料加工的过程中，若温度太高，就会在材料制作和切割的过程出产生大量的预热，导致纤维增强复合材料出现分层现象。出现这种现象之后，材料自身的强度和性能都会严重下降。
二、不同类型纤维增强复合材料机械加工中的技术要点
1.玻璃纤维增强复合材料的机械加工技术要点。实验研究表明，玻璃纤维增强复合材料在使用的过程中能够显示出较好的抗高温性和腐蚀耐受性，尽管玻璃纤维增强复合材料的硬度较大，并且容易发生脆裂现象，但是它却拥有极佳的透明度，所以在中国地区，玻璃纤维增强复合材料有着较广的运用。在针对这一材料进行机械加工的过程中，需要注意下列技术要点。在对玻璃纤维增强复合材料进行切削的过程当中，技术人员必须要使用金刚石材质的刀具或者氮化硼刀具，因为采用这些材料的刀具之后，不但能够显著提升玻璃纤维增强复合材料切割效率，而且还能够对材料的整体切割质量做出有效的保障。反观在对玻璃纤维增强复合材料的机械生产当中，如果使用高速钢刀刀具进行切割，不仅切割质量无法得到有效的保障，同时还会对刀具产生极为严重的磨损现象，在增加生产企业的成本投入的同时，产品质量还无法得到有效的保障。
2.热塑性树脂基复合材料的机械加工技术要点。所谓热塑性树脂基复合材料即为把热塑性树脂作为基体纤维的纤维增强复合材料。在针对该种材料进行机械加工的过程当中，对于温度有着很高的要求，在我国对这种材料进行机械加工的过程当中，往往会使用到冷却剂来降低加工过程中的环境温度。因为该种材料在机械加工的过程中，若出现温度较高的状况，其硬度便会大幅度降低，严重时可能还会出现材料被烧焦的情况。而在针对该材料进行切割作业的过程当中，必须要在切割道具上预留足够的排屑槽。同时需要选择使用高速刀具来完成热塑性树脂基复合材料的切割作业，而且所选择的道具需要较为锋利，目前国内在针对该材料进行机械加工的过程当中，使用刀具材料最为常见的是碳化钨道具与金刚石道具。伴随着中国科学技术的不断进步，还有部分特殊材质的刀具也在针对热塑性树脂基复合材料进行切割作业当中进行使用。在开展切割作业的过程当中，技术人员需要将车刀磨出对应的倾斜角，这样可以显著提升对热塑性树脂基复合材料的切割效果。若需要针对热塑性树脂基复合材料进行钻孔作业，麻花钻头往往是最佳的选择，因为麻花钻头不容易使其产生分层现象。
3.金属基复合材料的机械加工技术要点。金属基复合材料就是使用金属或者金属合金作为载体，再在这种材料当中掺入纤维材料由此而构成的一种复合材料。同其他类型的纤维增强复合材料进行对比，金属基复合材料拥有极强的抗切割能力，并且该材料还拥有很强的抗疲劳能力，同时还是电和热的良导体。除此之外金属基复合材料材料对于环境所造成的污染相对较低，所以在中国，该种纤维增强复合材料正在被广泛开发和运用。针对这一材料的机械加工，对于刀具来讲，要求是很高的，当下针对金属基复合材料的切削作业，最常使用的是金刚石刀具，并且根据金属或者合金材料的不同，对于该材料进行切割作业的速度和在进行切割过程中的温度也有着不一样的要求。
三、纤维增强复合材料在进行机械加工的过程中需要关注的问题
综合上文内容，不难发现，在进行纤维增强复合材料机械加工的过程当中，由于材料种类的不同，其加工方式存在有很大的差异性。因此在对于此类材料进行机械加工的过程中，相关技术人员一定要注重对加工技术的不断改良，转变自身一次加工完成的固有观念，使用多次加工的办法来对加工技术进行优化调整，这样方能让纤维增强复合材料的机械加工质量得到大幅度提升。另外，技术人员需要逐渐提升针对纤维增强复合材料的切割速度，因为针对这一类型材料的机械加工质量，往往同切割速度之间存在着极为密切的关联性，随着切割速度的提升，能够显著减低在切割作业过程当中材料的供给量，由此降低在机械加工过程当中对切割力的使用，让纤维增强复合材料的表面质量得到明显的提升。若在进行切割作业的过程当中，对速度进行合理的控制，还能够明显降低在切割作业当中，材料出现分层现象的可能性，提升加工效率。最后，刀具的质量是决定纤维增强复合材料机械加工质量的关键，在原来的机械加工过程当中，常常会发生因为刀具质量不合格而使得机械加工质量受到影响的状况，高速运转的钢制钻头在玻璃纤维增强复合材料的机械加工过程当中往往只可以钻4-5个孔，这在很大程度上增加了材料的加工成本，并降低的加工效率。但是在进行技术改革之后，采用硬度更高的合金钻头能够钻取更多的钻孔（平均数量超过100个）。一些先进发达国家所研制的钻石材质钻头，不但能对钻孔的整体质量进行保障，并且在钻孔的使用寿命上，也得到了巨大的提升。
四、结语
纤维增强复合材料因为其优越的特性，在我国各行各业当中，都得到了较为广泛的使用，但是这些性能材料进行推广普及的过程中，技术难度较高的机械加工成为了阻碍这些材料在我国使用的重要问题。基于此种现状，本文提出了一些较为常见的纤维增强复合材料的加工技术和刀具选择技术重点，希望能够为我国纤维增强复合材料的推广和普及做出自己应有的贡献。
作者:王帅强 单位:西京学院万钧书院
参考文献：
[1]李志强,樊锐,陈五一等.纤维增强复合材料的机械加工技术[J].航空制造技术,2003,12:34-37.
[2]李树侠.国外纤维增强复合材料的切削加工技术[J].飞航导弹,2010,06:91-94.
[3]于长有.纤维增强复合材料的机械加工技术研究[J].科技与创新,2015,24:149+151.
[4]冯懿娜,谷岩.纤维增强复合材料的机械加工技术[J].自动化应用,2015,08:36-37.
关键词：碳纤维增强复合材料 机械加工技术 铣削加工技术 非传统钻孔技术 研究
中图分类号：TB332 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0071-02
在现阶段我国的社会生产生活里，对于纤维增强复合材料的加工需求不断变得更高、更个性化，其被投入使用的范围也在不断普及，想要得到更好的加工成果，技术的完善和更新是当前的必要条件。
1 碳纤维增强复合材料的机械加工技术发展背景
碳纤维增强复合材料是一类结构复杂又难以加工的材料，因为其本身的不均匀性与结合强度过小等特性，碳纤维增强复合材料在进行具体加工的时候常会产生各种不足。而且，在对碳纤维增强复合材料进行加工的时候，产生的摩擦力极易将刀具磨损或磨钝，进而在被磨损的刀具作用下增加材料的加工缺陷，从而为相关工厂和企业造成很多麻烦。现阶段，中国相关加工技术才刚刚开始投入使用，所以，在日常的运作中要不断地对技术进行完善，进而减小和消除加工缺陷[1]。
2 碳纤维增强复合材料的铣削加工技术
（1）铣削加工试验。碳纤维增强复合材料经过铣削加工技术后，其效果会对产品的耐腐蚀性和抗磨性等造成直接影响，除此之外还在一定程度上受所要投入生产过程中所用的刀具、各种参数等作用影响。
（2）从所用刀具和各种参数的数据方面来说，被加工材料的质量会随着相关条件的变化而发生规律性变化，加工后的成品材料体表光滑程度受具体参数影响，具体规律表现为：进行切削的速率越快，加工材料的缺陷越小，进行切削的力度越大，加工材料的缺陷也随之变小。对硬度较高的合金类刀具进行操作时，切削速度切记不可以太高，速度过高极易导致刀具与材料的接触面温度急速升高，进而对刀具造成磨损，可以将切削的具体速度设置为40～80 m/min，每一个齿轮的进给量设置在0.04 mm/z（齿）最为合适。同时，怎样对合适的加工刀具进行有效的选取也相当重要，对于刀具的选取需要以技术人员的反复试验为基础，根据加工环境不同而从不同角度考虑其条件。一般对碳纤维增强复合材料进行削切技术都会采用干切削的方法，在这一过程中，会产生极高的热量，进而对刀具产生严重的磨损现象。部分技术人员选用在气冷的环境下进行相关实验，并且发现，这样能够很大程度上减轻对刀具的损坏，并且所加工材料的加工质量也有所提升。
（3）从碳纤维切削角度方面来讲，这一角度对于材料切削的效果也存在着重要的影响。经过技术人员的反复试验得出，角度一旦超过45°，材料的削切效果不好，而角度正好在45°的r候，材料的加工效果最为美观，当夹角的角度在直角与平角之间变换的时候，材料一般都会产生一些毛刺类的瑕疵。所以，在进行具体加工过程中，一定要注意选用角度，在最优的角度下进行切削，以保证产品的加工质量。
（4）铣削刀具的选用。由于对碳纤维增强复合材料进行切削的过程中会产生极高的热量，对刀具会造成相应的磨损，进而无法进行有效、全面的切削。所以，在对其进行加工的过程中，所选用的加工刀具要在具备高耐磨、高硬度和低磨损的基础上，保证刀具切点的高锋利度，以使对加工材料进行快速无误的切削工作过程中，有效地避免或减轻毛刺等相关瑕疵的产生。现阶段，各企业对于碳纤维增强复合型材料的铣削刀具一般都是硬度较高的合金类刀具，其表面大多被添加低压化学气相沉积的金刚石元素、立方氮化硼元素以及聚晶金刚石等元素。经技术人员大量研究后，研发了针对碳纤维增强复合材料切削工作的使用刀具，被叫做左右交错多齿铣刀，这种刀具本身被设计具有合适的宽度以及厚度，有效地减轻毛刺、撕裂等瑕疵的形成，被当前广大技术人员认为是性能最高的切削刀具[2]。
（5）铣削力。一个科学、准确的铣削专用模型能够对相关铣削力进行全面的预测，进而获得精准的相关参数，进一步对碳纤维增强复合材料的加工质量进行全方位的提高。技术人员以如何全面提高相关材料的加工质量而运用不同方法进行了试验。
第一，反复建立模型法。这种方法的意思就是依据以往的研究经验，并在此基础上反复进行试验，再建立相应模型。这种方法本身具有一定程度的实用意义，可是前提是需要相关技术人员进行反复、大量的针对性试验，然而如果加工条件在中途发生任何变化，那么之前试验获得的计算公式就无法再使用，并且还要重新建立试验。针对这一问题，有专家利用多元线性回归的方法，研究出关于CFRP高速铣铣削力所对应的具体经验计算公式，而且利用方差进行了反复的检验，最后结果表明铣削力的经验公式具有较高的可靠性和科学性。基于对公式准确性的疑问，部分学者共同进行了大量球头刀铣削C/C复合材料的具体试验，而且针对试验所得数据信息建立了较大切深和较小切深环境内的铣削力经验公式，最后确定公式误差约在10%以内。
第二，解析法。这种方法的操作原理是将进行铣削加工操作的过程中所发现的物理机理进行了记录，并依据记录建立模型，进而对相对应的铣削力进行预测和分析，可是由于在这一过程中要不断进行假设，无法对最后的精准度进行有效的把握。
第三，有限元法。这种方法使通过利用网络信息技术，对材料加工过程中的各个环节进行虚拟化的模拟实验，这样就在很大意义上对试验所需耗费的各种材料进行有效的节约。相关专家利用有限元法构建了碳纤维增强复合材料的正交切削对应的模型，并针对其材料的各种性能，提出了其在平面应变的环境下，均质各向异性的具有弹性材料的结构细化模型，同时还建立了适用于切削过程中的接触类模型，最后通过反复、大量的试验，所得数据验证了该模型的准确性。现阶段我国技术人员刚开始进行针对碳纤维增强复合材料的有限元法的研究分析，相关数据以及报道都很少，所以，由于各方面研究还不太成熟，有限元法的仿真技术想要实现与具体加工工作，还对如何建立精准的模型和切削分离准则等很多方面进行反复和大量的试验以及研究。
3 碳纤维增强复合材料的机械钻孔技术
（1）超声振动钻孔技术。这种技术是将机械加工术与超声波加工术有效融合后而生成的技术，它是以传统的切削机床的运作原理为基础，并在加工切削刀具面上进行超声振动，从而完成其辅助。利用这种技术，可以有效地减小刀具表面的摩擦受损程度，进而使加工成果减轻毛刺和撕裂等瑕疵的产生，除此之外利用这种方法，还可以有效地延长刀具的使用时效，并在气冷的环境下进行具体操作，效果更佳。利用超声的辅助削切作用不仅对加工结果的质量进行提高，还在很大程度上控制了对刀具的损伤。因为超声振动钻孔技术与传统的持续削切方式不同，这种技术是通过断续性的切削同时，不断进行排屑工作，这就可以减轻温度过热的现象，减小对道具的以及材料的损耗，从而减小工作成本和提高加工水平[3]。
（2）螺旋铣孔技术。这种技术属于新兴的技术，其原理是在刀具运转的过程中围绕铣孔的中轴线旋转并不断靠近轴线而产生的螺旋形轨道。这种技术在降低热量、排屑和散热等很多方面上具有一定的优势，而且可以运用同一把刀具通过调节，实现不同条件和材料规格的加工要求，有效地降低了运作成本，可是目前这种技术还在刚刚开始研发的阶段，具体的应用条件还不成熟。最近不断有相关技术人员参与到螺旋铣孔技术的研发工作中，通^反复试验所得经验，构建了规范且比例精准的预测模型，使这种技术实际应用中有效地提升了对碳纤维增强复合型材料的加工质量。这种螺旋铣孔技术在相对较大的直径条件下制孔，其本身具备很高的技术优势，可以在轻易地减轻轴心力的同时，降低摩擦，减轻刀具损伤，并对材料的加工质量进行全面提升。可是这种技术目前对于较小单位直径条件下的孔进行加工还存在一定的难度，需要相关技术人员的持续探究。
4 结语
由此可见，现阶段在我国的社会生产生活里，对于纤维增强复合材料的加工需求不断变得更高、更个性化，其被投入使用的范围也在不断普及，想要得到更好的加工成果，技术的完善和更新是当前的必要条件。所以，还需要相关技术人员的不懈努力，加大实验与研究力度，使先进技术有效地发挥其功能，最终获得完美的加工产品。
参考文献
[1] 单晨伟，吕晓波.碳纤维增强复合材料铣削和钻孔技术研究进展[J].航空制造技术，2016（15）：34-41.
随着经济社会和科学技术的不断发展，机械制造技术发生了深刻的变化，机械产品的结构越来越合理，其性能、精度和效率日趋提高，更新换代频繁，生产类型由大批大量生产向多品种小批量生产转化。因此，对机械产品的加工提出了高精度、高柔性与高自动化的要求。相应的对机械加工的设备提出了高性能、高精度、高智能和高自动化的要求。在机械产品加工中，大批大量的产品的零件生产时，为了解决高产、优质的问题，多采用专用的工艺装备、专用自动化机床或专用的自动生产线和自动车间进行生产。但是应用这些专用生产设备进行生产，生产准备周期长，产品改型费时费力，因而使产品的开发周期增长、费用增高。而单件和小批量产品占到机械加工产品的70﹪~80﹪，由于这类产品的生产批量小、品种多，通常加工这类产品采用通用机床加工，当产品改变时，机床与工艺装备都需作相应的改变和调整，而且通用机床自动化程度不高，难于提高生产效率和保证产品质量。尤其是一些曲线、曲面轮廓组成的复杂零件，只能借助靠模和仿形机床，或者借助划线和样板用手工操作的方法来加工，加工精度和生产效率受到很大的限制。特别对空间的复杂曲线曲面，在普通机床上根本无法完成加工。为了解决单件、小批量生产，特别是复杂型面零件的自动化加工，随着计算机的发展数控加工应运而生。数控加工是机械制造中的先进加工技术。它的广泛应用为机械制造行业和国民经济产生了巨大的经济效益和社会效益。
二、数控加工的特点及发展方向
1.适应性强，自动化程度高。在数控机床上改变加工零件时，只需重新编制程序，输入新的程序后就能实现对新的零件的加工，而不需改变机械部分和控制部分的硬件，操作者除了操作面板、装卸零件外生产过程是自动完成的。
2.加工精度高，质量稳定。数控机床工作台的移动当量普遍达到了0.01～0.0001mm，而且进给传动链的反向间隙与丝杠螺距误差等均可由数控装置进行补偿，高档数控机床采用光栅尺进行工作台移动的闭环控制。数控机床的加工精度由过去的±0.01mm提高到±0.005mm甚至更高。定位精度也非常高。此外，数控机床的传动系统与机床结构都具有很高的刚度和热稳定性。通过补偿技术，数控机床可获得比本身精度更高的加工精度。尤其提高了同一批零件生产的一致性，产品合格率高，加工质量稳定。数控机床的工作过程一般情况下不需要人工干预，这就消除了操作者人为产生的误差。
3.生产效率高。数控机床主轴的转速高；数控机床结构刚性也非常好，可以实现强力切削；数控机床的移动部件空行程运动速度快，工件装夹时间短，刀具可自动更换，辅助时间短，这都可以提高了数控机床的加工效率。
4.能够实现复杂的运动。由于数控机床可实现多轴联动，所以数控机床则可实现几乎是任意轨迹的运动和加工任何形状的空间曲面，适应于复杂异形零件的加工。
5.易于建立计算机通信网络，有利于生产管理的现代化。由于数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息，特别是在数控机床上使用计算机控制，为计算机辅助设计、制造以及管理一体化奠定了基础。
6.数控加工的发展方向。随着科学技术的发展，机械产品的形状和结构不断改进，对零件加工质量的要求也越来越高。尤其是随着FMS和CIMS的兴起和不断成熟，对机床数控系统提出了更高的要求，现代数控加工正在向高速化、高精度化、高可靠性、高柔性化、高一体化、网络化和智能化等方向发展。
三、数控加工技术在机械加工中的应用
1.数控加工技术广泛应用于高精度、形状复杂的难加工零件。机械制造行业是最早应用数控技术的行业，它担负着为国民经济各行业提供先进装备的重任。为了提高加工质量和加工效率数控加工技术广泛应用于汽车制造行业。如汽车发动机、变速箱、曲轴柔性加工生产线上采用的数控机床和高速加工中心，以及焊接、装配、喷漆机器人、板件激光焊接机和激光切割机等。同时，数控加工技术还广泛应用于航空、船舶、发电行业的螺旋桨、发动机、发电机和水轮机叶片等零件加工用的高速五坐标加工中心、重型车铣复合加工中心等。
2.数控加工技术在机械加工中的其它应用。由于数控机床刚性好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行补偿，所以能加工尺寸精度要求高的零件；由于数控机床具有直线和圆弧插补功能，可以加工轮廓形状复杂的零件；在数控车床上可以加工特殊螺纹零件；在数控铣床上可以加工变斜角类零件和空间曲面类零件；在加工中心上可以加工整体叶轮类、模具类等复杂曲面的异形零件还可以实现在金属表面刻字、刻线和可图案等特殊加工。
四、结束语
数控加工技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础；数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段。数控加工技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，而且随着数控加工技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术的应用前景将更加广阔。
作者:危春燕 单位:山西省长治市华北机电学校
关键词：数控机床；机械加工技术；应用
数控机床自问世以来，为机械加工行业带来了翻天覆地的变化。数控机床具有很多优点，比如加工出的产品柔性好、精度高，生产率比较高，劳动强度低，工作人员工作条件得到了改善。数控机床在机械应用中具有重要的作用，随着我国的经济与生产水平逐渐追赶上国际水平，计算机技术的迅猛发展伴随着目前设计技术的快速进步，数控机床机械应用技术的使用范围也在不断加深[1]，这些都为了更加适应生产生活的需要。所以对于数控机床机械加工技术进行分析和研究具有一定意义。
1数控机床的应用范围和要求
1.1数控机床的使用范围
数控机床的使用范围很广泛，可生产品种多且批量小的零件，也可应用于形状特殊结构复杂或者经常更改形状的产品，甚至对一些购买时价格贵且不能随便报废的产品也是可以使用数控机床的，这样更能保证产品的质量和效率。在一些需要批量大，对精度的要求又比较高的产品使用现代化的机电一体数控机床效果更好[2]。
1.2数控机床的使用要求
虽然数控机床机械应用具有诸多优点，可以大大的提高生产效率和生产质量，但是数控机床的使用过程中还是有很多要求的，只有满足了这些要求，才能最大限度的发挥数控机床的作用。首先，数控机床使用对操作维修工作者的技术水平要求高，因为数控机床集合了计算机技术、机床结构、自动控制等技术，同时也包含着精密测量和微电子技术[3]，因此，要求机床的操作者、维修者以及管理保养人员具有较高的专业技术素养，同时也要有较高的文化水平。因为数控机床的使用主要是根据程序进行生产加工，对程序的编制需要编程人员既有理论知识做支持又有实践技巧。因此，数控机床的操作者必须要具备理论基础，而且上岗前应该对该机床的结构和工作原理进行相应培训，在实际上机操作前也要进行专门的训练。不仅仅是对工作人员有要求，在数控机床使用的过程中，要想保证机床正常的运转，按时完成工作，就要对数控机床进行正确且有效的维护，因此维修人员也要有专门的培训，之后才能允许其上岗。其次数控机床对夹具和刀具的要求较高，要求在生产单件或者生产批量不大时用通用夹具，如果大批量生产时可以使用专用夹具或者组合夹具，这样可以大大的节省加工的时间。这些夹具能够自动夹紧或松开。同时数控机床要求刀具精度高，使用寿命要长，尺寸稳定变化小，这样可以在机外预调，需要换刀时可以快速的更换，也要求刀具可以很好的控制切屑的折断、卷出和排出，刀具也必须具有较好的可冷却性能，减少刀具的磨损，提高产品的质量。
2数控机床的机械加工特点
2.1柔性强
柔性就是平时所说的适应性，是指数控机床会针对生产产品的变化而变化的能力[4]。在数控机床上加工零件，需要之前输入编制的程序，而如果想要改变加工的零件时，只需要重新编程，然后再输入数控机床就行，而真正的生产过程则都是自动化，根本不需改变机床的任何硬件。这样在生产结构复杂的单件产品或者生产批量不够大的产品时，甚至在试制新产品时就方便很多。数控机床的柔性，使得数控机床的生产得到迅速发展[5]。
2.2产品精度高，质量稳定
数控机床是全自动化机器，只要输入固定的程序，所生产出来的产品质量稳定，合格率高。数控机床的传动系统和机床结构的热稳定性很高，刚度也很高，同一批零件生产出来的产品误差很小，一致性得到大大提高。
2.3生产效率高
数控机床的结构刚性好，可以进行强力切削，提高了切削效率，节省了很多时间。从数控机床的夹具和刀具来说，工件装配用时更短，刀具也可以根据需要随时更换，并且在更换零件时不需要调整整个机床，这样又省下了安装和调试的时间。由于数控机床加工出的零件质量高，一般不需要大量检验，只需要做首件检验，和工件关键尺寸的抽样检查就可以，节省下的时间又可以多生产产品，这样生产效率便大大提高了。
3结束语
随着世界经济的不断发展，数控机床也进行着日新月异的发展，并且逐渐向着高速、高精度、绿色、网络、智能化等方向发展。我国作为世界制造大国，主要依靠劳动力、价格、资源等方面的优势，可是从技术方面和自主研发方面与国外发达国家存在着差距。所以我们要不断研发自己的先进技术，加强技术创新与人才培训力度，争取早日实现数控机床的转变，实现从低端到高端，从加工初级产品到高级产品的转变，也实现创造与创新。
参考文献：
[1]李业农.数控机床及其应用[M].北京：国防工业出版社，2006.
[2]朱晓春.数控技术[M].北京：机械工业出版社，2006.
[3]李立.数控机床[M].北京：高等教育出版社，2005.
[4]王润孝，秦现生.机床数控原理与系统[M].西安：西北工业大学出版社，1997.
【关键词】机械加工技术；精度质量；发展趋势
新技术革命为现代机械加工技术的发展提供了动力，在此基础上，我国的机械加工技术正发生着日新月异的改变。现代机械加工产业是我国经济的支柱产业之一。随着信息技术、电子技术以及生产制造技术等科学技术的发展，现代机械加工技术也面临着新的机遇和挑战。在21世纪，其必将取代传统的机械加工技术成为机械加工的主流发展方向。
一、现代机械加工技术的发展现状、趋势
（一）精密、超精密加工
上世纪70年代，随着精密、超精密加工技术的提出，机械加工技术开始逐渐向此方向发展。精密加工是指精密切削和磨削加工，是一种加工精度及表面质量能够达到极高精度的加工工艺，而超精密加工不单只是一个单纯的加工方法和工艺，其已经发展成为一项涵盖极为广泛的系统工程。精密、超精密加工技术首先是由西方发达国家应用于尖端技术和武器制造中，之后随着其影响的加深而得到了快速发展。精密和超精密加工可以使机电产品的性能、质量、可靠性得到提高，同时改善零件的互换性使其装配效率得到提高。因此精密、超精密加工已经成为一项在国际竞争中不可缺少的关键技术。
精密、超精密加工追求加工的极限，到上世纪末，已经发展到了纳米加工水平，此外还有光电一体化技术，这些新技术已经广泛应用在通信设备、微型飞机和人造卫星、微型泵等微型机械设备中。目前超精密切削技术、机床的研究取得了重要成果，如金刚石车刀、金刚石微粉砂轮、超精密砂带等在精密切削、磨削和研抛等方面的应用，这些技术已经成为精密、超精密加工的重要手段。此外为避免人为因素的干扰，同时保证产品质量精密、超精密加工必须采用自动化技术。21世纪，我国机械加工技术已经逐步迈向量子化加工，加工制造技术已经更趋向于微型化，在加工技术的研究上主要集中在基本理论、设备、工艺以及精度等方面。
（二）高速、超高速加工
高速、超高速切削加工技术是我国机械加工技术的一个发展方向，主要包括高速的软切、硬切削、干切削等方法，这种加工技术能够节省加工的时间，有效地提高生产率，同时降低生产成本。高速、超高速切削加工应用的技术主要有：适用于机械产品制造与加工模具的CAO/CAM技术、激光加工技术、机械视觉装置、电火花加工技术等。
（三）自动化、数字化
数字化技术是21世纪现代机械加工技术的重要发展趋势。数字化技术在产品、模型、加工控制以及管理等方面发挥着重要的作用，又在产品流通、通讯等方面发挥无可替代的作用。电子计算机的出现与应用为机械加工工业带来了巨大的发展空间，使其实现了机电一体化，使许多先进的新技术得以问世和应用，如机床数字控制技术（NC）、计算机辅助制造技术（CAM）、成组技术（GT）等。此外，随着自动化机械制造系统（Flexible Manufacturing System，FMS）技术的发展，其已经被广泛应用于汽车、机床、半导体、服装、食品、药品等各行各业。
二、我国机械加工技术水平的提高
随着科技的发展，人们对产品质量的要求也不断提高，相应的机械加工技术也面临着前所未有的挑战。我们必须加大力气，深入研究如何提高我国机械加工技术的水平。可以从以下几个方面着手：
（一）提高机械加工中的计量与检测水平
提高机械加工中的计量与检测水平是提高零件、产品的机械加工精度的关键所在。我国现有的检测水平与国外同行业相比较，水平较低，加之在生产中使用的一些设备相对落后，使得检测数据和参数相对较为原始，不能满足人们日益增长的对产品质量和精度的要求，因此，必须提高机械加工中的计量与检测水平。鉴于我国现有检测水平不高， 生产上应先推广使用各种气动和电动测量仪、投影仪和各种电子数显量具， 有条件的工厂还可采用电接触测量或光电测量、自动测量机、多参数的综合检验装置以及三坐标测量机等。量具和量仪的精度一般都要求比被测量零件高一个数量级， 所以加工和测量通常是独立进行的。但随着机械加工技术水平的提高， 机床本身的精度也大大提高， 此时如配有适当仪器或采取一定措施后， 机床可以作为计量装置， 从而可使机床既是加工机， 又是测量机， 实现加工计量一体化。
（二）重视机械加工中的科研开发
当今机械制造技术正借助微电子、计算机、自动化等技术向着高度自动化、精密化、智能化、高效化、集成化的方向发展， 计算机辅助设计与制造（CAD/ CAM）今后将成为机械工业普遍使用的技术， 所以在科研工作上， 我们既应对加工过程（即系统加工技术）进行研究， 如数控加工技术、自动线、0MS、甚至自动化工厂（FA）等， 也要对加工方法（即固有加工技术）进行探讨， 如各种特种切削加工、少无切屑加工、精密加工和超精密加工等。当前机械加工研究工作重点应放在切削机理、切削优化（如切削工序优化、切削用置优化以及采用新型刀具材料和新型工件捌料情况下刀具几何参数优化等）、建立切削数据库， 难加工材料切削技术， 新型刀具的研制和模块化刀具系统的开发， 自动化生产过程中工况监测、自动补偿、故障诊断与预测， 以及提高加工精度与表面质量等方面上来， 同时还应开展在切削加工中导入声、光、热、电、磁等外加能量的新型特种切削加工方法的研究， 如超声摄动切削、导电加热切削、低温切削、激光辅助切削、磁化切削以及电解磨削等，在提高加工效率的同时提高加工精度水平。
（三）重视人才的培养
人才是科技发展的关键所在，因此必须重视培养人才。体现在机械加工中要组织相关的技术培训以及职业教育，提高技术工人的技能素质，从而推动现代机械加工技术的发展。为适应当代机械制造业的迅速发展， 全面提高我国机械加工技术水平， 必须从提高劳动者素质着手， 应大力加强技术工人的技能训练和职业技术教育， 目前各企业中尤其缺乏“机电一体化”人才， 应争取在近几年内有所改变， 使我国机械加工技术的水平得到稳步发展与提高，以迎接新的挑战。
（四）推行绿色环保理念
结合当今时代的大环境，在现代机械加工中推行绿色环保的理念，在加工环境、材料、工艺、资源的回收与利用等诸多方面进行考虑，推动现代机械加工技术的绿色化发展。机械制造中的绿色加工技术包含以下若干方面：一是减少物料资源（如实体原材料、辅助原材料）消耗的技术；二是如何使用清洁或可再生能源的技术；三是如何降低能耗的技术；四是废弃物的再生与利用技术；五是减少有害废弃物和排放物的技术。将上述绿色技术具体运用于零件制造工艺技术中，就形成零件的绿色加工技术体系。绿色制造的核心是在产品生命周期过程中实现减量化（Reduce）、重用（Reuse）、再生循环（ReCyCle）和再制造（RemanufaCturing），也称为“4R”。 绿色制造的实现目标是在达到企业内在的经济效益和外在的社会效益两者协调优化的同时，最大限度地使资源优化配置，从而使资源利用率达到极高和环境影响最小，环境污染等达到极小。
面向机械加工工艺规划的绿色制造系统的建立和有效实施取决于制定合理的资源、环境绩效目标以及科学的评估或评价。然而，这一目标体系的建立是一项非常复杂的工作。在国内外，对资源、环境绩效目标的研究，无论是内容还是评价方法，无论是理论还是实践，仍然还处于初级阶段。这项工作是推行绿色制造的基础，还有待于不断地、深入地、系统地研究。
三、结语
现代机械加工技术在科技迅猛发展的今天已经变得越来越重要，随着科学技术的不断发展，在机械加工技术方面的研究也将继续深入。因此加工技术的稳定度以及精确度将会不断的提高，以满足人们日益增长的对产品质量的要求。
参考文献：
[1]袁哲俊.精密和超精密加工技术的新进展[J].工具技术2006（03）：16一17.
一、微型机械加工技术概念
微型机械加工或称微型机电系统或微型系统是只可以批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、甚至接口、通讯电路和电源等于一体的微型器件或系统。其主要特点有：体积小（特征尺寸范围为：1 m-10mm）、重量轻、耗能低、性能稳定；有利于大批量生产，降低生产成本；惯性小、谐振频率高、响应时间短；集约高技术成果，附加值高。微型机械的目的不仅仅在于缩小尺寸和体积，其目标更在于通过微型化、集成化、来搜索新原理、新功能的元件和系统，开辟一个新技术领域，形成批量化产业。
微型机械加工技术是指制作为机械装置的微细加工技术。微细加工的出现和发展早是与大规模集成电路密切相关的，集成电路要求在微小面积的半导体上能容纳更多的电子元件，以形成功能复杂而完善的电路。电路微细图案中的最小线条宽度是提高集成电路集成度的关键技术标志，微细加工对微电子工业而言就是一种加工尺度从微米到纳米量级的制造微小尺寸元器件或薄模图形的先进制造技术。目前微型加工技术主要有基于从半导体集成电路微细加工工艺中发展起来的硅平面加工和体加工工艺，上世纪八十年代中期以后在LIGA加工（微型铸模电镀工艺）、准LIGA加工，超微细加工、微细电火花加工（EDM）、等离子束加工、电子束加工、快速原型制造（RPM）以及键合技术等微细加工工艺方面取得相当大的进展。
微型机械系统可以完成大型机电系统所不能完成的任务。微型机械与电子技术紧密结合，将使种类繁多的微型器件问世，这些微器件采用大批量集成制造，价格低廉，将广泛地应用于人类生活众多领域。可以预料，在本世纪内，微型机械将逐步从实验室走向适用化，对工农业、信息、环境、生物医疗、空间、国防等领域的发展将产生重大影响。微细机械加工技术是微型机械技术领域的一个非常重要而又非常活跃的技术领域，其发展不仅可带动许多相关学科的发展，更是与国家科技发展、经济和国防建设息息相关。微型机械加工技术的发展有着巨大的产业化应用前景。
二、微型机械加工技术的国外发展现状
1959年，Richard P Feynman（1965年诺贝尔物理奖获得者）就提出了微型机械的设想。1962年第一个硅微型压力传感器问世，气候开发出尺寸为50～500 m的齿轮、齿轮泵、气动涡轮及联接件等微机械。1965年，斯坦福大学研制出硅脑电极探针，后来又在扫描隧道显微镜、微型传感器方面取得成功。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60～12 m的利用硅微型静电机，显示出利用硅微加工工艺制造小可动结构并与集成电路兼容以制造微小系统的潜力。
美国MIT、Berkeley、Stanford\AT&T和的15名科学家在上世纪八十年代末提出“小机器、大机遇：关于新兴领域――微动力学的报告”的国家建议书，声称“由于微动力学（微系统）在美国的紧迫性，应在这样一个新的重要技术领域与其他国家的竞争中走在前面”，建议中央财政预支费用为五年5000万美元，得到美国领导机构重视，连续大力投资，并把航空航天、信息和MEMS作为科技发展的三大重点。美国宇航局投资1亿美元着手研制“发现号微型卫星”，美国国家科学基金会把MEMS作为一个新崛起的研究领域制定了资助微型电子机械系统的研究的计划，从1998年开始，资助MIT，加州大学等8所大学和贝尔实验室从事这一领域的研究与开发，年资助额从100 万、200万加到1993年的500万美元。1994年的《美国国防部技术计划》报告，把MEMS列为关键技术项目。美国国防部高级研究计划局积极领导和支持MEMS的研究和军事应用，现已建成一条MEMS标准工艺线以促进新型元件/装置的研究与开发。美国工业主要致力于传感器、位移传感器、应变仪和加速度表等传感器有关领域的研究。很多机构参加了微型机械系统的研究，如康奈尔大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、密执安大学、威斯康星大学、老伦兹得莫尔国家研究等。加州大学伯克利传感器和执行器中心（BSAC）得到国防部和十几家公司资助1500万元后，建立了1115m2研究开发MEMS的超净实验室。
日本通产省1991年开始启动一项为期10年、耗资250亿日元的微型大型研究计划，研制两台样机，一台用于医疗、进入人体进行诊断和微型手术，另一台用于工业，对飞机发动机和原子能设备的微小裂纹实施维修。该计划有筑波大学、东京工业大学、东北大学、早稻田大学和富士通研究所等几十家单位参加。
欧洲工业发达国家也相继对微型系统的研究开发进行了重点投资，德国自1988年开始微加工十年计划项目，其科技部于1990～1993年拨款4万马克支持“微系统计划”研究，并把微系统列为本世纪初科技发展的重点，德国首创的LIGA工艺，为MEMS的发展提供了新的技术手段，并已成为三维结构制作的优选工艺。法国1993年启动的7000万法郎的“微系统与技术”项目。欧共体组成“多功能微系统研究网络NEXUS”，联合协调46个研究所的研究。瑞士在其传统的钟表制造行业和小型精密机械工业的基础上也投入了MEMS的开发工作，1992年投资为1000万美元。英国政府也制订了纳米科学计划。在机械、光学、电子学等领域列出8个项目进行研究与开发。为了加强欧洲开发MEMS的力量，一些欧洲公司已组成MEMS开发集团。
目前已有大量的微型机械或微型系统被研究出来，例如：尖端直径为5 m的微型镊子可以夹起一个红血球，尺寸为7mmmmmm的微型泵流量可达250 l/min能开动的汽车，在磁场中飞行的机器蝴蝶，以及集微型速度计、微型陀螺和信号处理系统为一体的微型惯性组合（MIMU）。德国创造了LIGA工艺，制成了悬臂梁、执行机构以及微型泵、微型喷嘴、湿度、流量传感器以及多种光学器件。美国加州理工学院在飞机翼面粘上相当数量的1mm的微梁，控制其弯曲角度以影响飞机的空气动力学特性。美国大批量生产的硅加速度计把微型传感器（机械部分）和集成电路（电信号源、放大器、信号处理和正检正电路等）一起集成在硅片上3mmmm的范围内。日本研制的数厘米见方的微型车床可加工精度达1.5 m的微细轴。
【关键词】绿色机械；加工技术；应用；发展
1 前言
相关的数据统计表明，进行机械加工过程中，通过切削工艺以及磨削工艺过程之后，其磨损的部分约占总量的30%～40%左右。与此同时，进行切削工艺与磨削工艺过程中，刀具也有着很大的磨损，如此会导致机械加工成本升高，同时也会影响机械加工质量。如何有效降低加工，提升机械生产效率，是相关研究工作的重点。有研究表明，通过在切削刀口处添加切削液，不仅仅可以有效降低切削过程中的摩擦，同时有效降低切削过程的刀具温度，有效控制切削质量。然而这种切削液的加入会带来两个方面的问题：其一，切削液的配置需要耗费较大的成本；其二，切削液的处理会增加机械制造业成本，同时切削液还会造成严重的环境问题。
当今社会不断发展向前的同时，也导致环境问题日益凸显，随着可持续发展战略的提出，绿色化生产模式已经成为了很多产业的发展目标。因此很多相关的学者开始着手于“绿色机械加工技术”的研究，通过有效提升资源的利用率的同时，有效减小环境污染。
2 绿色加工技术的特点
绿色加工技术的实现前提为节约现有的资源以及保护环境为前提，基于加工效率提升的前提之下，实现资源节省、环境污染降低，同时保证对人体无害…。并在保证工作效率的情况下，实现资源利用的最小化，同时减小加工成本。机械加工过程中切削液的加入不仅仅需要耗费大量的劳动力，同时还需要化学制品材料的加入，各项实践数据表明，加工过程中切削液的费用大约占总加工成本的16%左右；而刀具磨损费用则只占4%，由此可见，实现能源与资源的节省是实现绿色机械加工技术的根本前提。
同时机械加工中使用切削液还会导致严重的环境问题，切削液的制成需要若干化学原材料，相关的机械加工过程中切削液的随意排放，所造成的环境污染以及相关人体伤害将不可估量。
3 绿色机械加工制造技术的应用
随着可持续发展战略的深入人心，人们对于环保意识也在不断的社会发展中得以增强，机械制造业作为一项既传统又现代化的产业，其绿色生产的实现逐渐成为了人们的关注重点。目前，绿色机械加工制造技术的实现主要包含有三个方面的研究：其一是通过降低切削摩擦，实现无污染、效率高的切削工艺；其二则是基于绿色切削液的研究工作；其三是通过低污染或者是无污染的切削冷却剂的研制，同时结合低摩擦的切削技术，最优化绿色机械加工技术。
3.1 高速与超高速干式切削技术
20世纪90年代，人们开始了干式切削技术的研究工作，企图通过改进机械制造加工的内部技术来实现，通过不添加任何的剂与冷却剂来有效提升机械加工效率，同时促进环境保护工作的进行。这种技术的实现是通过一种理想化的切削状态进行模拟，若不添加相应的刀具冷却剂以及剂，通过有效改善切削刀具、切削工艺以及切削方式等，来实现绿色化机械制造加工。可见这种干式切削的实现的基础在于很高的技术水平，干式切削的设想最早由法国的一个博士提出，通过改善刀具材料、刀具磨损能力以及热变形能力等，来实现干式切削技术的绿色化生产与制造，然而最终的效果依旧不理想，导致了干式切削技术的最后推广存在很多困难。
德国Car1.J.Salomon博士1931年提出了高速切削的概念，高速切削具有降低切削力、减小热变形、提高加工表面质量和生产效率等一系列优点，为最终实现千式切削提供了必要条件，但高速切削在现阶段制造领域里普遍推广仍存在一定困难。
3.2 绿色机械加工切削液的研制
绿色机械加工制造的最终方向在于实现无污染化的机械加工方式，因此，干式切削成为了绿色机械加工制造的目标。然而收各种因素的局限，加上技术基础的不完善性，使得绿色机械加工制造难以实现。因此，相关的研究工作开始转向添加剂中，切削液随之应运而生。然而切削液的污染性显然与可持续发展目标背道而驰。因此绿色机械加工切削液的研制主要有以下几个方面：基础油的选择、抗磨剂的选择等等。通过有效实现刀具加工过程中，接触部位的耐磨性的提升，有效实现绿色生产。
基础油作为切削剂的基础，可以通过植物提取的方式获取，植物不可能产生污染性，植物直接提取的物质自然不会产生污染性；此外，我国作为一个农业国家，植物语的储备丰富，通过植物油作为基础油，有效降低切削液成本，同时实现略环保。
3.3 低污染或者无污染冷却技术的应用
目前，干式切削技术依然处于研究阶段，其应用技术还不成熟；传统的切削又有多种不足，因此介于两者之间的技术有着很广阔的应用前景。
最小量切削技术是一种近似于干式切削与切削液切削的技术，通过最小化剂的添加，实现机械制造加工质量的同时，有效保障切削质量。随着切削液的减小，其机械加工过程中，既减小切削液的成本投入，同时减小切削刀具的磨损，实现切削的双赢模式加工。同时，还可以有效提升切削质量与切削效率。
最小量技术MQL的优点有：①无需废液处理；②对人体无危害；③对环境无污染，④节约资源：供给的油量可达每小时2-30mL，为传统湿式方法用量的万分之一左右；⑤大大减A，T刀具―工件、刀具一切屑的摩擦，从而延长了刀具寿命，提高了加工表面质量，⑥系统简单，体积小，易布局。
4 绿色机械加工技术的发展前景
目前，通过冷风技术以及自然可降解型的技术，有效实现绿色机械加工与制造，通过微量油的加入，有效提高刀具之间的性，减小两者之间摩擦，提升刀具的使用寿命，通过冷却风的加入，有效降低刀具摩擦处的温度，实现整体加工工艺过程的污染降低，同时有效提升加工质量与加工效率。绿色机械加工与传统机械加工相比，对环境的负担几乎为零，特点有：①机械加工废液零排放，②降低切削液制作过程中化学原料的成分，③利用冷风、可自然降解油剂和水，切屑液可完全回收利用。
绿色化机械加工，通过实现环境污染的降低、机械加工效率的提升以及机械制造质量的提升，相比与传统机械加工技术，有着更大的发展前景。然而绿色机械加工液作为一种生态型的加工液，有着非常长远的应用前景，同时具有非常大的经济效益空间。可以说，绿色机械加工液是对传统加工液的巨大挑战。据统计资料显示，我国具有430多万台机床设备，其中80%需要机械加工液，切削液中的化学物质对操作人员有很大的危害，同时也对环境破坏严重。显然，绿色机械加工液是一种生态加工液，它的应用开发和产业化具有重大的经济、社会、环境效益与长远的经济前景。
5 结语
当代社会，技术的发展日新月异，技术的进步实现了机械制造业的发展，同时也提出了更困难的目标。如何实现机械制造业的加工成本降低，同时最小化其环境污染程度，实现最优化的绿色生产，这依然需要更多的研制与开发。只有不断更新机械制造业的生产技术，同时研制出更绿色化的切削液，如此才能实现绿色化机械生产与制造。
参考文献：
“工学结合” 的人才培养模式是将课堂中的学习与工作中的学习结合起来,学生将理论知识应用于与之相关的、与真实的雇主效力且通常能获取报酬的工作实际中,然后将工作中遇到的挑战和增长的见识带回课堂,帮助他们在学习中进一步的分析与思考。 “工学结合”的人才培养模式体现了“以服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育指导思想,在人才培养的全过程中,它以培养学生的全面职业素质、技术应用能力和就业竞争力为主线,充分利用学校和企业两种不同的教育环境和教育资源,通过学校和合作企业双向介入,将在校的理论学习、基本技能训练与在企业实际工作经历的学习有机结合起来,为生产、服务第一线培养实务运作人才。
“工学结合” 的本质是教育通过企业与社会需求紧密结合,使企业在分享学校资源优势的同时,参与学校的改革与发展,使学校在校企合作中创新人才培养模式。“工学结合”作为一种人才培养模式,体现了职业教育新的价值取向,即由封闭的学校教育走向开放的社会教育,从单一的学校课堂走向实际的职业岗位,从学科本位转向职业本位,从理论学习为主转向实践过程为主。
我校机械加工技术专业是为本地区及周边地区机械制造行业的各类企业培养操作普通机床进行零件加工、机械设备装配调试与维修等工作的高素质劳动者。机械加工技术专业专门培养与机械生产实践紧密相关的技能型人才,实行“工学结合”显得更为必要,因此,不断探索“工学结合”人才培养模式,对提高我校教育教学水平和人才培养质量具有重大意义。我校本专业正在探索实施以下“工学结合”的人才培养模式,并应用到教学中。
一、以生产性实训为特征的“校企合作、工学结合、2+1”的人才培养模式
第一学年采用基础知识学习与相应基本实践技能训练相结合,主要培养学生首次就业的岗位胜任能力;第二学年采用专业知识学习和专业技能的训练相结合,培养学生岗位的适应能力和持续发展能力;第三学年专业拓展能力学习与培训、毕业设计,与就业结合的顶岗实习。
为实现人才培养目标,机械加工技术专业依托本地区和周边地区的大型企业,运用以生产性实训为特征的“校企合作、工学结合、2+1”的人才培养模式,加强职业技能训练和学习能力培养,二年在校学习,一年在企业的真实工作环境进行生产性实训的顶岗实习。第一年:进行基础课程与专业基础课程教学,在校内实训基地开展相关课程实训环节训练,培养学生对本专业的认知能力。第二年:进行专业课程教学,在校内实训基地开展相关课程实训环节训练,完成典型的工作任务,培养学生岗位能力。第三年:与就业结合的顶岗实习,学生在企业中结合就业开展顶岗实践活动,为就业做好心理和技能准备。培养学生岗位的适应能力和持续发展能力。
二、“能力本位、就业导向,校企合作1+2工学结合”的人才培养模式
“能力本位、就业导向”的人才培养模式是以培养学生职业能力为本位,根据这一主线我校与本地区和周边地区的大型企业进行合作办学,实现“办校入企”。第一年:学生在校内进行基础课程与专业基础课程教学,在校内实训基地开展相关课程实训环节训练,入学初期进行“看生产,讲专业”认知实习,培养学生对本专业的认知能力;第二、三年:把班级建在企业,岗位工作项目即典型的工作任务与专业课程教学内容之间紧密联系 。车间就是教室,学徒是学生,师傅是教师,根据培养目标,专业课由学校的老师到企业去教学,毕业后学生在岗位上继续工作,既解决了就业的问题,又能成长为岗位上的熟练操作工。在这种模式中,学生是以就业为导向的,以岗位能力为本位的,企业会付给学生劳动报酬,减轻了学生的学业负担;企业为了让学生能上岗必须承担培训任务,这样,学校节省了办学成本,而企业由学生来承揽加工业务,从中产生了效益。
三、“订单式”的“工学结合“人才培养模式
订单式模式是指学校根据企业对用人的需求,校企双方共同制定人才培养方案,签订用人合同,共同完成人才培养和就业等一系列教育教学活动的办学模式。它是建立在校企双方相互信任、紧密合作基础上,以就业为导向,有针对性培养企业所需人才,这种模式让学生明确自己所从事的岗位,明确岗位上的典型的工作任务,有选择的进行学习,同时不用担心就业,企业也有后备工人,实现学校、用人单位与学生三方共赢的一种工学结合教育教学形式 。我校曾与多家用人单位合作开办了“订单班”,效果很好。
四、“引企入校”的“工学结合”人才培养模式
关键词：数控技术；机械加工；数控机床
我国是一个制造业大国，如何能继续巩固这个大国地位其关键要靠数控机床技术的发展和应用。数控技术为现代加工制造业带来一场新的革命。一个国家工业加工水平的高低取决于这个国家的数控加工技术的水平的高低。数控加工技术以其高精密性、高效率性、高可靠性、高质量性以及模块化、标准化、自动化生产而日益广泛的应用于现代加工工业。因此，广泛地使用数控技术于制造业，不论是从战略角度还是其发展策略，都是我国实现工业经济大国的必要措施，因此，需要大力倡导与发展。
一、数控技术在机床中的运用
机械装置作为机械生产制造中的关键要素，具备良好控制能力的机床装置为机电一体化产品中主要构成部分。而数控加工技术在机床装置中的运用主要是将计算机控制设备连接在机床中，然后通过计算机技术实现机床加工生产的实时控制，即数控机床。其主要是把加工生产时需求的所有操作以及工艺程序等利用数字代码进行表示，然后利用控制介质把有关数字信息录入到专用或是通用的计算机中，这时利用计算机对所录入的数据信息完成处理和计算，最后发出指令有效控制机床中的伺服系统或是其他相关执行元件，生产制造需求的零部件。因为输入信息数据、存储以及处理等相关功能可以通过编辑软件实现，先进的数控技术在很大程度上提升了机械加工生产的灵活性，提升了装置生产效率。同时，数控加工技术还可以提升产品的质量。普通机床无法对比较复杂的零部件进行加工，而通过改变数控有关技术工艺参数，就可以完成加工，因此比较便于实现换批加工与研发新产品。另外，数控技术还可以在一次装夹工作后，实现许多道工序加工，不仅确保了产品的质量以及加工精度，还在一定程度上节省了时间。运用模块化的规范工具，不但节省了换刀与安装时间，加强了工具自身的标准化强度以及工具整体管理水平，还比较利于完成计算机的辅助生产制造。
二、数控技术在机械加工技术中的意义
（一）数控技术提高了机床的控制力
近年来数控技术在机械加工技术中的应用，对机床控制力有了很大程度上的提高，进一步提高了机械加工的工作效率。采用数控技术来控制机床设备，充分发挥了机床设备的功能，同时使机床设备的操作更加简单，通过在数控器上预先编制好机械加工的流程与操作方法，并由控制器依据相关数字信息来控制机床运行，不但保证了机械加工的质量，同时也使机床设备更具高效化。
（二）悼丶际跬贫了制造业发展
数控技术对进一步发展汽车制造业有很大的帮助，通过将数控技术应用到机械加工技术中以提高机械加工技术的有效，为进一步发展汽车制造业提供了技术保障，在汽车零件的加工中运用数控技术可有效提高生产率，同时强化了汽车进行机械加工的效果，使原本复杂的操作更加简单，提高汽车零件加工生产的效率同时促使汽车制造业实现最大化收益。
三、数控技术在机械加工技术中的应用效果
（一）重视对数控技术的应用
近些年来，数控技术虽已被广泛应用到机械加工技术中，但是仍然有一部分企业内部对数控技术的应用缺乏足够的重视。因此，要想进一步将数控技术融入到机械加工技术当中，首先，就必须要让企业的经营管理者充分认识到数控技术在机械加工技术中的重要意义，给予充分的重视。同时，积极组织数控技术相关知识的培训，提高工作人员数控技术水平，结合数控技术的实际操作与理论知识，以便更好的发挥数控技术的优势，提高机械加工的质量与效率。
（二）在机械加工过程中实现自动编程
一般在机械加工的过程中都是采用人工手动进行对生产制造图样与编写零件加工程序以及工艺过程进行确定，这样不仅效率低且容易出现人为计算失误。因此，应注重对数控技术有效性的应用，尽快实现自动编程，使用计算机来替代人工操作，不但可保证加工质量，同时提高机械加工制造的效率，实现人力与物力的合理化配置，为加工企业节约制造成本，进一步推动机械制造业的发展。
（三）合理改进并更新机械加工中的原有设备
在全球经济发展的推动下，我国工业大力发展，数控技术被越来越普遍的应用到了机械加工技术中，而时代新形势对机械加工的要求越来越高，因此，应当积极创新数控技术，大力倡导经济型数控机床的发展，以保证数控机床的稳定性与高效性。同时，对机械加工中的原有设备应当进行合理改进，提升机械加工的技术水平，完善数控技术的应用，提高我国机械制造业的生产水平。
（四）实现数控技术的智能化与网络化发展
一步提高数控技术的有效性，就必须不断发展并完善数控技术，向智能化数控技术发展，并且加工企业与生产线等对集成信息的需求，智能化数控技术正沿着网络化的方向发展，数控技术实现智能化与网络化不但可有效提高加工效率，还可对机械加工整个过程做到有效的监督与控制，使机械加工的操作更为简单，有效促进机械制造业的长远发展。
关键词：机械加工技术；数控技术；应用研究
1数控加工技术的概念与主要特点
1.1数控加工技术的概念
数控技术就是以传统的机械加工技术为基础，利用数字控制技术，并且结合计算机网络技术、数据通信技术的一种机械加工工艺，通常是以提高机械加工质量为目的。采用数控技术，能够极大提高机械加工的准确度以及精准度，提高加工效率。目前，国内的数控技术通常是通过预先编制好的程序对设备进行控制，从而完成整个机械加工过程。
1.2机械加工中数控加工的特征体现
采用数控技术进行机械加工，能够提高生产效率以及加工精准度，节省了对于人工的要求。数控加工技术在机械加工领域的应用，对于机械加工艺的转变具有巨大的意义，数控加工技术由于操作灵活简单，在实际应用过程中优势突出，而且能够确保机械加工过程的准确性。通过有效的利用计算机编程技术，单人操作就能完成原来复杂的机械加工任务，极大的节省了人力以及物力，从而提高了生产效率，而且这种模块化的操作方式也能够确保产品质量符合相关标准要求。
2机械加工技术中数控加工的应用
2.1数控加工在工业生产中的应用数控技术在工业生产中的应用主要体现在工业机器人的使用上，工业机器人一般是由控制单元、驱动单元以及执行单元三部分组成，在机械生产流水线中起到了巨大的作用。在实际的工业生产中，有时因为施工环境的复杂性，人工是很难完成的，例如在进行深水以及太空作业时，而工业机器人就能很好的完成任务，通过机械模拟手臂，实现机械加工中的操作过程。数控技术在工业中的应用，可以说在确保了安全生产的同时，保质保量的完成了人类有时难以完成的任务，尤其是在汽车行业中的大批量转配以及喷气等操作流程中。在实际的操作中，工业机器人的控制单元功能类似于人脑，主要结构是计算机系统，通过预编程好的程序向驱动单元发送相关指令，进行实际操作。此外，控制单元集成的检测功能，能够同步对于设备出现的故障进行报告，通过传感系统以及检测系统将问题传达至控制单元，发送故障警报，做出相关处理。执行系统主要是由伺服系统以及机械系统两部分组成，动力部分的功能是提供机器人操作所需要的动力，确保执行单元能够在驱动单元的指挥下完成相关的各种操作。
2.2机床设备中数控加工技术的有效应用
机床设备是机械加工中的最重要的工具之一，数控技术在机场设备中的应用，对于实现机床加工领域的数字化控制具有十分重要的意义，同时也是机床设备走向机电一体化的重要过程。数控技术的应用，提高了机床加工的控制能力，通过运用数控技术完成在使用机床进行机械加工过程中的控制，能够极大提高机床加工的生产效率。数控技术在机床设备中的应用通常是依靠代码完成控制，通过编程完成对于机床加工过程中的主轴、变速、刀具的选择以及冷却泵的起停等各种顺序动作，通过计算机发送的指令控制机床的生产，从而生产出需要的零部件。
2.3数控加工在汽车制造业中的应用
随着我国经济水平以及人民生活的提高，对于汽车的需求越来越大，提高汽车质量就要从提高汽车零部件质量入手，数控技术的应用，就能对提高汽车零部件质量带来很大的帮助，同时进一步简化零部件生产流程。数控技术在汽车部件生产领域的应用，在提高生产效率的同时，提高了生产质量，对于改善我国汽车性能具有十分重要的意义。数控技术能够满足机械生产中对于产品质量不断提高的要求，提升企业市场竞争力。汽车生产线中使用数控技术，能够彻底改变传统的生产理念，从而实现汽车的多元化、多批量生产模式。数控技术也能简化复杂汽车零部件的生产过程，其中的虚拟制造、柔性制造、集成制造等技术的应用，必将极大提高我国汽车行业在国际市场中的竞争力。
3数控技术的发展前景
我国对于数控技术在机械加工中的应用研究已经有五十多年的历史，但是在数控加工领域依然存在许多需要提高的地方，尤其是在技术水平方面与世界发达水平还存在一定的差距，缺乏一定的高精尖技术，而且在市场化过程中也未能形成足够的规模，并没有实现一定的品牌价值。针对上述情况，我们必须加快关于数控加工技术的相关研究。以我国的基本国情为出发点，将国家战略规划以及社会经济发展为市场导向，进一步提高我国机械制造业水平，提高我国机械制造业在国际水平上的市场竞争力，提升总体生产水平。通过系统的方式选取可以在新世纪作为我国机械生产制造装备行业升级的大力发展的重要技术，同时选择性的支持产业化快速发展的关键技术，选择多种配套技术当作数控技术研究的重点内容，推动机械生产制造装备行业的进一步发展，从而提升我国的综合国力。
4结语
数控技术在机械加工制造业中的应用彻底摆脱了传统机械制造业的束缚，摆脱了传统的依靠单纯人力对于机械生产的控制，实现了机械生产的自动化。随着数控技术的不断发展与创新，数控技术必将推动我国机械加工制造业的不断发展。
作者:肖焕丽单位:陕西电子信息职业技术学院
参考文献：
[1]冉振旺.数控技术在机械加工中的应用与发展前景分析[J].科技资讯,2014(26).
[2]李大英,吴伯柱.数控技术的发展趋势探讨[J].科学咨询(科技?管理）,2013(06).
[3]王永静.我国机械制造技术的现状及发展方向[J].黑龙江科技信息,2011(20).
[4]杨安林,杨志勤,董建国,皮智谋,朱岱力.高效液力偶合器外壳数控加工艺的研究[J].湖南工业职业技术学院学报,2008(04).
[5]苑海旺,王艳津,申铁强.浅谈数控技术和装备的发展[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(08).
