机械制造论文范文

时间:2023-04-09 23:12:35

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机械制造论文

篇1

因素机械制造的工艺可靠性由诸多影响因素共同制约,例如设计过程与技术手段、部件质量与组装方法、工艺的遗传与产品的稳定、制造过程的管理控制等等。这些因素共同制约对机械制造的工艺可靠性产生影响。作为机械制造的直接产物,孔位特征的制造同机械制造是同步进行的,可以说孔位特征对机械制造的工艺可靠性具有十分重要的决定作用。因此本文分析工艺可靠性可以从孔位特征出发,研究其影响因素与可靠性方法。

二、机械制造工艺可靠性分析

(一)综合运用多种研究方法

机械制造的工艺可靠性是由多种不同影响因素共同制约形成的,每一种因素对工艺可靠性都有着或重或轻的影响,因此应从每个因素分析其工艺可靠性,综合运用多种研究方法进行定量分析,一般我们较多采用的有定性研究法与定量分析法。孔位特征对机械制造的工艺可靠性具有十分重要的决定作用,因此在分析工艺可靠性时可以采用模糊评价法分析孔位特征的影响因素。模糊评价指的是对孔位特征的模糊矩阵进行评估,将关键孔位的影响因素转变为模糊数,集成之后选出控制因素,使其符合可靠性的技术要求。而定性与定量指的是加工过程中的工艺技术、参与人员、机器设备以及其他难以量化的因素。

(二)对加工误差进行分类

由于机械制造中设计的机械孔位与工件比较多而又相对复杂,关键孔位特征与其他相关孔位或周边孔位的加工之间存在着制造结果上的因果联系,因此前后加工顺序不同的孔位之间相互作用相互影响,关系错综复杂,容易造成差错。因此可以采用回归系数的最小二乘法对孔位加工误差进行确定与归类。具体可以将之分为三类:一般、比较重要、重要。在分类误差之后应对重要孔位采取重点控制,比较重要孔位相应控制,一般孔位合理控制。为进一步提高孔位可靠性,应结合多孔位控制方法进行加工制造。

(三)控制工艺故障在制造

过程中不可避免会产生工艺故障,故障产生后会造成成本的增加。工艺故障还会导致产品不达标被退回,对产品生产商的经济效益造成无可挽回的损失,因此必须对工艺故障做出控制。我们首要任务是明确工艺故障的发生规律,再进一步采取预防措施与补救措施。预防性维修是控制工艺故障中一种行之有效的方法,包括定期维修与顺序维修。定期维修的时间间隔是根据数据确定的,优点为方便控制实施和安排,但是一种较为被动的方式,适应性不强。顺序维修恰当灵活安排维修时间间隔,更为实用,在工艺故障的控制中应用的更加广泛。

(四)科学评定工艺可靠性

对产品进行可靠性评定是验证机械制造的工艺可靠性的必要方法,评定一般可分为指标层评定与系统层评定两方面。系统层是对机械过程而言的一种评定方法,用于判断机械产品是否可靠,而指标层的评定用以验证系统层的评定,具体实施中常使用SPTE法进行科学评定,重点观察关孔位用以确定收缩因子,严格遵守评定规则,能够提高科学评定的质量。为了使评定更加合理与全面,在评定指标的设定中应设定下列指标:工艺可靠度、自修正、遗传性、发生故障频率以及维修时间等多项因素。注意应严格按照科学的计算方法进行评定。

(五)引入先进技术、强化过程管理

先进的制造技术与科学的过程管理对于保证机械制造的工艺可靠性具有重要价值。结合市场需求适度的引进先进技术,切记盲目引入技术与忽视市场的做法,正确的做法是结合自身需求进行局部工艺的强化改进,突出重点引进技术。此外,科学的人才管理在机械制造的工艺可靠性控制中至关重要,应激发广大员工的积极性,为企业提高创新能力,加强产品质量提供保障。对生产过程中涉及的生产工具、生产材料、技术手段、人员调配与运输、维修等各个方面应进行控制与管理,强化工艺选择和工艺程序,提高工艺可靠性。

三、总结

篇2

1.1智能化应用

智能化应用是指通过各种现代先进技术,例如计算机网络技术、智能技术、编程技术等实现的具有高度智能化的应用,它是科学发展的必然。智能化应用于现代经济,要求抛弃原有的落后制造技术和理念,在市场经济条件下,充分考虑商品和人为因素,通过人性化的加工商品来理解和制造更加符合人们要求的加工方案。智能化在机械制造领域应用主要是指为全面提高机械性能,将自动化技术与人工智能技术完美结合,相互渗透融合而形成的综合制造技术。智能化制造技术不仅可以实现高度人性化的人工智能,还能够在制造加工过程中对专家和相关技术人员的思维活动和技能进行模仿,取代专家的思维方式。

1.2集成化应用

机械制造中的重要技术之一就是集成化技术,该技术主要通过信息技术实现机械制造的优化集成。在机械制造过程中,需要综合运用计算机网络技术、微电子技术、通讯技术等,各种技术之间相互关联、相互影响,在融合过程中,不可避免地将产生各种高新技术,例如现代社会常用的柔性制造技术等。为最大限度的促进高新技术的生产,必须要将各种现有各项技术进行集成,各种现有设备系统也要实现一定程度的整合,这有助于产生新的管理应用技术。机械自动化技术中的集成制造可以有效实现现代意义上的柔性生产变革,将人放在中心位置,保证产品生产质量和服务质量。

1.3虚拟化应用

现代机械制造技术将CAD、CAPP等制造工艺与计算机制图技术有机融合,这些技术极大的完善了传统人工制图技术,一方面降低了劳动力成本,另一方面也提供了制图质量和水平,在精准度和速度方面有质的提升。CAD技术不仅在作图速度方面有较大优势,并且在出现错误时可以及时修改。虚拟自动化可以利用计算机仿真技术对机械制造活动进行仿真,不仅缩短了生产周期,丰富了产品种类,并且有更高的能力应对日益复杂多变的市场需求。

1.4柔性自动化应用

柔性自动化技术在现代企业已经广为运用,该技术并没有完全依赖自动化,而是在柔性生产的前提下对信息系统进行完善,以实现利用计算机管理企业的目标,它在应对市场变化方面有较大优势。柔性自动化有效解决了大批量和小批量生产之间的问题,在保证生产效率和产品质量的前提下,能够根据市场灵活调整生产,保证供给和需求的有效平衡。柔性自动化在企业中的应用已经不断趋于成熟,也显示出了其应有的实用价值。

2机械自动化在机械制造中的应用前景

我国机械自动化起步较晚,发展和应用时间较为短暂,某些方面的技术水平还不成熟。与西方发达国家相比,仍有很大差距。同时这也表明我国机械自动化在机械制造行业中的应用仍有很大空间。科技就是生产力,人才是将科学技术转变为先进生产力的关键因素,因此,为更好的促进机械自动化发展,首先要加大培养机械自动化人才的力度,为该行业培养优秀的技术人才,在未来不断创新科技,开发出具有自主知识产权的产品,只有这样才能提高企业的核心竞争力,这同时也是我国机械自动化在机械制造中应用的主要方向。机械自动化技术将成为未来企业不可缺少的技术,是企业发展的必然,是引领企业走向科学、可持续发展道路的重要手段。该行业在新时期是最具发展潜力的朝阳行业,随着科学技术的不断进步,机械自动化也会迎来新的发展机遇。

3结语

篇3

机械制造工艺是满足产品设计要求、保证产品质量、节约成本、缩减能耗的有效手段,它指导着企业的生产准备、计划调度、生产加工、质量检测等工作,它为产品更新、技术升级、增加经济效益提供了重要保障。其中,工艺流程在产品质量、企业经济效益和竞争实力中发挥着重要的作用,直接指导着产品或者零件的制造过程。

1.1生产和工艺过程

机械制造工艺中的生产过程具体是指制造机械时,将原材料或者半成品制作成产品的过程,主要包含生产技术的前期准备,原材料与半成品的运输、保管,零部件与产品的装配、调试和检验等。工艺过程隶属于生产过程,它是指改变零部件与产品尺寸大小、外形、性质、相对位置关系的生产操作过程,例如,毛坯制造、机械加工等。其中,工艺过程涵盖了机械加工工艺过程,它具体是指采用机械加工方法改变毛坯的外形、尺寸大小以及表面质量,将其变成产品零部件的过程,此过程通常由一个或者多个加工工序构成,主要包含安装、工位、公步和走刀这四道工序。

1.2零件装夹

正式生产零件之前,应将其安放在基床或者夹具等位置,此步工序为固定位置,为进一步保障位置的准确性,应对其进行稳固,此步工序为夹紧,固定位置和夹紧统称为装夹。机械生产技术中零件装夹的科学性严重影响着零件的生产品质,同时直接影响着产品的生产速度、生产成本和安全性。通常包含直线、划线找正式和用夹具装夹式这三种零件装夹模式。

1.3定位

为切实保证零件的精确度,应做好零件的定位作业。定位时,首先严格依照加工工件的具体情况合理选择定位基准,本文中的基准是指点、线、面,且能够在明确工件和加工工具之间具置关系中发挥作用,依照所发挥作用和应用场所的不同,将基准划分成设计基准和工艺基准,其中工艺基准依照不同的分类标准,又将其细分为工序基准、定位基准、检测基准和装配基准。

1.4加工精确度

加工精确度是机械制造工艺中的关键,其直接决定着产品的使用性能,依照不同的要求,可将其划分成尺寸大小精确度、外形精确度、位置精确度和表面质量精确度。在具体的机械加工过程中,为获得准确的尺寸大小精度,主要采用试切法、调整法;为获得准确的外形精确度可以采用轨迹法、成形法。

2合理化的机械设计措施

2.1提升加工精确度的措施

在机械设计过程中不可避免地存在误差,只有深入分析研究产生不同误差的具体原因,采取有效的预防措施,方能减少误差的出现,进而提升工件的加工精确度。若想提升零件的加工精确度可以改进所用夹具,也可以改造测量工具;若想有效控制误差,则应全面认真分析加工误差,找到产生误差的具体原因,通常系统应力、受热变形、刀具磨损等都会引发误差,依照具体的原因采取针对性的解决对策。

2.2提高设计标准化的措施

标准化是机械设计的主要发展方向,借助统一的标准,保证机械零件尺寸大小、规格型号、性能和结构的统一,这有助于产品质量的提高,还能够显著降低生产成本。因此,在进行机械设计时应注重产品零件标准化水平的提高,进而提升产品的设计水平,强化机械产品的竞争实力。

2.3改善零件加工表面质量的措施

零件加工表面质量是指机械加工后零件表面的微观不平度,其质量直接影响着产品零件的使用性能、可靠性和使用寿命。为改善零件加工表面的质量,可以采用以下措施:首先,合理选择刀具,尽量依据加工件的属性选取刀尖圆弧半径相对较大、副偏角度较小或者适当的修光刃,进而缩减加工零件表面的不平度;其次,科学选择切削条件。若想获得理想的加工零件表面质量,应严格依据不同的材料选择恰当的切削速度,另外,还可以使用高效切削液;最后,降低表面层的形变程度,可以同时采用多种方法。3.4强化绿色制造的措施绿色制造理念的引入能够有效增加机械设计的成功几率,因此,引入了绿色制造理念的机械制造工艺与原有的制造工艺相比存在一定的差距,它强调对环境的保护,同时在此基础上实现经济效益的最大化。为强化绿色制造,应全面考虑产品的绿色开发,减小其生产使用过程中对环境的污染程度,首先应保证机械建模过程中的绿色设计,借助系统化的设计方法,选取绿色环保型原材料,还应考虑产品的回收和循环利用情况。

3结语

篇4

数控技术是一种将计算机技术、通信技术、光机电技术以及传感监测技术等融为一体的通过数字命令信息指令对机械进行二次加工并控制的自动化技术,该技术由数字化信息设备以及控制运行设备组成,技术含量极高,在用于机械制造领域中能够大大提升生产效率,保证产品质量和精确度。数控技术的特征有以下三点:首先,数控技术可有效提高制造业的产品质量以及精确度,从而提高生产效率。例如,在机床夹具制造过程中利用数控技术,在同一时间内对多个夹具进行统一规格的加工,简化操作程序,缩短制造时间,从而提高了生产聊率,统一规格的加工操作,让机床夹具更符合标准,精确度更高。其次,提供简化工艺流程,减少投入。利用数控技术能够大大简化工艺数量和程序,以自动化的方式代替更多繁琐复杂的工艺,使生产更便利;第三,功能强大。数控技术不仅能提高生产效率,统一规格,提高精确度,还能改变生产参数,使其适用于更多规格不同、批次不同产品的要求。数控技术只需要通过电脑调整生产参数、规格就可以实现以上要求。

2数控技术在机械制造中的实际应用

2.1机床设备上的数控技术

机床设备是机械制造过程中的基础设备,绝大部分的操作程序都是在机床上面实现完成的。数控技术引入机床设备中将计算机技术以及互联网通信技术融合进机床设备中,控制生产过程中的每道工序的参数、时间、以及规格,做到统一规范化的操作,让机床设备在工作时更加稳定、安全和高效,同时完善机床的各类零部件开关控制,使操作开关系统、冷却泵系统等调节得更加精准、细致。

2.2工业生产中的数控技术

工业生产过程中的数控技术应用最为频繁,尤其是食品加工、药品加工以及印刷造纸等工业领域。数控技术的使用不仅可以有效降低工业生产中的材料损耗,提高工作环境的利用率,降低工业投入成本,将工业化生产由传统的、人工化、滞后化带入一个智能化、高效化的全新时代。比如某牛奶加工厂,从牛奶的提取、检测、加工、包装等一系列的过程中,采用数控技术,全程利用计算机控制牛奶加工生产的各个流程和环节,既保证了效率和质量,还能全程监控牛奶的生产加工包装过程,一旦发现不利因素,可及时采取应对措施解决问题,保证奶制品的安全可靠。

2.3航天器材上的数控技术

航空航天技术一直以来是属于高精密型的、技术含量超高的技术,而它所采用到的材料和零件都是经过特制而成的。以往没有出现数控技术之前,对于航天器材的制造尚处于较为粗浅的阶段,往往不能满足航空航天的高要求和高标准。当数控技术引入航天宇航工业中后,以精密的计算机技术以及超强的网络通信技术为支撑,力求将航天器材制作的更符合要求、更完美的程度,尤其是对航天器材的小部件的制作更是精益求精,坚持节约,反对能源浪费。

2.4汽车领域的数控技术

随着人们生活水平的不断提高,对生活质量的要求越来越高,汽车作为出行代步工具和显示人们财富地位的象征已经成为许多人拥有的物品之一,汽车需求量与日俱增,而由此引发的汽车行业的竞争愈演愈烈。汽车生产领域引入数控技术,可以有效提升构成汽车各个零部件的生产速率,加快汽车零部件的组装和后期测试的效率,加大汽车成品的生产量,提高汽车成品的质量,最终提高汽车从生产都投入销售过程中的经济效益。现阶段的汽车生产车间中,全部采用的是现代化、高科技的数控机床设备,生产流水线作业高效化、智能化,让汽车从零件的生产、组装到后期的试运行全程控制中,实现了高产能和高质量的要求。

2.5煤矿机械领域中的数控技术

众所周知,煤炭是人们生产和生活中必不可少的能源之一,而煤炭的开采以及运输属于一项高危险生产活动,必须要求参与者拥有较强的专业技术和高度工作警惕。采煤过程中最常使用到的就是采煤机,尤其采煤工作面的环境极为恶劣,地形地质条件复杂,通常意义上的采煤机只能完成小部分工作面的采煤工作量,无法对一整个矿料进行单独开采和整合,在这种恶劣的情况下难以正常工作并保证工作效率,倘若引入数控技术,即在采煤机添加了数控气割,利用焊接技术将采煤机功能扩展,解决传统采煤机程序单一、功能不全的缺陷,使其能在不同的采煤工作面正常快速的工作,不仅有效提升了采煤工作效率,缩短了煤炭采矿时间,还大大降低了采煤矿工的危险,值得在煤矿机械领域广泛推广。

3结论

篇5

关键词:机械制造;企业成本;控制管理

企业核心竞争力是先进的科学技术,企业生存与发展基础是利润,减少企业成本是企业生存的基本保障,减少企业成本有很多因素组成,但主要是如何科学进行企业成本控制管理,减少成本并不是一味减少企业职工工资,减少引进生产资料,这些有时候可能更不利于企业科学的发展。主要就是不断总结成本管理经验,需要不断创新学习新的管理模式,目的是提高企业在行业中的竞争力,激发员工正能量,让企业自身不断发展壮大。

1机械制造个业成本控制的特点

1.1可选择性

成本控制有多种因素组成,在机械制造企业采用不同的成本控制方式,根据机械制造企业特点选择合适的成本控制方法,目的就是提高企业的科学发展,让企业向优化的方向发展,提高成本控制,是机械制造企业发展的基础保障。

1.2全面性

全面性是机械制造企业的特色,在企业生产经营的过程中,各个环节都需要进行成本控制,原材料的采购,成品的生产,产品的销售等,都需要科学的进行成本控制,成本费用支出占有一定比例,必须在合理的范围内进行科学控制,要深入了解每个环节的资金支出,让每笔资金支出有一定意思,是为企业发展服务的,加强各个环节成本控制,是提高整体成本控制的基本保障。

1.3连续性

成本控制必须有连续性,就是企业在发展过程中,成本控制要与企业生产一定重要,需要成立专门领导机构持续进行成本管理总结,成本管理长期科学抓,持续到生产各个环节,要从设计、采购、生产、工序等各个环节入手,科学的进行企业成本管理,让成本管理理念渗透到企业生产经营的各个环节,要科学的指导,连续的抓企业成本管理,让机械制造企业健康科学有序的发展。

2机械制造个业成本控制管理中的主要问题

2.1成本控制管理意识不强

企业经营者一般注重生产、销售、核心技术研发等重要领域,对成本控制管理意识淡薄,企业在发展过程中,成本控制是非常重要的,机械制造企业在成本,生产、销售等各个领域都有浪费现象,长期下去,也是很多的资金支出,企业管理者在企业效益非常好的时候,不是很在意企业的成本管理,认为浪费点不是大事,但情况往往是越来越严重,想节约成本,进行科学管理,不是短时间能完成,这与企业的管理有很大关系,科学有效的管理企业,企业员工有核心力,反之企业职工没有向心力,企业长期一定要破产,企业经营管理者一定要重视成本控制管理,提高成本管理意识,这是企业长期健康发展的基本保障。

2.2成本控制管理信息化手段缺乏

成本控制必须科学的进行,利用现代信息技术,企业进行信息化管理,是企业发展需要,也是社会发展需要。随着计算机技术在机械制造企业成本管理中应用,现代化管理信息手段得到了提高,并发挥了巨大作用。不少机械制造企业成本管理的信息化水平相对比较落后,很多企业对信息化认识程度不够、思想准备不足,造成信息技术在降低成本上的作用未能得到真正地发挥。机械制造业的产、供、销,人、财、物是一个系统的有机体,大量的信息交换存在于它们之间。然而山于企业缺乏先进的管理手段和信息化管理系统,人工管理信息分散、各部门之间不及时共享,成本核算不及时、不准确,缺乏完善的基础数据,大大影响了管理决策的科学性。

3机械制造企业加强成本控制的对策措施

3.1树立成本管理观念,健全成本管理制度

管理制度是企业发展的准绳,企业中每个员工都必须遵守的基本管理制度,企业管理制度一定要把企业的成本控制写在管理制度上,体现成本控制的重要性。机械制造企业要加强成本控制,树立成本管理观念是解决问题的关键。应将成本管理作为一项重点工程,对成本管理的内容、方法进行分析和研究,用全而成本管理理念作为指导,加强成本的事前计划、事中控制和事后分析。

篇6

随着经济发展和科技进步,现如今不断涌现更多种类的CAD软件,在原有基础上不断更新换代,电脑科技的发展提高了CAD的性能,降低了产品价格。CAD软件采用现代信息技术、网络技术和多媒体技术等最先进教育技术手段,将最实用的设计和节能传送给学生,极大地缩短学生在企业实习过程中为企业设计产品的时间。其中欧特克公司的AutoCAD和创成式工程图设计的三维CAD最著名,这两种在我国机械制造专业CAD教学中有着广泛应用。

二、提高高职院校机械制造专业CAD教学效率的改革措施

1.平面CAD为辅,三维CAD为主

学生使用和学习AutoCAD软件时,大部分学生仅局限于软件的基本操作,但是真正的机械绘图能力却十分欠缺,教学中应引入Catia软件进行辅指导,因为Catia软件相对比较基础,以平面绘图为主,主要由草图设计、零件设计、装配设计、工程制图等四部分组成。学习过程中,学生在Catia平面设计软件辅助下,逐渐深入学习AutoCAD,对提高空间想象力有着很好的辅助作用。即使是十分复杂的零件,在产品设计过程中,学生可以拆成各种小零件,先采用Catia进行最基本模型建立,从平面二维图逐渐向三维零件进发,再通过三维零件转到平面工程图,在平面和立体不断转换中,学生能不断提高空间想象能力。

2.将Moodle教学平台应用于CAD教学过程中

教育部在高职院校改革中明确指出要“加大课程建设与改革力度,增强学生职业能力”、“把现代信息技术作为提高教学质量的重要手段”,目前Moodle教学平台在很多学校有着十分广泛的应用,将Moodle引入CAD教学过程中,能更有效地促进学生学习。Moodle教学平台有着多种教学模式,教学过程中教师可以灵活变换使用。如斯金纳的“程序设计”教学方法十分适合高职学生使用,主要有以下五个基本原则:小步子原则、积极反应原则、即时强化原则、自定步调原则和低错误率原则。由此可见,Moo-dle教学平台能进一步分解CAD操作步骤,利用计算机技术引导学生主动学习,即时让学生确认反应正确与否,通过个体化教学方式更好地因材施教,在Moodle平台的使用中很好地降低学生的错误率,保持学生学习CAD软件的活力和兴趣。

3.探索多种教学和评价方式,保证CAD教学效果

篇7

关键词机械制造特点发展现状趋势

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

1先进制造技术的特点

1.1是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

1.2是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

1.3是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

1.4是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

1.5是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

2先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

(1)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

(2)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

(3)制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

(4)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

(1)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

(2)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

(3)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

(4)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

(5)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

4结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献

1马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3)

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1.1控制工程有利于促进机械制造业的研发,提高其管理水平一般有三种控制工程模式,分别是智能控制的认知结构、函数型连接神经元、实现智能计算结构的混合网络。智能控制的认知结构,体现的是控制工程中的一种,它构成了一种智能计算结构,它与人一起设计并实现智能控制算法。主要的作用是弥补人脑计算模拟的不足,主要参与定性规划、督导等,这样就可以使我们的机械制造业变得更加有效率。而函数型连接神经元和实现智能计算结构的混合网络实例,可以更加肯定的设计机械制造的一些模型,促进机械制造业的发展。因此,为了降低计算复杂性,提高运算的效率和实时性,需要对信息空间实施广义优化,分割具有多分辨率的信息空间。这样一来,我们就更加需要对机械制造业进行一定的控制工程的作业。设计人只需将建立的产品模型装配在一起,就可以发现其结构或者功能上的不合理之处,并及时进行修正,既提高了设计效率,又保证了设计的可行性。

1.2控制工程有利于促进机械制造的成本优化在当前竞争环境下,国内机械制造企业存在着一个普遍的问题,那就是在生产成本控制方面面临巨大压力。所以如何在满足外部需求的同时尽可能地控制并降低内部成本消耗,已经成为各企业共同关注与亟待解决的一个重要问题,同时也是我们必须采取措施加以解决的问题。而此时,我们必须要对成本进行合理有效的控制,使其发挥最大的效用。对车间资源配置进行调整以实现总体成本优化,实现各种资源的优化配置,同时考虑资源使用方式的多样性,这样就可以在很大程度上节约资本,所以我们必须要利用控制工程来促进资源的合理利用。一方面需要结合生产对各种资源配置方案的调整效果作出准确的评价,另一方面又需要提供有效的备选方案的优化选择,通过搜索比较,我们可以发现,这样就可以实现问题的快速解决,更好地优化机械制造的成本。

1.3机械制造的发展也可以促进控制工程的发展机械制造业的发展可以为我们提供大量的资金支持,这样我们就可以很明显地看出工程制造的发展方向,也可以使控制工程得到快速的发展。机械制造可以使控制工程实现对输入信息的有效扩展与增强,同时也可以完成中枢处理的动态局域网络,能实现信息空间的优化分解,大大降低计算的复杂性,提高工作的效率和实时性。这种框架具有较强的信息融合和技术集成能力,大大提高了机械制造业的工作效率。所以,我们必须要加强相关技术培训,进一步促进我国相关技术的发展,提高我国的综合经济实力。随着近年来科技的不断发展,人们对于新产品的需求程度以及开发力度也逐渐加大,但是传统的设计方法是从无到有,这大大增加了新产品的开发周期和产品成本。随着科技水平的不断提高,越来越多的军用技术向民用技术转化,减小了工作强度,提高了设计效率。

2如何促进二者的和谐共同发展

2.1加强对相关技术人员的培养随着科学技术的发展,先进设备不断涌现,机械设计和工艺安排方面有了较快的发展。就目前市场的生产水平而言,大型企业资金雄厚,拥有先进的技术和生产设备,而中、小型企业在工艺安排和夹具设备方面相对较差,希望通过对输出轴零件的工艺和专用夹具的设计,解决中、小企业所存在的问题,提高生产效率、提高产品精度,降低生产成本。所以说我们必须要培养相关技术人员,促进CAD技术的发展。如复杂的石雕图形是无法通过传统的加工手段制造出来,只能由技艺高超的雕刻师傅们手工雕刻,而采用了三维数据设计以后这些问题就迎刃而解。通过对手工雕刻的实物进行扫描处理,形成雕刻机能够识别的文件,控制雕刻机进行批量化石雕生产。

2.2在机械制造工艺中有效应用控制工程将各种原材料、半成品加工成产品的方法和过程叫做机械制造工艺。随着先进工业和科学技术的发展,机械制造工艺发展起来。机床和工件之间的连接需要用到夹具,夹具能使工件相对于机床或者刀具获得正确的位置。工件加工表面的位置精度和生产效率很大部分取决于夹具的好坏,按使用范围可以把夹具分为:专业夹具、通用夹具、组合夹具和随行夹具、可调整夹具和成组夹具等。控制工程设计旨在通过对减速器输出轴的零件图进行分析,了解它的技术要求,对其制造工艺以及专业夹具进行设计。所以必须要加强相关的宣传,在机械工程设计领域中更好地应用控制工程。在产品设计后期的优化设计中,产品的综合力学分析以及结构优化都是非常必要的。

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数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。

目前是采用计算机控制,预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置,使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成,这样极大的增强了机械制造的灵活性,提高设备的工作效率。

2机械制造中数控技术的应用

2.1工业生产工业机器人和传统的数控系统一样是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用机器设备的生产线上,或者运用于复杂恶劣的劳动环境下下,完成人类难以完成的工作,很大程度上改善了劳动条件,保证了生产质量和人身安全。

在实际操作中,控制单元是由计算机系统组成,指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令,完成预想的操作,同时同步检测执行动作,一旦出现错误或发生故障,由传感系统和检测系统反馈到控制单元,发出报警信号和相应的保护动作。而执行机构是由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力,使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。

2.2煤矿机械现代采煤机开发速度快、品种多,都是小批量的生产,各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件,传统机械加工难以实现单件的下料问题,而使用数控气割,代替了过去流行的仿型法,使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料,从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势,一些零件的焊接坡口可直接割出,这样大大提高了生产效率。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。

2.3汽车工业汽车工业近20年来发展尤为迅猛,在快速发展的过程中,汽车零部件的加工技术也在快速发展,数控技术的出现,更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。

将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体,既可满足产品不断更新换代的要求,做到一次投资,长期受益,又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率,从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念,实现了多品种、中小批量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现,不仅如此,数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等,在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。

2.4机床设备机械设备是机械制造中的重中之重,面对现代机械制造业的需求,具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即把计算机控制装置运用到机床上,也就是用数控技术对机床的加工实施控制,这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工出所需零件。

3数控技术的发展

从第一台数控机床开发成功到现在已有50多年的历史,由传统的封闭式数控系统发展到现今的开放式PC数控系统。传统的计算机数控系统,由于采用封闭的体系结构,它的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难;开放式体系结构的计算机数控系统的发展,使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统,采用软件模块化的体系结构,显示了优良的性能,能适应各种计算机的软件平台,具有统一风格的用户交互环境,操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便,具有较高的性能价格比,已成为数控系统发展的方向。

4结束语

机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。PC机进入数控领域,极大的促进了数控技术的发展,也为我国在数控生产领域赶超发达国家提供了机遇。跟上发展先进数控制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,尽快缩小与发达国家的差距,在激烈的市场竞争中立于不败之地。同时,数控加工技术的发展孕育产生大量的数控专业技术人才,进而推动我国现代机械制造业进一步走向繁荣。

参考文献:

[1]马岩.中国木材工业数控化的普及[J].木材工业.2006(02).

[2]陈光明.基于数控加工的工艺设计原则及方法研究[J].制造业自动化.2005(09).

[3]南生春,傅万四.浅谈数控技术在木材加工机械上的应用[J].木材加工机械,2004(01).

[4]孙荣创.数控技术及装备的发展趋势及策略[J].中国科技信息.2006(12).

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关键词机械制造特点发展现状趋势

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

1先进制造技术的特点

1.1是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

1.2是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

1.3是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

1.4是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

1.5是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

2先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

(1)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

(2)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

(3)制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

(4)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

(1)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

(2)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

(3)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

(4)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

(5)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

4结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献

1马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3)