时间:2023-01-20 19:27:11
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇机械制造技术范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
一、机械制造技术的现状和特点
(一)机械制造技术的发展现状
机械制造业是我国产业的重要组成部分,是我国第二产业的重要组成部分,为我国的经济发展和国民生活水平的提高做出了重大的贡献。机械制造技术是对于研究产品设计、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。随着社会的高速发展和人民生活水平的提高,人民对于产品的需要也不断的改变,对于产品的品种多样性,产品更新的快捷性,产品质量档次性,产品使用的便捷性,产品价格的合理性,产品外观的观赏性,产品自动化程度的需求性,产品售后服务的专业性都有较大的提高。而我国的制造技术的单一,山寨技术的泛滥,使得我国的制造技术已经越来越难以满足人民生活水平的需要,这是迫切改进制造生产的技术水平,快速的将我国依然保有的传统机械制造技术朝现代机械制造技术改革,用现代制造技术的智能性、系统性来弥补传统制造技术的不足之处,来适应和满足国家发展和人民生活水平的需要。
我国制造业在近些年也不断的进行学习和理解先进的制造技术,但由于起步晚,起步慢,虽然在一些方面取得了一些进展,但与西方其他的发达国家相比,依然存在着不小的技术差距。下面就几个方面进行分析:
管理方面。我们目前大部分企业都还处于运用经验管理的模式,只有少部分大型企业局部采用了计算机自动化辅助管理,而在西方发达国家基本都采用了计算机自动化管理,及时的根据市场的需要对生产管理模式进行更新变化。在现代信息化社会高速发展的情况下,企业的发展必须要运用现代化的管理思想和计算机网络通信技术,运用计算机建立起合理的,适合企业可持续发展的客户资源计划,客户关系的管理系统,生产供应系统,才能将这些资源,资料统一收集、整理、分析,优化企业管理中存在的漏洞和问题,为企业设计出最适合企业发展的组织机构、管理模式和业务流程,为企业提高市场生存的竞争力。
设计方面。我国企业目前对于发达国家采用的计算机辅助设计技术应基本普及运用,但对其技术的应用还需要多加学习和时间,要将虚拟技术与机械设计制造相结合,在设计的过程中就能将实际性的方案措施加以更改和优化,确保资源配置的合理化,最大化。要能将客户的需求与制造设计相结合,让机械制造产品能与市场时刻保持着一致,提高企业资源的优越性。
制造工艺方面。我国企业尚未运用西方发达国家企业的先进制造技术,许多企业依然沿用建国初期的生产技术,大大限制了企业的发展和创新。
自动化技术方面。我国大部分企业依然还处在单机自动化、刚性自动化的阶段,而在西方发达国家中基本都实现了运用数控机床、加工中心等集成制造系统。
(二)机械制造技术的特点
现代机械制造技术具有以下几个特点:
工程性。在现代化社会中,由于计算机技术、传感技术、信息技术、管理技术、自动化技术的发展,需要将这些技术全都在机械制造技术的应用过程中结合起来,确保整个工程中能实现能量流、信息流、物质流三者相结合。
综合性。在现代化社会中,企业的发展不仅仅局限于企业工艺的生产过程这一单一的过程中,而是应当将机械制造技术运用到从设计生产到售后服务的整个过程框架中。提高企业的综合竞争能力,加强企业的竞争力。
统一性。在现代社会中,企业只有将时间、成本、质量相互结合统一提升,才能改变传统意义上只是对于劳动生产的提升,加强企业的在市场竞争中的绝对优势,提高企业的生存力。
全球性。在现代社会中,由于经济的不断发展,全球经济一体化已是不可改变的事实,企业只有将机械制造技术与现代高新技术相结合才能在全球大市场中占有一席之地,提高企业与他国的市场竞争力,带动整个制造业全面的发展。
二、机械制造技术的发展趋势
在我国,制造业同西方发达国家的制造业之间还是存在着巨大的差距。我们应根据本国的国情,将计算机辅助技术和制造工艺进行提升。特别在现在以绿色环保为核心的基础上进行,重视制造技术从重视生产效率向资源生产效率的改变。自动化技术的发展。
随着制造技术的发展,制造自动化越来越朝着制造全球化、制造敏捷化、人机一体化的方向发展。加强对于传统的改变,加大对于制造技术的科研。想要一个国家拥有先进的制造发展技术,就必须拥有自己研发的科学技术。
在本国机械制造技术水平较低的情况下,我国企业可以与发达国家的企业进行合资和合作,加强对于发达国家先进技术的学习,以此为基础来进行改变和创新。
机械制造绿色化的发展。随着人民观念的不断改变,传统的机械制造技术已近不能满足人们对于环境绿色环保的观念。机械制造的过程中,绿色生产过程越来越占有重要的位子,多采用绿色环保技术已近成为今后机械制造发展的主流观点。
三、结束语
在现代社会的发展中,现代机械制造技术在日常生活中占据了重要的地位和作用,在我国经济高速发展的过程中,我们应当就本文所阐述的本国现代机械制造技术的现状和特点,多思考,多分析,尽早的融入到现代机械制造技术的发展中,以本国可持续发展的战略,走中国特色的社会主义的机械制造技术发展的道路。
参考文献:
[1]周正文,王立强,如何大力发展先进机械制造技术[J]黑龙江科技信息,2007,(19):123-125.
关键词:机械制造技术;探讨
中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:
制造技术水平关系着一个国家科技发展水平和经济发展水平,制造技术在全球化市场上的竞争力已经显而易见,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。因此,要想赶上世界制造高端技术的潮流,必须利用先进制造技术,不断完善和创新,将先进制造技术放在战略优先地位,不断缩小与工业发达国家质检的差距,才能有力的赢得国际市场上地位,在竞争激烈的全球化市场上立于不败之地。
1 先进制造技术的特点
机械设计制造及其自动化专业主要是学习一些机械设计制造的理论基础和实践应用,能在大型机械设备制造与生产的工作中利用所学的知识,结合当代信息技术,自动化控制技术等特点,在机械制造领域中进行科技开发、应用研究。当今的主要难题是如何在先进设计制造技术的基础上,解决现代化机械制造领域中的复杂问题。
1.1 是适合当今社会的最新技术
经过时间的洗涤,科技的验证,制造技术发展为先进制造技术,在传统的技术提点之上,保优除劣,既保留了过去传统的有效设计因素,又不断引进高新科技技术,使得原有的机械制造效率大幅提高,不仅制造出适合当今社会需求的产品,又为机械制造技术提供了新的方向和动力。先进的制造技术在新的机械制造领域已经形成了新的范畴,它跟随者当今时代的进步,为人类的新需求提供新的技术。
1.2 是适合工业应用的技术
先进制造技术在应用领域已经面向多元化,它不仅仅具有提高产品制造效率的功能,也可以为新产品的设计开发提供新的思路,包含着产品的市场调研、生产准备、售后服务等所有的产品相应功能,并将这些内容融合成一个整体,更便于操作和控制。在工业应用领域,先进制造技术的融入获得了极好的实际效果,不仅可以提升企业的竞争能力,又可以促进企业和国家经济实力的增长。实现全国综合经济效益和社会效益的提高。
1.3 是建立在生产过程基础之上的新技术
先进制造技术融合了新材料技术、信息技术、自动化技术、计算机技术以及现代系统管理技术,在产品的生产过程中,为产品的设计、制造和生产组织管理、售后服务与经营策略提供了新的技术。在不断提升科技含量的基础上,融合过去的制造技术特点,使得先进制造技术正在向着全方位的系统工程革新。
1.4 是突出全球制造领域竞争优势的技术
随着工业革命与信息革命的到来,制造业在全球的市场上得到了新的发展,在发达国家,主要通过发达的经济、先进的科技对市场进行掠夺,倾销产品,输出资本随着市场的全球化发展趋势,使得先进制造技术传输到各个国家,市场的竞争更加激烈。因此,一个国家是否拥有机械制造的先进技术成为它在这个领域的主导因素,这将决定着该国的经济发展与全球市场竞争力。
1.5 是竞争的要素之一
在过去的很长时间里,产品不注重技术特点,以简单、容易操作为主要特点,当市场上出现一种新的产品后,很快就会出现很多具有相同功能的产品。因此,在当时产品竞争中,提高生产率成为市场竞争的核心。现如今,制造业要想赢得市场,已经不仅仅需要提高生产率这么简单,时间、成本、质量成为现代制造业最重要问题,然而,先进制造技术把这三个问题有机结合到一起,使得这三者之间成为一种正比关系,在确定时间和降低成本的关系上还能提高产品的质量。
2 先进机械制造技术的发展现状
近年来,我国在机械制造领域取得了新的突破,在先进制造技术的应用中获得了不错的成果,但这只是一个阶段性的胜利,相比起发达的工业大国,仍然存在明显差距。具体表现在以下几个方面:
2.1 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。在我国,计算机辅助管理在少数的大型企业中得到应用,小型企业还处在靠经验管理阶段。
2.2 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技术的比例较晚。
2.3 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。
3 我国先进机械制造技术的发展趋势
3.1 全球化。首先,在全球市场上的竞争正在不断加剧,从机械制造业来看,国内外已经有很多企业都已经因竞争力不够,被市场竞争的压迫下面临倒闭或已经倒闭,这其中包括中小型企业和一些知名企业。那些在国内市场还勉强存活的企业,不得不考虑扩展新的市场;其次,计算机网络技术的快速发展,推动了竞争企业之间的合作,这种合作会给双方带来新的希望,但由于是建立在竞争的基础上,并会发展到进一步加大国际间的市场竞争。合作与竞争这两者之间的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,网络化是全球化制造技术的首要前提,只有网络化通讯技术的融入,才能保证制造全球化的顺利发展。
3.2 网络化。网络技术的成功解决了机械制造在时间和空间上的诸多限制,计算机网络的普及,将给企业的生产和销售带来革命性的变革。从产品的设计、零部件的采购制造、市场的分析都可以依据网络技术更便于经营管理,并可以在异地操作控制。另外,网络信息技术的快速发展,势必给机械制造行业带来新的机遇和挑战,并推动企业向着既竞争又合作的方向发展。
3.3 虚拟化。虚拟技术在产品生产中的应用主要体现在检验和仿真两个功能,首先,可以对产品的可加工性、加工方法、设计思路的合理性进行检验,可以更准确的保证产品的质量、生产成本、生产周期。另外可以对产品进行建模仿真,通过计算机软件和网络对产品制造的每个工序进行仿真,避免在实际操作中出现不可控制的问题。
3.4 自动化。目前自动化的研究主要体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。
3.5 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 结束语
随着科技的不断进步,全球在机械制造领域也发生了突飞猛进的发展。从最原始的人类开始使用工具开始,最初由天然工具到制造工具,再由简单的手工制造过度到机械制造,人们也一直在不断的寻找更有效更便捷的制造技术。直到信息时代的到来,机械制造技术自动化成为这个领域众人瞩目的方向,机械制造技术已不单单应用于产品的加工设计,生产,制造工具,机械制造技术正在面临着一个产品多元化,技术革新的新挑战。随着人们生活质量的提高,人们对产品的要求也越来越高,不断的有新产品代替旧产品,如果机械制造产品不能满足人们的需求,将注定被社会淘汰。
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,2011,(3).
①机械制造是一种综合性、一体化的技术,提高制造业的整体水平,为企业带来更高的经济效益和社会效益,促进机械制造业的发展,为机械制造业带来更高的综合效益;②机械制造技术能够提高机械产品的市场竞争力。提高生产率是在市场竞争中取得优势地位的关键,现代机械制造技术是时间、成本、质量三要素的统一;③现代机械制造技术结合了多种高新技术,是一种完善的系统工程,能够便利地进行信息、能量和物质的交换。④现代机械制造技术是提高国家竞争力的关键技术。虽然我国在近年来不断研发与引进先进的制造技术,但是与国外发达国家相比仍有很大的差距。工业发达国家已经实现了机械制造系统的自动化,并研制出了敏捷制造、并行工程和计算机集成制造等一系列的制造系统。我国的机械制造水平远远落后于发达国家,表现在:一是体制和机制落后。发达国家的机械制造已经实现了自动化和智能化,通过计算机进行管理,摆脱了传统的生产模式,在组织管理、技术发展等方面取得了很大地进步。但我国的计算机技术仅仅是在一些规模较大的企业中运用,只是起到了辅助管理的作用,很多中小企业仍然沿用传统的管理模式,生产效率较低。二是设计方法落后。很多发达国家不断运用新的设计方法、设计数据和准则,计算机技术得到了普遍的推广,在现代机械制造领域实现了无图纸设计生产。我国的设计方法仍然比较落后,虽然CAD/CAM等技术得到了一定程度的推广,但也仅仅是在一些大型的机械制造企业中得到了运用。
2现代机械制造技术的发展趋势
(1)虚拟化。现代机械制造技术发展的虚拟化表现在两个方面,即设计中的拟实技术和制造中的虚拟技术。现代机械制造技术朝着虚拟化的方向发展可以加快产品开发速度,降低在开发过程中的风险。具体说来,拟实技术通过对产品结构和性能进行分析,实现产品性能的优化,降低成本。拟实技术的应用过程包括产品干涉检验、运动仿真、动力学分析、人机工程学分析等方面。制造中的虚拟技术是在产品生产过程中对产品的可加工性、加工的合理性进行模拟和检验,为制造工艺的优化奠定基础,同时也可以保证产品的质量与生产周期。对机械制造的生产环节进行建模和仿真。(2)全球化。全球化是目前机械制造技术的主要发展方向,也是二十一世纪制造业的必然发展趋势。随着市场竞争环境的日趋激烈,很多知名度很高的企业在竞争中倒闭或者被兼并,但是也有很多企业在激烈的市场竞争环境下取得了成功,国际化经营是这些企业取得成功的因素之一。现代机械制造技术全球化发展的技术基础是网络技术和集成化、标准化技术。随着网络技术的不断发展与普及,给现代机械制造业带来了革命性的变革。网络技术为企业提供了信息交流的平台,同时也成为企业开发产品与经营管理的重要手段,实现了经营管理的国际化,使机械制造企业的国际市场竞争更为激烈。网络技术成为企业发展的动力,使企业的生产经营活动国际化,成为现代机械制造技术的国际化发展的重要技术支持。现代机械制造技术全球化发展的第二个技术支持是机械制造的标准化与集成化。异地制造是实现机械制造全球化发展的重要因素,要实现机械制造技术的异地制造必须实现产品信息、产品功能、生产过程集成化。标准化是集成化的基础,同时也是集成化的关键,只有实现了机械制造的标准化才可能实现全球化。(3)绿色化。近年来,随着环保理念日益深入人心,现代机械制造也面临着环境保护这一崭新的课题。现代机械制造技术需要考虑到工业生产的环境效益,实现生产过程的绿色化。要实现生产过程的绿色化,必须在生产过程中贯彻环保理念,实现绿色设计、绿色设备、绿色材料、绿色工艺和绿色包装。同时,现代机械制造业的生产管理也要绿色化,这样才能够最大限度地降低现代机械制造工业对环境造成的危害,提高能源和原材料的利用效率。如何充分利用资源,实现生产过程的绿色化是现代机械制造业面临的重大课题。只有发展绿色制造技术才能够促进人类社会的可持续发展,为子孙后代谋福祉。绿色制造技术主要包括以下3个方面:①精密成形技术。精密成形技术包括精密铸造、精密锻压、精密热塑成形、精密焊接和切割等方面。②无切削液加工。在现代机械制造技术中,无切削液加工可以简化机械加工工艺,建设生产成本,并能够解决废液排放和回收等问题。③快速成形技术。RPM(快速原型零件制造技术)能够运用添加和累计的原理,对传统加工技术是一个重大的突破。通过上述技术的运用,能够提高能源和原材料的利用效率,同时也能够降低制造成本,实现生产过程的绿色化。
3结语
关键词:机械设计技术;机械制造技术
0引言
在机械加工制造领域,设计人员首先需要根据客户的相关要求设计出加工图纸,然后由相关的工人根据图纸加工出对应的零件,机械设计与机械制造相辅相成,二者在机械行业的发展之中占据重要的地位,机械工作之中必须要重视机械设计及机械制造技术分析工作,从而更好地促进机械行业的发展。
1机械设计技术分析
①机械设计初期计划设计。机械设计的初期计划设计就是在正式的设计工作之前,对机械设备的设计要求进行详细的调查研究,了解消费者对于设备的实际需求,在此基础上确定设备应具备的功能,机械设计初期计划设计是机械设计工作的基础,规定了设备设计制造过程中应该严格遵守的一些约束条件。
②机械设计的设计方案。方案设计在机械设计中占据灵魂地位,直接影响着设计工作的效果,这一阶段设计人员需要处理设计工作之中可能出现的各种问题处理。方案设计时要综合考虑机械设备的性能、功能要求以及检验人员对于设备开发及认识情况。一般来说,设计阶段要首先对工作原理进行定位,然后明确机械设备的基本结构及运动方式设计问题,在此基础上合理地选择及设计零部件,完成工程图纸的绘制工作,最后对初步设计结果进行检查。
③机械设计的主要技术设计。这一工作阶段对于设计人员的专业技术能力要求十分苛刻,需要有关工作人员详细核对、计算设计图纸上的有关尺寸、参数,将部件的草图与总的设计图纸进行对比分析,一旦发现二者之间存在不一致的情况,要重新进行计算分析,待生产的产品还需要进行定型设计。
2机械制造的技术分析
2.1机械制造的特点
①传统的机械制造技术逐渐难以满足当前阶段的生产需求。随着现代工业的不断发展,传统的机械制造技术逐渐难以满足行业的发展需求,许多机械制造技术以及生产设备都在不断的更新换代,先进的机械制造技术成为行业发展的必然趋势,机械制造技术要在原有的技术基础之上进行更新换代,只有这样才能够满足当前激烈的竞争形式;
②工业发展新要求。当前阶段社会工业在迅速发展,许多先进的技术手段开始融入到机械制造技术体系之中,比如化工技术、微电子技术、计算机技术等,为了切实提高机械制造的生产效率,行业内有关工作人员要能够不断地进行技术革新,以客户的需求为方向,不断地优化机械制造技术,完善机械制造生产工艺,扩大市场。
2.2机械制造的发展方向
①机械制造管理分析。改革开放以来,我国的机械制造技术发展的十分迅速,无论是设计方面、管理方面还是制造工业方面都已经能够基本满足当前阶段机械制造业发展的实际情况。从机械制造管理来说,随着计算机网络技术的迅速发展,许多企业的经营管理过程中都开始使用计算机管理制度,机械制造行业也不例外。生产模式及组织体制的不断发展,越来越多计算机管理理念开始进入各行各业,比如LP、AM等,计算机管理制度的应用,能够明显地提高管理的效率,但就目前来说,在机械制造行业中,计算机管理制度应用的还相对比较少,为了更好地促进企业的发展,机械制造行业应加强管理机制的更新完善。
②机械制造工艺分析。未来机械制造工艺会向着高精细化加工、高精度加工的方向发展,一些高端的工艺技术比如纳米加工计算、微型加工技术等已经在工业发达国家普及开来,但就目前来说,我国的机械工业发展还比较落后,这些高新的技术手段依然处于开发阶段。
③机械制造设计技术分析。机械制造设计技术在机械制造中发挥着重要的作用,先进的设计方法能够有效的提高设计工作的效率以及精准度,对于保证机械制造的质量十分关键。就目前来说,各种计算机辅助软件已经成为机械制造设计中的重要工具,比如CAD技术、3D-Max等,但这些先进的计算机软件技术在我国的机械制造中普及度还不够高,就技术层面上来说,各机械制造企业还需要不断研究开发普及各种优秀的计算机软件,促进机械制造向着的高精度化、自动化、虚拟化、绿色化方向发展。
3结束语
在工业技术不断的发展的形势之下,机械设计及机械制造要紧跟时代的脚步,在机械设计过程中融入绿色化、虚拟化、自动化理念,要立足于行业发展实际,积极的利用计算机技术、电子技术、自动化技术等相关的技术手段,优化机械设计及制造技术,提高机械产品的生产效率、质量,降低成本,保证企业的经济效率。
参考文献:
[1]郭健禹.现代机械制造技术的发展方向探析[J].中国科技纵横,2011(18).
[2]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用,2012(07).
关键词:机械设计 机械制造 技术
引言
机械设计制造技术是衡量一个国家科技发展水平的重要标志。随着科技的发展,计算机网络技术的普及,机械设计方法已经有了实质性改变,科技新成果,不断丰富着机械设计的思想、理论以及方法,不断促进了机械设计发展和变革。在我国,机械制造技术经过多年的发展取得了极大的进步,但是相比较国外一些发达国家而言,还存在着一定的差距。不断地完善机械设计与加强机械制造技术,是保证我国机械制走向世界领先水平的前提条件。
1. 当前机械制造业设计的方法及内容
当前机械制造业设计方法是在对过去传统的机械设计理念进行深刻反思的基础上,综合运用现代化的设计技术手段实施的相应机械设计,可以概括为以下三个方面主要内容。
1.1 数字化成为当前机械设计的核心特点
随着科技的进步,尤其是数字化技术的高速发展,在机械设计进行之前久能够围绕整个设计生命周期进行相应的建模工作。同时可以充分利用计算机技术进行模拟设计,并对产品设计的整个生命周期进行过程模拟,给实际机械设计提供最佳的参考素材。在设计当中,还能够综合运用大量的数字化的设计技术及方法,广泛应用计算机辅助设计以及数字管理手段对全部设计的过程进行科学管理,确保资源配置最优化、设计效率最大化。
1.2 并行化成为当前机械设计的最大趋势
依托计算机支持,机械制造设计团队能够实现更多信息的共享,从而打破了时间和空间阻隔障碍。不同地区的机械设计工作者能够在同一平台下实现协同设计工作。在机械设计的过程中能够更多地赢得技术方面的支持和帮助,实现各种优势的互助互补,不断提高设计能力和设计水平。而过去传统的机械设计往往是单方面串行的设计,每项产品均需要实施分步骤设计,在一个设计步骤完成后,才能够进行下一个步骤的设计,设计资源利用度不高。此外在设计过程中各个设计环节也缺少必要的沟通手段,无法对设计中发现的问题在第一时间进行修正,使机械设计的开发周期变得更长,并增加了设计人员的工作量。随着当前机械大型化、综合化的发展,各种机械的构造及功能都变得更加多样和复杂,机械设计开发初期确立的思路对于后期影响较大,由于设计过程比较复杂,如果前期的设计思路一旦出现纰漏,那么将很难进行及时的修正。
1.3 智能化成为当前机械设计的迫切要求
随着自动化技术在机械设计领域的广泛应用,机械的自动化程度已经变得越来越高,相应地对机械自动化设计进程也提出了更高的要求。机械设计师需要充分利用智能技术进行相应的机械设计工作,构建完善的智能化的体系。
2. 我国机械设计制造技术发展的现状分析
机械设计制造包括研究产品的设计、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。它是以提高质量、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。我国机械制造业的快速发展,主要依靠技术引进和赶超型发展战略,严重缺乏自主研发环节,这在很大程度上限制了中国机械制造业的发展,加之中国劳动力资源丰富而资金相对短缺,致使机械制造业的科技研发明显滞后。虽然中国机械制造业的产品数量已经位居世界前列,但主要依赖于劳动密集型产品,具有自主知识产权的高、精、尖产品比较少,在国际竞争中取得了相对的劣势。同时,我国械制造业产品的质量虽然有了很大程度的提高,但大量的机电产品的质量可靠性、外观设计、内在性能还存在一些问题。所以,就目前实际情况总体来说,中国的制造业大而不强,中国是制造大国而不是制造强国。
3. 机械产品的现代设计方法
3.1 智能化
智能化设计方法的主要特点是:根据设计方法学理论,借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术,以及多媒体等工具进行产品的开发设计、表达产品的构思、描述产品的结构。
3.2 系统化
系统化设计方法的主要特点是:将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统,每个设计要素既具有独立性又存在着有机的联系,并具有层次性,所有的设计要素结合后,即可实现设计系统所需完成的任务。
3.3 模块化
模块化设计方法的主要特点是:视具有某种功能的实现为一个结构模块,通过结构模块的组合,实现产品的方案设计。
3.4 基于产品特征知识
基于产品特征知识设计方法的主要特点是:用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验,建立相应的知识库及推理机,再利用已存储的领域知识和建立的推理机实现产品的方案设计。
4. 机械制造中先进技术分析
随着科技的发展,产品的形状和结构的优化,对零件加工质量的要求也越来越高。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的,适用于精度高,零件形状复杂的单件和中小批量生产的高效、柔性的自动化加工技术。目前,数控技术发展迅速,应用领域已从航空航天普及到汽车、机床等制造业及其他中小批量生产的机械制造行业中。
4.1 精密与超精密加工技术
随着航空航天、计算机、材料科学、激光和自动控制系统等高科技产业的迅猛发展,综合应用当今先进的加工技术,使机械加工精度已经提高到了0.01μm的亚纳米级,并向纳米级发展。精密加工和超精密加工技术是现代制造技术的前沿和主要发展方向之一,它已经成为国际科技竞争中能否取得成功的关键技术,尤其是精密加工技术在尖端产品和现代武器制造中有举足轻重的地位。
4.2 超高速切削、磨削技术
超高速加工技术是指采用超硬刀具和磨具,利用能可靠实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备,以提高切削速度来达到提高材料去除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。具有切削力小、热变形小、加工精度高和降低加工成本等优越性。
4.3新一代制造装备技术
4.3.1 少无夹具制造技术
在常规制造系统中,产品生产所需大量夹具不仅耗费大量资金,更严重的是延长了产品的准备时间,形成制造过程中的“瓶颈”,这是造成柔性差、响应速度慢、生产成本高、企业竞争能力弱的主要因素之一。鉴于少无夹具制造技术所具有的重要学术意义和实用价值,国内外多个单位均在这一领域开展了研究工作。
4.3.2 虚拟轴机床
新型并联构型制造装备虚拟轴机床实质上是机器人与机床的混合物,其在结构上完全不同于传统的数控机床,具有模块化程度高,结构简单,速度、动态响应快,造价低等优点,克服了传统的机床设备一些无法避免的固有缺陷。
4.4 微细制造与纳米技术
随着人们对许多工业产品的功能集成化和外观小型化的需求,使零部件的尺寸日趋微小化。这些需求导致了自20世纪70年代起出现了微细加工和纳米制造技术,他们促使了微型机器向系统化方向发展,并形成了有广阔发展前景的微机电系统(MEMS)。
结束语
综上所述,随着科技水平的不断提升,我国机械制造业取得一定的成绩,但是我国的机械设计与制造技术还存在着一定的不足,这些都严重的影响到我国机械制造业的发展。在机械设计与制造中掌握时展的趋势,不断地对设计方法与制造技术进行完善,采用先进的机械制造技术,从而推动我国机械制造水平的提升。
参考文献:
[1]张宝坤,王淑霞,王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术,2011.
1、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。
2 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。
3 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。
4 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。
二 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。
三 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。
关键词:机械自动化;机械制造;应用研究
近几年,我国为提升自动化技术不断努力,对此,本文深入分析了自动化技术在机械制造领域的优势,努力扩大其应用范围。自动化技术是克服机械设计和传统生产缺陷的绝佳途径。在传统的生产过程中,如果设备出现了问题,整个生产过程就会中断,维修人员必须要维修设备,这样就会降低生产效率。虽然自动化技术具有很强的自我诊断功能,可提高生产的精度和速度,但也造成了控制系统中的安全隐患,要想找出设备故障的原因,工作人员必须要有明确的检修方案来落实,从而保障企业的经济利益。
1自动化技术于机械制造领域中的生产过程分析
(1)节约了生产制造成本。在机械设计和生产过程中使用自动化技术可以使企业节约成本运营资本。过去机械设计中使用的生产设备的原材料技术跟不上时代的要求,传统机械设计和生产设备,小型机械设备简陋设计,造成许多企业存在严重浪费原材料和机械的问题。自动化技术也体现了节能环保的原则,为公司产业带来了巨大的经济效益。虽然自动化技术涉及到的算法非常多且复杂,但是它在现场加工的各个环节都采用了适合终端产品的细节设计,利用自动化技术与传统的机械设计相比,生产出的终端产品功能更强大、更可靠,使其在市场上具有充分的优势地位。(2)促进机械产品的研发和生产创新。自动化技术是在利用大规模先进数据技术的基础上,实现机械设计和生产趋势的创新,机械设计和生产的创新为公司创造了良好的前景。自动化技术在机械设计与生产中的应用,这样可以实现节能环保的理念,为企业发展设定新的目标,并实现良好的业务前景。(3)提高机械制造领域产品设计与零件制造效率。在机械制造技术的不断发展与完善下,机械工程制造行业由于发展需求的不断提高,需要提高行业性能。自动化技术可以提高工程行业和制造业的效率,在每台机器的整个生命周期内,协调机器的设计和制造,保证设备之间的平稳运行,使企业提高生产效率,保证产业发展的最低需要,将自动化和智能的优点结合在一起,可以简化机器的产品设计和生产制造时间,并导致可以提供快速的成品设计服务。(4)改善生产过程中可能出现的安全性问题。生产中,利用机械设计和自动化技术来预防比较常见的生产风险,保证生产机械设备在工作场所的稳定运行,企业必须有一到两名员工对整个生产过程进行监控,但在实际生产中,会对人力资源的生产连接监控出现误差问题,以影响整个生产过程。这样会导致生产设备的损坏以及安全事故的发生。机器的设计和生产都可以进入自动化技术控制系统,系统可以监控生产人员的流失情况,根据生产指令,实现人力资源的高度集中,最大限度地减少人为造成的错误,并实时显示生产管理状态,保证作业质量和效率提升。将生产工程应用到机械设计和自动化技术中,不仅可以节省人力,还可以避免生产过程中的风险,提高生产和生产的安全性。
2自动化技术在机械产品设计与零部件生产中的实际应用价值
(1)在综合生产中发挥价值。过去的集成控制系统包括过程计划,生产和质量控制等多项生产任务。自动化技术在集成系统中的应用显示了数据建模的重要性,因为它可以协调许多潜在的技术,并将不同的生产过程紧密联系在一起。自动化技术可以通过交换信息,使各部分独立运行,提高生产效率。自动化技术是利用先进的工程技术和先进的控制理论为机械设计和制造提供了有效的技术保障。充满新意的集成制造系统囊括了更多的硬件设备与软件工程,保证理论与计算机、传感器等设备的结合效果,从而实现生产和能源信息的统一管理,提高企业的生产效率。在机器设计和制造过程中,需要个单元协同优化与设计,其中生产单元、开发单元与设计单元,要求工作人员根据实际生产进度,对生产周期进行整合,减少生产研发周期与生产赐福,降低项目重复。其中集成系统也是机械生产与实际制造过程中的重要一环,自动化技术在实际应用为系统完善提供了更多的支持。自动化技术的应用对系统的要求逐年增高,近年来,企业继承系统均以自动化技术为中心,作为企业基本运作的前置条件,自动化技术改变了机器设计与生产部件的基本结构,结合生产过程中所需数据将其重设计,二次开发与处理,自动化技术落实与生产制造过程中的每一个环节,遵从每一个指令,最大化的保持着自动化生产的效率与质量,充分保证着机械设计、制造中产品设计与零件质量,甚至于它可以在任何场景中发挥固有的价值。(2)智能系统的价值表现。构建智能系统的基本条件是通过自动化技术完成生产制造与机械设计内容的重要环节,智能系统的应用价值可在生产环节中的各个阶段得到利用。智能化系统可以确定每道工序所需的工种、范围和材料,对整个生产过程进行控制,确保生产过程中的每一种材料都能用来提高产品的质量。智能系统发挥价值的管家是要采取先进的仪器与设备,在各种软件工程的支持下实现算法的优化,保证实际应用过程中高效、先进且能保证智能系统的最大价值,智能系统也可以通过调查生产过程中的潜在问题并逐步解决,改善机器设计和生产的现状,增加利润。机械智能化是机械自动化实现的重要组成部分,也是嵌合时展的印记。它主要体现在机械制造过程中的主控环节。例如,机床的运作通过智能化改写,就可以省去人力的投入。机床的安全检查,也可以提高电脑实时的传输,更加的准确,灵敏。原材料的配比投入,只要在电脑中输入一次,就可以持续的运作,并且修改也只需要动动手指就能完成。极大的降低的人力的需求。(3)应用于数控系统。数控系统在机械工程和生产中起着重要的作用,在自动化工程中充分保证生产设备的稳定性与效率,其中数控系统主要为数字中心、计算机设备与加工技术,这些技术的结合可以在实际企业生产制造过程中发挥最大价值,保证企业在更高维度实现产品机械化生产,提高企业生产效率的同时可保证质量更新。因此,企业需要对操作人员进一步培训,这就能实现数字工程的质量控制,减少因不良操作造成机械操作不当引起的成本损失,加大操作人员对自身岗位重要性的认识,保证严谨、认真的工作态度。其中,在机械制造生产时,自动化技术大概作用于以下两个方面:①急停控制装置。在机器运转期间,由于工作人员的失误,或者是机械故障,急停装置便会自动开始运转,将机器叫停。它主要是针对于冲压工艺实施监测,一旦急停控制装置检测出异常,便会立即对机器加以控制,以极大程度的保障冲压工艺流程的安全。②安全防护门。与急停装置相配套使用,在急停装置启动后,警报器会提醒工作人员撤离到安全区域,此时防护门关闭,待到急停装置完全启动,并成功将装置停下来后,安全防护门才会开启,让工作人员入内检查故障原因。(4)柔性自动化系统的实际价值。柔性自动化技术将原材料储存和加工系统、加工工具和废弃物结合起来,贯穿于整个生产过程,满足各种生产加工要求。可根据市场需求对冗余设备进行重组和加工,选择合适的工艺设备,确保生产过程的完全控制。这种灵活的自动化系统采用计算机技术来管理信息并完成所有的处理任务,在生产过程本身,柔性自动化系统能够对各个数据进行管理和审核,实现动态的生产控制。比如,在产品制造的过程中,客户方面有需求的改变。如果是传统的工艺方式,此时应该采取的措施就是放弃不符合要求的产品,重新设计生产,这样势必造照成财产的损失。柔性工艺的指导思想就是灵活利用,在设计的时候就会有柔性工艺的体现,例如,半成品中是否有符合要求的部分,如果提高设计改造,半成品能否做到符合用户需求,而不是直接废弃重造。
3结语
自动化技术在实际生产过程中具有较多的便利之处,各企业都在研究自动化技术的优势,采取自动化技术后,可保证生产利润的最大化,推进生产制造的稳定进步。机械制造也将自动化技术应用于各类系统中,最大限度地发挥企业内部的人力、物力资源,提高最终产品的质量,实现对生产设备和工艺的有效管理。自动化技术能够全面控制生产过程,使最终产品能够满足更多的生产需求,提高产品的市场竞争力。
参考文献:
[1]李成锡,陈贺男,梁学生.应用机电一体化技术加速包装机械自动化分析[J].中国设备工程,2020(21):210-211.