论机械制造工艺和发展
2014-12-25彭双印杨彪
彭双印 杨彪
摘要:机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年,积累了许多理论和实践经验,但随着当今社会的发展,人们的生活水平不断提高,各个方面的个性化需求越来越强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。
关键词:机械制造;制造工艺;发展趋势;
中图分类号:F407文献标识码: A
引言:本文具有针对性地对现代机械制造工艺及精密加工技术的特点开展了详细的分析,并在此基础上对现代机械制造工艺、精密加工技术以及微机械技术这三个技术进行了具体的探讨,希望能够有关的工作人员提供一些参考资料,提高其工作效率。
一、我国当前拥有的现代机械制造工艺及精密加工技术
现代机械制造工艺
现代机械制造焊接工艺能够涉及到的领域非常宽,但其主要由下面5个部分来构成,分别为:气体保护焊、电阻焊、埋弧焊、螺柱焊以及搅拌摩擦焊这5个方面的焊接工艺,其对于现代机械制造工艺来说极其重要,缺少其中一种都不可以。
1、气体保护焊焊接工艺。其在内容上主要指使用电弧当做热源,在电弧提供的帮助下给自己进行加热。该工艺的工作原理为:进行焊接时,经对电弧开展加热进而造成其附近产生气体保护层,该保护层可以导致电弧以及熔池和空气完全分离,避免进行焊接时有害气体形成的影响。另外,该工艺的保护气体主要使用二氧化碳;
2、电阻焊焊接工艺。此种工艺的操作方法主要指将开展焊接的物品牢牢地压在正电极与电极两种之间,然后对其通电,电流流过的过程中,经即将进行焊接物体的接触面和其周围产生的电阻在热效应影响下可以出现热量,进一步使其加热直至完全熔化,确保其可以和金属溶成在一起。使用工艺进行焊接不仅能够具有质量好、增强生产效率高以及减少时间等多种优势;可是其也具备设备方面需要投入大量的资金以及将来对设备开展维修和整顿面临的困难非常大这两个缺点;
3、埋弧焊焊接工艺。从内容方面来说,此种工艺指在焊剂层下燃烧电弧进而开展焊接。近几年来,其可以被区分为自动和半自动;自动主要指使用人工进行操作,但是半自动因为操作时非常复杂,使用在流水化的生产过程中比较麻烦。该焊接工艺由于焊接的质量不仅固定且非常好以及没有污染等这些优势,而被普遍地使用在钢结构制品的焊接过程中;
4、螺柱焊焊接工艺。其主要指将螺柱某端和管件与板件两者之一的表面相互接触之后,再把电弧引通直到接触面出现熔化现象才结束,然后对螺柱施与合适的压力进而结束焊接。其可以分为储能式与拉弧式的两种操作方式。储能式主要使用在焊接深度较浅的薄板的焊接;拉弧式主要使用在深度比较高的焊接。使用两种方式开展焊接的过程中均具备缺乏稳定步骤的特点,因此产生漏洞的可能性非常小;
5、搅拌摩擦焊焊接工艺。此种焊接工艺主要在处于快速旋转状态中搅拌头和金属之间相互摩擦形成的热量提供的帮助下开展焊接,跟着搅拌头不断挪动,金属往其后方流动进而产生的密焊缝方法。其进行焊接的过程中仅仅使用到焊接搅拌头,因此其可以再很大程度降低焊接材料的花费,减少资源投入。
二、 先进机械制造技术的发展状况
最近几年,我国机械制造业得到不断的发展,机械制造技术随之也得到了很大程度的提升,但是跟一些国外发到国家比较,依然潜存着巨大的差距:
1、管理方面。一些工业发达国家通常会进行计算机管理,看重组织及管理体制、生产形势的不断更新,巧妙的运用准时生产、敏捷制造、精益生产、并行工程等新的管理思想和技术。在我们国家仅仅有很少的企业选用计算机复制管理,一些小企业依然处在经验管理的状态之下。
2、设计方面。工业发达国家开始对有关设计数据及相关原则进行不断的更新,选用全新的设计方法,运用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),一些大型企业逐渐进行了无图纸设计以及投入生产。而目前我国选用的CAD/CAM技术相对来讲是非常低的。
3、制造工艺方面。工业发达国家大区域的使用高精准性的加工、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技术的方法。而我国目前使用范围非常小,依然处于不断的研究的状态中。
4、 自动化技术方面。目前工业发达国家在大范围的使用数控机床、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),真正的实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。而我国却处在单机自动化、刚性自动化的阶段当中,柔性制造单元和系统很少在企业中得到运用。
二、 现代机械制造技术的发展趋势
1、全球化
制造的全球化,可以说是如今机械制造业自动化最重要的发展趋势。近年来,在各种工业领域中,国际化经营不仅成为大公司而且已是中小规模企业取得成功的重要因素。这一方面,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在这种无情的竞争中纷纷落败。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,由于网络通讯技术的快速发展,提供了技术信息交流、产品开发和经营管理的国际化手段,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。
2、信息化网络化
互联网通信技术,几乎垄断了全球信息交流领域。在制造技术方面,一种产品的开发与研制,可以通过网络实现异地跨界进行。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。利用网络通讯技术,可以加强各国产品的合作以及技术经验的交流。同时亦可在最短的时间内,达到最快速、有效的技术经验学习。
3、 自动化
自动化是一个动态概念,目前,其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。
4、 敏捷制造
制造自动化系统的生存能力和竞争能力,在很大程度上取决于是否能在很短的开发周期内生产出低成本、高品质的不同品种产品的能力,从而去面对市场的挑战。敏捷制造是将柔性生产技术、熟练掌握生产技能的劳动力,与促进企业内部和企业之间相互合作的灵活管理集成在一起,通过所建立的共同基础结构,对迅速改变或无法预见的市场,做出快速反应。其旨在不可预测的持续变化的环境中,使企业具有卓越的自适应能力,从而占据主导地位的总体战略,同时也是对市场需求做出快速响应、快速重组的生产模式;敏捷制造是一种哲理或管理哲学,是企业管理的战略性变革。其特征,是制造柔性和成员合作,制造柔性是敏捷制造的组成部分,包括人员、设备和软件3 方面的柔性。
结语:在判断一个国家科学技术水平的时候一项关键性指标就是机械制造技术,同样,机械制造技术是各个国家相互竞争的关键性方面。文章针对机械制造技术在我们国家的发展历程进行了简单的论述,同时针对目前我国先进的机械制造技术及特征开展讲解,同时提出将来机械制造技术的发展趋势。
参考文献:
[1]武永利,机械制造技术新发展及其在我国的研究和应用[J].机械制造与自动化,2003.
[2]庞振基,黄其圣,等.精密机械设计[M].北京:机械工业出版社,2005