现代机械制造技术的应用与发展研究
2016-03-16陈效锋
1.徐 辉 2.陈效锋
1、410782198105183479 2、410725197310302834
现代机械制造技术的应用与发展研究
1.徐 辉 2.陈效锋
1、410782198105183479 2、410725197310302834
现代机械制造技术是系统的、综合性的、一体化的技术,随着现代科学技术的发展,现代机械制造技术的发展主要沿着精密工程技术和高度自动化的方向发展。为此,本文主要对现代机械制造技术的特征、现状及发展趋势进行了分析与探究。
现代机械制造技术;特征;现状;发展趋势
随着经济社会的迅猛发展,机械制造加工工艺也获得了相应的发展。原有的传统型机械制造工艺已经不能完全满足现代机械制造的需要,而先进的加工工艺和制造技术的高效能应用将在现代机械制造业中日益发挥着举足轻重的重要作用。因此,必须顺应现代机械制造业的发展趋势,不断增强现代机械的先进加工工艺研发,增强先进制造技术和加工工艺在现代机械制造业的应用。
一、现代机械制造技术的特征
1、柔性、集成、并行工作。现代机械制造系统具有多功能性和信息密集性,能够制造生产成本与批量无关的产品,能按订单制造,满足产品的个性要求。
2、制造智能化。能够代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员多年实践经验和知识的能力,并用以解决生产实际问题。智能制造系统能发挥人的创造能力和具有人的智能和技能,强调以人为系统的主导者这一总的概念。在智能制造系统中,智能和集成并列,集成是智能的重要支撑,反过来智能又促进集成水平的提高。
3、设计与工艺一体化。传统的制造工程设计和工艺分步实施,造成了工艺从属于设计、工艺与设计脱离等现象,影响了制造技术的发展。产品设计往往受到工艺条件的制约,受到制造可靠性、加工精度、表面粗糙度、尺寸等限制。因此,设计与工艺必须密切结合,要以工艺为突破口,形成设计与工艺的一体化。
4、产品生命周期的全过程。现代制造技术是一个从产品概念开始,到产品形成、使用,一直到处理报废的集成活动和系统。在产品的设计中,不仅要进行结构设计、零件设计、装配设计,而且特别强调拆卸设计。使产品报废处理时,能够进行材料的再循环。节约能源,保护环境。
5、人、组织、技术三结合。现代制造技术强调人的创造性和作用的永恒性,提出了由技术支撑转变为人、组织、技术的集成;强调了经营管理、战略决策的作用。在制造工业战略决策中,提出了市场驱动、需求牵引的概念,强调用户是核心,用户的需求是企业成功的关键,并且强调快速响应市场需求的重要性。
二、先进机械制造技术的发展现状
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、现代机械制造技术的发展趋势
对于我国现代机械制造技术的发展与应用,需要在结合行业发展现状的基础上,对存在的不足与缺陷进行全面分析,从多个方面进行分析,结合机械制造技术发展特点,采取相应的措施进行管理,争取不断提高机械制造的效果。
1、全球化。机械制造全球化无疑是当今机械制造行业发展的重要趋势,近几年以来在各项工业领域当中,国际化经营已经成为了广大大中型企业取得成功的关键因素所在。一方面看,国际与国内市场竞争日益激烈。以机械制造业为例,国内外已经有相当数量的企业在激烈的国际竞争中纷纷败落,即使在国内市场尚占有一定份额的企业也不得不大力开拓新的市场勉强生存。在这一驱使下国际间市场竞争更加激烈,与此同时在上述两个因素的作用下全球化制造业发展的动力也愈加显著。
2、绿色环保化。随着国家经济的迅速发展,人民对于生活环境有了越来越高的要求。绿色制造技术不但能够保证原材料与能源的高效利用同时对于有效减少对生态环境的破坏也有极为重要的作用。
3、工程精密化。精密技术一般指的是纳米技术、微细加工为代表的一系列超精密加工的技术手段。现阶段,机械制造技术已经进入到微型机械电子技术与微型机器人发展的时代中,并不断朝着小、精、简的方向迅速发展。人们也在不断追求着精细的生活方式,无论是大型的家用电器还是电子产品,从外形与细节不断优化。
4、智能化。对于机械制造技术来说,除了要进一步实现自动化生产,同时还应在结合计算机技术以及人工智能技术的基础上,不断提高制造生产流程的智能化程度。主要可以体现在智能设计、智能加工、智能计算以及智能加工等方面,例如以生物进化算法为基础的智能计算工具在组合优化求解领域中的应用,可以更有效的提高机械产品的精度,不断促进我国机械制造行业的持续发展。
四、结束语
综上所述,现代意义上的机械制造技术,不单单关系到机械行业的发展与完善,同时也承担着衡量一个国家在制造方面整体性水平的重要任务。我国作为一个发展中国家,现代机械制造技术的应用及其发展走向,还是不是特别的明确,尤其是产品的性能上,还是有待提升的。从现有的工作来看,现代机械制造技术,应满足多个群体的不同需求,并且在经济效益上和社会效益上,应具有较大的提升。应用过程中,需保证为使用者提供较多的帮助;发展走向上,必须与国际相接轨,与国内实际情况相互结合,以此来促进社会建设工作的全面进步。为此,现代机械制造技术的应用及其发展走向,必须进行深入研究。
[1] 黄皖.现代机械制造技术的现状与发展趋势[J].安徽水利水电职业技术学院学报.2011(02)
[2] 裴宏杰,王贵成.绿色机械加工的研究现状及其发展[J].机械设计与制造工程.2011(05)