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献

综

述

院系：

机械工程学院专业：

械设计制造机及其自动

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现代机械制造的应用及前景

摘要：

科技在进步,新技术的应用使新理论、新概念不断涌现,机械制造工艺也随之不断发生变化,产品不断更新,竞争日益激烈。

因为生产模式落后,难以满足市场需要,传统制造业存活越来越艰难。

现就现代机械制造技术特点和发展趋势作一简要论述。

关键词：

机械工艺、机械制造、发展趋势、技术特点

前言

近年来,随着计算机技术的发展,数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域,尤其是机械制造业中,普通的机械在逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所替代。

随着产业布局、产品结构的调整，就业结构也将发生变化。

企业对较高层次的第一线应用型人才的需要将要明显的增加。

而借助国外的发展经验来看，当进入产业布局、产品结构调整时期，与产业结构高度化匹配、培养相当数量的具有高等文化水平的职业人才成为迫切需要。

因此，为了适应当前的就业趋势，满足企业对数控职业人才的需要，制造技术已经是生产、国际经济竞争、产品革新的一种重要手段，所有国家都在寻求、获得、开发和利用它。

它正被看作是现代国家经济上获得成功的关键因素。

机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法。

生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。

而机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。

它们的研究对机械工业有着很重要的意义。

一、现代机械制造工艺的技术特点  

1.1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。

1.2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。

1.3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。

1.4精密加工技术是关键，精密和超精密加工技术是衡量先进制造技术水平的重要指标之一。

当前，纳米加工技术代表了制造技术的最高精度水平。

1.5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。

1.6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、我国当前制造技术的现状及问题  

机械制造业历来是应用科学技术的主要领域，是应用最新科技推动社会、经济发展的主导产业。

改革开放以来，我国的机械制造业不断走大走强，形成品种繁多、门类齐全、布局基本合理的机械制造工业体系。

但我国目前只能称为机械大国，还不是机械强国。

与先进的国家相比仍有一定的差距。

为了迎接世界的挑战，我们必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。

同时，就目前国内的机械制造技术，但是设备升级单靠买发达国家的设备也是不行的，必须量体裁衣，才可能实现投入小、高效益。

自2008年以来，中国出口企业多数都会面临如下几个问题：

世界范围的经济危机至订单锐减、原材料成本上涨、劳动力成本不断的攀高、人民币升值等，令实力较弱的中小企业连连亏损，甚至倒闭。

转型升级已经成了中国民营企业发展的必经之路。

我们应该在软件和硬件两个方面着手，一方面给企业和产品更多更广阔的展示平台；另一方面应该根据国情研究生产适合的生产工具。

三：

机械制造技术的特点 

1.机械制造技术是一个系统工程  

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。

  2.机械制造技术是一个综合性技术  

先进制造技术应用的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。

因此，它并不限于制造过程本身，它涉及产品从市场调研、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。

以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。

  3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体  

市场竞争的核心是如何提高生产率。

随着市场全球化的进一步发展，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。

    4.机械制造技术是一个世界性技术  

20世纪80年代以来，随着全球市场的形成，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，使得市场竞争变得越来越激烈，为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

同时，机械制造技术是面向21世纪的技术，应与现代高新技术相结合，应是有明确范畴的新的技术领域。

四、机械制造技术发展的趋势 

当今世界机械加工工艺发生了深刻变化，对制造业产生了深刻的影响，制造过程和制造工艺也有了新的内涵。

传统制造业不断吸收机械、信息、材料等方面的最新成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。

如今，这一学科正在朝向制造系统的柔性化、集成化和智能化，精密工程、特种加工技术、模糊技术方向发展。

3.1制造系统的柔性化、集成化和智能化。

在提高效率和保证质量作为企业发展的终极目标下，现代制造系统经历了NC（数控）--FMS（柔性制造系统）的先进自动化制造系统。

计算机集成制造系统是一个工厂全盘集成制造系统，它借助计算机将经营决策、产品设计、生产准备、零件加工、检查和销售等各个自动化子系统有机地综合集成起来，成为高效益、高柔性、自动化、智能化的生产系统。

先进工业国的柔性制造系统已相当的广泛。

我国起步晚，但数控技术和柔性制造技术也已得到较广泛的应用，CIMS（计算机集成制造系统）的研究已经取得了相当的成就，并在全国进行试点、推广，取得了良好的效果和效益。

3.2精密工程

包括精密加工和超精密加工技术、微细加工和超微细加工技术、微型机械和纳米技术等方面。

当前，以纳米技术为代表的超精密加工技术好以微细加工为手段的微型机械技术有重要的意义。

作为21世纪的超精密加工技术，具有代表性的方法首推电子和光学高摧性材料的超精磨削加工。

微细加工和超微细加工是一种特殊的精密加工，不仅精度高，而且尺寸十分微小。

其主要的工艺方法是光刻、沉淀、扩散、离子注入等。

微型机械是机械技术和电子技术在纳米级水平上相融合的产物，它注定是未来发展的核心技术。

3.3特种加工技术 

随着社会发展的需要，许多机械设备都有高温、高压、高速和高精度的要求，因而产生了一些新材料来制造零件，如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工，其加工精度可达到分子级加工单位或原子级加工单位，用通常的金属切削方法来加工这些零件已十分困难，有的就无法加工。

特种加工不仅扩大其应用范围，而且进一步向纵深方向发展。

放电加工是模具制造不可缺少的方法，它将以放电加工自动化系统和FMC纳入模具工业的工厂自动化（FA）。

激光加工和精密等离子加工在钢板切割方面已有代替冲压和剪切的趋势，今后将由激光切割机和精密等离子切割机等机床构成柔性制造系统在生产中广泛应用。

特种增材加工作为一种快速制造技术也将成为未来的重要加工手段。

3.4模糊技术 

模糊技术是在模糊数学理论基础上发展起来的一种高新技术。

模糊技术的长远发展目标是成为21世纪科技发展的一项基础技术。

如果再评价机电产品质量或评测企业管理系统时，应用模糊评判技术，则能精确的、可靠的得到产品质量评价结果，能定量化的获得企业管理测评指标。

如果在机械设计中应用模糊设计，则能合理的，科学的解决设计参数值等问题，而且具有优化设计的效果。

如果在机械设计中和在机电产品上应用模糊控制，则可提高产品的使用性能。

五、结束语

 现代制造技术是现代技术和工业创新的集成，是国家制造业的水平的主要标志，也是国家工业的基础和支柱。

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。

因此，我们应抓住机遇，了解我国机械制造技术的发展现状，把握现代机械制造技术的发展趋势，使我国现代制造业与世界发达国家站在同一条竞争线上。

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参考文献：

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