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机械制造技术现状范例6篇2024-04-24 23:44

  机械制造技术作为经济发展中的核心产业,一直是各国竞争的重点,这是由于它不仅代表着一个国建生产力的先进度,同时亦是民族科技水平的衡量标准。机械制造技术主要是对机械产品自设计至销售、使用、维修、回收等系列的过程进行观察研究的学科,目前被广泛应用于各类机电产品的加工中。近年来,电子计算机科学、传感器技术、机器人技术、气动及液压技术等迅速发展,制造技术呈现出新的特点,已经发展为综合多方面的技术。我国机械制造技术经过数十年的发展已经取得了巨大进步,然而相较发达国家仍然存在着显著差异。

  现代机械制造技术与先进科技相结合,对生产管理机制、原料最大化使用等方面具有鲜明技术范畴的领域更加关注,面向全世界。现代机械制造技术已经发展成为继生产加工、方案设计、产品研发、市场调查及后车间处理等系统,现代机械制造技术的改善发展已经成为企业提高整体竞争力的有效手段。现代生产中,现代机械制造已经成为整个生产过程的核心技术,已经成为能够系统管理生产转换、信息资源及原料物质的完美工程。机械制造技术的上述特点使它注定成为竞争激烈的技术,随着经济全球化的发展,国外先进技术涌入,对传统技术造成了巨大的压力及冲击,而在市场经济的推动下,机械制造技术已经得到了迅速的发展。目前机械制造技术的竞争核心已经成为时间、质量及成本的统一。

  国内机器制造业经过数十年的发展已经发展成为大规模、科技化的模式,然而国内机械制造技术仍然存在着众多问题,严重影响国内机械制造业的发展。1.创新性不强,随着国家对科技创新的认识,国内航天技术、轨道交通、炼油等技术已经将自主创新作为主要的方式,然而与发达国家相比仍然存在着明显的差距。随着发电设备、钢铁、军用飞机及发电设备等技术的引进,国内的自主开发及创新能力明显提高,然而在大型乙烯成套设备、轿车及计算机系统软件等先进技术的运用上尚不熟练,依然属于消化阶段,而在光纤制造设备、大型医疗设备、集成电路和半导体专用设备、大型飞机等技术上明显缺乏不足,依然通过购买国外产品来实现国内应用。2.一些机械的制造技术基础比较薄弱,电子元器件、工艺流程、设计技术、基础机械零部件、仪器仪表、基础材料、基础制造装备及标准体系等发展均明显滞后与国外发达国家,严重阻碍了制造业的发展。3.机械制造技术尚未形成有创新体系,国内大多数企业的技术研发能力薄弱,不能促进国家技术创新的形成,未成为技术能力创新的主体,目前国内专业、经验丰富的专业人员比较少,无稳定、精干的科研力量从事技术能力创新的人员开发及研究产业共性技术,一些国内出现的科技中介服务体系尚且处于发展阶段,作用不能得到充分的发挥。

  机械制造是在传统的技术发展的基础上发展起来的,继承了传统技术的优点的基础上同时吸收了高科技成果,且在产品的生产加工中渗入使用。随着航空、激光、电子等工业的迅速发展,现代机械制造技术的要求亦越来越高,而机械制造技术的迅速发展中CIMS及精密制造将作为主体地位而存在。另一方面,精密制造技术得到迅速发展,其中细微加工、纳米技术及超精密加工的前沿等作为代表,而微型机器人及微型电子技术也会得到快速发展。具体有几下方向:精密制造技术,主要包括精密加工及超精密加工两种,均以精密磨削及精密切削为主,产品的精度能够达到纳米级,目前纳米技术是世界最为先进的制造技术,将会成为21世纪最为先进的制造技术,而微型制造机械作为纳米技术的产物及电子技术与机械技术的结合,将成为21世纪的核心。2.特殊材料的迅速发展,随着社会的发展,众多特殊材料如淬火钢、硅锗合金、金刚石、硬质合金等,同时一些常规方法无法加工的零件如型孔、深孔、小缝、弯孔等可以用特殊加工办法加工。特种加工去除材料主要采用化学能、热能、电化学能、声能、电能等进行加工,有时也与机械能对工件进行加工。3.随着网络化与信息化的发展,机械制造系统朝信息化的方向发展,开拓市场、原料选择、产品设计、产品销售等均可通过网络实现跨国交易,同时信息交流使得发展及竞争,信息化必将成为全球的重要产业。4.智能化与自动化,智能化下柔性化迅速发展,生产系统也具有了完善的适应及判断能力,智能生产也必将成为一种新型的模式的发展。5.绿色环保,工业革命长期发展,环境污染严重,人们对机械制造的要求更高,机械制造行业也需要做到绿色环保的要求,从生产材料、加工设备、产品销售、产品回收等环节均需做到绿色无公害。

  我国经济迅速发展进程中,机械制造行业这个核心产业作为突出的薄弱环节,严重影响了我国经济的发展,因此相关企业及研究人员要不断钻研,刻苦奋斗,坚持自主创新,从而缩小与发达国家的差距,实现民族富强。

  [1]符特.试论先进机械制造技术研究现状及发展趋势[J].赤峰学院学报(自然科学版),2009,21(6):132-133.

  [2]袁义坤,赵增辉,王育平等.微机械制造技术发展及其应用现状[J].煤矿机械,2006,27(9):9-11.

  [3]王丽滨,杨畅.浅谈我国机械制造技术的现状与未来[J].企业导报,2013,25(1):122.

  [论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状,并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

  在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  (一)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。

  (二)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。

  (三)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。

  (四)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。

  (一)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。 转贴于

  (二)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。

  (三)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。

  (四)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。

  (五)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。

  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。

  [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).

  [论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状,并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

  在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  (一)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。

  (二)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。

  (三)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。

  (四)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。

  (一)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。

  (二)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。

  (三)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。

  (四)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。

  (五)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。

  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。

  [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).

  正处于经济发展关键时期的中国的薄弱环节是制造技术。要想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的话制造技术只能紧跟世界先进不掉队,并以足够的力度予以实施其战略优先地位。机械产品与电子技术的结合自20世纪60年代以来,受电子技术初步成果来完善机械产品的性能刺激后为计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。目前,机械制造业强大的技术支持皆源自突飞猛进发展的CAD技术。

  产品的技术相对比较简单的20世纪70年代以前,谁有新产品都会接连被山寨。随着市场全球化的进一步发展在20世纪80年代以后,市场竞争变得越来越激烈。尽管我国20世纪90年代初就在全国范围内部署了CIMS的若干研究项目,但底层基础自动化薄弱的现状,编程复杂的数控机床还没有真正发挥作用等原因仅仅CAD和管理信息系统在大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业中得以应用而其他的都几乎无从谈起。因此,一个阶段性的整体上的差距横隔在我国与工业发达国家之间。

  制造技术要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就要不断吸收各种高新技术成果并与传统制造技术相结合。要提高制造业的综合经济效益和社会效益就要从市场调研、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结合成一个有机的整体才是正道。

  20世纪80年代以后随着市场全球化的进一步发展,提高劳动生产率已经不再是主要矛盾,以时间为核心的时间、成本和质量的三要素之间的矛盾成为主角。只有将这三个矛盾合理的结合起来制造业才有希望赢得市场。

  随着全球市场的变化自1980年以来通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本的发达国家势头强劲,一个国家在全球市场的竞争力的有力支撑是先进的制造技术,它必须具有世界先进水平才能适应如此残酷的市场竞争。再者,机械制造技术有着明确的发展方向――与现代高新技术结合。

  先构思出三维的产品形状是机械设计师在设计时首先有的灵感,这可使机械设计师不再专注于产品的图形表示而更多的专注于产品设计本身,又因为直观、易于理解的CAD三维设计,机械设计师的思维能随着它的三维立体图更加深入,有利于扩展设计同时便于与他人交流意见。

  它的自身功能及高度变型设计能力大大减轻了设计工作量,大幅度地提高了设计和生产效率,复杂的几何造型问题在CAD软件的支持下得以解决。传统方式下新零件与相邻零件之间往往结合不是很紧密,使用三维CAD系统软件可以在装配环境中利用相邻零件的位置及形状来设计新零件使得问题得以解决零件环境中的查找器不仅使修改工作一目了然,修改零件更是轻松。

  装配环境中各个机械零件的装配变得更为直接,如果想看内部的装配结构我们可以将外部零件隐藏直接在计算机上对设计出的零件进行虚拟加工和装配试验。

  由于机械产品与信息技术相融合,同时采用了CAD设计方法和CIMS组织生产,大型企业数控加工手段较完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,保证了产品的质量。

  1)真正的设计并不是把CAD技术作为图板的取代。如果只是将手绘版变成了二维图像,三维的效果根本不能利用起来;

  如今的计算机性能不断提高,网络通讯十分普遍,在信息处理上也变的智能化了,规范化、智能化、集成化将成为CAD三维技术的发展方向。在STEP标准基础上相信参数化特征模型的传输难题能被突破。

  CAD软件应该更大限度地将工程数据概念集成到数据模型中。人们追踪的热点将是如何构造在Internet体系上的CAD/CAM集成化系统。在全球经济一体化的背景下基于网络、WEB的协同设计制造系统特别是并行工程、异地设计制造等概念的发展和应用将会大受青睐。

  不可否认随着社会的发展,人们对产品的要求也相应发生了变化,必须采用先进的机械制造技术满足人们越来越高的要求。因此,在我们了解了我国机械制造技术发展的现状,就要不失时机准确把握现代机械制造技术的发展趋势,使我国现代制造业早日赶上甚至超越世界发达国家。

  [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).

  [2]王世敬,温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械,2002(11).

  [3]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.

  随着时代的发展,不同先进的机械制造技术不断的出现,使得生活用品的种类也在不断的增多。它们不仅质量高档、品种多样、使用方便、价格合理,而且技术含量也越来越高,产品更新的速度也在不断的加快,人们的生活水平与质量也因此得到了极大的提高。本文将对我国机械制造技术做一定的讨论,以供相关人员参考。

  先进机械制造技术尤其强调计算机、信息、传感、自动化、新材料、现代系统管理等技术在产品设计、制造与生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。其要不断的吸收各种高新技术成果,并与传统的制造技术相结合,使制造技术成为能够驾驭生产过程的物质流、能量流、信息流的一个系统工程。

  其目标是为了提高企业竞争力,促进国家经济及综合实力的增长。所以,它并不限于制造过程的本身,它还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、售后服务等寿命周期的所有内容,并把它们结合成为一个有机的整体,以提高制造业的经济效益、社会效益。

  市场竞争的核心为如何提高生产率。随着市场全球化进一步的发展,自20世纪80年代以来,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本与质量的三要素之间的矛盾。先进制造技术将这三个矛盾有机的结合起来,使三者达到了统一。

  20世纪80年代以后,随着全球市场的形成,发达国家通过金融、经济、科技等手段抢夺市场、倾销产品、输出资本,致使市场的竞争变的越来越激烈,为了适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应当具有世界先进水平,能够支持该国制造业在全球市场的竞争力。此外,机械制造技术是面向21世纪的技术,应和现代高新技术进行结合,以具有明确范畴的新的技术领域。

  目前,我国机械制造工业还远远落后于世界工业发达的国家,我国制造业的工业增加值分别仅为美国、日本的22.14%、35.54%。科技仍处于较低的水平,附加值高、技术含量大的产品的生产能力不足,需要大量的进口,缺乏能支持结构调整与产业技术升级的技术能力,传统的机械制造技术与国际先进水平相比,仍然存在很大的差距。

  近十几年来,CIMS技术在我国得到大力的推广应用。在全国范围内,部署了CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略等若干CIMS研究项目。各项研究均已取得丰硕的成果,获得不同程度的进展。但是大部分大型机械制造企业及绝大部分中小型机械制造企业主要还是限于CAD和管理信息系统。基础自动化还十分的薄弱;可编程控制器的使用并不普及;由于编程复杂数控机床还没有真正的发挥作用;加工中心的数量、利用率都很低;工业机器人的应用还很有限。所以,做好基础自动化工作仍然是我国制造企业一项十分紧迫而又艰巨的任务。

  网络通讯技术的迅速发展与普及,给企业的生产、经营活动带来了革命性的变革。产品的设计、物料的选择、零件的制造、市场的开拓与产品的销售都可以异地或者跨越国界进行。同时,网络通讯技术的快速发展,加速了技术信息的交流、加强了产品开发的合作,以及经营管理的学习,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。

  由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,一定数量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以某生存。此外,网络通讯技术的快速发展也在推动企业向着既竞争又合作的方向发展,由此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经成为全球化制造业发展的动力,网络化为全球化制造的第一个技术基础,网络通讯技术使得制造的全球化得以实现。

  制造过程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、加工方法及工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品的质量、生产周期及实现最低成本为目标,进行生产过程的计划、车间调度、组织管理、供应链及物流设计的建模和仿线 自动化

  自动化为一个动态的概念,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、柔性制造技术、、制造过程的计划和调度、制造单元技术、人机一体化制造系统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的全球化、敏捷化、网络化、虚拟化、智能化及绿色化。

  绿色制造是通过绿色设计、绿色生产过程、绿色工艺、绿色材料、绿色设备、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品在使用完以后再通过绿色处理再加以回收利用。采用绿色制造能最大限度的减少制造对环境造成的负面影响,此外使原材料及能源的利用效率达到最高。

  制造技术不仅为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。综上所述,机械制造业的发展趋势,是将把传统的制造技术和现代信息、管理、自动化、系统工程等技术进行有机的结合,逐渐实现贴近发展先进制造技术的世界潮流,以缩小与发达国家的差距,从而使我国的机械制造业水平逐步跨进世界先进行列。

  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。

  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。

  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。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。

  20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

  目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

  做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及,工业机器人的应用还很有限。因此,我们要立足于我国的实际情况,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

  超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。

  现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。

  1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造(湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯)、精密锻压(冷湿精密成形、精密冲裁)、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。

  2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业,无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。

  3.快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。

  由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外,还必须依靠信息技术,通过计算机的模拟、仿真,才能实现。