·是面向21世纪的技术
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。
·是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。
·是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。
·是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。
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。
·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。
·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。
·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。
·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。
我国先进机械制造技术的发展趋势
·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。
·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。
·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。
·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。
结语
关键词:机械设计;制造技术;发展前景
中图分类号:TH16文献标识码:A文章编号:1674-7712(2012)06-0010-01
一、前言
21世纪的今天,科技迅猛发展,在改革开放的这几十年里,我国的制造业里的机械设计和制造技术得到飞速的发展提高,逐渐拉近与世界机械设计及制造技术的水平,当然,机遇与挑战并存,我国的机械设计和制造水平还有很多不足,面临的挑战更加严峻,我们应该明确未来发展的方向。随着计算机在全世界的普及,机械设计的设计手段变得更加多样化,科技不断推陈出新,机械设计的理论、思想、手段、方法等得到不断的充实,同时对机械设计的创新、发展及变革起到巨大的推动作用[1]。机械设计是制造业中机械工程的主要组成,机械设计水准对产品质量、产品性能、研制时间及经济利益等有直接的影响。制造技术的出现是制造业的发展要求,是提高产品竞争力的前提保障。由于社会的需求发展变得多样化并且个性化,生产发展的方向也发生根本的转变,引入了计算机等高科技的生产和管理,传统制造技术不断革新。
二、解析机械设计和制造技术的现状
(一)机械设计的现状。传统的制造业机械设计,大多都是手工设计,工作人员仅借简单的工具就能制作图稿,设计思维相对收敛及封闭,借鉴同类经验进行形式设计,预算上无法做动态分析,加大安全系数法减少数据上计算的误差。不仅设计花费的时间长,而且工作人员的设计思维不同,无法完全协调的合作,在对信息的沟通方面也不是很好。现在,传统设计已经无法满足人们对产品功能的要求以及市场的需求。随着计算机网络的普及与发展,制造业的机械设计也逐渐向现代化方向发展,利用计算机网络上庞大的共享资源系统,借鉴经验,扬长避短,在设计上优化计算结果,机械设计向着自动化以及高效率的方向发展,不仅缩短了设计的时间,而且设计上更加精确[2]。
(二)制造技术的现状。机械制造技术是一个国家繁荣发展的基本前提,制造业的先进程度和制造技术的发达水平是对一个国家的经济以及综合国力强弱的具体表现形式。制造技术的发展不仅可以加强国防、促进社会繁荣发展、提高全国人民生活水平、保障生活质量[3]。改革开放以来,我国在机械制造技术上是取得相当高的成绩,但还是比世界发达国家落后,差距还是比较大的。对新产品的研制开发上,我们欠缺专业的设计知识、缺乏自主研发能力。管理上,计算机先进的管理模式得不到广泛的应用,组织不够完善,体制管理上不够健全,我们大部分企业都还处在传统的经验管理模式阶段。技术上,对激光、微细、精密、高精密等技术方面的加工还不被广泛应用,很多技术还在学习、开发以及掌握的阶段。在自动化上,计算机的集成制造、数控机床制造、柔性制造等系统还没有实现智能化、柔性化以及集成化,我国还只是处在刚性和单机自动化的阶段[4]。
三、展望机械设计和制造技术的未来
(一)机械设计的未来。在激烈的市场竞争和产品需求的不断多元化中,企业要想生存与发展,就应该对机械设计的理念不停的改进,采用先进的技术,对产品质量要严格把关,尽量减少成本支出,把生产效率提高。设计制造的成品要尽量符合并且满足客户对产品的需求,这是现代机械设计的发展要求,是未来的发展方向。其中远程机械设计是未来机械设计发展的重点方向,目前,我国在远程机械设计方面正处在初步的发展阶段,它的研究领域非常的多样化,很多计算机和机械工程方面的知识领域都有涉及到。机械设计是对建模和设计理论过程中的设计研究的内容,在计算机的运用中,是对现有资源的设计的组织以及,方便更多的机械设计工作者在最短的时间内最快的查询和应用。达到了减低人工成本、缩短设计时间和提高有效的工作效率等目的。
(二)制造技术的未来。1.互联网方面。现今社会的科技发展迅猛,互联网遍布世界每个角落,互联网以媒介的方式成为机械的制造技术未来发展趋势的必要因素,采购材料、开发市场以及制造产品零件等都是可以通过互联网实现异地购物、付款、送货。互联网的通讯,可以更加丰富经营管理方面的知识、更加直接的信息技术间的交流,提高了机械制造技术的服务,顺应市场发展的要求。2.制造技术精密化。未来机械制造技术的市场要求越来越高,精密的技术也将成为制造技术发展的必然规律,包括有精密的加工塑性、精密的切割技术、精密的焊接技术、精密的铸造技术等,制造技术的精密度有多高,将是决定能否进入微型机器人的时代和微型电子技术的时代有着关键的意义[5]。3.自动化方面。机械自动化将是机械制造技术未来发展的方向,具有必然性,科技的日新月异极大的推动了自动化的发展与普及,在机械制造技术上,自动化发展的系统表现有集成技术、系统技术、人机一体化系统等,机械制造技术的快速发展在自动化的完善下奠定了很好的前提基础。4.环保方面。在到处都呼喊环保口号的今天,机械制造技术也向着绿色向着环保方向发展,在制造生产的过程中,对材料的选择、包装、成分等都更多的选择更环保的方面,制造生产出绿色环保尽量减少降低污染的产品,这样,制造业对环境的污染将会得到更大程度的减少,并且能源和原材料方面的利用率得到极大的提高。
四、结束语
机械设计和制造技术水平的高低直接反应一个国家科技的发展程度,是国际间科技竞争的主要手段。我国与发达国家的机械设计和制造技术水平还相距较远,所以,对我国的机械设计和制造技术的研究与发展是刻不容缓的,深入研究先进的设计技术、大力推广先进的制造技术、努力向着自动化、网络化的方向发展,并且要坚持绿色的环保的可持续发展的要求,努力跟上世界科技发展的脚步,加快我国科技的自主创新,提升综合国力,缩小与发达国家间的科技差距,提高我国人民的生活质量,创造更高的社会价值和更多的社会财富。
参考文献:
[1]刘小琴,续海峰.机械设计中的材料设计方法研究[J].机械管理开发,2009(03):521-522
[2]王晓晶.柔性制造技术的现状及发展趋势[J].内江科技.2010(08):106-107
[3]刘斌,刘安心.先进制造技术与先进制造模式[J].机械制造与自动化.2009(01):111-112
关键词:机械制造特点发展现状趋势
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。
1先进制造技术的特点
1.1是面向21世纪的技术
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。
1.2是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。
1.3是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。
1.4是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。
1.5是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。
2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。
3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。
(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结语
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。
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,2002(3).
1.现代化农业机械制造技术中存在的问题
1.1.从管理技术的角度看
随着科技的飞速发展,社会进入了计算机服务的时代。在一些西方的发达国家中,他们在对现代化农业机械制造管理技术等方面,通常会对较为先进的计算机管理技术进行运用,完成对农业机械的管理。这种较为先进的管理模式在我国还没得到普及和较好的发展,就我国目前情况来看,只有一些大型农机生产企业利用这种计算机管理方式来辅助自身的管理。这种计算机管理方式虽然在一些大型农机生产企业的财务以及人事等几个方面得到了相对较好的发展,但是,很少有企业能真正做到现代化农业机械的生产和制造。
1.2.从制造工艺的角度看
就我国目前的情况来看,我国农业机械制造技术中,在制造工艺上主要有三点问题。其一,在我国农业机械制造的时候,对先进的生产材料以及生产技术采用的不及时。其二,我国大多数相关企业在对农业机械制造的过程中,其相关的制作工艺在加工的精度上达不到相关的标准。其三,就我国目前的情况来看,我国在对农业机械相关的研究力度还不够,相关制造工艺中存在的问题还在一定程度上影响了现代化农业机械制造的生产和发展。
1.3.从设计技术的角度看
随着时代的发展,在我国科技飞速发展的带动下,农业机械制造相关的企业大多对计算机技术进行了一定程度上的使用,从而使其对相关的农业设计图纸、图表、二维交互式绘图以及文档展开了相对有效的管理。在一般的情况下,大多企业都是对CAD以及CAD二次开发的产品进行使用设计,但是,在我国CAD技术中还在存在着一定的不足。
2.现代化农业机械制造技术特有的特点
2.1.具有鲜明的时代性
随着我国经济水平以及科学技术的飞速发展,现代化农业机械技术被普遍运用到了农业的发展和生产的过程中。在发展的过程中,现代化农业机械是一种较为先进的生产力,是农业生产条件以及农业生产手段的代表,为我国科技兴农以及农业的发展带来了一定的物质条件以及技术保障。由此可知,在对农业进行发展的过程中,农业机械化的现代化发展要跟紧时代的脚步,结合时展的实际情况,对自身的发展道路做出相应的改革和调整。
2.2.与农业种植技术的相关性
随着我国农业的不断发展,农业机械在发展的过程中,其种类相对较多,在农业工作开展的过程中具有使用时间相对较短,农业作业的难度相对较大,工作环境条件差以及制造要求相对较高等特点。因此,在对农业机械设备进行制造的过程中,不仅需要对农业机械设备要具有的特点进行充分考虑,还要与农业种植的实际情况相结合,对农耕制度以及技术等多种的相关因素进行全面的考虑。
2.3.具有明显的区域性
由于我国各个地区的经济发展水平的不同,其相应的农作物的种类也具有相对较大的差别,这就导致现代化农业机械制造技术中也会存在着很大的差别。其中,各个区域内的农作物种类也不尽相同,具有明显的区域性差异。因此,农业机械设备的服务对象之间的差异也在一定程度上决定了农业机械设备在科学技术上的差异。
3.现代化农业机械制造技术的发展方向
现代化农业机械在机械中占有重要地位,其中,在农业机械制造的过程中对现代数字化技术、现代机械加工技术、再制造技术、现代机械制造技术、可持续发展制造技术以虚拟技术等相关的现代化机械制造技术的运用,在一定程度上丰富了现代化农业机械制造的技术,从而使其相关的工作效率以及工作质量从根本上得到提高。
3.1.创新技术
就我国目前的情况来看,传统的农业机械加工技术在我国农业制造中依旧占主要地位。但是随着时代的发展和前进,相关人员在对农业机械设备制造的过程中,要对其相关的技术进行一定的改革和创新。
3.2.及时引进高科技设备
从我国较为传统的机械制造技术来看,其制造的产品大多数性能相对较差,价格较低,其想要在不断发展前进的时代中生存下来,就必须对自身的制造技术进行相应的改革,促使现代化农业机械技术不断的向着高科技的道路进行前进发展。另外,在对其发展的过程中,还要注意对高新科技设备进行适时利用。
3.3.注意生产模式的转变
在对现代化农业机械制造技术发展的过程中,要注意对工作方式的转变,将传统模式转变为现代化的平行工作模式。另外,还要注意对生产管理模式的转变,注意对相关技术的及时创新以及采用,从而使生产制造以及管理一体化的农业机械生产相关的经营模式得到较好的建立。
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,均取得了丰硕成果,获得了不同程度的进展。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。
二、机械制造技术的特点
⒈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。
⒉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,而是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。
⒊机械制造技术是市场竞争要素的统一体
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。
⒋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,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。
三、我国机械制造技术的发展方向
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,它对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛。
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。
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。
⑴精密成形技术。精密成形技术包括精密铸造、精密锻压、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。
⑵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。
【关键词】机械制造;测量技术;发展
1.机械制造领域的检测技术概况
随着我国科学技术的不断进步与市场经济的迅速崛起为我国的制造业发展提供了坚实有力的物质基础,人们的认知领域被不断拓宽,使得以往的测量工具和方法已经无法辅助人类对大自然及其它领域的改造和开发进程,这就迫切需要一种全新的测量技术来满足人们对大自然的求知欲,更重要的是测量技术对机械制造领域的发展状况和生产力水平起着至关重要的作用,因此如果仅仅是依靠以往的测量工具和方法已经严重滞后了我国机械制造业的发展,而机械制造业早在工业革命后,就占据了我国市场经济的主导地位,也就是说,机械制造业的测量技术的发展状况已经直接影响到我国市场经济的进步。由此,为了帮助人们科学的发展机械制造业,机械制造业的测量技术的发展已经成为我国研究者们重点关注的焦点。而如今,测量技术的发展受到来自各行各业进步的刺激,已正式走上了迅速发展的道路。机械制造的测量技术也在我国经济格局变化的影响下不断发生变革,而在研究者的不断努力下,我国的测量技术和相关仪器取得了一系列迅速的发展。主要表现在对机械制造领域的设备的一些性能的测量的进步,比如力学的性能、温度和机械设备的运动性能的测量等方面。
2.测量技术的构成
首先,就机械制造的整体而言,测量技术集中体现了机械设备发展的科学性,而随着近年来我国科学技术能力的不断提升,关于科学发展的重要性的观点也不断被提出。而机械制造的过程中,测量技术正是必不可少的科学力量的存在,而主要研究几何量的测量科学技术是传感和测量仪器,测量仪器以物理原理为基础,而传感器则与其不同,传感仪器大多是依靠基本物理再加上化学效应来支撑其正常运行。在机械制造过程中,由于几何测量的目标参数非常广泛,而测量技术所不同的研究方法也决定了机械制造系统的前进方向。针对科学性而言,即使是针对同一个物体,如果在不同的环境下所用的方法也有可能是不同的,归根结底还是因为不同的测量方法所包含的各种因素不同,不仅有长度、宽度,距离和形状也同样被包括在内。
3.测量技术在机械制造领域的地位和作用
如今,随着世界格局的改变,我国的科学技术得到了不断的发展与进步,机械制造逐渐取代农业经济和手工业在社会经济中,占据了主导地位,然而虽然测量技术在生产过程中只是起到辅助监测的作用,但是测量技术可以很好的帮助工作者了解数据的准确性,以及帮助人们更进一步的认识世界,所以对于加强其稳定性与可靠性还是很重要的问题。随着人类精神文明的不断进步,机械制造中原有的测量工具与方法已经无法满足人们探索大自然的步伐,所以说目前机械制造业的研究者对测量技术与工具的研究项目已经迫在眉睫。
人类从农业时代到工业社会再到机器时代经历了很多个世纪,虽然在机器时代中,人们的生产力得到了适当的提高,暂时满足了社会的需求量。但是机器时代的测量技术知识起到了辅助的作用,导致产品质量确实存在着太多的偶然性,所以说针对此现象,让人们认识到了机械的测量技术的重要性。只有充分利用机械测量技术的精密性,才能更好的提高产品的质量与生产率,从而让机械制造企业处于有利地位,保持机械制造行业经济的稳定性。
4.测量技术在机械制造领域的应用
近年来,我国机械制造行业的测量技术和仪器都在社会经济与科技的发展下,得以迅速崛起,逐步使得我国的机械制造趋向快捷化和精密化。随着新的测量仪器和技术的不断更新,让人们缩小了对大自然的测量范围的局限性,人类对于以往陌生的大自然变得慢慢不再陌生。而机械制造的测量技术主要体现在传感器技术、激光测量技术以及纳米位移测量技术等方面。
其中纳米技术对于如何精确感知器械以及测量自然的各项指标都起着无法比拟的作用,使得我国的机械制造的测量技术得到了质的飞跃。再者测量过程中所接触的信息容量相对较多,如果想要有效率的处理和整顿这些杂乱的信息,激光器的测量技术是必不可少的。它不仅简单易操作而且具有较强的准确性,使用激光纳米测尺不仅改进了测量的量程受限问题,而且以为其针对性广泛,已在各项机械制造中得到了应用。
最后,在机械制造过程中,不仅存在着静态的测量,还要面对动态物体的测量考验,为了保证测量结果的准确性、可靠性,传感器测量技术应时而生,它的诞生保证了机械生产过程中测量手段的安全性,不仅可以对工艺进行测量,同时也可以对设计和材料进行测量,在很大程度上,提高了机械制造的水平。
5.机械制造领域测量技术的发展分析
随着工业技术的被重视,我国在机械制造领域中不断出现了新的测量仪器和技术,使得我国的机械制造领域乃至工业行业都得到了很大的发展,也逐渐为人们解开了很多地理机械等方面的不解之谜。
5.1测量技术的极端制造。随着各种各样大型的、不同功能的机械的使用以及测量参数范围的无故扩大,导致测量空间格局也被迫发生变化,这一系列的问题,对还处于机械制造测量技术还处于发展阶段的我国,无疑是提出了更难、更高质量的要求,使得我国目前需要的更精密、更便捷实用的测量方法与机械还在研究创造中。
5.2动态测量与现场测量结合。在如今的机械制造过程中,不仅存在静态测量的物体,更有需要动态测量的现场测量局面,为了现场测量的准确性和可靠性,在进行测量之前,必须从多方面获得有关的现场测量的数据与材料以及设计,以便更好的实现现场与动态的更好结合,这样一来不仅强化了产品的质量也提高了生产力,促进了测量技术与科学技术更融合的发展。
5.3测量过程从简单信息获取到多信息融合。近几年,随着科学技术和电子技术的发展,信息变的越来越膨胀,所以面对多信息融合的技术面前,机械制造的需求量非常的大,为了全面的搜集各种各样的信息,并加以处理和有效利用,必须拓宽能够达到各种信息完全融合的新的研究领域,以推动我国机械化制造行业的测量技术的发展。
6.小结
综上所述,机械制造领域的测量技术在当前信息技术带动工业进程的时代,决定着机械制造行业可持续发展的命脉,同时也决定了我国机械制造业的技术发展水平。而作为测量技术的重要组成部分,仪器测量技术也成为现今许多机械研究领域的关注焦点,尽管我国目前的机械测量技术还处于发展阶段,与国外的一些发达国家还不能相提并论,但是其光辉的前景已是可预想的。为完善我国的机械测量技术的不足,我们应该更加注重将理论与实际更好的对比与融合,达到测量技术与社会经济和国际格局相适应的阶段,从而由机械制造领域改造起,带动我国制造业以及其他任何行业的发展,保持国民经济的稳定性和持续性。
参考文献
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[2]杜宏.机械制造领域测量技术的发展分析[J].科技传播,2013,04:60+70.