導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇現(xiàn)代制造技術的概念，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

關鍵詞：工業(yè)設計；機械設計制造技術；應用探討

工業(yè)設計是一種在工業(yè)革命之后受到廣泛重視的綜合性學科，主要分為傳統(tǒng)工業(yè)設計和現(xiàn)代工業(yè)設計兩類。美學和工學是工業(yè)設計的重要實施基礎，體現(xiàn)了工業(yè)設計的基本特征和要求。近幾年，我國機械設計制造行業(yè)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)模式下的機械設計制造技術，無法再滿足現(xiàn)代行業(yè)的實際發(fā)展需求，繼續(xù)對其進行創(chuàng)新和優(yōu)化調(diào)整就顯得至關重要。本文從工業(yè)設計和機械設計制造技術有關基本特點入手，就現(xiàn)代機械設計制造技術的未來發(fā)展趨勢，進行了探討，具體內(nèi)容如下。

一、工業(yè)設計基本概念及特點分析

（一）工業(yè)設計基本概念分析

工業(yè)設計具體是指人們?yōu)檫_到某一理想目標，而進行的創(chuàng)新性設計，涉及多個學科知識的設計應用，其中工學和美學是其重要的實施基礎。自第一次工業(yè)革命之后，工業(yè)設計收到了越來越廣泛的重視和應用，并逐漸發(fā)展出傳統(tǒng)工業(yè)設計和現(xiàn)代工業(yè)設計兩個類別。

傳統(tǒng)工業(yè)設計側(cè)重于產(chǎn)品設計，主要追求人與物品間的良好匹配效果?，F(xiàn)代工業(yè)設計相關理念，是在傳統(tǒng)工業(yè)設計理念基礎上，融合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展需求提出的全新理念，其包含設計構(gòu)思到方案完成的全部過程，同時包含使用工程手段進行設計表達，并達到相應的設計目的的所有工作，具體表現(xiàn)就是現(xiàn)代設計制造及相關服務的設計過程。

（二）工業(yè)設計基本特點分析

1、知識綜合性特點分析

通常情況下，人們習慣將工業(yè)設計片面地理解為外形設計，同時習慣將其與“嘈雜的環(huán)境、冰冷的機器、機械化的勞動以及油污”等概念聯(lián)系到一起。但通過其基本概念分析可知，工業(yè)設計不僅包含工業(yè)產(chǎn)品設計相關內(nèi)容，其也是促進“人-機器-環(huán)境”三者和諧發(fā)展的重要手段，涉及多種學科理論的實踐應用，具有鮮明的知識綜合性特征。

2、實踐性和應用性征分析

工業(yè)設計是為了實現(xiàn)或達到人們某一期望或目的而存在的學科，其根本目的在于通過不斷的設計和創(chuàng)造，改變?nèi)藗兊纳瞽h(huán)境和品質(zhì)，優(yōu)化人們的生活方式，從而創(chuàng)建出更加個性、自然、便捷的生活，故而其具有突出的實踐性和應用性特征。

3、時代性特征

隨著科學技術的發(fā)展和時代的變化，工業(yè)設計體現(xiàn)出的基本要求也會隨之變化。目前，工業(yè)設計以“綠色節(jié)能、健康環(huán)?！弊鳛榛驹O計要求。

二、現(xiàn)階段機械設計制造技術發(fā)展動態(tài)分析

對于機械工程來說，制造技術和機械設計是其重要組成部分，直接決定機械的綜合性能和質(zhì)量。信息時代背景下，現(xiàn)代信息技術尤其是計算機技術得到了越來越廣泛的重視和應用，機械設計制造方法也因此得到了有效的創(chuàng)新和發(fā)展。包括借助相關計算機應用程序和數(shù)學規(guī)劃理論，確定最優(yōu)化方案，或者通過結(jié)構(gòu)離散化，使相互連接且分析容易的單元節(jié)點，進行綜合求解的設計方法，都是現(xiàn)代計算機在機械設計制造領域的創(chuàng)新應用成果。

三、機械設計指導技術與工業(yè)設計的關系及發(fā)展趨勢分析

（一）工業(yè)設計領域中機械設計制造技術的重要作用分析

工業(yè)設計具有鮮明的知識綜合性特征，其兼顧藝術領域和科學領域兩方面的技術知識應用。其中，科學技術占據(jù)重要的核心地位，是工業(yè)設計實施的先決條件，所有產(chǎn)品的設計和生產(chǎn)都需要滿足科學技術的實際要求，如設計違背客觀的科學規(guī)律，就說明其缺乏科學性且無法實現(xiàn)。因此，機械設計制造技術在工業(yè)設計領域占據(jù)重要地位，相關設計人員必須在充分掌握機械工程有關基礎理論的基礎上進行工業(yè)設計，以確保工業(yè)設計的科學性和合理性，避免功能、外觀等設計與力學、結(jié)構(gòu)等客觀規(guī)律相違背，從而提高工業(yè)設計的整體設計水平。此外，設計師應充分發(fā)揮自身工業(yè)設計專業(yè)優(yōu)勢，通過結(jié)構(gòu)、外形、色彩的優(yōu)化設計手段，提高用戶的產(chǎn)品滿意度。

（二）機械設計制造技術領域中工業(yè)設計的重要作用分析

就機械設計制造技術而言，工業(yè)設計的重要作用，主要表現(xiàn)于人機工程方面?！耙匀藶楸尽眹@人的本質(zhì)需求進行產(chǎn)品設計，是人機工程學的核心理念。這種環(huán)境背景下，所有的設計理念都需要從人的本質(zhì)需求中獲得，并對收集到的信息進行綜合分析，完成設計的基本判斷。除傳統(tǒng)的“人、機器、環(huán)境”三要素外，人機工程學額外引入了使用者和消費者的理念，使人和產(chǎn)品聯(lián)系成為一個完整的系統(tǒng)，進行共同的深入討論。隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，人機工程學受到了越來越廣泛的重視和關注，是現(xiàn)代機械設計制造不可或缺的關鍵性因素。

（三）二者的結(jié)合應用趨勢分析

無論是工業(yè)設計，或是機械設計制造技術，都有其獨特的特點，加強二者間的結(jié)合應用，可實現(xiàn)二者特點間的有效融合，進而產(chǎn)生更多的經(jīng)濟效益，促進企業(yè)良性的可持續(xù)性發(fā)展。對于當前的企業(yè)而言，應在“綠色節(jié)能、健康環(huán)?！钡幕疽蠡A上，積極促進工業(yè)設計和機械制造技術的兩盒應用，探索二者間有效的融合渠道和方式，同時加強企業(yè)內(nèi)部的人才培養(yǎng)，進而為企業(yè)的未來發(fā)展，奠定扎實的基礎。

結(jié)語：

綜上所述，工業(yè)設計是一種以工學和美學作為實施基礎的綜合性學科，在機械設計制造技術有著極為重要的應用。加強二者間的結(jié)合應用，可進一步發(fā)揮二者各自的優(yōu)勢特征，提高企業(yè)核心競爭和經(jīng)濟效益，實現(xiàn)企業(yè)良性的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]段巍迪.試論工業(yè)設計與機械設計制造技術的相關運用[J].科技與創(chuàng)新，2016（11）.

[2]陳宗濤，熊巍，吳昊等.淺談工業(yè)設計及機械設計制造技術的應用[J].科教導刊，2014（02）.

篇2

引言

機械設計與制造行業(yè)術語工業(yè)設計與制造的范疇，并且被人們所廣泛的知曉，對于現(xiàn)代生活和工作的各行各業(yè)均有巨大的影響。同時，在機械設計與制造技術之中使用的自然資源比較多，消耗量較大，故而也帶來了非常嚴重的環(huán)境問題。當前階段我國提倡建設環(huán)保社會、建設資源節(jié)約型社會，所以，有必要深入的對機械設計與制造技術進行全面的改革，同時對技術當中的不足之處、存在缺陷之處進行改進，在其中很好的引入現(xiàn)代化的綠色設計理念，最終確保機械設計與制造技術可以逐步的成熟和發(fā)展起來，營造出一種資源友好型的、現(xiàn)代化的綠色技術應用體系，更好的相應國家政策的號召，減少科學技術開發(fā)對環(huán)境帶來的污染與破壞。

1.綠色理念的概念分析

首先需要明確的就是綠色理念的基本意義和主要的概念。綠色理念指的是在現(xiàn)代化的科學技術應用之中加強對環(huán)境和自然資源的保護，按照自然環(huán)境的特點進行開發(fā)，有節(jié)制的開展各項研究活動，進而減少開發(fā)工作對環(huán)境帶來的污染與破壞。同時，由于傳統(tǒng)式的機械制造行業(yè)之中缺乏相應的環(huán)境保護意識觀念，對于資源的使用完全沒有目標和規(guī)劃，缺乏必要的處理手段，在理論方面也比較的缺乏、沒有實踐的工作經(jīng)驗對工作提供支持，最終就造成了對環(huán)境的污染和損壞，這樣的現(xiàn)狀對于我國機械設計與制造發(fā)展尤為不利。所以在科學技術和新型手段高度發(fā)達的今天，越來越多的人們開始逐漸的意識到環(huán)境保護的重要性、意識到綠色理念在機械設計與制造之中應用的必要性。

綠色的設計理念是從機械設計的基本角度出發(fā)，為了能夠進一步的、更加合理與科學的保護自然資源環(huán)境，針對資源進行再利用而逐步發(fā)展起來的一種技術手段的指導理念。另外，在實踐的工作當中需要全面的減少排放物質(zhì)，達到綠色理念的要求，通過加強排放系統(tǒng)的設計、改進廢物處理裝置等方式，來使得污染的排放降至最低，最終減少垃圾的排放量。與此同時，綠色的機械設計與制造技術，還需要盡可能的確保機械設備的高的更換頻率，減少由于設備的損壞而帶來的資源損耗，提升產(chǎn)品設計與建設的質(zhì)量，達到現(xiàn)代化技術的要求?？偠灾?，綠色概念在機械設計與制造之中應用，不僅可以提升技術的水準，同時還可以提升對環(huán)境保護的水平，更好的建設起一個和諧健康的資源保護型社會。

2.綠色理念在機械設計與制造中的應用分析

根據(jù)上文針對綠色理念的詳細分析，可以對綠色理念在機械設計與制造技術之中應用的重要性與必要性有著全面的掌握。在實踐的工作當中要想進一步的推進綠色理念的應用層面，還需要針對設計的技術工藝和材料進行全面的調(diào)整，對設計的模式和理念進行革新，最終完成技術的改造。

對于機械設計與制造技術而言，要點在于前期的方案設計與組織規(guī)劃的編制，而對于現(xiàn)代化的綠色理念而言，更需要對前期的設計方案進行調(diào)整，運用先進的技術和全新的理論作為技術的依據(jù)和前提，追求可持續(xù)發(fā)展、追求自然資源的合理利用、減少對環(huán)境的損害。另外，還需要從綜合治理的角度著手，考慮設計技術方案的實用性、環(huán)境性以及經(jīng)濟性等等多個方面的內(nèi)容，為了更好的滿足綠色設計的要求，就需要對多個環(huán)節(jié)和多個工作項目進行改進。前期的成本分析、機械生產(chǎn)產(chǎn)品的再利用分析、產(chǎn)品裝置設備的可拆卸性分析以及綠色數(shù)據(jù)庫的建立等等，都對于整體工作有著巨大的影響。尤其是最后的機械設計與制造信息數(shù)據(jù)庫的建立，可以更好的對設計的方案進行分析，對各項數(shù)據(jù)進行記錄，進而為后期的工作積累寶貴而豐富的經(jīng)驗。

同時還需要注重綠色的材料在機械設計與制造技術之中的應用。材料的選擇在整個制造工作當中占到了一個關鍵性的位置，首先要確保的就是材料的健康性與環(huán)保性。一些傳統(tǒng)的設計材料僅僅關注的是其性能和使用的功能，而對于環(huán)保性和安全性則比較忽視，在現(xiàn)代化的綠色機械設計與制造技術之中，除了關注基本使用功能之外，還需要對環(huán)境、社會效益等方面引起重視，諸如一些汞、鉛等材料，對于環(huán)境會造成極大的污染，所以還需要謹慎使用。

最后，綠色的機械設計與制造技術是建立在傳統(tǒng)的機械設計基礎之上的，所以對于設計工作而言要能夠最大限度的提升機械設計的基本功能，從基本的設計模式以及資源等角度出發(fā)，對產(chǎn)品的生命周期以及質(zhì)量進行考慮，避免效率的地下以及質(zhì)量的低劣，盡可能的做到低成本、高質(zhì)量以及高度的可靠性，對機械行業(yè)的產(chǎn)品各項功能和各個細節(jié)進行完善與改進，最終滿足多方面的實際需求。

3.結(jié)束語

綜上所述，根據(jù)對綠色理念在機械設計與制造之中的應用進行全面分析，旨在更進一步的提升機械設計與制造技術的水準，為技術的發(fā)展提供理論基礎。

參考文獻：

篇3

先進機械制造技術是當前科技發(fā)展的一個重要科技成果，它不僅融合了機械制造技術同時也融合計算機信息技術、集成化制造技術為一體，其高科技優(yōu)勢在機械制造領域發(fā)揮著愈來愈重要的作用。但需要看到的是，由于技術并不成熟，機械制造進度非常緩慢、效率低下，很難應對當前快速發(fā)展下的激烈市場競爭環(huán)境。而先進機械制造技術則能夠充分發(fā)揮其智能化、系統(tǒng)化的優(yōu)勢，彌補傳統(tǒng)制造技術所表現(xiàn)出的不足之處，極大的提升了生產(chǎn)效率并使產(chǎn)品朝向多樣化、精細化的方向迅速發(fā)展。

一、現(xiàn)代機械制造技術主要特征及發(fā)展趨勢

（一）現(xiàn)代機械制造技術主要特征

目前，工藝這一概念的含義得到不斷拓展，從局部到整體、從狹義到廣義、從零散到系統(tǒng)，現(xiàn)代化的“工藝”概念已經(jīng)逐漸演變成為為整個制造過程為服務對象提供高質(zhì)量、高效、富有競爭力的服務。其中包括信息流、物質(zhì)流與能量流在內(nèi)的一整套先進制造技術體系即可稱之為“機械制造技術系統(tǒng)”，如圖1所示。

及工業(yè)工程（IE）、系統(tǒng)生產(chǎn)技術（SPJ）、系統(tǒng)管理（SMI）的相關原理及方法引入之機械制造技術中來后，機械制造生產(chǎn)過程中的信息流、物質(zhì)流與能量流通過某種程度的結(jié)合并經(jīng)系統(tǒng)優(yōu)化后即成為一項新的生產(chǎn)技術體制，即機械制造技術系統(tǒng)，它具有顯著的自動化、高效化、柔性化的效果特征，為機械制造提供了強有力的支撐條件。

（二）現(xiàn)在機械制造技術發(fā)展趨勢

1.全球化

機械制造全球化無疑是當今機械制造行業(yè)發(fā)展的重要趨勢，近幾年以來在各項工業(yè)領域當中，國際化經(jīng)營已經(jīng)成為了廣大大中型企業(yè)取得成功的關鍵因素所在。一方面看，國際與國內(nèi)市場競爭日益激烈。以機械制造業(yè)為例，國內(nèi)外已經(jīng)有相當數(shù)量的企業(yè)在激烈的國際競爭中紛紛敗落，即使在國內(nèi)市場尚占有一定份額的企業(yè)也不得不大力開拓新的市場勉強生存。從另一方面來看，網(wǎng)絡通訊技術得到了快速發(fā)展并為相關企業(yè)提供了全面的技術信息交流、經(jīng)營管理手段與產(chǎn)品開發(fā)措施，有效推動了各大企業(yè)既競爭又合作的發(fā)展態(tài)勢。在這一驅(qū)使下國際間市場競爭更加激烈，與此同時在上述兩個因素的作用下全球化制造業(yè)發(fā)展的動力也愈加顯著。

2.信息化網(wǎng)絡化

隨著網(wǎng)絡通訊技術的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術幾盡壟斷了整個市場的信息交流領域。反觀制造技術方面，一種新的產(chǎn)品研發(fā)與制造模式逐漸呈現(xiàn)――利用網(wǎng)絡實現(xiàn)異地實行。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展給企業(yè)的經(jīng)營生產(chǎn)活動帶來了可謂是革命性的變化。不論是從產(chǎn)品設計、零件制造、材料選控、市場開拓及銷售上都能夠通過互聯(lián)網(wǎng)異地、跨界進行。而且通過互聯(lián)網(wǎng)通訊技術的應用能夠有效加強世界各國產(chǎn)品的合作與技術經(jīng)驗交流，在短時間內(nèi)快速、有效的學習先進的技術經(jīng)驗（如圖2所示）。

3.自動化

一般來講，自動化是一個動態(tài)概念。就現(xiàn)階段而言，對于自動化的研究仍然處于集成技術、系統(tǒng)技術、制造系統(tǒng)與制造單元技術、柔性制造技術、制造過程計劃與調(diào)度、制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢決定了機械制造行業(yè)朝著制造全球化、敏捷化、人機一體化、單元技術、計劃與調(diào)度、柔性技術等現(xiàn)代化生產(chǎn)模式的發(fā)展。

二、我國現(xiàn)代機械制造技術發(fā)展趨勢

（一）虛擬技術化

在現(xiàn)實生活當中虛擬技術主要運用于所生產(chǎn)產(chǎn)品的驗證與檢測，為確保產(chǎn)品質(zhì)量合格。每一項新技術的投入及使用都會在投入市場前展開大規(guī)模的檢查與調(diào)查工作，保證產(chǎn)品質(zhì)量、性能及工藝達到相關標準。因此，我們在展開對某項產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)之前應該首先對該產(chǎn)品的各項性能質(zhì)量予以明確并進行綜合性的檢測，在生產(chǎn)過程當中嚴格把控，對生產(chǎn)過程中所存在的問題與缺陷加以預測，一旦出現(xiàn)問題能夠及時聯(lián)動、迅速解決。

（二）綠色環(huán)?；?/p>

隨著國家經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人民對于生活環(huán)境有了越來越高的要求。我們所提倡的可持續(xù)發(fā)展延伸至機械制造上極為綠色發(fā)展。從某種程度上來說，綠色發(fā)展是在產(chǎn)品的設計、制造工藝、生產(chǎn)、包裝等多個環(huán)節(jié)中展開綠色管理工作，確保所生產(chǎn)的產(chǎn)品達到國家規(guī)定的環(huán)境要求且在回收后能夠得到二次利用。綠色制造技術不但能夠保證原材料與能源的高效利用同時對于有效減少對生態(tài)環(huán)境的破壞也有極為重要的作用。從整體上看，不論是對于我國國內(nèi)市場還是國外市場，日前人們對于環(huán)境保護的重要性到達了歷史性的最高點。眾所周知，地球的資源是有限度的，而如何對地球資源加以合理使用并發(fā)揮出最大的價值無疑是新時期下人們對于機械制造技術所生產(chǎn)產(chǎn)品的新要求。

（三）工程精密化

精密技術一般指的是納米技術、微細加工為代表的一系列超精密加工的技術手段?，F(xiàn)階段，機械制造技術已經(jīng)進入到微型機械電子技術與微型機器人發(fā)展的時代中，并不斷朝著小、精、簡的方向迅速發(fā)展。相信在未來的一段時間中，小、精、簡的發(fā)展趨勢將成為我國機械制造行業(yè)發(fā)展的主流趨勢。其次，精密工程越來越得到行業(yè)重視與科學技術的發(fā)展離不開關系，精密的科學分工、部門的不斷細化也為精密工程的發(fā)展奠定了良好基礎。從另一方面來看，人們也在不斷追求著精細的生活方式，無論是大型的家用電器還是電子產(chǎn)品，從外形與細節(jié)不斷優(yōu)化。

三、結(jié)語

總而言之，我國機械制造技術的發(fā)展還并不成熟，一直一來我國都將機械制造技術的重點放置于國內(nèi)，在國外技術方面并沒有予以足夠的重視。近年來我國與國外的交流日益頻繁，但我們?nèi)匀恍枰吹降氖俏覈鴻C械制造行業(yè)同國外相比仍然有較大的差距，甚至在目前乃至未來的較長一段時間內(nèi)都難以克服。正因如此，在新時期我國必須要加大力度切實發(fā)展現(xiàn)代機械制造技術，切實改變我國機械制造技術方面較為落后的局面，同時摒棄傳統(tǒng)的閉門造車的錯誤觀念積極學習國外優(yōu)秀技術，力爭搶占國際市場并占據(jù)一席之地，成為真正的經(jīng)濟強國與技術強國。

參考文獻：

[1]董艷秋.現(xiàn)代機械制造技術及其發(fā)展趨勢[J].煤炭技術.2006年11期.

篇4

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A

1 現(xiàn)代機械制造技術與先進加工工藝、制造技術

現(xiàn)代機械制造技術是以提高產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)效率為目標，以減輕繁重的體力勞動，節(jié)省生產(chǎn)成本，從而增加產(chǎn)值效益而提出的運用現(xiàn)代機械化進行生產(chǎn)的一種方式。

而先進的加工工藝和制造技術則是機械制造業(yè)的核心。首先，加工工藝和制造技術能夠成為機械生產(chǎn)中最活躍的因素存在。加工工藝和制造技術，之所以能夠成為生產(chǎn)中最活躍的因素，原因就在于，有了先進的加工工藝和制造技術的指導，就能夠有效地提高機械制造業(yè)的技術性能和發(fā)展水平。新的加工工藝和制造技術的有效應用可以帶動機械加工技術的發(fā)展。同樣的機械設計工作通過不同的工藝方法和機械制造技術來完成。因為加工工藝的差異，使得加工設備、工藝裝備也就不盡相同，就會導致生產(chǎn)出來的機械制造產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率也會有差別。其次，加工工藝和制造技術是機械制造業(yè)的橋梁，機械設計的可行性都會受到加工工藝和制造技術的制約?，F(xiàn)代機械制造工藝技術是先進機械制造技術的重要組成部分，也是最富有活力的組成成分。機械產(chǎn)品從設計到成為現(xiàn)實整個過程之中都離不開加工工藝和制造技術。在機械制造實踐中，加工工藝和制造技術有時會成為機械加工工業(yè)發(fā)展的阻礙。因此，提高加工工藝和制造技術在機械生產(chǎn)中顯得尤為重要。

可見，作為現(xiàn)代機械制造核心的加工工藝和制造技術，在實際生產(chǎn)中的地位有多重。因此，切實提高先進的加工工藝和制造技術的水平異軍突起，關系到機械制造業(yè)的發(fā)展前景和創(chuàng)新。

2 加工工藝和制造技術的特點

加工工藝和制造技術作為機械制造業(yè)的核心和重點組成成分，有其自身的特點。綜合考慮加工工藝和制造技術的多方面因素，歸納出現(xiàn)代加工工藝和制造技術有以下特點：

2.1 加工工藝機械制造技術具有綜合性特點

先進的加工工業(yè)和制造技術的應用，其目標在于促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長，全面提高企業(yè)競爭。因此，它涉及機械產(chǎn)品從前期的市場調(diào)研、中期的產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、之后的售后服務等各個環(huán)節(jié)，而并不限于機械制造業(yè)本身。這是一個提高機械制造業(yè)綜合經(jīng)濟效益和社會效益的有機整體。

2.2 加工工藝和機械制造技術具有市場經(jīng)濟的系統(tǒng)性、競爭性特點

加工工藝和制造技術日益呈現(xiàn)系統(tǒng)化趨勢，制造是從產(chǎn)品概念到最終產(chǎn)品的集成活動，是一個功能體系，這個系統(tǒng)正逐步向著柔性化、集成化、智能化方向發(fā)展。加工工藝和機械制造技術的系統(tǒng)性特點決定了其競爭性。因此，如何提高機械工業(yè)的生產(chǎn)率是市場競爭的核心。隨著我國改革開放，社會主義市場經(jīng)濟體系的建立健全和全球化趨勢的進一步增強， 1980年以后，機械制造業(yè)贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高社會勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)闀r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素矛盾。

綜上所述，加工工藝和機械制造技術的綜合性、競爭性和系統(tǒng)化特點使得現(xiàn)代機械制造工業(yè)中加工工藝和機械制造技術的技術成分含金量大為增強。

3 現(xiàn)代機械的先進加工工藝和制造技術的新發(fā)展

在機械制造業(yè)中，加工工藝和機械制造技術的綜合運用不可能是一成不變的，需要根據(jù)科技的發(fā)展不斷促進現(xiàn)代機械加工工藝和制造技術的發(fā)展，以真正適應機械制造業(yè)的發(fā)展。

3.1 促進加工工藝和機械制造技術信息化、集成化和網(wǎng)絡化

現(xiàn)代機械加工工藝和機械制造技術的不斷發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡技術的普及和應用，高質(zhì)量和高效率的工業(yè)機械產(chǎn)品不再成為一種理想化的奢望?，F(xiàn)代制造系統(tǒng)的發(fā)展由數(shù)控型系統(tǒng)向柔性制造系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)和智能制造系統(tǒng)不斷發(fā)展。網(wǎng)絡集成制造系統(tǒng)成為一個工廠系統(tǒng)中具有全局操作性的系統(tǒng)。借助計算機將經(jīng)營決策、產(chǎn)品設計、生產(chǎn)準備、零件加工、產(chǎn)品裝配、檢查和銷售等各個自動化子系統(tǒng)有機地綜合集成起來，成為高效益、高柔韌性、自動化、智能化的生產(chǎn)系統(tǒng)。

3.2促進加工工藝和機械制造技術中的特種加工技術

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，機械設備不斷采用了一些新材料來制造零件，如淬火鋼、耐熱合金、硬質(zhì)合金、硅、鍺、寶石和金剛石等難加工材料，普遍具備耐高壓、耐高溫、耐高速和高精度的要求，同時，很多零件的形狀也越來越復雜。用通常的金屬切削加工方法來加工這些零件已十分困難。而特種加工技術是一種直接利用電能、熱能、光能、化學能、聲能、電化學能來進行加工的方法，如電電解加工、電子束加工、超聲波加工和激光加工、化學加工、水射流加工等，已經(jīng)開始在一些先進的制造廠家中應用。它可以加工高強度、高硬度、高脆性、耐高溫等難切削材料以及精密細小和復雜形狀的零件。

3.3 促進加工工藝和機械制造技術全球化

國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈，同時網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。因此，全球化成為機械制造業(yè)發(fā)展的動力，市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。不斷和加強制造系統(tǒng)的全球化已成為現(xiàn)代制造科學發(fā)展的一個重點。

結(jié)語

我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期，機械制造技術是我國工業(yè)發(fā)展中的一個薄弱環(huán)節(jié)。只有不斷發(fā)展創(chuàng)新，緊跟時代潮流，深入了解加工工藝和機械制造技術的特點和發(fā)展趨勢，不斷促進加工工藝和機械制造技術的信息化、網(wǎng)絡化、集成化、全球化，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地，促進我國的機械制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

篇5

引言

隨著傳統(tǒng)機械制造業(yè)的沒落，新型機械制造行業(yè)迅猛發(fā)展，精密加工以及高管技術的應用，使得經(jīng)濟社會又向前邁進一步。所以，如何正確應用現(xiàn)代機械制造加工產(chǎn)品，是至關重要的問題。

1、現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技術的特點

1.1關聯(lián)密切。技術是加工行業(yè)的命脈，精密加工與現(xiàn)代機械制造科學融合是制造業(yè)的趨勢，包含多個層面，其中包括市場調(diào)研，設計方案思路，制造技術與設備統(tǒng)一，制造工藝只有經(jīng)過精密加工才能成為占領市場的先鋒，提高兩者之間的默契度，精密與工藝并存，才能增強機械產(chǎn)品的質(zhì)量。

1.2系統(tǒng)性特點突出。生產(chǎn)成本逐漸降低，制作工藝逐漸簡化，機器精密制造的產(chǎn)品成為市場銷售中的寵兒，而傳統(tǒng)手工低效率，做工粗糙，技術含量低的工業(yè)產(chǎn)品逐漸被淘汰。精密高端的現(xiàn)代制造工藝具有高技術含量的特點，要想保證市場占有份額，就必須加強各個專業(yè)的統(tǒng)一，比如機械制造，電子計算機技術，遙感技術，全自動化技術相互柔和成為加工制造業(yè)的系統(tǒng)，有了系統(tǒng)性，才能確保產(chǎn)品的質(zhì)量。

1.3發(fā)展全球化。經(jīng)濟全球化的趨勢日益加深，一種新型的制造工藝產(chǎn)品不再僅僅在地區(qū)范圍內(nèi)推廣，而是走向世界市場，參與國際間的競爭。這種高壓的競爭環(huán)境中，對現(xiàn)代機械制造行業(yè)以及精密儀器的加工技術都提出了新的要求，只有提高產(chǎn)品的技術含量，才能在國際市場中占得一席之地，這就需要我們研發(fā)人員對世界經(jīng)濟趨勢做出準確的判斷，為產(chǎn)品制造提供市場方向，輔助高端技術，屹立世界經(jīng)濟發(fā)展的潮流中。

2、現(xiàn)代機械制造工藝與精密加工技藝的結(jié)合應用分析

2.1現(xiàn)代機械制造行業(yè)前景分析。機械制造的產(chǎn)品在生活中處處可見，車，鉗子，電焊等工藝制作產(chǎn)品，其中我們選取焊接作為例子，對現(xiàn)代制造工業(yè)與制造產(chǎn)品的應用進行分析。2.1.1氣體保護焊工藝技術的應用。氣體保護焊工藝是利用電弧作為制造熱源，被焊接物質(zhì)以砌體作為介質(zhì)相互焊接。工作原理是：在產(chǎn)品制作過程中，焊接產(chǎn)生的電弧會形成一層具有保護作用的氣體層，可以有效的隔絕溫度、有害氣體物質(zhì)及輻射性物質(zhì)，還可以分隔熔池、電弧等焊接過程中有害物質(zhì)，保證人們身體健康。保護氣體中最常見的是二氧化碳，其隨處可得，無成本投入，是制造產(chǎn)品保護氣體的首選。2.1.2電阻焊工藝技術的應用。電阻焊工藝技術是指將電阻的正負極分別連接到不同的焊接物上，通電時電流經(jīng)過的時候，產(chǎn)生大量的熱量，周圍接觸物與其接觸面之間的介質(zhì)相熔化，冷卻之后，達到焊接作用的工藝。其焊接特點是簡單、易操作，焊接效果可受人為控制，成品率高，且其焊接時間短，并且噪音相對小，空氣污染小。弊端就在于不能大批量的制造產(chǎn)品，需要投入大量的人力，對于小型家電還可以應用，但對于大型制造機器就難以應用了，因此，應該根據(jù)生活中的實際情況，酌情使用。2.1.3埋弧焊工藝技術的應用。在傳統(tǒng)以及現(xiàn)代焊接工藝中，埋弧焊工藝技術的應用都十分廣泛，所謂的埋弧焊工藝是指在焊接時，焊接層底下的電弧被燃燒，從而達到焊接目的的操作工藝。埋弧焊工藝技術分為以下兩類。一是全自動化焊接：自定埋弧焊接技術是指利用小型工具的輔助，將焊絲與電弧相互接合，然后達到自動焊接的技術，該技術使用方便。二是半自動化焊接：半自動焊接需要人工的輔助才能完成，比如需要人工的推力將焊條推入，既耗費人力，也浪費了不少焊接資源，因此該工藝逐漸被市場所淘汰，已經(jīng)無幾人使用了。現(xiàn)在常用的電渣壓力焊也是一種半自動化的買弧焊接技術，它具有成效高，產(chǎn)品質(zhì)量好的特點，因此被廣泛應用。焊接技術的使用不僅僅是依靠優(yōu)良的技術，同時還應注意選擇優(yōu)質(zhì)的焊條，并隨時觀察其堿度，這些細小的差別往往才是決定焊接產(chǎn)品質(zhì)量到的關鍵。2.1.4攪拌摩擦焊工藝技術的應用。攪拌摩擦焊技術使用方便，操作簡單，其對基本的焊接工藝硬性材料沒有過多的要求，比如焊條等，僅僅需要焊接攪拌頭，就可以完成整個操作。攪拌摩擦焊接工藝的使用是在20世紀90年代初，當時工藝水平相對比較先進，輪船，鐵路的方面的應用也極為廣泛，所以該技術支撐起了焊接工藝的半邊天。2.1.5螺旋焊工藝技術的應用。螺旋焊工藝技術是指先將各部分零件進行組合和連接，再在其相互接觸的面積當中將兩者進行融化，達到焊接目的，黏合的零件有螺柱、板件等。該工藝可分為拉弧式和儲能式，拉弧式的應用主要在重型工業(yè)中，比如輪船制造業(yè)等，其焊接要求高；而儲能式主要應用于薄板之間的黏合，日常生活中比較多見。

2.2精密儀器的加工技術。精密儀器的加工技術分為多個層面，不同應用方向有不同的選擇，比如超級精密研磨技術，納米技術，細微加工技術等，這里我們就前幾種加以分析。2.2.1超精密研磨技術。超精密研磨技術可將表面粗糙程度降到1至2mm。其傳統(tǒng)的使用技術有研磨，拋光等，然而對現(xiàn)在工藝的要求已經(jīng)遠遠不夠，為了適應新時代的發(fā)展需求，超精密研磨技術應運而生，它的研磨程度更加精細，使加工產(chǎn)業(yè)對材料的要求得到滿足。2.2.2精密切削技術。切削技術操作簡單，因此對切削產(chǎn)品的要求也相對較多。切削表面粗糙程度要求細小，相對于機床的大型機器操作可以提高其精密程度，但受到溫度，機床高度，抗震性能等方面的影響，精密切削技術需要高速運轉(zhuǎn)，才能適應生產(chǎn)的需要，目前市場上的切削技術足夠滿足機床要求的精密程度，這為精密切削技術開辟了一片天空。2.2.3納米技術的應用。納米技術的概念為人們廣泛所熟悉，它是結(jié)合了物理技術和工程技術的現(xiàn)代化工藝產(chǎn)物，它實現(xiàn)了納米級的精細刻畫，在精密電子技術當中獲得殊榮，在未來的發(fā)展前途也很廣泛。納米材料，納米微生物等概念的普及，是人類進步的象征。

3、結(jié)束語

世界科技的高速發(fā)展，經(jīng)濟全球化趨勢的加深，行業(yè)之間競爭日益激烈，全球化市場進一步拓展，這些都對現(xiàn)在機械制造工業(yè)以及精密加工制造行業(yè)提出了更嚴苛的要求，比如航天飛船等方面。精密加工技術是現(xiàn)代機械制造行業(yè)的基礎，所以，加強對現(xiàn)代機械制造行業(yè)的開發(fā)與研究，是實現(xiàn)工藝生產(chǎn)全球化的重要目標。

篇6

機械制造業(yè)作為一個傳統(tǒng)的領域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了許多理論和實踐經(jīng)驗，但隨著當今社會的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，各個方面的個性化需求越來越強烈。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎工業(yè)的機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。先進制造技術這個概念的提出為機械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個名詞沒有確定的定義，但目前被公認的認識是：先進制造技術是傳統(tǒng)制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應用于產(chǎn)品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術經(jīng)濟效果的制造技術的總稱。它具有如下一些特點：

1．從以技術為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術的發(fā)展更加符合人類社會的需要。

2．從強調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。

3．從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)。

4．從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量。

5．機械制造技術的發(fā)展趨勢可以概括為：（1）機械制造自動化。（2）精密工程。（3）傳統(tǒng)加工方法的改進與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。

下面對自動化技術給予論述和展望。機械制造自動化技術自本世紀20年代出現(xiàn)以來，經(jīng)歷了三個階段，即剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化。綜合自動化常常與計算機輔助制造、計算集成制造等概念相聯(lián)系，它是制造技術、控制技術、現(xiàn)代管理技術和信息技術的綜合，旨在全面提高制造企業(yè)的勞動生產(chǎn)率和對市場的響應速度。

一、集成化

計算機集成制造（CIMS）被認為是21世紀制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。CIMS作為一個由若干個相互聯(lián)系的部分（分系統(tǒng)）組成，通?？蓜澐譃?部分：

1．工程技術信息分系統(tǒng)包括計算機輔助設計（CAD），計算機輔助工程分析（CAE），計算機輔助工藝過程設計（CAPP），計算機輔助工裝設計（CATD）數(shù)控程序編制（NCP）等。

2．管理信息分系統(tǒng)（MIS）包括經(jīng)營管理（BM），生產(chǎn)管理（PM），物料管理（MM），人事管理（LM），財務管理（FM）等。

3．制造自動化分系統(tǒng)（MAS）包括各種自動化設備和系統(tǒng)，如計算機數(shù)控（CNC），加工中心（MC），柔性制造單元（FMS），工業(yè)機器人（Robot），自動裝配（AA）等。

4．質(zhì)量信息分系統(tǒng)包括計算機輔助檢測（CAI），計算機輔助測試（CAT），計算機輔助質(zhì)量控制（CAQC），三坐標測量機（CMM）等。

二、智能化

智能制造系統(tǒng)可被理解為由智能機械和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在制造過程中能進行智能活動，如分析、推理、判斷、構(gòu)思、決策等。在智能系統(tǒng)中，“智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的“軟”特性（適應性和友好性）。在設計和制造過程中，采用模塊化方法，使之具有較大的柔性；對于人，智能制造強調(diào)安全性和友好性；對于環(huán)境，要求作到無污染，省能源和資源充分回收；對于社會，提倡合理協(xié)作與競爭。

三、敏捷化

敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求做出快速反應，以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力，虛擬企業(yè)的建立是關鍵技術，其核心是虛擬制造技術，即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展水平，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展方向。

四、虛擬化

“虛擬制造”的概念于20世紀90年代初期提出。虛擬制造以系統(tǒng)建模和計算機仿真技術為基礎，集現(xiàn)代制造工藝、計算機圖形學、信息技術、并行工程、人工智能、多媒體技術等高新技術為一體，是一項由多學科知識形成的綜合系統(tǒng)技術。虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現(xiàn)實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實際生產(chǎn)前就采取預防的措施，從而達到產(chǎn)品一次性制造成功，來達到降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強產(chǎn)品競爭力的目的。

五、綠色制造技術的應用及綠色設計

若從節(jié)能、降耗、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的角度出發(fā)，諸如快速成形技術、并行工程及敏捷制造、虛擬制造、智能制造和網(wǎng)絡制造等先進制造技術都可納入綠色制造技術的應用范疇。不過目前能將綠色制造技術真正應用于企業(yè)生產(chǎn)的，也是較為成功的應用，只要集中在汽車、家電等支柱產(chǎn)業(yè)上。如綠色制造技術在汽車行業(yè)上的應用。

（1）節(jié)約資源方面：將“綠色燃料”天然氣作為汽車的能源，它的燃料同汽油相比，CO降低70%，非甲烷類降低80%等，同時也消除了鉛、苯等有害物質(zhì)的產(chǎn)生。

（2）采用新設計的加工工藝方面：2000年3月，博世、康明斯、卡特彼勒等國外著名的汽車發(fā)動機公司，發(fā)動了“綠色柴油機行動”，在技術上作了較大的改進，大大降低了汽車尾氣的排放。

（3）適用于環(huán)境友好的材料方面：世界上著名的汽車生產(chǎn)企業(yè)，使用新材料來替代以前使用的石棉、汞、鉛等有害物質(zhì)，采用輕型材料――鋁材制造車身，使汽車重量減少40%，能耗也降低了。

（4）部件回收在制造方面：從1990年中期，美國僅汽車零件回收、拆卸、翻新、出售一項，每年就可獲利數(shù)十億美元。

六、清潔化

清潔生產(chǎn)是指：將綜合預防的環(huán)境戰(zhàn)略，持續(xù)應用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以便減少對人類和環(huán)境的風險。清潔生產(chǎn)的兩個基本目標是資源的綜合利用和環(huán)境保護。對生產(chǎn)過程而言，清潔生產(chǎn)要求滲透到從原材料投入到產(chǎn)出成品的全過程，包括節(jié)約原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺資源，二次能源和再生資源的利用，改進工藝及設備，并將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開生產(chǎn)過程之前。對于產(chǎn)品而言，清潔生產(chǎn)覆蓋構(gòu)成產(chǎn)品整個生命周期的各個階段，即從原材料的提取到產(chǎn)品的最終處理，包括產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、包裝、運輸、流通、銷售及報廢等，合理利用資源，并最大限度地減少對人類和環(huán)境的不利影響。

綜上所述，機械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術與現(xiàn)代信息技術、管理技術、自動化技術、系統(tǒng)工程技術進行有機的結(jié)合，通過計算機技術是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關的組織、經(jīng)營、管理和技術有機集成和優(yōu)化運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達到產(chǎn)品上市快、服務好、質(zhì)量優(yōu)、成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

參考文獻：

篇7

0 引言

先進工程設計技術是先進制造技術的重要組成部分。產(chǎn)品生產(chǎn)首先從工程設計開始。工程設計包括需求分析、產(chǎn)品規(guī)劃、方案設計、詳細設計、工藝設計等內(nèi)容。工程設計的結(jié)果直接影響產(chǎn)品的功能、性能、質(zhì)量、制造成本與交貨期。隨著計算機技術的發(fā)展，工程設計技術的范圍不斷拓寬，工程設計的手段不斷改進，并提出了許多新的設計思想和設計方法。計算機輔助設計（CAD）技術在現(xiàn)代制造技術中所扮演的角色越來越重要，已逐步成為影響制造業(yè)發(fā)展的重要因素。

1 CAD技術的研究熱點

目前，關于CAD技術的研究十分活躍，研究領域極為廣泛，以下僅列舉其中幾個熱點方面。

1.1 參數(shù)化設計 參數(shù)化設計方法是將CAD模型中的定量信息變量化，使之成為任意調(diào)整的參數(shù)。對于變量化參數(shù)賦予不同數(shù)值，就可得到不同大小和形狀的零件模型。

實現(xiàn)參數(shù)化設計的團建是建立參數(shù)化模型。參數(shù)化模型表示了零件圖形的集合約束和工程約束。幾何約束包括結(jié)構(gòu)約束和尺寸約束。結(jié)構(gòu)約束是指幾何元素之間的拓撲關系約束，如平行、垂直、相切、對稱等；尺寸約束是通過尺寸標注表示的約束，如距離尺寸、角度尺寸、半徑尺寸等。工程約束是指尺寸之間的約束關系，通過定義尺寸變量及它們之間在數(shù)值上和邏輯上的關系來表示。

在參數(shù)化設計系統(tǒng)中，設計人員根據(jù)工程關系和幾何關系來指定設計要求。要滿足這些設計要求，不僅需要考慮尺寸或工程參數(shù)的初值，而且要在每次改變這些設計參數(shù)時來維護這些基本關系，即將參數(shù)分為兩類：其一為各種尺寸值，稱為可變參數(shù)；其二為幾何元素間的各種連續(xù)幾何信息，稱為不變參數(shù)。參數(shù)化設計的本質(zhì)是在可變參數(shù)的作用下，系統(tǒng)能夠自動維護所有的不變參數(shù)。因此，參數(shù)化模型中建立的各種約束關系，正是體現(xiàn)了設計人員的設計意圖。

參數(shù)化設計可以大大提高模型的生成和修改的速度，在產(chǎn)品的系列設計、相似設計及專用CAD系統(tǒng)開發(fā)方面都有較大的應用價值。目前，參數(shù)化設計中的參數(shù)化建模方法主要有變量幾何法和基于結(jié)構(gòu)生成歷程的方法，前者主要用于平面模型的建立，而后者更適合于三維實體或曲面模型。

1.2 基于特征設計 如前所述，特征設計是用“特征”來取代純幾何元素構(gòu)建物體模型。特征是構(gòu)建零件的最基本的要素，它能以較高的抽象級別和不需要解釋的方式來標示物體模型。它既表示了零件的幾何信息，又反映了零件與制造有關的信息。例如，對孔的設計，實體造型系統(tǒng)常采用圓柱體與某個實體進行邏輯運算來實現(xiàn)，計算機僅僅知道哪些部分沒有材料而已，并不能“認識”哪是一個孔。對于特征造型系統(tǒng)，孔是一個特征，具有直徑、長度、公差、表面粗糙度、位置等屬性，并包含了基準、裝配等信息。

每一個特征基本上對應一組加工制造方法。特征的“語義”使設計人員對同一特征有相同的理解。因此，基于特征的設計更適合于CAD/CAM的集成和CIMS中的建模需要。

1.3 計算機輔助概念設計 概念設計是設計過程中最重要的階段，概念設計的好壞對產(chǎn)品設計質(zhì)量起著決定性的作用。但由于概念設計的復雜性，及其所涉及的種種設計知識的不確定性，給計算機輔助概念設計帶來很大的難度，制約了其發(fā)展。概念設計的過程主要是評價和決策的過程，他涉及產(chǎn)品功能、動作和結(jié)構(gòu)等因素，對產(chǎn)品的價格、性能、可靠性、安全性等均有著重要的影響。目前，計算機輔助概念設計的方法可分為兩大類，即自動生成設計方案和交互生成設計方案。

1.3.1 自動生成設計方案 目前主要采用人工智能技術。為了使計算機有效地支持概念設計活動，需要解決兩大難題，即建模問題和推理問題。前者是對產(chǎn)品的功能、動作和機構(gòu)及其之間的關系進行描述；后者實質(zhì)上就是生成和選擇合適的方案。

建模的核心問題是模型的表示法。目前已提出各種表示法，如語言、圖形、對象、知識模型和圖像法等。語言表示法屬于一種形式描述方法，他能保證計算機有效地進行推理，稱為面向機器的表示法。而圖像表示法是一種高度可視化的表示法，它可以提供一種輔助設計人員進行創(chuàng)新的建模環(huán)境，稱它為面向人的表示法。其它表示法則界于這兩者之間。各種表示法往往只支持描述概念設計的某一方面，目前還缺少一種能描述概念設計各種因素的統(tǒng)一模型，這正是下一步的研究目標。

推理問題的重點是在轉(zhuǎn)換過程，即把用戶需求映射到實現(xiàn)所給需求集合的一些實際的結(jié)構(gòu)上。難點在于產(chǎn)生和選擇合適的映射方法。同樣也有很多推理方法支持概念設計活動，如神經(jīng)網(wǎng)絡、基于實例的推理法、基于知識的推理技術、優(yōu)化、價值工程和定性推理等。但目前也只能設計一些特定領域的例子，離全面應用還有很大差距。

篇8

關鍵詞：機械制造；數(shù)控技術；實際應用

0引言

機械制造行業(yè)在我國社會經(jīng)濟發(fā)展過程中具有重要作用，它是我國的基礎行業(yè)之一，關系著我國的國民經(jīng)濟發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟及科學技術發(fā)展，機械制造的數(shù)量與質(zhì)量也得到了較大提高，機械制造與人們的生活息息相關，而機械制造行業(yè)中關鍵組成部分是數(shù)控技術，這項技術推動了機械制造業(yè)的有序良好發(fā)展，下面我們將具體分析下數(shù)控技術概念及其特征和，使其更好地應用在機械制造中。

1數(shù)控技術概念及特征分析

1.1數(shù)控技術概念

數(shù)控技術是一種自動化技術，融合了計算機技術、通信技術及傳感監(jiān)測技術等，通過發(fā)出數(shù)字命令信息指令，開展對機械二次加工并控制工作，這種技術的設備物質(zhì)載體是數(shù)字化信息設備及控制運行設備，該項技術含量非常高，將其使用在機械制造領域中能夠有效提升生產(chǎn)制造效率，還能夠保證生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量與精確度。

1.2數(shù)控技術特征

數(shù)控技術還有一些特征，也是其優(yōu)點，第一就是便利性，這個特點體現(xiàn)在多個方面，使用數(shù)控技術，能夠有效減少傳統(tǒng)機械制造業(yè)中繁復的工藝流程，具有較大便利性。另外，機械制造過程中使用數(shù)控技術，能夠改變機械制造中的加工工藝參數(shù)，從而進一步提升機械制造的便利性。第二是高效率，數(shù)控技術應用在機械制造中，在一次裝夾工作中能完成多道加工工序，有效減少輔助時間，但是同時也保證了加工精度；而且這種技術能夠完成復雜零件及曲面形狀零件的加工[1]。

2機械制造中對數(shù)控技術的實際應用

2.1工業(yè)生產(chǎn)對數(shù)控技術的應用

工業(yè)生產(chǎn)過程中對數(shù)控技術使用得非常廣泛，工業(yè)生產(chǎn)中的食品加工及造紙印刷是使用頻率最高的產(chǎn)業(yè)，而且這種數(shù)控技術對金屬冶煉及農(nóng)藥工具加工等危險性操作中具有更重要的作用。數(shù)控技術使用在工業(yè)生產(chǎn)中，不僅有效地改善了工作環(huán)境、減低工作危險性，工業(yè)生產(chǎn)人員的工作效率也得到了極大提高，生產(chǎn)成本進一步降低，最終推動了工業(yè)生產(chǎn)的機械化與自動化。實際工業(yè)生產(chǎn)過程中，采用的數(shù)控技術主要是通過控制生產(chǎn)主體計算機來控制工業(yè)生產(chǎn)的流程與程序，因為計算機系統(tǒng)具有非常強大的感應功能，因此其能夠快速發(fā)現(xiàn)并及時處理錯誤，這樣就安全有效地保證了工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定操作性。

2.2煤礦機械對數(shù)控技術的應用

煤礦是我們?nèi)祟愘囈陨婕鞍l(fā)展的能源基礎，在人們的生活及生產(chǎn)中具有重要作用，但是煤礦開采及運輸是一件非常危險的事情，煤礦技術人員及操作人員需要保持高度警惕性。煤礦開采過程中最常使用的工具是采煤機，煤礦開采環(huán)境比較惡劣、技術要求高而且采煤機的種類也非常繁多，因此采煤機最好是進行小批量生產(chǎn)。采煤機生產(chǎn)過程中一個重要環(huán)節(jié)就是完成機殼毛坯焊接，但是傳統(tǒng)的機械加工制造不能單獨完成一件的下料，而將數(shù)控技術應用其中實現(xiàn)了上述不可能的事情，有關技術人員發(fā)明研制了數(shù)控氣割，開展了數(shù)控化機械生產(chǎn)，它采用特殊數(shù)控程序，進行單一物件的下料，這樣的工作程序有效地節(jié)省了時間，提高了工作效率，也有效地優(yōu)化了套料選用方法[2]。

2.3汽車行業(yè)對數(shù)控技術的應用

隨著我國社會經(jīng)濟的日益發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平也隨之提高，人們對于出行交通工具有了更新更高要求，汽車已經(jīng)成為了人們外出游玩的交通工具，也受到了越來越多人的喜愛，汽車購買數(shù)量及質(zhì)量呈現(xiàn)出上升趨勢。汽車行業(yè)面對這種狀況，競爭也日益激烈，數(shù)控技術在汽車行業(yè)中的使用，有效地加快了汽車零部件的生產(chǎn)速度，提高了汽車生產(chǎn)及投入市場的效率，促進了汽車行業(yè)的快速健康發(fā)展[3]。汽車行業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了現(xiàn)代化水平，汽車生產(chǎn)流水線上更多使用到了高速控制機床及數(shù)控技術，這種數(shù)控技術下的控制機床，生產(chǎn)速度非?？?，而且具有很好的靈活性，滿足了汽車生產(chǎn)者的需要。數(shù)控技術應用到汽車生產(chǎn)過程中后，能夠使生產(chǎn)流水線作業(yè)更加高效化、智能化，而且汽車從生產(chǎn)零件、組裝一直到后期的試運行的全過程都能夠被控制監(jiān)測到，這樣很好地滿足了高質(zhì)量及高產(chǎn)能的需求。

2.4機床設備對數(shù)控技術的應用

機械制造過程中具有關鍵作用的是機床設備，機床設備是機械制造的核心與靈魂，而數(shù)控技術應用在機床設備中，實現(xiàn)了機械及電子科技技術一體化的目標，將數(shù)控技術引入到機床設備中，并加入計算機技術及互聯(lián)網(wǎng)通信技術等，這樣能夠有效控制機床生產(chǎn)過程中每道工序參數(shù)、時間及規(guī)格，實現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)范化生產(chǎn)操作，也使得機床設備在使用過程中更穩(wěn)定、更安全，進而促進數(shù)控技術下的機床更加準確、更加精細地控制零件位置及操作冷卻泵等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

2.5航天工業(yè)對數(shù)控技術的應用

數(shù)控技術也能應用到航天工業(yè)中，航天工業(yè)中常常要使用到許多高精密度的零件，但是使用傳統(tǒng)機械制造并不能滿足航天技術在制造步驟上的精益求精需求，而將數(shù)控技術應用在航天工業(yè)中，能夠?qū)π〔考馁|(zhì)進行深度加工，這樣有效地節(jié)省了資源、防止了浪費能源。

3結(jié)語

目前，數(shù)控技術已經(jīng)越來越廣泛地應用在機械制造業(yè)中，例如工業(yè)生產(chǎn)、煤礦機械以及機床設備等等，這項技術在這些產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著積極而重要的作用。隨著社會及科學技術發(fā)展進步，人們對于數(shù)控技術的要求也越來越高，相關人員在研發(fā)生產(chǎn)過程中不僅要使用好數(shù)控技術，還要做好研發(fā)工作，積極更新數(shù)控技術，改進現(xiàn)階段數(shù)控技術的不足與缺點，將其更好地應用于機械制造生產(chǎn)過程中，為我國的國民經(jīng)濟發(fā)展貢獻力量。

參考文獻：

[1]劉從軍.數(shù)控技術在機械制造中的應用探討[J].科技展望,2015(07):52.

篇9

中圖分類號：F407.44 文獻標識碼：A 文章編號：

機械制造加工是把原材料、半成品轉(zhuǎn)化為成品的生產(chǎn)過程，包括產(chǎn)品圖紙設計、生產(chǎn)組織準備和技術準備、原材料購買、標準件統(tǒng)籌、毛坯制造、零件機械加工與熱處理、裝配等一系列工序。在所有生產(chǎn)流程中占據(jù)最重要地位的是工藝，它包括鍛壓、鑄造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、裝配和試驗等。在加工過程中，所有加工條件和加工方法都是有區(qū)別的，零部件的制作工藝也是多種多樣的。

1 現(xiàn)代機械工藝的廣義概念

工藝是制造技術的靈魂，也是核心力量?，F(xiàn)代制造工藝可以說是先進制造技術的重要組成部分，也是其最有活力的部分。“設計”和“工藝”非常重要，缺一不可。很多人把二者割裂或?qū)α⑵饋?，這顯然不正確，應用廣義的“制造”概念把它們統(tǒng)一起來?，F(xiàn)在，人們常會較為看重設計師在產(chǎn)品創(chuàng)意上的作用，卻未能正確評價工藝制造師的作用。機械制造是一門歷史悠久的學科，在人類文明的發(fā)展進程中占據(jù)了重要地位。而機械制造工藝是專門研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科。綜上所述，為適應時代要求，必須采用現(xiàn)代機械制造技術。

2 機械制造工藝的發(fā)展趨勢

在機械制造工藝不斷發(fā)展的今天，其在國內(nèi)外表現(xiàn)出全球化、自動化、環(huán)保化、虛擬化、網(wǎng)絡化等發(fā)展趨勢，下面我們就其中幾個方面作個簡單探討。

（1）全球化。機械制造業(yè)的國內(nèi)、國際市場競爭越來越激烈，不少企業(yè)，甚至包括知名企業(yè)，在無情的競爭中落敗，倒閉的倒閉，被兼并的被兼并，不少暫時還得以在國內(nèi)市場立足的知名企業(yè)只能另辟蹊徑，拓展新市場。網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展進一步推動了企業(yè)間既競爭又合作的發(fā)展趨勢，它與激烈的市場角逐相互作用，成為了制造業(yè)全球化的發(fā)展動力。當然我們也需要明確，全球化機械制造的基礎是技術網(wǎng)絡化，是網(wǎng)絡通訊技術的發(fā)展使得制造全球化得以完整實現(xiàn)。

（2）自動化。自動化信息管理一直是機械制造工藝領域追求的終極目標，制造技術自動化可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率，同時又能降低成本，減輕工人的勞動強度。目前，制造技術自動化的研究方向主要是制造系統(tǒng)中的集成和系統(tǒng)技術、制造單元技術、人機一體化制造系統(tǒng)、工業(yè)機器人、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術以及適應現(xiàn)代化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等。

（3）網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及為企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營等活動帶來了新的變革，零件制造、產(chǎn)品設計、產(chǎn)品銷售與市場開拓都變得可以在異地甚至異國進行。網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展同時也加快了技術信息的交流，加強了產(chǎn)品開發(fā)的合作與經(jīng)營管理模式的學習，在一定程度上推動了企業(yè)向既競爭又合作的方向發(fā)展。

眾所周知，現(xiàn)代機械制造技術突出表現(xiàn)為現(xiàn)代技術和工業(yè)創(chuàng)新的集成，它不僅是國民經(jīng)濟的重要組成部分，也是衡量國家科技發(fā)展水平的重要標志，是國際間科技競爭的重點。我們要抓住機遇，了解機械制造技術工藝的發(fā)展特點，把握現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展趨勢，緊跟發(fā)展先進制造技術的世界潮流，將發(fā)展現(xiàn)代機械制造工藝放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，盡快縮小與發(fā)達國家的差距，才能在全球化的激烈競爭中立于不敗之地。

3 機械制造工藝的發(fā)展現(xiàn)狀分析

我國的現(xiàn)代制造技術主要沿著“廣義制造”（或稱“大制造”）的方向發(fā)展，具體的發(fā)展方向可以歸納為 4 個方面和多個大項目。這4個方面體現(xiàn)為現(xiàn)代設計的技術、現(xiàn)代成形和改性的技術、現(xiàn)代加工的技術、制造系統(tǒng)和管理的技術，大項目則包括反求工程、分層制造技術、微納米技術、中尺度制造技術、極限制造技術、高速加工技術、表面工程技術、質(zhì)量控制工程、虛擬制造、智能制造、協(xié)同制造、綠色制造和共生制造等。當前，我國工藝發(fā)展的重點是并行設計、創(chuàng)新設計、改性技術與現(xiàn)代成形、材料成形過程仿真和優(yōu)化等。

3.1 機械制造工藝中自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

自動化制造單元在機械制造工藝領域已經(jīng)逐漸得到廣泛應用，其主要特征就是利用多臺或者單臺加工機器、數(shù)控機床等進行多種產(chǎn)品的加工，因此可以看成是一種小型化的較為靈活的自動系統(tǒng)。這是機械制造中自動化生產(chǎn)與成本相互配合作用下的產(chǎn)物，其最大的優(yōu)勢就是能夠提高生產(chǎn)效率從而降低生產(chǎn)成本。機械制造中的自動化系統(tǒng)由多個自動化數(shù)控機床構(gòu)成，在統(tǒng)一的計算機體系之下接受控制，進而形成一個簡單的加工性的流水線，具有很強的實用性，在我國的企業(yè)中得到廣泛應用。該系統(tǒng)中自動化制造和分散控制是主導，具有生產(chǎn)線自動化的特點，已經(jīng)在很多技術領域廣為使用。自動化制造工廠將單一的制造過程連接起來，并配備健全的儲運系統(tǒng)，使得原材料采購、產(chǎn)品生產(chǎn)與裝配以及成品檢驗與配送等一系列的工序都在自動化中完成運轉(zhuǎn)。在我國，具備這樣的自動化系統(tǒng)的工廠仍僅占少數(shù)。

3.2 機械制造工藝中激光技術的發(fā)展應用

激光技術是利用激光快速成型的技術，這里主要指的是利用激光的快速切割功能，輔之以計算機的 CAD 模塊，以制造出所需要的商品零件樣品。這種技術的主要特征是在計算機的 CAD 模塊指揮下實現(xiàn)快速的切割以及成型，應用該技術可以直接制造出零件的模型甚至是零件本身，且在沒有模具和其他相關輔助工具幫助時也能進行一次性加工，這對于較為復雜的零件加工尤為有用。因此，這項技術以其獨特的優(yōu)勢在機械工藝制造中獲得了越來越廣泛的應用。在機械制造業(yè)中，為了提高使用壽命或機械性能，很多零件都需要做熱處理。特別是一些容易磨損的零件，為了延長其使用壽命，一般都需要對其表面進行一些必要的處理。在機械制造工藝過程中最為常見、應用范圍最廣的就是在零件表面添加熔覆材料來提高其耐磨程度，使其表面形成一個特殊的保護層。在這種方式的基礎上，機械制造工藝將激光的高溫特性運用到一些材料的熱處理工序中，使得零件表面固化。與此同時，激光技術還被運用到默寫模具生產(chǎn)的修復工序中，在不改變原有尺寸大小的情況下加長其使用期限。

篇10

【關鍵詞】CIMS；制造業(yè)；集成；自動化管理

引言

隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，市場競爭變得愈來愈激烈，如何去適應當今市場快速多變的需求，不斷提高我國產(chǎn)品質(zhì)量，低成本的快速開發(fā)適銷對路產(chǎn)品，在競爭中求生存、求發(fā)展，已成為我國企業(yè)共同追求的目標。近幾年來，世界各國都意識到制造業(yè)是一個國家的支柱產(chǎn)業(yè)，只有加強和發(fā)展制造業(yè)才能振興經(jīng)濟和增強國家工業(yè)實力。

1 CIMS的基本概念

目前，企業(yè)掀起了應用CIMS技術的熱潮。CIMS是一種基于CIM理念構(gòu)成的數(shù)字化、信息化、智能化、綠色化、集成優(yōu)化的制造系統(tǒng)，其核心是信息集成。在CIMS環(huán)境下，可以實現(xiàn)企業(yè)中乃至企業(yè)間各部門，各種系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與共享。CIMS作為生產(chǎn)、管理的新模式目前發(fā)展迅速，是產(chǎn)品開發(fā)中不可或缺的重要部分。

CIMS是現(xiàn)代制造業(yè)的一種模式，是一種新的制造理念。它包括TIS（技術信息系統(tǒng)）、MIS（管理信息系統(tǒng)）、MAS（制造自動化系統(tǒng)）和QCS（質(zhì)量控制系統(tǒng)）四個功能子系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡兩個支持子系統(tǒng)，是人，物流，信息的綜合集成系統(tǒng)。

2 CIMS的組成

為了保證上述功能的實現(xiàn)，CIMS具有自己的運作系統(tǒng)，它們包括：

2.1 管理信息分系統(tǒng)MIS。包括經(jīng)營管理、生產(chǎn)計劃與控制，采購管理、財務管理等功能。

2.2 技術信息分系統(tǒng)。包括計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助工藝設計（CAPP）和數(shù)控程序編制（NCP）等功能，用來支持產(chǎn)品設計和工藝準備。

2.3 制造自動化分系統(tǒng)。也稱計算機輔助制造（CAM）分系統(tǒng)。它包括不同自動化程度的制造設備和子系統(tǒng)，用以支持CIMS的制造功能。

2.4 計算機輔助管理分系CAQ。該分系統(tǒng)具有制定質(zhì)量管理計劃，實施質(zhì)量管理，處理質(zhì)量管理的信息，支持質(zhì)量保證等功能。

3 CIMS技術發(fā)展階段

CIMS作為實現(xiàn)CIM理念的實際系統(tǒng)，以計算機應用為核心，支持生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)，是生產(chǎn)制造業(yè)應用的最高階段?？v觀其發(fā)展過程，CIMS技術研究和應用工程的開發(fā)可以將其分成為三個主要階段。

3.1 以信息集成為特征的CIMS階段

20世紀70 年代后期，隨著膽子信息技術的快速發(fā)展，特別是大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，各種工藝技術及裝備的進步以及自動化技術的發(fā)展，勞動力消耗已不是主要因素，降低成本的焦點開始轉(zhuǎn)移到如何提高企業(yè)整體效率上來。

3.2 以過程集成為特征的CIMS階段

20世紀80年代以來，企業(yè)要改善產(chǎn)品的T（時間）、Q（質(zhì)量）、C（成本）、S（服務）、E（環(huán)境），從而提高企業(yè)的市場應變能力，除信息集成這一技術手段外，還應該對過程進行重構(gòu)（Process Reengineering）。傳統(tǒng)串行作業(yè)的設計、開發(fā)過程往往造成產(chǎn)品開發(fā)過程經(jīng)常反復，這無疑使產(chǎn)品開發(fā)周期變長，成本增長。以企業(yè)集成為特征的CIMS階段

上世紀90年代初，CIMS進入“企業(yè)集成”為特征的發(fā)展階段。因為企業(yè)市場競爭越來越激烈，競爭中“個性化”的產(chǎn)品需求增大，而批量生產(chǎn)的產(chǎn)品相對減少，要求企業(yè)的組織及設備重組，實行“柔性生產(chǎn)線”。 企業(yè)提高自身的市場競爭力，在今天不能走“小而全”，“大而全”的封建莊園經(jīng)濟的道路，而必須面對全球經(jīng)濟，全球制造的新形勢，充分利用全球的制造資源，更快、更好、更省地響應市場。

4 CIMS在我國的發(fā)展

4.1 我國十分重視CIMS的發(fā)展，在制定高技術發(fā)展計劃（“863”計劃）時，就把CIMS列為自動化領域的主體之一，自上世紀90年代初期建成研究環(huán)境，然后陸續(xù)建成CIMS工程環(huán)境，CIMS試驗工程及一批CIMS應用工廠，從而奠定了良好的技術基礎。

4.2 我國CIMS事業(yè)經(jīng)過十幾年的發(fā)展，從技術集成到技術、經(jīng)營/管理、人/組織的集成，在廣度和深度上擴大了CIMS的內(nèi)涵。

4.3 CIMS十多年的成功、失敗的實踐經(jīng)驗，為我國企業(yè)的信息化探索了一條符合我國國情的循序漸進的可操作的道路，同時業(yè)明確了我國信息化的發(fā)展方向和最終目標。

5 我國CIMS存在的不足

5.1 技術問題。構(gòu)成CIMS主體框架的各技術單元的發(fā)展尚不完全成熟。例如，CAD與CAM如何銜接， FMS如何進一步完善，計算機結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡、通信協(xié)議與系統(tǒng)互聯(lián)等技術均處于繼續(xù)高速發(fā)展的階段，均未成型，直接影響了CIMS的普及。

5.2 資金問題。發(fā)展CIMS需要雄厚的資金，建立一個CIMS是一項浩大的系統(tǒng)工程，耗時長，投資大，目前尚非一般企業(yè)財力所能負擔的。

5.3 思想問題。目前在許多企業(yè)都已經(jīng)建立CIMS系統(tǒng)，但大多數(shù)系統(tǒng)主要考慮的是技術的層面，CIMS系統(tǒng)與企業(yè)管理理念的聯(lián)系，以及CIMS系統(tǒng)如何為企業(yè)帶來效益方面考慮的并不是很多。

6 結(jié)束語

CIMS是一種理念，它是生產(chǎn)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，在信息時代中，它適用信息集成來提高生產(chǎn)效率，使之符合不斷變化的社會與市場需求的新方法。CIMS的概念和內(nèi)容不是一成不變的，它隨著生產(chǎn)水平、生產(chǎn)方式的發(fā)展和人類社會進步、信息技術的提高而在不斷發(fā)展，CIMS的研究不虛不斷更新，永遠不會停止在一個水平上。

因此我們的技術發(fā)展路線是加強設計和管理，首先實現(xiàn)企業(yè)（或企業(yè)內(nèi)部）之間集成的方向發(fā)展，這是我國CIMS技術內(nèi)涵實現(xiàn)的必由之路。中國制造業(yè)信息化，必須以信息化帶動工業(yè)化，促進傳統(tǒng)旨在也進行結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級。

參考文獻