機械製造技術論文2000字

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論述機械抄製造技術的新發展[摘要襲]隨著現代科學技術的快速發展，機械製造業面臨著不同方面的發展要求：最大程度地和計算機技術、信息技術相結合以實現智能化、自動化、高產、高效、低能耗、無污染的目標，本文從幾個方面介紹先進製造技術，指明機械製造業的發展方向。
[關鍵詞]先進製造技術 機械製造業 發展方向
機械製造業作為一個傳統的領域已經發展了很多年，積累了許多理論和實踐經驗，但隨著當今社會的發展，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。作為已經深入到各行各業並已成為基礎工業的機械製造業

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機械製造技術是研究產品設計、生產、加工製造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售後服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須採用先進的機械製造技術。
1 先進製造技術的特點
1.1 是面向21世紀的技術
先進製造技術是製造技術的最新發展階段，是由傳統的製造技術發展起來的，既保持了過去製造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，並滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進製造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。
1.2 是面向工業應用的技術
先進製造技術並不限於製造過程本身，它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產准備、加工製造、售後服務等產品壽命周期的所有內容，並將它們結合成一個有機的整體。先進製造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。目的是要提高製造業的綜合經濟效益和社會效益。
1.3 是駕馭生產過程的系統工程
先進製造技術特別強調計算機技術、信息技術、感測技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、製造和生產組織管理、銷售及售後服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統製造技術相結合，使製造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
1.4 是面向全球競爭的技術
20世紀 80年代以來，市場的全球化有了進一步的發展， 發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本。隨著全球市場的形成，使得市場競爭變得越來越激烈，先進製造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此，一個國家的先進製造技術，它的主體應該具有世界先進水平，應能支持該國製造業在全球市場的競爭力。
1.5 是市場競爭三要素的統一
在20世紀 70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。因此，市場競爭的核心是如何提高生產率。到了20世紀80年代以後，製造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進製造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統一。
2 先進機械製造技術的發展現狀
近年來，我國的製造業不斷採用先進製造技術，但與工業發達國家相比，仍然存在一個階段性的整體上的差距。
（1）管理方面。工業發達國家廣泛採用計算機管理，重視組織和管理體制、生產模式的更新發展，推出了准時生產（JIT）、敏捷製造（AM）、精益生產（LP）、並行工程（CE）等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部採用了計算機輔助管理，多數小型企業仍處於經驗管理階段。
（2）設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和准則，採用新的設計方法，廣泛採用計算機輔助設計技術（CAD/CAM），大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國採用CAD/CAM技術的比例較低。
（3）製造工藝方面。工業發達國家較廣泛的採用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高，尚在開發、掌握之中。
（4）自動化技術方面。工業發達國家普遍採用數控機床、加工中心及柔性製造單元（FMC）、柔性製造系統（FMS）、計算機集成製造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性製造單元和系統僅在少數企業使用。
3 我國先進機械製造技術的發展趨勢
（1）全球化。一方面由於國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械製造業中，國內外已有不少企業，甚至是知名度很高的企業，在這種無情的競爭中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼並。不少暫時還在國內市場上佔有份額的企業，不得不擴展新的市場；另一方面，網路通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化製造業發展的動力，全球化製造的第一個技術基礎是網路化，網路通訊技術使製造的全球化得以實現。
（2）網路化。網路通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件製造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網路通訊技術的快速發展，加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。
（3）虛擬化。製造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的製造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和模擬。虛擬化的核心是計算機模擬，通過模擬軟體來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品製造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。
（4）自動化。自動化是一個動態概念，目前它的研究主要表現在製造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化製造系統、製造單元技術、製造過程的計劃和調度、柔性製造技術和適應現化生產模式的製造環境等方面。製造自動化技術的發展趨勢是製造全球化、製造敏捷化、製造網路化、製造虛擬化、製造智能化和製造綠色化。
（5）綠色化。綠色製造則通過綠色生產過程 、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品，產品使用完以後再通過綠色處理後加以回收利用。採用綠色製造能最大限度地減少製造對環境的負面影響，同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
4 結語
製造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處於經濟發展的關鍵時期,製造技術是我們的薄弱環節。只有跟上發展先進製造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,並以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立於不敗之地。總之,在我國研究和發展先進製造技術勢在必行

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[正文]
1 數控技術國內外現狀
隨著計算機技術的高速發展，傳統的製造業開始了根本性變革，各工業發達國家投入巨資，對現代製造技術進行研究開發，提出了全新的製造模式。在現代製造系統中，數控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術於一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對製造業實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數控技術正在發生根本性變革，由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上，數控系統實現了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網路等多學科技術，數控系統實現了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理；在網路化基礎上，CAD/CAM與數控系統集成為一體，機床聯網，實現了中央集中控制的群控加工。
1.1 開放結構的發展
數控技術從發明到現在，已有近50年的歷史。按照電子器件的發展可分為五個發展階段：電子管數控，晶體管數控，中小規模NC數控，小型計算機數控，微處理器數控；從體系結構的發展，可分為以硬體及連線組成的硬數控系統、計算機硬體及軟體組成的CNC數控系統，後者也稱為軟數控系統：從伺服及控制的方式可分為步進電機驅動的開環系統和伺服電機驅動的閉環系統。 數控系統裝備的機床大大提高了加工精度、速度和效率。人類發明了機器，延長和擴展人的手腳功能：當出現數控系統以後，製造廠家逐漸希望數控系統能部分代替機床設計師和操作者的大腦，具有一定的智能，能把特殊的加工工藝、管理經驗和操作技能放進數控系統， 同時也希望系統具有圖形交互、診斷功能等。首先就要求數控系統具有友好的人機界面和開發平台，通過這個界面和平台開放而自由地執行和表達自己的思路。這就產生了開放結構的數控系統。機床製造商可以在該開放系統的平台上增加一定的硬體和軟體構成自己的系統。目前，開放系統有兩種基本結構：(1)CNC+PC主板：把一塊PC主板插入傳統的CNC機器中，PC板主要運行程序實時控制，CNC主要運行以坐標軸運動為主的實時控制。
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