我国机械制造技术发展的现状分析
1. 如何发展我国的机械制造自动化技术
1探讨机械制造技术的特点
1.1先进的制造技术
包括了电脑技术、现代信息技术、传感技术、制造自动化技术、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等等。它在实践中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能量流、物质流、信息流三个方面的系统工程。
1.2自动化的发展提高企业竞争力和社会生产力的增长
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。
1.3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、成本和质量三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,并使之达到完美统一。
2我国机械制造技术的自动化发展
超精密加工技术的加工精度在二十世纪末已达到纳米级,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、扫描隧道技术工程(STE)可使加工精度更高,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,先进技术可以做到最高级的原子级别加工。
2.1超快速成形精密技术
快速原型零件制造技术,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。
2.2无切削液加工技术
无切削液加工的主要应用领域是机械加工制造行业,这种加工简化了工艺,减少了成本,消除了冷却液带来的一系列问题,如废物废液排放和回收等等。
2.3精密成形技术
精密成形制造技术包括铸造、焊接、可塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造,具体内涵有湿膜精密成形铸造、高精度造芯;精密锻压,具体内涵有冷湿精密成形、精密冲裁;此外还有精密热塑性成形、精密焊接与切割等等。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,产品要求多样化、更新要求快捷化、质量要求高档化、使用要求方便化、价格要求低廉化、外形要求美观化、自动化程度要高一点、售后服务要求更好、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,力争使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上,甚至于超过他们。
2.4 CIMS 技术
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。
3节约资源型机械制造工艺的应用
3.1干式加工技术的应用
干式加工技术的应用主要体现在干切削和干磨削这方面,这种技术较为广泛的应用于现在的车削、、铣削、磨削等生产环节当中。传统的机械制造技术当中,需要在这些环节添加切削液,主要起到一种冷却、润滑、排屑和清晰的作用,但是切削液的使用不仅会提高各种机械产品的制造成本,还导致切削液随着排水系统污染生态环境,另外对于工人来说也会产生一定的危害。而干式加工技术,就是在这些环节当中不再使用切削液的一种制造工艺技术,能够有效的降低企业的生产成本,并能起到良好的环境保护作用。第一,干切削,干切削的工艺技术方法包括很多方面的内容,干车削、干铣削、干钻削、干式螺纹加工等等,而在企业当中使用最为广泛的就是干车削,比如说在加工丝杠的过程中,一般现在软的工件上加工出螺纹,通过碎硬以后对工件进行精磨。而一些施工旋风旋风铣削生产技术的,通过上述工艺可以提高金属的切除率,提高企业生产效率。第二,干式模削,在传统的磨削工艺当中,会产生一些油气和烟雾,污染了车间的生产环境,同时也增加了生产成本。而现在一些企业开始使用干式磨削技术,也就是利用热交换器的作用,把压缩空气冷到-110℃,然后直接喷洒在磨削部位,这样就减轻了磨削过程中油气和烟雾的产生,又能有效预防工件加工过程中出现变形。
3.2准干式加工技术
干式加工技术对材料、机床的构造有着很高的要求,现在很多企业还无法达到干式加工的生产条件,因此在技术上退而求其次,更多的应用准干式加工技术,这种技术是将干、湿加工的优点结合起来,技术上要求相对较低,同时又能满足加工的基本要求。在使用过程中,切削液的使用量也会大大减少,一般可以降低到 50ml/h 以下,在降低生产升本方面效果明显,可以降低成本 50-75%左右。准干式加工技术也可以分为两种,一种是汽束”喷雾冷却切削,这种技术是先将空气压缩,然后加入少量的切削液,将混合以后的空气和切削液直接喷洒到的切削部位,达到降低切削温度,减少工件变形率的目的,这种技术应用最为广泛。第二种是风冷却切削技术,这种技术先将空气中的水分去除掉,然后将空气冷却,在切削的时候世界喷到切削部位,并用植物油代替切削液的一种技术方法,但是这种技术目前来说还存在不少的缺陷,应用的范围比较少。
2. 机械加工的发展现状怎么样
随着现代机械加工的快速发展,机械加工技术快速发展,慢慢的涌现出了许多先进的机械加工技术方法,比如微型机械加工技术、快速成形技术、精密超精密加工技术等。
1、微型机械加工技术
随着微/纳米科学与技术(Micro/NanoScienceandTechnology)的发展,以本身形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微机械已成为人们认识和改造微观世界的一种高新科技。微机械由于具有能够在狭小空间内进行作业,而又不扰乱工作环境和对象的特点,在航空航天、精密仪器、生物医疗等领域有着广阔的应用潜力,并成为纳米技术研究的重要手段,因而受到高度重视并被列为21世纪关键技术之首。
2、快速成形机械加工技术
快速成形技术是20世纪发展起来的,可根据CAD模型快速制造出样件或者零件。它是一种材料累加加工制造方法,即通过材料的有序累加而完成三维成形的。快速成形技术集成了CNC技术、材料技术、激光技术以及CAD技术等现代的科技成果,是现代先进机械加工技术的重要组成部分。
3、精密超精密机械加工技术
精密和超精密加工时现代机械加工制造技术的一个重要组成部分,是衡量一个国家高科技制造业水平高低的重要指标之一。20世纪60年代以来,随着计算机及信息技术的发展,对制造技术提出了更高的要求,不仅要求获得极高的尺寸、形位精度,而且要求获得极高的表面质量。正是在这样的市场需求下,超精密加工技术得到了迅速的发展,各种工艺、新方法不断涌现。
3. 我国智能制造发展现状和难点
我国智能制造业发展现状
即将到来的2020年是“中国制造2025”的第五年,也是智能制造业“十三五”规划的最后一年。当前全球各国都将制造业放到非常重要的战略位置,智能制造已成为高端制造业竞争的主战场。围绕实现制造强国的战略目标,国务院发布了《中国制造2025》,明确制造业强国的五大工程和十大领域。智能制造工程作为五大工程之一,成为国家全力打造制造强国的重要抓手。
整体来看,智能制造产业市场潜力大,各地争相抢占智能制造高地。目前,我国智能制造形成了4大聚集区:
环渤海地区:依托地区资源与人力资源优势,形成“核心区域”与“两翼”错位发展的产业格局。其中,北京在工业互联网及智能制造服务等软件领域优势突出。
长三角地区:培育一批优势突出、特色鲜明智能制造装备产业集群,智能制造发展水平相对平衡。
珠三角地区:加快机器换人,逐步发展成为“中国制造”主阵地。其中,广州围绕机器人及智能装备产业核心区建设,深圳重点打造机器人、可穿戴设备产业制造基地、国际合作基地及创新服务基地。
中西部地区:落后于东部地区,尚处于自动化阶段,依托高校及科研院所优势,以先进激光产业为智能制造发展的“新亮点”,发展出了技术领先、特色突出的先进激光产业。
智能制造行业开发区主要集中在东部沿海地区:
4. 我国智能制造技术的发展现状以及存在的问题
如今成为“世界工厂”
发展至今,我国制造业取得了巨大的成就。根据国家统计局统计数据显示,2018年我国制造业增加值为26.5万亿元,持续占国民生产总值(GDP)30%左右的比重,是名副其实的国民经济支柱产业。
——自主品牌汽车占有率低
中国是全球最大的汽车市场,2018年汽车产销量达到,蝉联全球第一。但是,由于德国、法国、日本、美国等汽车工业历史悠久,技术领先,中国汽车的自主品牌占全球的市场份额较低。根据Fucos2move统计数据显示,2018年全球汽车厂商销量前十名均为国外企业,无中国品牌。
——高端数控机床自给率不足
随着技术的快速更新迭代,一个国家数控机床水平的高低已经在一定程度决定了该国制造业水平的高低。我国数控机床近年来发展维持稳定增长的态势,2018年市场规模达到3389亿元。但不同等级的数控机床的国产化率存在较大的差异,其中高端数控机床自给率严重不足。
我国需要突破自主核心技术、关键共性技术、精密工艺技术、测试控制技术等研制瓶颈,打破发达国家对我国工业制造的限制和制约,实现中国制造在高端领域的重点突破。而智能制造能对现有制造业进行提升,包括缩短开发周期、降低成本、提升效率等;此外,智能制造将会推动制造业发展出全新的制造模式,包括柔性制造、生物制造、绿色制造、分形制造等。智能制造已成为全球制造业竞争的战略制高点。
以上数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《集成电路用电子化学品行业市场需求与投资规划分析报告》。
5. 怎么样写我国机械制造技术的特点及发展趋势各位高手帮帮忙!
摘 要 分析了我国先进机械制造技术的特点及发展现状,并阐述了我国先进机械制造技术的发展趋势。
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)
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 (1)
6. 求一篇我国先进机械制造技术的特点及发展趋势的论文提纲
摘 要 分析了我国先进机械制造技术的特点及发展现状,并阐述了我国先进机械制造技术的发展趋势。 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。参考资料: http://www.studa.net/dianzijixie/070110/16213573.html