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摘 要:机械制造工艺是各种机械制造方法和过程的总称,是一门集机械、光学、电子、材料科学、信息科学、生物科学、管理学、激光学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业,现代的机械制造已经不是传统意义上的机械制造,现代机械制造工艺是在高科技的推动下,以智能化,环保化,节能化为导向,以可持续发展为目标的新型工艺.
关 键 词:机械制造制造工艺
中图分类号:TH16文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0089-01
众所周知,制造业是一个国家的国民经济的支柱产业,是一个国家综合国力的综合体现,机械制造工艺的发展是人民生活水平提高的重要保障,当今世界,正在发生着深刻的变化,对机械制造行业的影响也比较大,机械制造工艺也被赋予了新的内涵,传统的机械制造行业在不断吸收各方面最新成果之后,将其应用于机械制造工艺的改革与创新,这使得现代机械制造工艺呈现出信息化、高技术化、极端化、绿色化、服务增值等特点和趋势.
对于我国来说,自从改革开放以来,中国机械制造工艺取得了长足的发展,但是,我国的机械制造工艺同国外高技术水平国家相比差距依然较大,存在着资源利用率底,污染处理不力,自主创新能力低下等等问题.这些问题需要国家加大对机械制造工艺的重视,加大机械制造工艺的资金和资源投入,使我国从一个机械制造大国转型为机械工艺设计大国.
1机械制造工艺的历史
现代机械制造工艺的说法是上世纪80年代提出的,但是其进入实用范围已经有半个多世纪了,机械制造技术由最初的纯手工操作,逐步变为了机械替代,这样,产品的质量和整个生产效率得到了大大的提高,劳动强度也减轻了不少.机械制造是伴随着人类历史的发展而发展的,从原始社会时期,人类便创造了石器工具来狩猎,这也是人类第一次使用工具,之后,为了满足日常生活的需要,人类陆续发明了土器,铜器和铁器工具,但是这些工具的制造工艺非常简单,其中的科技含量很低,随着社会生产力的提升,人类的机械制造工艺也在不断的更新,同时,机械制造工艺已经不仅仅是为了满足人类的基本生活需求,同时也向文化,艺术,工业等方面发展,从而提高了人类的物质文明.
到了近代,出现了大工业生产,蒸汽机的问世,带来了第一次工业革命,内燃机技术的出现,带来了汽车,火车的发展,人类对于机械制造工艺的研究开始向自动化,大型化转变,同时,对于机械制造的认识上了一个台阶.而以电能为基础的第二次工业革命,则是机械制造发展史上的另一座里程碑,电能的运用,使得生产效率呈几何式地增长,从第二次工业革命开始,机械制造工艺真正达成了科学与技术的融合,自然科学的发展,开始同机械制造紧密结合,机械制造开始依赖于科学的创新与发展,人类对机械制造工艺的认识转变到智能化,高科技化转变.所以说,机械制造工艺的发展是也人类历史的发展史.
1.1我国机械制造工艺的现状
机械制造工艺是机械制造行业的核心技术支持,目前我国还处于机械制造的发展阶段,但是,已经有一些先进的机械制造工艺应用于机械制造当中.此外,自控技术已经逐步应用于机械制造之中,这也是计算机技术的发展的成果,而且,有计算机控制的流水线作业也逐步进入到机械生产过程中,柔性控制技术目前在我国还没有得到完全普及.近年来,我国的机械制造工艺不断采用先进技术,但是与发达国家相比,任然存在着较大的差距,这主要体现在4个方面.
(1)发达国家广泛采用计算机管理等新的管理思想和技术,而我国只有少数大型企业采用计算机管理,在很多小型企业,计算机管理还处于起步阶段.
(2)发达国家不断更新设计数据和设计准则,采用新的设计方法,而我国采用的设计方法还处于图纸设计阶段.
(3)发达国家已经广泛采用高精密加工,微加工,微型机械,纳米加工,电磁加工等新型机械制造工艺,而我国尚处于研发阶段.
(4)发达国家普遍采用数控机床,实现了机械加工自动化,智能化,集成化,我国尚处于单机自动化,刚性自动化阶段.
1.2现代机械制造工艺的特点
近年来,机械制造工艺理论和技术的发展越来越快,出了较为传统的制造方法外,由于很多新材料的出现和制造精度等的提升,特别是新型产品的制造生产,比如计算机,集成电等,打开了机械制造工艺的新的领域,而现代机械制造工艺的新的特点,总的来说,可以归结为3点:高技术化,智能化,清洁化.
(1)高技术化:高科技的应用时机械制造业发展的必然趋势,随着时代的进步,高科技技术也是日新月异,在机械制造领域中,应用的高科技技术也很多,比如激光技术,自控技术,电磁技术,纳米技术等等,使用这些高技术附加值的新型制造工艺,大大缩短了产品的生产周期,使产品上市快,成本低,质量好,进而提高了企业的生产柔性,使企业在市场中更具有竞争力.
(2)智能化:智能化机械制造工艺就是通过计算机控制,将人工智能应用于制造过程中,是人处于完全的智力工作状态,在整个过程中,系统能够代替人而自动地对自身的运行状态进行实时监控,在系统发生故障时能够自动改变参数,进行自我修理.智能化的制造生产过程,能够大大地降低人类的劳动强度,使生产过程更精确,更规范.
(3)清洁化:清洁化的制造工艺是指在现有条件下,在保证产品的质量不受影响的同时,将生产过程对环境的污染程度降到最低,并且加大资源的利用率.目前,环境污染问题已经非常严重,在机械制造行业中,清洁化生产也是一个热点话题,真正做到清洁化生产,是绿色理念真正融入到企业文化中,是实习可持续发展的根本,更是利于人类社会的一项事业.
2机械制造工艺的未来发展趋势
机械制造工艺随着高科技的发展,在新技术的带动下,正在朝着新的方向发展,其中集成化,精细化,敏捷化便是机械制造工艺发展趋势的3个热点方向.
(1)集成化:集成化的发展是高度综合自动化发展的衍生品,这表面机械制造工艺从原先的单位加工转化为完整的连续性加工.集成化不是简单的个体连接,而是经过统一的规划,优化重组来实现的.
(2)精细化:机械制造工艺的发展,伴随着加工精度的不断提高,如今,加工精度已经进入纳米级的探索阶段,由于加工精度的提升,使得产品的性能,品质也大大改善,甚至出现了很多新型材料,新型产品,相信在不久的将来,机械制造工艺能够完全进入纳米时代,或者更精细的阶段.
(3)敏捷化:敏捷化制造是同其它企业分工合作,为了一个共同的大的目标而努力,自己完成自己的工作,最后再将细节工作结合在一起,以此来提高市场的整体竞争力,同时,能够对客户的需求快速地做出反应,因为各部分工作都由不同的制造企业完成,所以能迅速地做出各个部分的生产调整,而不影响整体的工作进度,实现利益的最大化.
3结语
机械制造工艺是当今世界的重点关注领域,与社会发展息息相关,我国作为一个制造业大国,必须要掌握先进的机械制造工艺和核心技术,才能在把握住时机,使我国从一个制造业大国变为一个制造业强国.