我国机械制造工艺技术的研究.doc

1、我国机械制造工艺技术的研究摘 要：机械制造工艺是保证机械制造发展的重要基础性技术。生产模式落后，难以满足市场需要，传统制造业存活越来越艰难。新技术的应用使新理论、新概念不断涌现，机械制造工艺也随之不断发生变化，产品不断更新，竞争日益激烈。现就现代机械制造工艺的技术特点和发展趋势作一简要论述。 关键词：机械工艺；机械制造；技术特点；发展趋势 中图分类号：F407.44 文献标识码：A 文章编号： 机械制造加工是把原材料、半成品转化为成品的生产过程，包括产品图纸设计、生产组织准备和技术准备、原材料购买、标准件统筹、毛坯制造、零件机械加工与热处理、装配等一系列工序。在所有生产流程中占据最重要地位的是

2、工艺，它包括锻压、铸造、冲压、焊接、机械加工、热处理、装配和试验等。在加工过程中，所有加工条件和加工方法都是有区别的，零部件的制作工艺也是多种多样的。 1 现代机械工艺的广义概念 工艺是制造技术的灵魂，也是核心力量。现代制造工艺可以说是先进制造技术的重要组成部分，也是其最有活力的部分。 “设计”和“工艺”非常重要，缺一不可。很多人把二者割裂或对立起来，这显然不正确，应用广义的“制造”概念把它们统一起来。现在，人们常会较为看重设计师在产品创意上的作用，却未能正确评价工艺制造师的作用。机械制造是一门历史悠久的学科，在人类文明的发展进程中占据了重要地位。而机械制造工艺是专门研究产品设计、生产、加工制

3、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。综上所述，为适应时代要求，必须采用现代机械制造技术。 2 机械制造工艺的发展趋势 在机械制造工艺不断发展的今天，其在国内外表现出全球化、自动化、环保化、虚拟化、网络化等发展趋势，下面我们就其中几个方面作个简单探讨。 （1）全球化。机械制造业的国内、国际市场竞争越来越激烈，不少企业，甚至包括知名企业，在无情的竞争中落败，倒闭的倒闭，被兼并的被兼并，不少暂时还得以在国内市场立足的知名企业只能另辟蹊径，拓展新市场。网络通讯技术的快速发展进一步推动了企业间既竞争又合作的发展趋势，它与激烈的市场角逐相互作用，成为了制造业全球化的发展动力。当然我们也

4、需要明确，全球化机械制造的基础是技术网络化，是网络通讯技术的发展使得制造全球化得以完整实现。 （2）自动化。自动化信息管理一直是机械制造工艺领域追求的终极目标，制造技术自动化可以提高产品的质量和生产率，同时又能降低成本，减轻工人的劳动强度。目前，制造技术自动化的研究方向主要是制造系统中的集成和系统技术、制造单元技术、人机一体化制造系统、工业机器人、制造过程的计划和调度、柔性制造技术以及适应现代化生产模式的制造环境等。 （3）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及为企业生产、经营等活动带来了新的变革，零件制造、产品设计、产品销售与市场开拓都变得可以在异地甚至异国进行。网络通讯技术的快速发展同时也加

5、快了技术信息的交流，加强了产品开发的合作与经营管理模式的学习，在一定程度上推动了企业向既竞争又合作的方向发展。 众所周知，现代机械制造技术突出表现为现代技术和工业创新的集成，它不仅是国民经济的重要组成部分，也是衡量国家科技发展水平的重要标志，是国际间科技竞争的重点。我们要抓住机遇，了解机械制造技术工艺的发展特点，把握现代机械制造技术的发展趋势，紧跟发展先进制造技术的世界潮流，将发展现代机械制造工艺放在战略优先地位，尽快缩小与发达国家的差距，才能在全球化的激烈竞争中立于不败之地。3 机械制造工艺的发展现状分析 我国的现代制造技术主要沿着“广义制造” （或称“大制造” ）的方向发展，具体的发展方向

6、可以归纳为 4 个方面和多个大项目。这 4 个方面体现为现代设计的技术、现代成形和改性的技术、现代加工的技术、制造系统和管理的技术，大项目则包括反求工程、分层制造技术、微纳米技术、中尺度制造技术、极限制造技术、高速加工技术、表面工程技术、质量控制工程、虚拟制造、智能制造、协同制造、绿色制造和共生制造等。当前，我国工艺发展的重点是并行设计、创新设计、改性技术与现代成形、材料成形过程仿真和优化等。 3.1 机械制造工艺中自动化的发展现状 自动化制造单元在机械制造工艺领域已经逐渐得到广泛应用，其主要特征就是利用多台或者单台加工机器、数控机床等进行多种产品的加工，因此可以看成是一种小型化的较为灵活的自

7、动系统。这是机械制造中自动化生产与成本相互配合作用下的产物，其最大的优势就是能够提高生产效率从而降低生产成本。机械制造中的自动化系统由多个自动化数控机床构成，在统一的计算机体系之下接受控制，进而形成一个简单的加工性的流水线，具有很强的实用性，在我国的企业中得到广泛应用。该系统中自动化制造和分散控制是主导，具有生产线自动化的特点，已经在很多技术领域广为使用。自动化制造工厂将单一的制造过程连接起来，并配备健全的储运系统，使得原材料采购、产品生产与装配以及成品检验与配送等一系列的工序都在自动化中完成运转。在我国，具备这样的自动化系统的工厂仍仅占少数。 3.2 机械制造工艺中激光技术的发展应用 激光技

8、术是利用激光快速成型的技术，这里主要指的是利用激光的快速切割功能，辅之以计算机的 CAD 模块，以制造出所需要的商品零件样品。这种技术的主要特征是在计算机的 CAD 模块指挥下实现快速的切割以及成型，应用该技术可以直接制造出零件的模型甚至是零件本身，且在没有模具和其他相关辅助工具帮助时也能进行一次性加工，这对于较为复杂的零件加工尤为有用。因此，这项技术以其独特的优势在机械工艺制造中获得了越来越广泛的应用。在机械制造业中，为了提高使用寿命或机械性能，很多零件都需要做热处理。特别是一些容易磨损的零件，为了延长其使用寿命，一般都需要对其表面进行一些必要的处理。在机械制造工艺过程中最为常见、应用范围最

9、广的就是在零件表面添加熔覆材料来提高其耐磨程度，使其表面形成一个特殊的保护层。在这种方式的基础上，机械制造工艺将激光的高温特性运用到一些材料的热处理工序中，使得零件表面固化。与此同时，激光技术还被运用到默写模具生产的修复工序中，在不改变原有尺寸大小的情况下加长其使用期限。4 当前制造技术面临的形势和任务 从整体发展趋势可以看出，机械制造工艺得以顺利发展，最重要的推动力量是数字化，这同时也是机械制造工艺重要的发展方向，其主要包括 3 个组成部分：（1）机械制造中设计环节的数字化；（2）数字化生产过程的可实现目标在机械设计工艺中的作用；（3）实现生产过程的大众数字化管理。传统技术是高新技术的基础，在最大化发展高新技术的同时，我们应注意传统技术的继承与发展以及原始技术的改造与应用，从而使机械制造工艺更上层楼。 最后，笔者认为，我国的机械制造工艺发展前景是很好的，我们要从小处着眼，不断发展和完善机械制造工艺。