李凱鴿
摘 要:第二次世界大戰(zhàn)后,尤其是20世紀(jì)80年代以后,由于消費(fèi)觀念的改變,消費(fèi)需求的多樣性和個(gè)性化的呈現(xiàn),加上市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇,大批量生產(chǎn)模式受到了新的挑戰(zhàn)。隨著微電子技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)和新材料科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,特別是計(jì)算機(jī)的大量普及與應(yīng)用,機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)并正在繼續(xù)發(fā)生著質(zhì)的飛躍,經(jīng)歷著由主要依靠工人和技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)技藝型的傳統(tǒng)制造技術(shù)向多種先進(jìn)技術(shù)結(jié)合的現(xiàn)代制造技術(shù)的過(guò)渡。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造 技術(shù) 發(fā)展
中圖分類號(hào):TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)03(a)-0093-01
1 我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
機(jī)械制造是研究整個(gè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn),及后期加工制造乃至銷售維修全過(guò)程的工程學(xué)科。20世界70年代以前,整個(gè)機(jī)械制造處于初級(jí)階段,產(chǎn)品的生產(chǎn)制造相應(yīng)也比較簡(jiǎn)單,所以即使有新的有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品問(wèn)世,很快就會(huì)能有類似的產(chǎn)品效仿其而被推出。然而這種情況正在逐漸改善,隨著科技的發(fā)展技術(shù)的革新,機(jī)械制造技術(shù)也越來(lái)越復(fù)雜,不斷有新的技術(shù)推出。這種風(fēng)潮席卷著全球,對(duì)于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的影響也尤為明顯。
尤其是在20世紀(jì)90年代初,隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深入,中國(guó)加入WTO組織,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)也被放在整個(gè)更大的格局中參與競(jìng)爭(zhēng),這對(duì)中國(guó)制造業(yè)提出了更高的要求及挑戰(zhàn)。然而隨著國(guó)門的打開(kāi),不斷有機(jī)會(huì)接受吸取全世界最優(yōu)秀的技術(shù),讓我國(guó)的制造業(yè)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步與提升。
2 機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)
2.1 機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程
現(xiàn)今的機(jī)械制造技術(shù)是需要很多其他技術(shù)輔助的,只有充分借助信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及現(xiàn)今的管理系統(tǒng)等等,機(jī)械制造技術(shù)才能很好的發(fā)揮它的功用。同時(shí),機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)不斷推陳出新的系統(tǒng),原有的技術(shù)水平及實(shí)際操作運(yùn)用中的經(jīng)驗(yàn)都是推進(jìn)這門技術(shù)發(fā)展的很好素材,憑借已有的這些基礎(chǔ),吸收最新的研發(fā)成果,才能推進(jìn)這門技術(shù)不斷革新。
2.2 機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)綜合性技術(shù)
制造技術(shù)的宗旨絕不僅限于將產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái),而是在于如何生產(chǎn)出最具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,從而提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為企業(yè)盈利?;谶@個(gè)原則,使得機(jī)械制造技術(shù)成為一門綜合性技術(shù),需要對(duì)市場(chǎng)動(dòng)向有很好的洞悉,有優(yōu)秀的研發(fā)團(tuán)隊(duì)及研發(fā)能力,具備精良的生產(chǎn)制造水平,乃至產(chǎn)品的售后都要能很好的照顧到,對(duì)于產(chǎn)品的全生命周期的關(guān)注,才是機(jī)械制造技術(shù)的本質(zhì)。
2.3 機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)世界性技術(shù)
隨著我國(guó)國(guó)門的打開(kāi),中國(guó)不斷參與到國(guó)際貿(mào)易的行列中,機(jī)械制造技術(shù)已不再是閉門造車,而是在全球化的大的市場(chǎng)格局下參與競(jìng)爭(zhēng)。與很多發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)還處于發(fā)展階段,很多先進(jìn)的技術(shù)我們還不具備。然而這卻是一個(gè)很好的學(xué)習(xí)吸收的階段,國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)的引入無(wú)疑會(huì)很大程度完善我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù),推動(dòng)其發(fā)展進(jìn)步。
3 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展方向主要體現(xiàn)在精密化、自動(dòng)化、最優(yōu)化、柔性化、集成化和智能化等方面的不斷發(fā)展和完善。
3.1 加工質(zhì)量精密化
自機(jī)械制造業(yè)問(wèn)世以來(lái),廣大科技工作者都把提高產(chǎn)品加工精度作為追求的目標(biāo)并不斷為之奮斗,取得突破。圖0-1為各種加工方法與設(shè)備在不同年代所能達(dá)到的加工精度。隨著航空航天技術(shù)、微電子技術(shù)、現(xiàn)代軍事技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)機(jī)械加工精度的要求不斷提高。在現(xiàn)代超精密機(jī)械中,對(duì)精度的要求極高,如人造衛(wèi)星的儀表軸承,其圓度、圓柱度、表面粗糙度等均達(dá)到nm級(jí);基因操作機(jī)械,其移動(dòng)距離為nm級(jí),移動(dòng)精度為0.1nm。精密和超精密加工技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的前沿技術(shù)之一,已經(jīng)成為國(guó)際科技競(jìng)爭(zhēng)中能否取得成功的關(guān)鍵技術(shù)。20世紀(jì)初,超精密加工的誤差是10 gm,30年代為1gm,50年代為0.1gm,70至80年代達(dá)0.01gm。目前世界先進(jìn)水平的加工精度可達(dá)0.001gm,即lnm,已經(jīng)進(jìn)入納米級(jí)加工時(shí)代。
3.2 工藝方法新穎化和復(fù)合化
傳統(tǒng)切削加工工藝、工藝裝備得到不斷改進(jìn)。如大量推廣使用硬質(zhì)合金刀具、涂層硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具等新型材料刀具,提高切削性能。大力推廣可轉(zhuǎn)位不重磨刀具,開(kāi)發(fā)新型刀具和工具系統(tǒng),縮短換刀和調(diào)整時(shí)間。推廣“以刨代磨,以磨代刮”和“鉆鉸復(fù)合,鏜銑復(fù)合”等新工藝,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。大力發(fā)展非傳統(tǒng)加工方法(特種加工),形成新的加工工藝,以解決機(jī)械加工中由于工件材料、精度、剛度等特殊要求帶來(lái)的傳統(tǒng)加工方法難以解決的問(wèn)題。
3.3 制造過(guò)程自動(dòng)化、柔性化、集成化和智能化
制造業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了從手工到機(jī)械化、自動(dòng)化的過(guò)程。從20世紀(jì)中期開(kāi)始,隨著現(xiàn)代高新技術(shù)的快速發(fā)展,尤其是機(jī)床數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的發(fā)展,制造過(guò)程的自動(dòng)化、柔性化、集成化和智能化的進(jìn)程不斷加快。其發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢(shì)包括下列幾個(gè)階段。
(1)剛性自動(dòng)化。應(yīng)用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和工藝,采用專用機(jī)床、自動(dòng)化單機(jī)或自動(dòng)生產(chǎn)線進(jìn)行大批量生產(chǎn)。其主要技術(shù)是繼電器程序控制和組合機(jī)床。
(2)數(shù)控加工。包括先后出現(xiàn)的數(shù)控(NC)和計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC),主要設(shè)備是數(shù)控機(jī)床和加工中心。其特點(diǎn)是柔性好、加工質(zhì)量高,適應(yīng)于多品種、中小批量生產(chǎn)。其主要技術(shù)是數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)編程技術(shù)。
(3)柔性制造。其特征是強(qiáng)調(diào)制造過(guò)程的柔性和高效率,適應(yīng)于多品種、變批量的生產(chǎn)。它的主要技術(shù)包括成組技術(shù)(GT)、計(jì)算機(jī)直接數(shù)控(DNC)、柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、系統(tǒng)理論、自動(dòng)檢測(cè)、計(jì)算機(jī)控制、通信網(wǎng)絡(luò)等。
(4)計(jì)算機(jī)集成制造(CIM)及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)。其特征是強(qiáng)調(diào)制造全過(guò)程的系統(tǒng)性和集成性,以更好解決關(guān)于企業(yè)生存與發(fā)展的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本和市場(chǎng)服務(wù)等問(wèn)題。CIMS涉及的技術(shù)包括現(xiàn)代制造技術(shù)、管理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)等。
總結(jié):隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深入,消費(fèi)者對(duì)于產(chǎn)品的要求也在不斷提升。產(chǎn)品要制造精良、外形美觀、使用方便、價(jià)格合理、且有完善的售后服務(wù),只有滿足了消費(fèi)者的所有需求,企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占領(lǐng)優(yōu)勢(shì)。這無(wú)疑對(duì)于企業(yè)的機(jī)械制造技術(shù)提出了極高的要求。隨著技術(shù)的發(fā)展科技的不斷革新,制造技術(shù)也在不斷自身完善,我國(guó)的制造技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。面對(duì)現(xiàn)有的市場(chǎng)格局,不管是對(duì)于企業(yè)還是國(guó)家,只有不斷大力發(fā)展機(jī)械制造技術(shù),才能在競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。
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