【摘要】:本文參考了國外的先進(jìn)技術(shù) ,討論了我國國內(nèi)機(jī)械加工技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展情況 ,旨在說明我們必須緊跟時代和科技的步伐 ,結(jié)合我國國情 ,大膽發(fā)展我國現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】:自動化;機(jī)械加工技術(shù);數(shù)控技術(shù);精細(xì)加工
新的技術(shù)革命是現(xiàn)代化機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展動力動力 ,國內(nèi)的機(jī)械加工技術(shù)在國際化的大背景下正在發(fā)生著翻天覆地的改變。隨著電子技術(shù),信息和生產(chǎn)制造技術(shù)等科技的高速發(fā)展 ,現(xiàn)代化機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)作為我國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一 已經(jīng)越來越受到國內(nèi)外的關(guān)注。從國內(nèi)現(xiàn)代化機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展來看 ,由于近十幾年來在高端科技方面的高速發(fā)展 ,其發(fā)展勢頭變化多樣,強(qiáng)勁有力 ,但總體來說還是可歸納為精密精細(xì)工程,自動化、綠色工程這三大板塊。其中精密工程又可以分為精密加工、超精密加工、微細(xì)加工、超精細(xì)加工、微型機(jī)械、納米加工、微型機(jī)電系統(tǒng)等技術(shù)。自動化又包括了數(shù)化控制、智能制造、柔性制造、全球制造技術(shù)等 ;在本世紀(jì) ,由于世界性的科技、工業(yè)大發(fā)展 ,現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)必然會將取代傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù) ,成為機(jī)械加工技術(shù)的主流。
1.我國機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.1 向著精密、超精密性發(fā)展
上世紀(jì)80年代 ,由于精密和超精密加工技術(shù)的提出 ,機(jī)械加工技術(shù)開始在這方面逐漸發(fā)展。在西方發(fā)達(dá)國家 ,此類技術(shù)最先應(yīng)用在尖端技術(shù)與現(xiàn)代武器制造中 ,隨后才得到高度重視和急速發(fā)展 ,成為影響機(jī)械加工工業(yè)最核心的發(fā)展方向的利器。精密和超精密加工在改善機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量,性能、和促進(jìn)高新技術(shù)的發(fā)展中起著非常重要的作用 ,精密加工和超精密加工代表了機(jī)械加工技術(shù)發(fā)展的一個極限 ,它就是追求加工的極限。如本世紀(jì)末期 ,已經(jīng)達(dá)到了納米加工水平、這技術(shù)在通信設(shè)備,微型人造衛(wèi)星、微型飛機(jī)等微型機(jī)械設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。當(dāng)前 ,超精密切削技術(shù)和機(jī)床的研究 ,也取得了許多革命性的進(jìn)展。精密加工和超精密加工必須以自動化技術(shù)為基礎(chǔ) ,它才能保質(zhì)保量 ,避免人為因素的影響。本世紀(jì) ,我國機(jī)械加工技術(shù)正朝著精密、超精密性發(fā)展 ,主要從分子、原子工逐漸向量子化加工邁進(jìn) ,制造、加工更加趨于微型化。根據(jù)國外的研究發(fā)現(xiàn) ,對于超精密加工技術(shù)的探索主要在兩個方面 :一是高密度高能量的離子束加工方面的開發(fā) ;另外以三維曲面加工為主的高性能檢測技術(shù)的研發(fā)。在我國我們要借鑒國外的發(fā)展技術(shù),所以超精密加工技術(shù)的研發(fā)方向主要還是要放在其基本的理論、工藝及其設(shè)備、精度等方面的研究。
1.2 向著高速、超高速加工的方向發(fā)展
切削加工技術(shù)是機(jī)械加工應(yīng)用中最基本最常用的手段之一 ,而高速、超高速加工則是對切削加工技術(shù)提出了一個課題 ,也是為我國機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展指出了方向。目前 ,該技術(shù)主要包括高速干切削、高速硬切削、高速軟切削、大進(jìn)給切削等方法。近年來 ,高速、超高速切削加工技術(shù)的發(fā)展不僅提高生產(chǎn)效率 ,節(jié)省了機(jī)械加工時間 ,降低了企業(yè)生產(chǎn)成本 ,而且直接影響機(jī)械加工工業(yè)的發(fā)展。例如 :1)CAM/CAD 自動畫圖編程技術(shù)的應(yīng)用。CAD/CAM 自動畫圖編程技術(shù)適用于一切機(jī)械產(chǎn)品的制造和加工模具 ,其中單件生產(chǎn)、多品種小批量生產(chǎn)或是大批量生產(chǎn)產(chǎn)品該技術(shù)都適用。該技術(shù)如今在國外機(jī)械行業(yè)中應(yīng)用普遍 ,而我國機(jī)械行業(yè)的開發(fā)和設(shè)計(jì)對該技術(shù)的應(yīng)用 ,與先進(jìn)國家相比卻依舊差距巨大 ;2)激光加工技術(shù)的應(yīng)用。同傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法相比 ,計(jì)算機(jī)控制激光束加工技術(shù)開始逐步替代傳統(tǒng)的手工加工和機(jī)械化加工 ,并成為現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)主要的加工手段。國外正越來越多地研究、開發(fā)和利用該技術(shù);3)機(jī)械視覺裝置的應(yīng)用。自 80 年代初機(jī)械視覺系統(tǒng)進(jìn)入市場以來 ,它就逐漸推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展 ,機(jī)械視覺系統(tǒng)的硬件和軟件功能將更趨于完善。有專家預(yù)測 ,未來 50% 的工人以及檢驗(yàn)員在未來將最終會被機(jī)械視覺系統(tǒng)所取代 ,從而加速機(jī)械加工實(shí)現(xiàn)自動化 ;
1.3 向著自動化、數(shù)字化的方向發(fā)展
有人說 ,本世紀(jì)肯定是數(shù)字化、自動化的時代。自動化是現(xiàn)代先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的必然趨勢 ,它也決定著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向。我國機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的過程 ,在自動化方面 ,從原來的單機(jī)到生產(chǎn)線到系統(tǒng) ,從追求人機(jī)操縱到高度自動化 ,最后到無人自動化的過渡。數(shù)字化技術(shù)作為本世紀(jì)機(jī)械制造技術(shù)的一個必然的發(fā)展趨勢 ,一方面要結(jié)合和重視數(shù)字化的發(fā)展。另一方面數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用將會加快產(chǎn)品流通 ,開始從軍工產(chǎn)品向民用產(chǎn)品的過渡 ,比如數(shù)字通訊產(chǎn)品數(shù)字電視等。上世紀(jì) 60 年代 ,一些國外的工業(yè)發(fā)達(dá)的國家 ,就開始了從工業(yè)化向信息、電子科技過渡。對于機(jī)械加工工業(yè)來說 ,對它的發(fā)展影響最大的是電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和應(yīng)用 ,也就是我們所謂機(jī)電一體化。如機(jī)床數(shù)字控制(NC)、成組技術(shù)(GT)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)等新技術(shù)的相繼問世。緊接著,隨著 FMS 技術(shù)的發(fā)展 ,F(xiàn)MS 已不再只限于汽車、機(jī)床等機(jī)械制造業(yè) ,還開始用于,木制產(chǎn)品,半導(dǎo)體、食品、服裝、以及醫(yī)藥品和化工產(chǎn)品等行業(yè)。自從數(shù)字控制技術(shù)出現(xiàn)以后 ,它的發(fā)展十分迅速 ,從一開始的一般數(shù)控、計(jì)算機(jī)數(shù)控發(fā)展到計(jì)算機(jī)多臺設(shè)備數(shù)控以及多功能多工種的綜合加工中心的形成 ,逐漸取代了常規(guī)的模擬控制技術(shù) ,在工業(yè)控制上嶄露頭角。由于該技術(shù)可靠性好,易于控制、精度高等優(yōu)點(diǎn) ,大大的提速了全數(shù)字化工業(yè)的發(fā)展。
2.如何提高我國機(jī)械加工的水平
當(dāng)今如何提高我國機(jī)械加工水平的發(fā)展呢。這是一個擺在我們面前的難題。我個人認(rèn)為應(yīng)該從以下幾個方面去考慮。首先 ,應(yīng)該提高計(jì)量和檢測水平。對于機(jī)械加工行業(yè)來說 ,提高零件或產(chǎn)品的機(jī)械加工精度 ,其計(jì)量和檢測水品的提高也是個關(guān)鍵。與外國的檢測水平做比較 ,我國的現(xiàn)有檢測水平還不高 ,生產(chǎn)上使用的各種設(shè)備和儀器等均比較落后 ,檢測數(shù)據(jù)和參數(shù)考慮等都比較原始。其次必須要重視科研開發(fā)。當(dāng)今機(jī)械制造技術(shù)結(jié)合了計(jì)算機(jī)微電子等先進(jìn)技術(shù)、信息技術(shù)開始向高度智能化,自動化、集成化精密化等方向邁進(jìn) ,所以在今后的產(chǎn)品開發(fā)和科研中 ,我們必須要對系統(tǒng)加工技術(shù)進(jìn)行研究 ,比如數(shù)控加工技術(shù)、自動線)等,同時也要對加工方法進(jìn)行更深的探索,如各種特種切削加工、精密加工和超精密加工等。再次 ,重視人才素質(zhì)及相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)這是一個關(guān)鍵。在新的大環(huán)境下 ,為了跟上當(dāng)代機(jī)械加工工業(yè)的發(fā)展腳步 ,全面提高我國機(jī)械加工技術(shù)水平 ,我們必須以人為本 ,從提高勞動者素質(zhì)出發(fā) ,重點(diǎn)提高技術(shù)工人的技能素質(zhì)和相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)和職業(yè)教育。再次 ,結(jié)合現(xiàn)代環(huán)保、綠色制造理念。環(huán)境和人類的關(guān)系是一個與我們息息相關(guān)的永恒主題。我國機(jī)械加工工業(yè)的發(fā)展也是要以科學(xué)技術(shù)研究與工業(yè)生產(chǎn)為主軸 ,從加工環(huán)境、加工材料、資源的回收與利用、加工工藝等諸多方面去考慮。
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