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機(jī)械制造技術(shù)
機(jī)械制造技術(shù)【1】
【摘 要】 機(jī)械制造技術(shù)不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也是國際間科技競爭的重點(diǎn)。
本文對機(jī)械制造技術(shù)在我國及世界歷史上的發(fā)展作了簡要陳述，對先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行概括介紹，并簡述了未來機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】 機(jī)械制造簡史 先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀
中國是世界上機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展最早的國家之一。
中國的機(jī)械制造技術(shù)歷史悠久，成就輝煌，不僅對中國的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要的促進(jìn)作用，而且對世界技術(shù)文明的進(jìn)步做出了重大貢獻(xiàn)。
傳統(tǒng)機(jī)械制造方面，我國在很長一段時期內(nèi)都領(lǐng)先于世界，到了近代特別是從18世紀(jì)初到19世紀(jì)40年代，由于諸多原因，我國的機(jī)械行業(yè)發(fā)展停滯不前，這100多年的時間正是西方資產(chǎn)階級政治革命和產(chǎn)業(yè)革命時期，機(jī)械制造技術(shù)飛速發(fā)展，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了中國的水平，中國機(jī)械制造技術(shù)的水平與西方的差距急劇拉大，到十九世紀(jì)中期已經(jīng)落后西方一百多年。
一、機(jī)械制造簡史
石器時代人類制造和使用的各種石斧、石錘和木質(zhì)、皮質(zhì)的簡單工具是后來出現(xiàn)的機(jī)械的先驅(qū)。
幾千年前，人類創(chuàng)制了用于谷物脫殼和粉碎的臼和磨，用于提水的桔槔和轆轤，裝有輪子的車，航行于江河的船及槳、櫓、舵等。
所用的動力由人力發(fā)展到畜力、風(fēng)力和水力。
所用材料由天然的石、木、土、皮革等發(fā)展到人造材料。
最早的人造材料是陶瓷。
制造陶瓷器皿的陶車，已是具有動力、傳動和工作三個部分的完整機(jī)械。
鼓風(fēng)器對人類社會發(fā)展起了重要作用。
強(qiáng)大的鼓風(fēng)器使冶金爐獲得足夠高的爐溫，得從礦石中煉取金屬。
西周時期，中國就已有了冶鑄用的鼓風(fēng)器。
17世紀(jì)以后，資本主義商品經(jīng)濟(jì)在英、法等國迅速發(fā)展，許多人致力于改進(jìn)各產(chǎn)業(yè)所需要的工作機(jī)械和研制新的動力。
隨著機(jī)械的改進(jìn)，煤和金屬礦石需求量的增加，只依靠人力和畜力已不能適應(yīng)生產(chǎn)提高的要求，于是在18世紀(jì)初出現(xiàn)了紐科門的大氣式蒸汽機(jī)，用以驅(qū)動礦井排水泵。
1765年，瓦特發(fā)明了有分開凝汽器的蒸汽機(jī)，降低了燃料消耗率。
1781年，瓦特又創(chuàng)制出提供回轉(zhuǎn)動力的蒸汽機(jī)。
18世紀(jì)后期，蒸汽機(jī)的應(yīng)用從采礦業(yè)推廣到紡織、面粉和冶金等行業(yè)。
制造機(jī)械的主要材料逐漸從木材改為金屬。
機(jī)械制造工業(yè)開始形成，并逐漸成為重要產(chǎn)業(yè)。
機(jī)械工程從分散性的、主要依賴匠師個人才智和手藝的技藝發(fā)展成為有理論指導(dǎo)的、系統(tǒng)的和獨(dú)立的工程技術(shù)。
機(jī)械工程是促成18～19世紀(jì)的工業(yè)革命和資本主義機(jī)械大生產(chǎn)的主要技術(shù)因素。
19世紀(jì)末，電力供應(yīng)系統(tǒng)和電動機(jī)開始發(fā)展和推廣。
20世紀(jì)初，電動機(jī)已在工業(yè)生產(chǎn)中取代了蒸汽機(jī)，成為驅(qū)動各種工作機(jī)械的基本動力。
發(fā)電站初期應(yīng)用蒸汽機(jī)為原動機(jī);20世紀(jì)初，出現(xiàn)了高效率、高轉(zhuǎn)速、大功率的汽輪機(jī)，也出現(xiàn)了適應(yīng)各種水力資源的大、小功率的水輪機(jī)。
19世紀(jì)后期發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)經(jīng)過逐年改進(jìn)，成為輕而小、效率高、易于操縱并可隨時啟動的原動機(jī)。
內(nèi)燃機(jī)最初用于驅(qū)動沒有電力供應(yīng)的陸上工作機(jī)械，以后又用于汽車、移動機(jī)械(如拖拉機(jī)、挖掘機(jī)械等)和輪船，20世紀(jì)中期開始用于鐵路機(jī)車。
內(nèi)燃機(jī)和以后發(fā)明的燃?xì)廨啓C(jī)和噴氣發(fā)動機(jī)，還是飛機(jī)、航天器等成功發(fā)展的基礎(chǔ)技術(shù)因素之一。
二、機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展
工業(yè)革命以前，機(jī)械大都是由木工手工制成的木結(jié)構(gòu)，金屬(主要是鋼和鐵)僅用以制造儀器、鐘表、鎖、泵和木結(jié)構(gòu)機(jī)械上的小型零件。
金屬加工主要靠機(jī)匠的精工細(xì)作以達(dá)到需要的精度。
隨著蒸汽機(jī)的廣泛使用以及隨之出現(xiàn)的礦山、冶金、輪船和機(jī)車等大型機(jī)械的發(fā)展，需要成形加工和切削加工的金屬零件越來越多，所用金屬材料由銅、鐵發(fā)展到以鋼為主。
機(jī)械加工(包括鑄造、鍛壓、焊接、熱處理等技術(shù)及其設(shè)備以及切削加工技術(shù)和機(jī)床、刀具、量具等)迅速發(fā)展，從而保證了發(fā)展生產(chǎn)所需要的各種機(jī)械裝備供應(yīng)。
機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個過程的工程學(xué)科，是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo)，包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。
隨著社會的發(fā)展，人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化，要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務(wù)要好，要滿足人們越來越高的要求，就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。
三、先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)
1、面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)。
先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容，并將它們結(jié)合成一個有機(jī)的整體。
先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果，其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競爭和促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長，目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
2、駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程。
先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。
它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合，使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
3、面向全球競爭的技術(shù)。
20世紀(jì)80年代以來，市場的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展，發(fā)達(dá)國家通過金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭奪市場，傾銷產(chǎn)品，輸出資本。
隨著全球市場的形成，使得市場競爭變得越來越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。
因此，一個國家的先進(jìn)制造技術(shù)，它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平，應(yīng)能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。
4、市場競爭三要素的統(tǒng)一。
在20世紀(jì)70年代以前，產(chǎn)品的技術(shù)相對比較簡單，一個新產(chǎn)品上市，很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。
因此，市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。
到了20世紀(jì)80年代以后，制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。
先進(jìn)制造技術(shù)把這三個矛盾有機(jī)結(jié)合起來，使三者達(dá)到了統(tǒng)一。
機(jī)械制造技術(shù)不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也是國際間科技競爭的重點(diǎn)。
我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時期，機(jī)械制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。
只有跟上發(fā)展先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實(shí)施，才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
機(jī)械制造技術(shù)【2】
摘 要：隨著社會科技的迅速發(fā)展，同時市場競爭日益激烈，傳統(tǒng)的機(jī)械制造生產(chǎn)模式很難滿足現(xiàn)實(shí)需要，因此，本文首先分析了現(xiàn)代機(jī)械制造的特點(diǎn)，然后就發(fā)展趨勢展開論述。
關(guān)鍵詞：機(jī)械制造;特點(diǎn);發(fā)展趨勢;
隨著社會的不斷進(jìn)步，機(jī)械制造技術(shù)也獲得快速的發(fā)展，具有精密化、智能化、清潔化以及集成化的特點(diǎn)。
就目前而言，計算機(jī)、傳感、自動化、新材料以及管理等技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，保證成為一體，在發(fā)展過程中，形成物質(zhì)流、信息流和能量流的整體系統(tǒng)工程，不斷保證生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和追求最佳的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過程中管理的簡化和合理化，促進(jìn)不斷采用最新的生產(chǎn)方式。
一、現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的國內(nèi)外現(xiàn)狀
從國外發(fā)展情況來看，發(fā)達(dá)國家的機(jī)械水平已經(jīng)相當(dāng)高，在進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計過程中，一般采油工計算機(jī)輔助和仿真等方法，同時對企業(yè)管理的方法和手段也日趨規(guī)范化和科學(xué)化，尤其在機(jī)械加工技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)全面的自動化，采用數(shù)控技術(shù)和自動引導(dǎo)小車等技術(shù)。
發(fā)達(dá)國家主要制造了一系列新的系統(tǒng)，主要包括計算機(jī)集成制造、智能制造以及敏捷制造和并行工程等系統(tǒng)。
(一)計算機(jī)集成制造系統(tǒng)主要建立在自動化、信息技術(shù)等基礎(chǔ)上，有效利用計算機(jī)軟件，把企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)較為分散的自動化系統(tǒng)集成起來，在很大程度上可以提高機(jī)械制造的效率。
在利用計算機(jī)集成系統(tǒng)過程中，要注意以下幾個方面，在功能方面來講，要做好市場預(yù)測、產(chǎn)品設(shè)計、加工技術(shù)以及制造管理和售后服務(wù)等，這比傳統(tǒng)機(jī)械企業(yè)自動化服務(wù)的范圍要大的多，系統(tǒng)非常復(fù)雜。
這種計算機(jī)集成主要以信息和功能，在很大程度上可以有效不斷縮短產(chǎn)品開發(fā)、保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低工程投資等。
(二)智能制造系統(tǒng)。
這種系統(tǒng)主要把模糊推理等人工智能技術(shù)廣泛的應(yīng)用到制造系統(tǒng)，最大限度解決實(shí)際中遇到的復(fù)雜問題，提高機(jī)械制造的水平和技術(shù)。
人工智能系統(tǒng)是智能制造系統(tǒng)的核心技術(shù)，可以節(jié)省大量的人力和物力以及財力，提高解決實(shí)際技術(shù)問題的能。
(三)并行工程。
并行工程，也可以稱為同步或者同期工程，主要對傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行串行的開發(fā)，這種系統(tǒng)主要要求開發(fā)過程中要考慮到產(chǎn)品的周期，具體包括機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、成本、因素、計劃以及用戶的要求等，保證各方能夠協(xié)調(diào)工作。
保證產(chǎn)品開發(fā)的各個階段具有一定順序性和并行性，保證在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的過程中，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，最大限度的減少產(chǎn)品的研究、開發(fā)和生產(chǎn)周期，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
(四)敏捷制造又稱為靈捷、迅速和靈活指導(dǎo)，就是將柔性生產(chǎn)、熟練掌握生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)對勞動力的靈活管理，能夠有效的無法預(yù)見的市場消費(fèi)潛力做出比較迅速的反映。
進(jìn)行敏捷制造的工作原理，就是利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化的生產(chǎn)，采用競爭合作的原則。
二、機(jī)械指導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展趨勢
就目前而言，機(jī)械指導(dǎo)技術(shù)發(fā)展主要朝著精密加工、微細(xì)加工以及納米技術(shù)方向和高度自動化方向的發(fā)展，以敏捷制造和CIMS等為主。
超精密加工設(shè)備正朝著高精度、高速度、多功能、高復(fù)合以及智能、安全、環(huán)保方向發(fā)展，在很大程度上突破了傳統(tǒng)的格局，不斷降低噪音、油污和粉塵等危害。
同時隨著全球經(jīng)濟(jì)、科技、信息的迅速發(fā)展，機(jī)械制造朝著全球化、虛擬化以及綠色化的方向反戰(zhàn)。
(一)全球化。
近些年來，全球化趨勢不斷加強(qiáng)，機(jī)械制造國際化經(jīng)營越來越受到歡迎，但是也面臨著許多的問題和挑戰(zhàn)，導(dǎo)致有的企業(yè)倒閉或者被兼并。
另一方面，由于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷豐富機(jī)械制造企業(yè)相互之間的信息交流、產(chǎn)品開發(fā)以及經(jīng)營管理，最大限度地增加了國際的市場競爭，因此機(jī)械制造全球化的技術(shù)基礎(chǔ)就是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化以及集成化，這給機(jī)械制造企業(yè)帶來革命性的變革，保證產(chǎn)品設(shè)計、材料選購、機(jī)械制造以及產(chǎn)品的開拓和銷售可以跨國跨地區(qū)的進(jìn)行流通，真正實(shí)現(xiàn)全球化。
(二)虛擬化。
虛擬化就是指在實(shí)際的機(jī)械制造過程中采用虛擬技術(shù)，可以大大降低機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險，提升產(chǎn)品的開發(fā)速度，保證機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，不斷對投資成本進(jìn)行優(yōu)化，具體可以采用運(yùn)動仿真、動力學(xué)、造型設(shè)計、人機(jī)工程學(xué)等。
在進(jìn)行機(jī)械制造過程中，要采用模擬和檢驗(yàn)技術(shù)，促進(jìn)檢驗(yàn)的加工方法、可加工性和合理性，保證機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，優(yōu)化機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益，做好機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計計劃、具體的生產(chǎn)組織管理和車間調(diào)度以及物流鏈的設(shè)計等。
虛擬化最為關(guān)鍵和重要的就是進(jìn)行計算機(jī)仿真，通過一些軟件對真實(shí)的系統(tǒng)進(jìn)行模擬，保證機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量和合理性，避免出現(xiàn)不必要的錯誤和缺陷，保證機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。
(三)綠色化。
在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計過程中，要嚴(yán)格按照ISO9000系列國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，保證實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品的綠色化，具體包括綠色設(shè)計、材料、設(shè)備、工藝、技術(shù)、包裝以及管理等，不斷生產(chǎn)處綠色產(chǎn)品，包括最后在產(chǎn)品使用后經(jīng)過綠色處理后保證能夠回收利用。
因?yàn)椴捎镁G色設(shè)計和生產(chǎn)可以在很大程度上減少對環(huán)境的破壞，提高機(jī)械制造原料和能源的利用率，體現(xiàn)了人類社會的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的自動化。
具體可以采用以下幾項(xiàng)技術(shù)，精密機(jī)械的成形技術(shù)主要鑄造、焊接以及塑性加工技術(shù)，精密的鑄造、鍛壓、熱塑性成形以及切割等技術(shù)。
無切削液加工被廣泛的應(yīng)用在機(jī)械加工汗液，在很大程度上解決了冷卻液帶來的一系列問題。
ROM技術(shù)突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)的的原則，而是采用添加和累計的方法，具有分層實(shí)體制造和熔化沉積制造等技術(shù)。
以上機(jī)械綠色制造工藝的應(yīng)用，在很大程度上減少原料和能源的消耗，同時建少了產(chǎn)品開發(fā)的成本，降低企業(yè)的投資成本。
綜上所述，在進(jìn)行現(xiàn)代機(jī)械制造過程中，要不斷采用先進(jìn)節(jié)能的技術(shù)，促進(jìn)機(jī)械制造的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]李云飛.機(jī)械制造技術(shù)專業(yè)校企合作人才培養(yǎng)模式研究[D].沈陽師范大學(xué)2013
[2]王世敬，溫筠.現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢[J].石油機(jī)械.2002(11)
[3]王洋.淺析我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].裝備制造技術(shù).2011(02)
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