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標題: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢 [打印本頁]

作者: 天氣 時間: 2006-7-12 09:21
標題: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢

先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢

先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢

1.采用模擬技術(shù),，優(yōu)化工藝設(shè)計
成形,、改性與加工是機械制造工藝的主要工序，是將原材料（主要是金屬材料）制造加工成毛坯或零部件的過程。這些工藝過程特別是熱加工過程是極其復(fù)雜的高溫,、動態(tài)、瞬時過程,，其間發(fā)生一系列復(fù)雜的物理,、化學(xué)、冶金變化,，這些變化不僅不能直接觀察,，間接測試也十分困難，因而多年來,，熱加工工藝設(shè)計只能憑“經(jīng)驗”,。近年來，應(yīng)用計算機技術(shù)及現(xiàn)代測試技術(shù)形成的熱加工工藝模擬及優(yōu)化設(shè)計技術(shù)風(fēng)靡全球,，成為熱加工各個學(xué)科最為熱門的研究熱點和跨世紀的技術(shù)前沿,。
應(yīng)用模擬技術(shù)，可以虛擬顯示材料熱加工（鑄造,、鍛壓,、焊接、熱處理,、注塑等）的工藝過程,，預(yù)測工藝結(jié)果（組織性能質(zhì)量），并通過不同參數(shù)比較以優(yōu)化工藝設(shè)計,，確保大件一次制造成功,；確保成批件一次試模成功。
模擬技術(shù)同樣已開始應(yīng)用于機械加工,、特種加工及裝配過程,，并已向擬實制造成形的方向發(fā)展，成為分散網(wǎng)絡(luò)化制造,、數(shù)字化制造及制造全球化的技術(shù)基礎(chǔ),。
2.成形精度向近無余量方向發(fā)展
毛坯和零件的成形是機械制造的第一道工序。金屬毛坯和零件的成形一般有鑄造,、鍛造,、沖壓、焊接和軋材下料五類方法,。隨著毛坯精密成形工藝的發(fā)展,，零件成形的型成形的形狀尺寸精度正從近凈成形（Near Net Shape Forming）向凈成形（Net Shape Forming）即近無余量成形方向發(fā)展。“毛坯”與“零件”的界限越來越小,。有的毛坯成形后,，已接近或達到零件的最終形狀和尺寸，磨削后即可裝配,。主要方法有多種形式的精鑄,、精鍛、精沖,、冷溫擠壓,、精密焊接及切割。如在汽車生產(chǎn)中,，“接近零余量的敏捷及精密沖壓系統(tǒng)”及“智能電阻焊系統(tǒng)”正在研究開發(fā)中,。
3. 成形質(zhì)量向近無“缺陷”方向發(fā)展
毛坯和零件成形質(zhì)量高低的一另一指標是缺陷的多少、大小和危害程度,。由于熱加工過程十分復(fù)雜,，因素多變，所以很難避免缺陷的產(chǎn)生,。近年來熱加工界提出了“向近無“缺陷”方向發(fā)展”的目標,，這個“缺陷”是指不致引起早期失效的臨界缺陷概念。采取的主要措施有：采用先進工藝,，凈化熔融金屬薄板,，增大合金組織的致密度，為得到健全的鑄件,、鍛件奠定基礎(chǔ),；采用模擬技術(shù)，優(yōu)化工藝設(shè)計,，實現(xiàn)一次成形及試模成功,；加強工藝過程監(jiān)控及無損檢測，及時發(fā)現(xiàn)超標零件,；通過零件安全可靠性能研究及評估,，確定臨界缺陷量值等。
4.機械加工向超精密,、超高速方向發(fā)展
超精密加工技術(shù)目前已進入納米加工時代,，加工精度達0.025μm，表面粗糙度達0.0045μm,。精切削加工技術(shù)由目前的紅處波段向加工可見光波段或不可見紫外線和X射線波段趨近,；超精加工機床向多功能模塊化方向發(fā)展；超精加工材料由金屬擴大到非金屬,。
目前起高速切削鋁合金的切削已超過1600m/min；鑄鐵為1500m/min,；超高速切削已成為解決一些難加工材料加工問題的一條途徑,。
5.采用新型能源及復(fù)合加工,。解決新型材料的加工和表面改性難題
激光、電子束,、離子束,、分子束、等離子體,、微波,、超聲波、電液,、電磁,、高壓水射流等新型能源或能源載體的引入，形成了多咱嶄新的特種加工及高密度能切割,、焊接,、熔煉、鍛壓,、熱處理,、表面保護等加工工藝或復(fù)合工藝。其中以多種形式的激光加工發(fā)展最為迅速,。這些新工藝不僅提高了加工效率和質(zhì)量,，同時還解決了超硬材料、高分子材料,、復(fù)合材料,、工程陶瓷等新型材料的加工難題。
6.采用自動化技術(shù),，實現(xiàn)工藝過程的優(yōu)化控制
微電子,、計算機、自動化技術(shù)與工藝設(shè)備相結(jié)合,，形成了從單機到系統(tǒng),，從剛性到柔性，從簡單到復(fù)雜等不同檔次的多種自動化成形加工技術(shù),，使工藝過程控制方式發(fā)生質(zhì)的變化,，其發(fā)展歷程及趨勢為：
1）應(yīng)用集成電路、可編程序控制器,、微機等新型控制元件,、裝置實現(xiàn)工藝設(shè)備的單機、生產(chǎn)線或系統(tǒng)的自動化控制,。
2）應(yīng)用新型傳感,、無損檢測、理化檢驗及計算機、微電子技術(shù),，實時測量并監(jiān)控工藝過程的溫度,、壓力、形狀,、尺寸,、位移、應(yīng)力,、應(yīng)變,、振動、聲,、像,、電、磁及合金與氣體的成分,、組織結(jié)構(gòu)等參數(shù),，實現(xiàn)在線測量、測試技術(shù)的電子化,、數(shù)字化,、計算機及工藝參數(shù)的閉環(huán)控制，進而實現(xiàn)自適應(yīng)控制,。
3）將計算機輔助工藝編程（CAPP）,、數(shù)控、CAD/CAM,、機器人,、自動化搬運倉儲、管理信息系統(tǒng)（MIS）等自動化單元技術(shù)綜合用于工藝設(shè)計,、加工及物流過程,，形成不同檔次的柔性自動化系統(tǒng)；數(shù)控加工,、加工中心（MC）,、柔性制造單元（FMC）、柔性制造島（FMI）,、柔性制造系統(tǒng)（FMS）和柔性生產(chǎn)線（FTL）,，及至形成計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）和智能制造系統(tǒng)（IMS）。
7.采用清潔能源及原材料,、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)
機械加工過程產(chǎn)生大量廢水,、廢渣、廢氣,、噪聲,、振動,、熱輻射等，勞動條件繁重危險,，已不適應(yīng)當代清潔生產(chǎn)的要求,。近年來清潔生產(chǎn)成為加工過程的一個新的目標,，除搞好三廢治理外,，重在從源頭抓起，杜絕污染的產(chǎn)生,。其途徑之一為：一是采用清潔能源,，如用電加熱代替燃煤加熱鍛坯，用電熔化代替焦炭沖天爐熔化鐵液,；二是采用清潔的工藝材料開發(fā)新的工藝方法,，如在鍛造生產(chǎn)中采用非石墨型潤滑材料，在砂型鑄造中采用非煤粉型砂,；三是采用新結(jié)構(gòu),，減少設(shè)備的噪聲和振動。如在鑄造生產(chǎn)中,，噪聲極大的震擊式造型機已被射壓,、靜壓造型機所取代。在模鍛生產(chǎn)中,，噪聲大且耗能多的模鍛錘,，已逐漸被電液傳動的曲柄熱模鍛壓力機、高能螺旋壓力機所取代,。在清潔生產(chǎn)基礎(chǔ)上,，滿足產(chǎn)品從設(shè)計、生產(chǎn)到使用乃至回收和廢棄處理的整個周期都符合特定的環(huán)境要求的“綠色制造”將成為21世紀制造業(yè)的重要特征,。
8.加工與設(shè)計之間的界限逐漸淡化,，并趨向集成及一體化。CAD/CAM,、FMS,、CIMS、并行工程,、快速原型等先進制造技術(shù)及哲理的出現(xiàn),，使加工與設(shè)計之間的界限逐漸淡化，并走向一體化,。同時冷熱加工之間,，加工過程、檢測過程,、物流過程,、裝配過程之間的界限亦趨向談化,，、消失,，而集成于統(tǒng)一的制造系統(tǒng)之中,。
9.工藝技術(shù)與信息技術(shù)、管理技術(shù)緊密結(jié)合,，先進制造生產(chǎn)模式獲得不斷發(fā)展
先進制造技術(shù)系統(tǒng)是一個由技術(shù),、人和組織構(gòu)成的集成體系，三者有效集成才能取得滿意的效果,。因而先進制造工藝只有通過和信息,、管理技術(shù)緊密結(jié)合，不斷探索適應(yīng)需求的新型生產(chǎn)模式,，才能提高先進制造工藝的使用效果,。先進制造生產(chǎn)模式主要有：柔性生產(chǎn)、準時生產(chǎn),、精益生產(chǎn),、敏捷制造、并行工程,、分散網(wǎng)絡(luò)化制造等,。這些先進制造模式是制造工藝與信息、管理技術(shù)緊密結(jié)合的結(jié)果,，反過來它也影響并促進制造工藝的不斷革新與發(fā)展

作者: livecs68 時間: 2006-7-12 11:21
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
微精密,我國有差距,有幾個公司在搞,可惜都太小,發(fā)展很慢.我原來也想進入這個行業(yè),可惜無法生存,沒有資助,沒有風(fēng)險投資,無法貸款.做傳統(tǒng)行業(yè)掙的錢又不夠能撐過新技術(shù)的發(fā)展初期.

作者: 天氣 時間: 2006-7-12 22:47
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
同感,。。做機械行業(yè)投資不當會如同掉進吃錢的無底洞

作者: yhkfc060610 時間: 2006-7-15 23:18
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
天氣樓主“先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢”的主題好象太大了一點,，涉及專業(yè)太多,，并非三言兩語就可說得清楚。建議分專題引導(dǎo)網(wǎng)友參與討論,，局面可能會好一些,。

作者: yhkfc060610 時間: 2006-7-15 23:44
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
本人曾接觸過多種計算機輔助工藝編程軟件（CAPP），做過一些計算機輔助工藝編程,。實際上CAPP并不是什么先進工藝技術(shù),，只不過是將一個產(chǎn)品的工藝過程或工藝過程中的工序運用計算機軟件編制出來，成為一份工藝文件,。用CAPP可以解輕一點勞動強度,，并不能智能自動地編制出一個產(chǎn)品的工藝。至于用CAPP編制的工藝文件是否合理,、有效,，能不用來生產(chǎn)出一個合格的產(chǎn)品，則完全取決于使用者的工藝學(xué)基礎(chǔ),，以及對制造該產(chǎn)品工藝設(shè)施的了解程度等等多方面的因素,。本人認為,，不少媒體對CAPP的宣傳太過份了，大量的出于其商業(yè)目的,。

作者: yhkfc060610 時間: 2006-7-16 00:06
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
制造工藝技術(shù)發(fā)展很快,，同行應(yīng)該都有比較清楚�,？墒�,，能否被我們應(yīng)用，我認為很大程度取決于應(yīng)用的載體——企業(yè),，其次是應(yīng)用先進工藝的人,。這兩大方面從現(xiàn)狀來看，都有很大的困難,，絕大多數(shù)企業(yè)老板是私人、個體,，他們的素質(zhì),、資本、經(jīng)營理念,，...,；工人、技術(shù)人員能克苦的少得可憐,，...�,，F(xiàn)狀已到了只能看著別人先進、發(fā)展的地步,。我這是干著急,，并不是悲觀！

作者: 天氣 時間: 2006-7-16 09:17
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
這兩天對這個欄目我也在思考,，謝謝榴島人的建議,。。希望你能多參與一些討論,，多給我一些建議

作者: 憨老馬 時間: 2006-7-19 13:36
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
瀏覽過該欄目大部分的帖子,，均有榴島人同感。想回復(fù)卻又欲言又止,，曲高和寡啊,。向世界先進技術(shù)靠攏，在中國開放改革初期就已經(jīng)是大部分技術(shù)人員的夢想,，但是當時這些投入,，大都變成了某某公司（或某某領(lǐng)導(dǎo)）的門面。至今,，正如榴島人在六樓所說的一樣,，機械加工行業(yè)趨向個體化,，那在這種狀況之下，要他們?nèi)绾螒?yīng)對本欄目主題呢,？

作者: 天氣 時間: 2006-7-19 23:54
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
深表同意,，但將來先進制造絕對不只是公司的門面，就看誰先意識到這點啦

作者: 憨老馬 時間: 2006-7-20 07:13
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
同意樓主先見,。綜觀近幾年機械加工行業(yè)的發(fā)展趨勢,，在廣州剛閉幕的“國際機床展/德國國際金屬加工展”就可以看到，外國先進的加工手段及設(shè)備,，已逐步被國人接受,。同時國內(nèi)也有較為先進的加工設(shè)備亮相，盡管外觀,、功能等等指標與進口的有差距,，也比傳統(tǒng)設(shè)備高出一截。但是本人亦同時留意到,，一些太理想化的系統(tǒng)如CCAP,、MIS等，近來比較少亮相,，早些年本人亦接觸過這類技術(shù),，90年代在歐洲視察時，當時就連葡萄牙,，也用上這類系統(tǒng),。他們機械加工廠的圖紙資料、各式各樣的零配件,，全部統(tǒng)籌管理,。值得一提的是，當年他們加工設(shè)備,，還沒有CNC,、加工中心，還是傳統(tǒng)的普車等等�,，F(xiàn)在回想起來,，真佩服他們管理層的先見之明。為什么人家老外能做,，國人不做呢,。我想國人主要是在效益方面考慮，什么時候算盤能敲下來,，國人一定做,。

作者: 天氣 時間: 2006-7-27 07:48
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
我所在的是個外資公司，技術(shù)完全有老外跟上,，但做出來的產(chǎn)品就是沒人家的好,，外協(xié)質(zhì)量,，外購件質(zhì)量，機加件,，焊接件等等,，跟人家比，全部落后,，所以啊,，即使先進技術(shù)進來了，還得跟上先進管理理念,，只有國人的質(zhì)量意識不比老外差了,，那產(chǎn)品的質(zhì)量肯定也會上去的

作者: 憨老馬 時間: 2006-8-25 13:18
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
樓主說的對啊,！但怎樣提高國人的質(zhì)量意識,，這才是大課題啊。在機械加工質(zhì)量檢驗時,，無論是本廠生產(chǎn)還是外發(fā)加工件,，我經(jīng)常聽到最最討厭的一句話：這差不多了吧，不影響使用吧,。真不知該把他殺掉還是該我自己了斷

作者: zfan85 時間: 2006-9-26 11:25
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
發(fā)展中的復(fù)合材料精密涂層技術(shù),在一定范圍內(nèi)基本可以滿足這些要求.歡迎大家切磋合作

作者: James Wang 時間: 2006-10-8 15:56
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
制造工藝的發(fā)展是依托于科技發(fā)展的。實際上制造工藝系統(tǒng)是“科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力”的唯一途徑（在這方面日本可能是作的最好的國家）同時也是一個國家,、企業(yè)的核心競爭力,。如果在這方面的投入太少是很難適應(yīng)發(fā)展需求的；換句話說就是低水平的重復(fù)建設(shè),。在這個問題上真的應(yīng)該引起更大的關(guān)注和重視,！

作者: ftghnj 時間: 2006-10-13 22:33
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
所言甚是：計算機輔助工藝編程軟件（CAPP）確實很低級的
本人曾接觸過多種計算機輔助工藝編程軟件（CAPP），做過一些計算機輔助工藝編程,。實際上CAPP并不是什么先進工藝技術(shù),，只不過是將一個產(chǎn)品的工藝過程或工藝過程中的工序運用計算機軟件編制出來，成為一份工藝文件,。用CAPP可以解輕一點勞動強度,，并不能智能自動地編制出一個產(chǎn)品的工藝。至于用CAPP編制的工藝文件是否合理,、有效,，能不用來生產(chǎn)出一個合格的產(chǎn)品，則完全取決于使用者的工藝學(xué)基礎(chǔ),，以及對制造該產(chǎn)品工藝設(shè)施的了解程度等等多方面的因素,。本人認為，不少媒體對CAPP的宣傳太過份了,，大量的出于其商業(yè)目的,。

作者: 隨風(fēng)而去 時間: 2006-10-14 00:24
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
能不用來生產(chǎn)出一個合格的產(chǎn)品,，則完全取決于使用者的工藝學(xué)基礎(chǔ)，以及對制造該產(chǎn)品工藝設(shè)施的了解程度等等多方面的因素

完全贊成上面這番話~~~

作者: lover136 時間: 2006-10-14 01:19
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
我是處在傳統(tǒng)技術(shù)和先進技術(shù)之間的即將畢業(yè)的大學(xué)生,雖然沒有走向工作崗位,但是在現(xiàn)實中就體會到了很多,中國的管理體制,直線職能制已經(jīng)不適合與我國現(xiàn)階段發(fā)展相結(jié)合,而且工人的素質(zhì)也一天比一天的經(jīng)濟化,失去了保證技術(shù)保證質(zhì)量的含義,他們的敷衍應(yīng)付, 阻礙了我國制造技術(shù)的發(fā)展,所以本人認為全華夏兒女要認真對待我們的工作,我們不能只給外國人創(chuàng)造市場,我們要擁有自己的市場,初入茅廬之見!多多包涵!

作者: 飛虎119 時間: 2006-10-14 07:25
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢

原帖由 榴島人 發(fā)表 0 d5 [: z& c, y7 N$ o- l/ Y% W 本人曾接觸過多種計算機輔助工藝編程軟件（CAPP）,，做過一些計算機輔助工藝編程,。實際上CAPP并不是什么先進工藝技術(shù)，只不過是將一個產(chǎn)品的工藝過程或工藝過程中的工序運用計算機軟件編制出來,，成為一份工藝文件,。用CAPP可以解輕一點勞動強度，并不能智能自動地編制出一個產(chǎn)品的工藝,。至于用CAPP編制的工藝文件是否合理,、有效，能不用來生產(chǎn)出一個合格的產(chǎn)品,，則完全取決于使用者的工藝學(xué)基礎(chǔ),，以及對制造該產(chǎn)品工藝設(shè)施的了解程度等等多方面的因素。本人認為,，不少媒體對CAPP的宣傳太過份了,，大量的出于其商業(yè)目的。

深有同感,，我們單位與不同單位,、高校聯(lián)合開發(fā)CAPP已經(jīng)幾代版本了，但也僅僅能減少些工藝人員的勞動強度而已,，實際的工藝水平還是靠技術(shù)人員的基礎(chǔ)知識是否扎實,、實踐經(jīng)驗是否豐富。

作者: zjgzyxy 時間: 2006-10-14 14:41
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
“三分技術(shù),，七分管理”

作者: hotwind 時間: 2006-10-26 15:39
標題: Re: 先進制造工藝的技術(shù)發(fā)展趨勢
國家對機械加工的投入不夠大,，我是學(xué)機械的，看到國家一些工廠加工出來的那些產(chǎn)品,，說實話,，心都碎掉了，加工精度完全達不到要求,，很多設(shè)計人員也正是因為工資收入低,，而離開機械這個行業(yè)，很遺憾,，中國目前在大量搞房產(chǎn),，搞娛樂，這樣下去中國的制造將越來越落后,，慚愧�,。�

作者: maoshweng 時間: 2007-11-12 19:43
很好好好好好好好好好好

作者: 圍城太陽 時間: 2007-11-23 22:37
國內(nèi)的CAPP在工序工時統(tǒng)計計算、修改,、復(fù)制,、插入工藝圖、圖表的轉(zhuǎn)換等有沒有更快,、更簡捷的操作模版,使用起來不是很方便.
超精加工,、鏡面加工等工藝技術(shù)完全靠設(shè)備的更新、改造,，需要足夠的實力,，也會阻礙企業(yè)的發(fā)展，在現(xiàn)有的設(shè)備,，投入不多的條件下,，設(shè)計出好的工藝方案和先進的工藝裝備，滿足圖紙技術(shù)要求,，這才是工程師們最關(guān)注的,。在這里很多好的、先進技術(shù)資料設(shè)置權(quán)限,，為什么不可以更開放些�,。咳巳苏莆找粋兒玫募夹g(shù),、企業(yè)才會做強,，國家才會更興旺！

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