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關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造技術(shù)；煤炭加工工程；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；綠色制造技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.063

0前言

國(guó)內(nèi)消耗的主要能源之一就是煤炭資源，作為有限資源，煤炭資源受到國(guó)家重視，并成為實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。目前狀態(tài)下的煤炭資源呈現(xiàn)出了市場(chǎng)需求不足的情況，而煤炭產(chǎn)品本身的結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致國(guó)內(nèi)的煤炭加工產(chǎn)業(yè)存在發(fā)展方面的矛盾?，F(xiàn)在，很多煤炭加工企業(yè)都存在產(chǎn)品單一并且競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力不足的問(wèn)題，該種問(wèn)題導(dǎo)致了其產(chǎn)品在銷售的過(guò)程中銷量不斷下降，嚴(yán)重限制了企業(yè)的發(fā)展。為了更好的實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，國(guó)家大力研究并推廣先進(jìn)制造技術(shù)，將其運(yùn)用到煤炭加工當(dāng)中，致力于提升煤炭產(chǎn)品質(zhì)量。

1先進(jìn)制造技術(shù)分類

先進(jìn)制造技術(shù)建成AMT，其由微電子技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等多種技術(shù)組成，在經(jīng)過(guò)多種變化以后，形成機(jī)械集成的技術(shù)形式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及綠色制造技術(shù)都屬于AMT的范疇，該兩種技術(shù)通常被運(yùn)用到煤炭加工工程當(dāng)中，讓煤炭加工的錯(cuò)做更加方便快捷，產(chǎn)品加工的流程也更加優(yōu)化。AMT主要面對(duì)的是制造行業(yè)，其屬于工具群以及技術(shù)群方面，在計(jì)算機(jī)輔助下，煤炭加工工程能夠在生產(chǎn)的過(guò)程中將生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢物減少到最低，并且實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的[1]。

2先進(jìn)制造技術(shù)在煤炭加工工程中的應(yīng)用實(shí)踐

（1）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在煤炭加工當(dāng)中的應(yīng)用首先體現(xiàn)在設(shè)計(jì)方面，煤炭加工當(dāng)中采用該種技術(shù)能夠使技術(shù)人員明確的了解產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，而在三維動(dòng)態(tài)的仿真狀態(tài)下，技術(shù)人員能夠更加熟練的操作生產(chǎn)，適應(yīng)各種操作條件，將自身的生產(chǎn)狀態(tài)調(diào)節(jié)到最佳，實(shí)現(xiàn)煤炭加工流程的優(yōu)化。例如，煤炭資源加工當(dāng)中利用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以后，其能夠通過(guò)該種技術(shù)的模仿明確設(shè)備的運(yùn)作過(guò)程、各個(gè)部件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、煤炭礦漿的運(yùn)動(dòng)軌跡。其次，該種技術(shù)的應(yīng)用還體現(xiàn)在控制方面?，F(xiàn)在的煤炭加工當(dāng)中都會(huì)以自動(dòng)化的控制作為核心技術(shù)，而自動(dòng)控制也成為煤炭加工的核心環(huán)節(jié)。但直接的自動(dòng)控制并沒(méi)有辦法得到校驗(yàn)，要想實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)控制的檢驗(yàn)，需要花費(fèi)大量的人力和無(wú)力，甚至在校驗(yàn)的過(guò)程中對(duì)機(jī)械設(shè)備造成損傷。但在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下，該技術(shù)能以虛擬的形式對(duì)自動(dòng)控制程序進(jìn)行檢驗(yàn)，并且評(píng)價(jià)該自動(dòng)控制是否符合生產(chǎn)的要求。最后，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在煤炭加工的應(yīng)用還體現(xiàn)在教學(xué)和培訓(xùn)方面[2]?，F(xiàn)代化的技術(shù)具有較為高深的核心理念，很多煤炭加工的技術(shù)人員無(wú)法學(xué)些和理解這些高新技術(shù)。而對(duì)于一些技術(shù)不熟練的人員，其在生產(chǎn)的時(shí)候因?yàn)椴僮鞯牟皇炀氁约皩?duì)于事故判斷能力較低，導(dǎo)致生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量存在偏差。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用到教學(xué)方面，主要是通過(guò)虛擬模擬的形式來(lái)為員工呈現(xiàn)出生產(chǎn)系統(tǒng)當(dāng)中可能會(huì)出現(xiàn)的事故，并且讓員工在這種較為真實(shí)的場(chǎng)景當(dāng)中模擬判斷事故并解決事故。員工則能夠在該種模擬操作當(dāng)中得到實(shí)踐能力的鍛煉，了解書(shū)面當(dāng)中都無(wú)法理解的知識(shí)內(nèi)容，將自身所學(xué)習(xí)到的專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐操作結(jié)合在一起，避免造成實(shí)際工作當(dāng)中的失誤。

（2）敏捷生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用。敏捷生產(chǎn)技術(shù)也是先進(jìn)制造技術(shù)的一種形式，而該種技術(shù)也是煤炭加工當(dāng)中比較常用的技術(shù)?，F(xiàn)代煤炭加工行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，其最主要的問(wèn)題就是市場(chǎng)需求不足的問(wèn)題，不少煤炭加工企業(yè)所擁有的產(chǎn)品都屬于結(jié)構(gòu)不合理而產(chǎn)品的種類也相對(duì)單一。在該種產(chǎn)品狀態(tài)下，企業(yè)的發(fā)展必然會(huì)陷入到困境當(dāng)中，其缺乏在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，也無(wú)法讓自身的產(chǎn)品銷量提升，整個(gè)企業(yè)的發(fā)展將會(huì)受到嚴(yán)重的限制。而敏捷生產(chǎn)的技術(shù)能夠幫助煤炭企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化并且調(diào)整生產(chǎn)的流程，讓煤炭企業(yè)重新制定自身的發(fā)展目標(biāo)，利用先進(jìn)制造技術(shù)來(lái)天黑時(shí)呢過(guò)產(chǎn)品的質(zhì)量，促使自身的產(chǎn)品更加符合市場(chǎng)需求。

（3）綠色制造技術(shù)應(yīng)用。煤炭企業(yè)存在的一個(gè)重要問(wèn)題就是煤炭資源當(dāng)中存在非常多的硫，該種物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染危害非常大。在煤炭燃燒的時(shí)候，其會(huì)釋放出濃度非常高的有害氣體并且會(huì)伴有大量的塵埃，該種物質(zhì)會(huì)對(duì)動(dòng)植物產(chǎn)生一定的損傷，更加會(huì)對(duì)人體的健康造成影響。二氧化硫會(huì)對(duì)金屬物質(zhì)產(chǎn)生腐蝕作用，并且且抑制動(dòng)植物的生長(zhǎng)。而綠色制造技術(shù)能夠讓煤炭產(chǎn)品的加工建立在綠色化學(xué)的基礎(chǔ)上。例如，企業(yè)選擇綠色選煤技術(shù)，通過(guò)對(duì)生物體內(nèi)的生物酶應(yīng)用來(lái)抑制煤炭當(dāng)中所產(chǎn)生的有害物質(zhì)，也可以選擇微生物的技術(shù)來(lái)直接抑制礦物質(zhì)當(dāng)中產(chǎn)生的有害物質(zhì)?？梢哉f(shuō)，該種綠色制造技術(shù)能夠在煤炭的洗選過(guò)程中產(chǎn)生作用，利用綠色的煤炭生物技術(shù)來(lái)對(duì)煤炭進(jìn)行脫硫，從而使被加工出來(lái)的煤炭產(chǎn)品屬于綠色狀態(tài)，能夠?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境的維護(hù)做出貢獻(xiàn)[3]。綠色制造技術(shù)也可以被綜合的運(yùn)用到煤炭的伴生資源當(dāng)中，其在生產(chǎn)煤炭的過(guò)程中對(duì)煤炭進(jìn)行技術(shù)加工，從而使煤炭呈現(xiàn)出清潔燃燒的狀態(tài)。而綠色化的加工技術(shù)能夠?qū)γ簩託庖约暗V井水等方面的物質(zhì)進(jìn)行回收利用。該種利用形式減少了煤炭加工對(duì)于環(huán)境的污染，也提高了資源的利用效率，更加提升了煤炭企業(yè)的生產(chǎn)水平。

3結(jié)論

國(guó)家需要重視煤炭加工當(dāng)中所采用的技術(shù)，積極支持先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用和推廣。在煤炭加工企業(yè)當(dāng)中需要發(fā)展清潔技術(shù)以及產(chǎn)品的深加工技術(shù)，利用該種高新技術(shù)來(lái)降低煤炭產(chǎn)品對(duì)于環(huán)境的污染，促使煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更加符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的原則，讓煤炭資源的利用率不斷提升，降低煤炭生產(chǎn)的成本。先進(jìn)制造技術(shù)要求技術(shù)人員具有較高的專業(yè)知識(shí)，而管理人員也需要對(duì)煤炭加工進(jìn)行集中化的管理。煤炭企業(yè)將會(huì)利用該種技術(shù)來(lái)提升自身的生產(chǎn)力和競(jìng)爭(zhēng)力，讓其在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中占據(jù)主動(dòng)地位。

參考文獻(xiàn)： 

[1]趙建輝，馬永航.先進(jìn)制造技術(shù)在煤炭加工工程中的應(yīng)用研究[J]. 化工設(shè)計(jì)通訊，2017（05）：86+129. 

[2]黃霞春.先進(jìn)制造技術(shù)在煤炭加工工程中的應(yīng)用[J].吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2015（02）：59-60. 

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關(guān)鍵詞：制造技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

一.先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

1.先進(jìn)制造技術(shù)是面向21世紀(jì)的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，既保持了過(guò)去制造技術(shù)中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果，并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過(guò)程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群，它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域，是面向21世紀(jì)的技術(shù)。

2.先進(jìn)制造技術(shù)是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過(guò)程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、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(gè)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(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3.先進(jìn)制造技術(shù)是駕馭生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)工程

先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)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(jì)、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(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

4.先進(jìn)制造技術(shù)是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)

20世紀(jì)80年代以來(lái)，市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng)，傾銷產(chǎn)品，輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此，一個(gè)國(guó)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(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

5.先進(jìn)制造技術(shù)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(duì)比較簡(jiǎn)單，一個(gè)新產(chǎn)品上市，很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)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(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使三者達(dá)到了統(tǒng)一。

二.先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。

1.管理方面

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

2.設(shè)計(jì)方面

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則，采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（CAD/CAM），大型企業(yè)開(kāi)始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。

3.制造工藝方面

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高，尚在開(kāi)發(fā)、掌握之中。

4.自動(dòng)化技術(shù)方面

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

三.我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.全球化

一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，例如在機(jī)械制造業(yè)中，國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè)，甚至是知名度很高的企業(yè)，在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè)，不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用，已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。

2.網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展，加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí)，推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。

3.虛擬化

制造過(guò)程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真，通過(guò)仿真軟件來(lái)模擬真實(shí)系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性，保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。

作者簡(jiǎn)介 

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[論文摘要]制造技術(shù)是發(fā)展制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù),是創(chuàng)造財(cái)富和為科學(xué)技術(shù)發(fā)展提供先進(jìn)手段的基礎(chǔ)。分析我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀，并闡述我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

在人類社會(huì)的發(fā)展中,制造技術(shù)不斷發(fā)展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡(jiǎn)單的手工制造到簡(jiǎn)易機(jī)床的出現(xiàn),人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術(shù)而努力。機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、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(gè)過(guò)程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)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(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要滿足人們?cè)絹?lái)越高的要求,就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。

一、先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

（一）是面向21世紀(jì)的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，既保持了過(guò)去制造技術(shù)中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果，并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過(guò)程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群，它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域，是面向21世紀(jì)的技術(shù)。

（二）是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過(guò)程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、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(gè)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(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（三）是駕馭生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)工程

先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)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(jì)、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(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

（四）是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)

20世紀(jì)80年代以來(lái)，市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng)，傾銷產(chǎn)品，輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此，一個(gè)國(guó)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(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

（五）是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(duì)比較簡(jiǎn)單，一個(gè)新產(chǎn)品上市，很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)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(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使三者達(dá)到了統(tǒng)一。

二、先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。

（一）管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

（二）設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則，采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM)，大型企業(yè)開(kāi)始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。

（三）制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高，尚在開(kāi)發(fā)、掌握之中。

（四）自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

三、我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，例如在機(jī)械制造業(yè)中，國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè)，甚至是知名度很高的企業(yè)，在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè)，不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用，已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。（二）網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展，加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí)，推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。

（三）虛擬化。制造過(guò)程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真，通過(guò)仿真軟件來(lái)模擬真實(shí)系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性，保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。

（四）自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過(guò)程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

（五）綠色化。綠色制造則通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品使用完以后再通過(guò)綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。

四、結(jié)語(yǔ)

制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,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)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(guó)家的差距,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地?？傊?在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬曉春，我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].森林工程,2002(3).

篇4

[關(guān)鍵詞]機(jī)械制造 特點(diǎn) 發(fā)展現(xiàn)狀 趨勢(shì)

在人類社會(huì)的發(fā)展中，制造技術(shù)不斷發(fā)展。從人類使用天然工具到制造工具，從簡(jiǎn)單的手工制造到簡(jiǎn)易機(jī)床的出現(xiàn)，人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術(shù)而努力。機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、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(gè)過(guò)程的工程學(xué)科，是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)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(huì)的發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化，要滿足人們?cè)絹?lái)越高的要求，就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。

一、先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

（一）是面向21世紀(jì)的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，既保持了過(guò)去制造技術(shù)中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果，并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過(guò)程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群，它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域，是面向21世紀(jì)的技術(shù)。

（二）是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過(guò)程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、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(gè)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(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（三）是駕馭生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)工程

先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)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(jì)、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(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

近年來(lái)，我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。

（一）管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

（二）設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則，采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（CAD/CAM），大型企業(yè)開(kāi)始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。

（三）制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高，尚在開(kāi)發(fā)、掌握之中。

（四）自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

三、我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，例如在機(jī)械制造業(yè)中，國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè)，甚至是知名度很高的企業(yè)，在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè)，不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用，已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。

（二）網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展，加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí)，推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。

（三）虛擬化。制造過(guò)程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真，通過(guò)仿真軟件來(lái)模擬真實(shí)系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性，保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。

（四）自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過(guò)程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

（五）綠色化。綠色制造則通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程 、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品使用完以后再通過(guò)綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。

四、結(jié)語(yǔ)

制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，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)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(guó)家的差距，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地?？傊?，在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬曉春，我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].森林工程，2002（3）.

篇5

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(guò)程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、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(gè)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(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)，目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2 駕馭生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)工程。先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)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(jì)、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(guò)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(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)。20世紀(jì)80年代以來(lái)，市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng)，傾銷產(chǎn)品，輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此，一個(gè)國(guó)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(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

4 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(duì)比較簡(jiǎn)單，一個(gè)新產(chǎn)品上市，很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)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(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使三者達(dá)到了統(tǒng)一。

二 先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。

1 管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

2 設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則，采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（CAD/CAM），大型企業(yè)開(kāi)始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。

3 制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高，尚在開(kāi)發(fā)、掌握之中。

4 自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

三 我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1 全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。例如在機(jī)械制造業(yè)中，國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè)，甚至是知名度很高的企業(yè)，在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并，不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè)，不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用，已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。

2 網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展，加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí)，推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。

3 虛擬化。制造過(guò)程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真，通過(guò)仿真軟件來(lái)模擬真實(shí)系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性，保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。

4 自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過(guò)程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

篇6

一、先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)

傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,尤其將信息技術(shù)滲透、融合于產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、管理及銷售等各個(gè)領(lǐng)域,形成以現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、精密成型與加工技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)等為主要內(nèi)容的先進(jìn)制造技術(shù),來(lái)提高產(chǎn)品的制造精度、質(zhì)量和效率,提高自動(dòng)化程度,降低生產(chǎn)成本,最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)。

為適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的需求,充分宣傳和介紹先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)等方面的知識(shí),并能具體運(yùn)用到企業(yè)的生產(chǎn)中去,提高企業(yè)的生存能力,是企業(yè)亟待解決的問(wèn)題。

1.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)

CIMS是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的英文縮寫(xiě)。CIMS是要建立一個(gè)高度集中的計(jì)算機(jī)計(jì)量、控制、管理、制造、決策一體化的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。CIMS首先在機(jī)械制造領(lǐng)域推行,取得了可喜的成果,使機(jī)制行業(yè)在技術(shù)上向前邁出一大步。CIMS是改變企業(yè)的全過(guò)程,由工程設(shè)計(jì)、經(jīng)營(yíng)管理、加工制造、產(chǎn)品質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)支持的五個(gè)子系統(tǒng)組成。企業(yè)實(shí)施CIMS的目的是為了改善企業(yè)的TQCS指標(biāo)——T(Time)時(shí)間、Q(Quality)質(zhì)量、C(Cost)成本、S(Service)服務(wù),這四個(gè)詞代表了信息時(shí)代對(duì)企業(yè)產(chǎn)品的嚴(yán)格要求。

2.并行工程(CE)

研制開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品需要一個(gè)漫長(zhǎng)的循序漸進(jìn)的過(guò)程,也稱串聯(lián)工程,即調(diào)研、設(shè)計(jì)、工藝、加工、裝配、調(diào)試、改進(jìn)、定型、生產(chǎn)和銷售等環(huán)節(jié)。這些步驟必須一步一步地走,周期長(zhǎng)、費(fèi)用高,不能適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展,有些產(chǎn)品在還沒(méi)上市時(shí),就已經(jīng)被新的產(chǎn)品所取代。所以,為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的速度和迎合消費(fèi)者的心理,擺脫市場(chǎng)快速變化給企業(yè)帶來(lái)的損失,便產(chǎn)生了一種新的方式——并行工程。

3.敏捷制造(AM)

敏捷制造AM(AgileManufacturing)就是一種企業(yè)集成,即利用企業(yè)各自的優(yōu)勢(shì),圍繞同一開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,各盡其能,更快地開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品,并對(duì)市場(chǎng)需求做出更快的適應(yīng)能力。這是一個(gè)很大的系統(tǒng)工程,是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

4.模塊化設(shè)計(jì)(Block-baseddesign)

模塊化設(shè)計(jì)主要選用成熟的零部件,不但設(shè)計(jì)方便、質(zhì)量可靠,而且資料準(zhǔn)備省時(shí)方便,制造或協(xié)作更加簡(jiǎn)單,同時(shí)增加產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化及互換性、維修性,提高產(chǎn)品在市場(chǎng)的占有率。據(jù)有關(guān)材料介紹,在國(guó)際上工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家中,其飛機(jī)、汽車、動(dòng)力機(jī)械等制造行業(yè),采用模塊化設(shè)計(jì)的零部件已達(dá)70%以上。

二、機(jī)械制造業(yè)中的先進(jìn)制造工藝

在機(jī)械制造工業(yè)中,工藝過(guò)程是最主要的過(guò)程。隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展及應(yīng)用,加快了加工技術(shù)工藝的更新步伐,出現(xiàn)了許多技術(shù)含量高的新工藝、新手段,使過(guò)去難以完成的零件,如復(fù)雜形狀、精密表面、難加工材料及特殊零件等,現(xiàn)在都已不再是難點(diǎn)。

1.毛坯制造方面

毛坯的制造是加工的前提和基礎(chǔ)。毛坯的精度和形狀對(duì)后續(xù)制造會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。為便于后續(xù)工序的加工,提高效率,降低成本,保證質(zhì)量,近年來(lái)出現(xiàn)了許多先進(jìn)的毛坯制造工藝。精密成型技術(shù)就是將毛坯生產(chǎn)與自動(dòng)化、新材料等高新技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,是精化、強(qiáng)化毛坯,達(dá)到以最少或無(wú)余量形成毛坯的高新技術(shù)。如精密潔凈鑄造成型工藝、鋼液精煉以及保護(hù)技術(shù)、高效金屬型鑄造工藝及設(shè)備、氣化模鑄造工藝與設(shè)備等。鍛造方面有高效塑性成型技術(shù)。如熱精鍛生產(chǎn)線成套技術(shù)、冷溫成型成套技術(shù)等。焊接有激光焊接技術(shù)、數(shù)控切割技術(shù)等。這些新的加工方法,都給毛坯制造業(yè)帶來(lái)了新的理念和高精度的毛坯。

2.機(jī)械加工方面

機(jī)械加工就是用切削、磨削、特種加工技術(shù)等手段,將毛坯加工成最終形狀和尺寸。普通的加工工藝和微電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、新材料等高新技術(shù)融合到一起,就形成了先進(jìn)的加工工藝,同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)高精度、高效率、高柔性的加工。尤其對(duì)普通機(jī)械完成的加工工序,采用先進(jìn)的技術(shù)工藝就很容易解決了。下面介紹幾種先進(jìn)工藝。

(1)高能束流加工技術(shù)。它集成微米級(jí)的束流,且能量非常高,可以迅速加熱和冷卻,可高速掃描,可在真空、高空條件下全方位加工。高能束流加工又可分為激光束加工技術(shù)、電子束加工技術(shù)、等離子束加工技術(shù),其各有優(yōu)點(diǎn)。

(2)化學(xué)銑削加工。就是利用化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕原理加工工件的一種工藝方法,主要用于加工形狀復(fù)雜的工件及薄壁類零件。

篇7

【關(guān)鍵詞】微機(jī)械；微機(jī)械加工技術(shù)；超微機(jī)械加工；光刻加工

隨著微納米技術(shù)的不斷發(fā)展，以本身形狀尺寸微小或操作尺度極小為特征的微機(jī)械已成為人們?cè)谖⒂^領(lǐng)域認(rèn)識(shí)和改造客觀世界的一種高新技術(shù)。微機(jī)械由于具有能夠在狹小空間內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，而又不擾亂工作環(huán)境和對(duì)象的特點(diǎn)，在航空航天，精密儀器，生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用潛力，且是實(shí)現(xiàn)納米技術(shù)（ Nanotechnology ） 的重要環(huán)節(jié)，因而受到人們的高度重視，被列為21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)之首。

1.微機(jī)械的特征

微機(jī)械在美國(guó)常稱為微型機(jī)電系統(tǒng)；在日本稱作微機(jī)器；而在歐洲則稱作微系統(tǒng)。

微機(jī)械按其尺寸特征可以分為1-10mm 的微小型機(jī)械，1nm-1mm的微機(jī)械，以及1nm-1mm的納米機(jī)械。而制造微機(jī)械常采用的微細(xì)加工又可以進(jìn)一步分為微米級(jí)微細(xì)加工（micro-fabricat ion），亞微米級(jí)微細(xì)加工（sub-micro-fabrication） 和納米級(jí)微細(xì)加工（ nano-fabrication） 等。概括起來(lái)，微機(jī)械具有以下幾個(gè)基本特點(diǎn)：

1.1 體積小、精度高、重量輕。其體積可小至亞微米以下，尺寸精度達(dá)納米級(jí)，重量可輕至納克。

1.2 性能穩(wěn)定、可靠性高。由于微機(jī)械的體積甚小，幾乎不受熱膨漲，噪聲和撓曲等因素影響，具有較高的抗干擾性，可在較差的環(huán)境下進(jìn)行穩(wěn)定的工作。

1.3 能耗低、靈敏性和工作效率高。微機(jī)械所消耗的能量遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)機(jī)械的十分之一，但卻能以十倍以上的速度來(lái)完成同樣的工作，如5mm×5mm×0.7mm 的微型泵的流速是比其體積大得多的小型泵的1000倍，而且機(jī)電一體化的微機(jī)械不存在信號(hào)延遲問(wèn)題，可進(jìn)行高速工作。

1.4 多功能和智能化。微機(jī)械最終要達(dá)到集傳感器、執(zhí)行器和電子控制電路為一體的目標(biāo)，特別是應(yīng)用智能材料和智能結(jié)構(gòu)后，更易于實(shí)現(xiàn)微機(jī)械的多功能化和智能化。

1.5 適于大批量生產(chǎn)、制造成本低廉。微機(jī)械采用與半導(dǎo)體制造工藝類似的方法生產(chǎn)，可以象超大規(guī)模集成電路芯片一樣一次制成大量的完全相同的部件，制造成本比之傳統(tǒng)機(jī)械加工大大降低。

2.微細(xì)加工的工藝方法

2.1 超微機(jī)械加工

超微機(jī)械加工是指用精密金屬切削和電火花、線切割等加工方法，制作毫米級(jí)尺寸以下的為機(jī)械零件，是一種三維實(shí)體加工技術(shù)，多是單件加工，單件裝配，費(fèi)用較高。微細(xì)切削加工適合所有金屬、塑料及工程陶瓷材料，主要切削方式有車削、銑削、鉆削等。

2.2 光刻加工

光刻技術(shù)主要應(yīng)用在微電子中。它一般是對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行加工，需要一個(gè)有部分透光部分不透光的掩模板，通過(guò)曝光、顯影、刻蝕等技術(shù)獲得和掩模板一樣的圖形。先在處理過(guò)后的半導(dǎo)體上涂上光刻膠，然后蓋上掩模板進(jìn)行曝光，其中透光部分光刻膠的化學(xué)成分在曝光過(guò)程中發(fā)生了變化，之后進(jìn)行顯影，將發(fā)生化學(xué)變化的光刻膠腐蝕掉，出半導(dǎo)體，之后對(duì)出的半導(dǎo)體進(jìn)行刻蝕，最后把光刻膠去掉就得到了想要的圖形。光刻技術(shù)在微電子中占有很大的比重，比如微電子技術(shù)的進(jìn)步是通過(guò)線寬來(lái)評(píng)價(jià)的，而線寬的獲得跟光刻技術(shù)有很大的關(guān)系。

3.微細(xì)加工技術(shù)的尖端應(yīng)用

3.1 搬遷原子

1990年，美國(guó)圣何塞IBM阿爾馬登研究所科學(xué)家用STM將鎳表面吸附的氙原子逐一移動(dòng)，最終以35個(gè)氙原子排成IBM三個(gè)字母。每個(gè)字母高5nm，原子間的最短距離為1nm。這一成果開(kāi)創(chuàng)了人類單原子操縱研究的先河，表明人類不僅可以用SPM觀察、測(cè)量試樣表面上的原子、分子結(jié)構(gòu)，而且可以根據(jù)人的意志隨意加工制造出原子級(jí)的人工結(jié)構(gòu)。將原子、分子進(jìn)行重新組裝、排列成一定的形狀，是一種典型的“從下至上”構(gòu)筑物質(zhì)結(jié)構(gòu)的最終極形式。1埃0.1納米。

3.2 微機(jī)器人

微機(jī)器人（Micro-Robot）是相對(duì)比較完備的微型電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMs）的代表。微機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域及基礎(chǔ)學(xué)科研究領(lǐng)域，在移動(dòng)或處理微組織，區(qū)分細(xì)胞，DNA分析，運(yùn)用STM或AFM操縱樣品等各項(xiàng)研究方面，微機(jī)器人都發(fā)揮著重要作用。在生物醫(yī)療方面，微機(jī)器人可輔助進(jìn)行細(xì)胞區(qū)分等輔助診斷以及眼部、腦部微紉手術(shù)。

4.微細(xì)加工的重要地位和趨勢(shì)

微細(xì)加工技術(shù)是精密加工技術(shù)的一個(gè)分支，面向微細(xì)加工的電加工技術(shù)，激光微孔加工、水射流微細(xì)微細(xì)加工技術(shù)是精密加工技術(shù)的一個(gè)分支，面向微細(xì)加工的電加工技術(shù)，激光微孔加工、水射流微細(xì)切割技術(shù)等等在發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)，振興我國(guó)國(guó)防事業(yè)等發(fā)面都有非常重要的意義，這一領(lǐng)域的發(fā)展對(duì)未來(lái)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)等將產(chǎn)生巨大影響，先進(jìn)國(guó)家紛紛將之列為未來(lái)關(guān)鍵技術(shù)之一并擴(kuò)大投資和加強(qiáng)基礎(chǔ)研究與開(kāi)發(fā)。所以我們有理由有必要加快這一領(lǐng)域的發(fā)展和開(kāi)發(fā)進(jìn)程。

隨著20世紀(jì)80年代后期微機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)這一門(mén)新興交叉學(xué)科的興起，微細(xì)加工技術(shù)作為獲得微機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)的必要手段，得到了快速的發(fā)展。微細(xì)加工技術(shù)起源于平面硅工藝，但隨著半導(dǎo)體器件、集成電路、微型機(jī)械等技術(shù)的發(fā)展與需求，微細(xì)加工技術(shù)已經(jīng)成為一門(mén)多學(xué)科交叉的制造系統(tǒng)工程和綜合高新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、生物工程、信息、航空航天、半導(dǎo)體工業(yè)、軍事、汽車等領(lǐng)域，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)、人民生活和國(guó)防、軍事等帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響，被列為21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)之一?，F(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展有兩大趨勢(shì)：一是向著自動(dòng)化、柔性化、集成化、智能化等方向發(fā)展，另一個(gè)就是尋求固有制造技術(shù)的自身微細(xì)加工極限。

未來(lái)微機(jī)械和微細(xì)加工技術(shù)的研究仍然要立足于微觀理論基礎(chǔ)的研究和微細(xì)加工技術(shù)的探討開(kāi)發(fā)上。隨著人們對(duì)微觀世界的深入了解和掌握，微細(xì)加工技術(shù)手段必將發(fā)展向更高的層次，促進(jìn)人類社會(huì)通往更高層次的文明時(shí)代。

參考文獻(xiàn)：

[1]尚廣慶，孫春華.納米切削加工模型的研究[M].北京出版社.

[2]林濱，韓雪松，于思遠(yuǎn)等.天津大學(xué)學(xué)報(bào)[J].天津出版社.

篇8

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制造；技術(shù)特點(diǎn)；發(fā)展方向

我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上先進(jìn)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(guó)家的差距，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

1.我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀分析

機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、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(gè)過(guò)程的工程學(xué)科，是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)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。

20世紀(jì)70年代以前，產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，一個(gè)新產(chǎn)品上市，很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。20世紀(jì)80年代以后，隨著市場(chǎng)全球化的進(jìn)一步發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈。

20世紀(jì)90年代初，隨著CIMS技術(shù)的大力推廣應(yīng)用，包括有CIMS實(shí)驗(yàn)工程中心和7個(gè)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的研究環(huán)境已建成。在全國(guó)范圍內(nèi)，部署了CIMS的若干研究項(xiàng)目，諸如CIMS軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略，CIMS總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、工藝設(shè)計(jì)自動(dòng)化、柔性制造技術(shù)、管理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進(jìn)展。但因大部分大型機(jī)械制造企業(yè)和絕大部分中小型機(jī)械制造企業(yè)主要限于CAD和管理信息系統(tǒng)，底層基礎(chǔ)自動(dòng)化還十分薄弱，數(shù)控機(jī)床由于編程復(fù)雜，還沒(méi)有真正發(fā)揮作用。因此，與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的制造業(yè)仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。

目前，我國(guó)已加入WTO，機(jī)械制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與新的機(jī)遇。因此，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)不能單純的沿著20世紀(jì)凸輪及其機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)采用專用機(jī)床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產(chǎn)線—?jiǎng)傂宰詣?dòng)化發(fā)展。而是要全面拓展，面向五化發(fā)展，即全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動(dòng)化、綠色化。

2.機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)

做好基礎(chǔ)自動(dòng)化的工作仍是我國(guó)制造企業(yè)一項(xiàng)十分緊迫而艱巨的任務(wù)。但加工中心無(wú)論是數(shù)量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用還很有限。因此，我們要立足于我國(guó)的實(shí)際情況，在看到國(guó)際上制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的同時(shí)扎扎實(shí)實(shí)地做好基礎(chǔ)工作。

2.1機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程

先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)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(jì)、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(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

2.2機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)綜合性技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用的目標(biāo)是為了提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。因此，它并不限于制造過(guò)程本身，它涉及產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、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(gè)有機(jī)的整體。以便提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.3機(jī)械制造技術(shù)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要素的統(tǒng)一體

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心是如何提高生產(chǎn)率。隨著市場(chǎng)全球化的進(jìn)一步發(fā)展，20世紀(jì)80年代以后，制造業(yè)要贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)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(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使三者達(dá)到了統(tǒng)一。

2.4機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)世界性技術(shù)

20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著全球市場(chǎng)的形成，發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng)，傾銷產(chǎn)品，輸出資本，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)具有世界先進(jìn)水平，應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，機(jī)械制造技術(shù)是面向21世紀(jì)的技術(shù)，應(yīng)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)是有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域。

3.我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向

先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，既保持了過(guò)去制造技術(shù)中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果，并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過(guò)程。

20世紀(jì)80年代，隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用，人類認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力進(jìn)入納米尺度，納米技術(shù)是指實(shí)現(xiàn)納米級(jí)精度，是一種在納米尺度上研究原子和分子結(jié)構(gòu)，物質(zhì)特性及相互作用與運(yùn)動(dòng)，并運(yùn)用這種技術(shù)為人類服務(wù)的高新技術(shù)，納米技術(shù)對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生了很大的影響，其應(yīng)用范圍將非常廣泛，包括納米材料技術(shù)、納米加工技術(shù)、納米裝配技術(shù)和納米測(cè)量技術(shù)等。

超精密加工的加工精度在2000年已達(dá)到納米級(jí)，在21世紀(jì)初開(kāi)發(fā)的分子束生長(zhǎng)技術(shù)、離子注入技術(shù)和材料合成、掃描隧道工程（STE）可使加工精度達(dá)到0.0003～0.0001μm，現(xiàn)在精密工程 正向其終極目標(biāo)—原子級(jí)精度的加工逼近，也就是說(shuō)，可以做到移動(dòng)原子級(jí)別的加工。

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個(gè)方向上：一是精密工程技術(shù)，以超精密加工的前沿部分、微細(xì)加工、納米技術(shù)為代表，將進(jìn)入微型機(jī)械電子技術(shù)和微型機(jī)器人的時(shí)代；二是機(jī)械制造的高度自動(dòng)化，以CIMS和敏捷制造等的進(jìn)一步發(fā)展為代表。

（1）精密成形技術(shù)成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術(shù)包括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

（2）無(wú)切削液加工無(wú)切削液加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機(jī)械加工行業(yè)，無(wú)切削液加工簡(jiǎn)化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來(lái)的一系列問(wèn)題，如廢液排放和回收等等。

（3）快速成形技術(shù)快速原型零件制造技術(shù)（RPM），其設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)所采用的材料去除的原則，而采用添加、累積的原理。其代表性技術(shù)有分層實(shí)體制造（LOM），熔化沉積制造（FDM）等等。

由于以上工藝和技術(shù)不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開(kāi)發(fā)周期、減少了成本，而且有些工藝的改進(jìn)對(duì)環(huán)境起到保護(hù)作用，因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展在制造業(yè)中的體現(xiàn)。這一切除了工藝革新外，還必須依靠信息技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)的模擬、仿真，才能實(shí)現(xiàn)。

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關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機(jī)械；加工工藝；制造技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與先進(jìn)加工工藝、制造技術(shù)

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是以提高產(chǎn)品的質(zhì)量品質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)效率為目標(biāo)，以減輕繁重的體力勞動(dòng)，節(jié)省生產(chǎn)成本，從而增加產(chǎn)值效益而提出的運(yùn)用現(xiàn)代機(jī)械化進(jìn)行生產(chǎn)的一種方式。

而先進(jìn)的加工工藝和制造技術(shù)則是機(jī)械制造業(yè)的核心。首先，加工工藝和制造技術(shù)能夠成為機(jī)械生產(chǎn)中最活躍的因素存在。加工工藝和制造技術(shù)，之所以能夠成為生產(chǎn)中最活躍的因素，原因就在于，有了先進(jìn)的加工工藝和制造技術(shù)的指導(dǎo)，就能夠有效地提高機(jī)械制造業(yè)的技術(shù)性能和發(fā)展水平。新的加工工藝和制造技術(shù)的有效應(yīng)用可以帶動(dòng)機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展。同樣的機(jī)械設(shè)計(jì)工作通過(guò)不同的工藝方法和機(jī)械制造技術(shù)來(lái)完成。因?yàn)榧庸すに嚨牟町悾沟眉庸ぴO(shè)備、工藝裝備也就不盡相同，就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)出來(lái)的機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率也會(huì)有差別。其次，加工工藝和制造技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)的橋梁，機(jī)械設(shè)計(jì)的可行性都會(huì)受到加工工藝和制造技術(shù)的制約?，F(xiàn)代機(jī)械制造工藝技術(shù)是先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的重要組成部分，也是最富有活力的組成成分。機(jī)械產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到成為現(xiàn)實(shí)整個(gè)過(guò)程之中都離不開(kāi)加工工藝和制造技術(shù)。在機(jī)械制造實(shí)踐中，加工工藝和制造技術(shù)有時(shí)會(huì)成為機(jī)械加工工業(yè)發(fā)展的阻礙。因此，提高加工工藝和制造技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)中顯得尤為重要。

可見(jiàn)，作為現(xiàn)代機(jī)械制造核心的加工工藝和制造技術(shù)，在實(shí)際生產(chǎn)中的地位有多重。因此，切實(shí)提高先進(jìn)的加工工藝和制造技術(shù)的水平異軍突起，關(guān)系到機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展前景和創(chuàng)新。

2 加工工藝和制造技術(shù)的特點(diǎn)

加工工藝和制造技術(shù)作為機(jī)械制造業(yè)的核心和重點(diǎn)組成成分，有其自身的特點(diǎn)。綜合考慮加工工藝和制造技術(shù)的多方面因素，歸納出現(xiàn)代加工工藝和制造技術(shù)有以下特點(diǎn)：

2.1 加工工藝機(jī)械制造技術(shù)具有綜合性特點(diǎn)

先進(jìn)的加工工業(yè)和制造技術(shù)的應(yīng)用，其目標(biāo)在于促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)，全面提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。因此，它涉及機(jī)械產(chǎn)品從前期的市場(chǎng)調(diào)研、中期的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、之后的售后服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，而并不限于機(jī)械制造業(yè)本身。這是一個(gè)提高機(jī)械制造業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的有機(jī)整體。

2.2 加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)具有市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)性、競(jìng)爭(zhēng)性特點(diǎn)

加工工藝和制造技術(shù)日益呈現(xiàn)系統(tǒng)化趨勢(shì)，制造是從產(chǎn)品概念到最終產(chǎn)品的集成活動(dòng)，是一個(gè)功能體系，這個(gè)系統(tǒng)正逐步向著柔性化、集成化、智能化方向發(fā)展。加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的系統(tǒng)性特點(diǎn)決定了其競(jìng)爭(zhēng)性。因此，如何提高機(jī)械工業(yè)的生產(chǎn)率是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心。隨著我國(guó)改革開(kāi)放，社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系的建立健全和全球化趨勢(shì)的進(jìn)一步增強(qiáng)， 1980年以后，機(jī)械制造業(yè)贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高社會(huì)勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素矛盾。

綜上所述，加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的綜合性、競(jìng)爭(zhēng)性和系統(tǒng)化特點(diǎn)使得現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)中加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的技術(shù)成分含金量大為增強(qiáng)。

3 現(xiàn)代機(jī)械的先進(jìn)加工工藝和制造技術(shù)的新發(fā)展

在機(jī)械制造業(yè)中，加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的綜合運(yùn)用不可能是一成不變的，需要根據(jù)科技的發(fā)展不斷促進(jìn)現(xiàn)代機(jī)械加工工藝和制造技術(shù)的發(fā)展，以真正適應(yīng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

3.1 促進(jìn)加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)信息化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)代機(jī)械加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及和應(yīng)用，高質(zhì)量和高效率的工業(yè)機(jī)械產(chǎn)品不再成為一種理想化的奢望?，F(xiàn)代制造系統(tǒng)的發(fā)展由數(shù)控型系統(tǒng)向柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)和智能制造系統(tǒng)不斷發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng)成為一個(gè)工廠系統(tǒng)中具有全局操作性的系統(tǒng)。借助計(jì)算機(jī)將經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、零件加工、產(chǎn)品裝配、檢查和銷售等各個(gè)自動(dòng)化子系統(tǒng)有機(jī)地綜合集成起來(lái)，成為高效益、高柔韌性、自動(dòng)化、智能化的生產(chǎn)系統(tǒng)。

3.2促進(jìn)加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)中的特種加工技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，機(jī)械設(shè)備不斷采用了一些新材料來(lái)制造零件，如淬火鋼、耐熱合金、硬質(zhì)合金、硅、鍺、寶石和金剛石等難加工材料，普遍具備耐高壓、耐高溫、耐高速和高精度的要求，同時(shí)，很多零件的形狀也越來(lái)越復(fù)雜。用通常的金屬切削加工方法來(lái)加工這些零件已十分困難。而特種加工技術(shù)是一種直接利用電能、熱能、光能、化學(xué)能、聲能、電化學(xué)能來(lái)進(jìn)行加工的方法，如電電解加工、電子束加工、超聲波加工和激光加工、化學(xué)加工、水射流加工等，已經(jīng)開(kāi)始在一些先進(jìn)的制造廠家中應(yīng)用。它可以加工高強(qiáng)度、高硬度、高脆性、耐高溫等難切削材料以及精密細(xì)小和復(fù)雜形狀的零件。

3.3 促進(jìn)加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)全球化

國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。因此，全球化成為機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。不斷和加強(qiáng)制造系統(tǒng)的全球化已成為現(xiàn)代制造科學(xué)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)。

結(jié)語(yǔ)

我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，機(jī)械制造技術(shù)是我國(guó)工業(yè)發(fā)展中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。只有不斷發(fā)展創(chuàng)新，緊跟時(shí)代潮流，深入了解加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，不斷促進(jìn)加工工藝和機(jī)械制造技術(shù)的信息化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、全球化，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，促進(jìn)我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：加工中心 軌跡仿真 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）008-190-02

1 引言

數(shù)控技術(shù)及裝備，是發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的基本技能技術(shù)和最基本的裝備。隨著我國(guó)由“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”的轉(zhuǎn)型，數(shù)控加工中心在先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，社會(huì)對(duì)高素質(zhì)技術(shù)人才的需求也不斷發(fā)生變化。了解先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，掌握先進(jìn)制造裝備的編程、軌跡仿真和加工技術(shù)原理將成為工科院校畢業(yè)生所必備的專業(yè)知識(shí)。

2 數(shù)控加工中心實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

美國(guó)的高校一直以來(lái)都對(duì)實(shí)踐教育給予了足夠的重視，在全面開(kāi)展系統(tǒng)化的理論課程同時(shí)，倡導(dǎo)開(kāi)放型與實(shí)踐性，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐提高創(chuàng)新能力。國(guó)內(nèi)高校也深刻地認(rèn)識(shí)到人才市場(chǎng)需求的變化，加大投入購(gòu)買(mǎi)了一些先進(jìn)的加工中心設(shè)備。加工中心作為數(shù)控技術(shù)發(fā)展的終端，具備提高學(xué)生掌握更加復(fù)雜的數(shù)控加工工藝、加工能力和編程方法，進(jìn)一步了解更先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備和制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的優(yōu)勢(shì)。然而，加工中心在國(guó)內(nèi)高校的實(shí)踐教學(xué)中卻未能起到其應(yīng)有的作用，主要問(wèn)題在于：（1）設(shè)備昂貴，維護(hù)成本高?，F(xiàn)行的實(shí)踐教學(xué)方式需要多臺(tái)加工中心設(shè)備才能達(dá)到教學(xué)效果，而目前三軸的加工中心動(dòng)輒百萬(wàn)以上，使的大部分教學(xué)單位無(wú)力承擔(dān)。（2）人均占有設(shè)備數(shù)少。雖然國(guó)內(nèi)很多高校都引進(jìn)了加工中心，但大多未形成設(shè)備群，單一種類至多1-2臺(tái)，對(duì)于每個(gè)班級(jí)至少20人進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)則無(wú)法實(shí)現(xiàn)。（3）操作安全性差。加工中心操作復(fù)雜程度高，學(xué)生實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)不足，出現(xiàn)誤操作的可能性大，對(duì)于人身和設(shè)備都存在安全隱患。

這些問(wèn)題使得加工中心在工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)中受到限制，如何在工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)中擴(kuò)展加工中心的實(shí)踐課程、利用現(xiàn)有資源突破加工中心教學(xué)課程的瓶頸，使學(xué)生了解更先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備和制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，掌握更加復(fù)雜的數(shù)控加工工藝、加工能力和編程方法，成為工科院校實(shí)踐教學(xué)亟待解決的問(wèn)題。

3 軌跡仿真在數(shù)控加工中心實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用模式

加工中心實(shí)訓(xùn)的目的是使學(xué)生在機(jī)械類課程學(xué)習(xí)和數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的先進(jìn)加工技能、機(jī)械加工中工藝規(guī)程制定、程序編制、切削工藝性、刀具種類等綜合專業(yè)知識(shí)。本文擬充分利用工程訓(xùn)練中心現(xiàn)有的4套美國(guó)HASS加工中心數(shù)控系統(tǒng)和1臺(tái)美國(guó)HASS三軸立式銑削加工中心（如圖1所示），開(kāi)展數(shù)控加工中心實(shí)踐教學(xué)中手動(dòng)編程、軌跡仿真、實(shí)操訓(xùn)練等教學(xué)模式探索。

加工中心數(shù)控實(shí)踐教學(xué)以專業(yè)技術(shù)應(yīng)用為主線，圍繞這條主線設(shè)置課程、確定教學(xué)內(nèi)容、形成教學(xué)體系組織教學(xué)。理論課程體系的教學(xué)，在密切結(jié)合專業(yè)實(shí)際需要和應(yīng)用范圍的前提下，使學(xué)生掌握必需、夠用的理論知識(shí)；實(shí)踐課程體系教學(xué)主要以基本技術(shù)和工藝技能熟練為重點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用能力和素質(zhì)，兩者有機(jī)結(jié)合，共同圍繞主線展開(kāi)教學(xué)。

3.1 加工中心編程基礎(chǔ)訓(xùn)練

編程講解與實(shí)際操作相結(jié)合，在加工中心實(shí)際加工模塊中編程的講解是必須的，也是首先要做的。但同時(shí)這種實(shí)訓(xùn)中的編程講解又與理論課中的編程講解不一樣，實(shí)訓(xùn)中的編程講解針對(duì)實(shí)際使用的設(shè)備和系統(tǒng)，有很強(qiáng)的可操作性。利用現(xiàn)有的4套HASS加工中心數(shù)控系統(tǒng)和1臺(tái)立式銑削加工中心，可使5組同學(xué)每組2-3人分別在HASS數(shù)控系統(tǒng)邊學(xué)習(xí)邊演示，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有直觀的驗(yàn)證，從而加強(qiáng)學(xué)生的理解和實(shí)際運(yùn)用能力，使學(xué)生熟悉加工中心編程特點(diǎn)，掌握常用的編程G代碼，熟悉加工中心的工作原理。

3.2 手動(dòng)編程與加工軌跡仿真實(shí)踐

設(shè)置具有典型工藝特征的零件作為數(shù)控軌跡編程對(duì)象，充分利用加工中心工序集中、自動(dòng)換刀功能的特點(diǎn)，零件應(yīng)具有鉆、銑等多種加工工藝特征和粗、精加工等多種工藝過(guò)程。利用現(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)采用手工編程方法，實(shí)現(xiàn)零件的工藝規(guī)程的制定和數(shù)控軌跡編程。

采用數(shù)控系統(tǒng)自帶的軌跡仿真模塊對(duì)程序進(jìn)行仿真，驗(yàn)證數(shù)控軌跡的正確性。這樣既使學(xué)生綜合鍛煉了機(jī)械制造的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握了加工中心的技術(shù)特點(diǎn)，同時(shí)也避免了實(shí)際加工中因程序設(shè)置不當(dāng)或操作不當(dāng)而帶來(lái)的危險(xiǎn)。學(xué)生可在數(shù)控系統(tǒng)中多次對(duì)編制的程序進(jìn)行修改、仿真，最終形成可行的加工軌跡。

3.3 數(shù)控軌跡加工驗(yàn)證實(shí)踐

在加工中心編程基礎(chǔ)訓(xùn)練和加工軌跡仿真訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，對(duì)于在仿真模塊修改好的典型零件加工程序，可在指導(dǎo)教師審核后，在實(shí)際的加工中心中以石蠟或PVC為坯料，開(kāi)展典型零件的樣件加工，充分體現(xiàn)加工中心所獨(dú)有的工序集中、高效率、高精度的加工過(guò)程，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，切實(shí)掌握機(jī)械制造技術(shù)。

在培養(yǎng)加工中心數(shù)控技術(shù)專業(yè)技能過(guò)程中，通過(guò)典型零件的設(shè)置，綜合運(yùn)用理論知識(shí)對(duì)零件的加工進(jìn)行合理的工藝編排，并通過(guò)軌跡仿真對(duì)編程進(jìn)行修定，最終通過(guò)樣件的加工對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證。這種教學(xué)模式有利于學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高了教學(xué)效率和效益。

4 結(jié)論

本文以“編程技術(shù)――加工工藝制定――軌跡仿真――樣件加工驗(yàn)證”的課程體系設(shè)計(jì)思路，優(yōu)選典型的體現(xiàn)加工中心技術(shù)和機(jī)械制造工藝的零件，通過(guò)合理安排教學(xué)內(nèi)容，探索加工中心在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用模式，使學(xué)生更好的了解先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀、特點(diǎn)，并初步掌握加工中心加工的基本技能。

（遼寧省普通高等教育本科教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于綜合性工程素質(zhì)培養(yǎng)的工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容改革與實(shí)踐”資助）

參考文獻(xiàn)：

[1] 宋春華.數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].裝備制造技術(shù)，2011（3）：114-117.