機械的發展前景與技術核心構架的研發

楊培剛

湖南生物機電職業技術學院車輛工程系，湖南 長沙 410126

工業的發展給人們的生活帶來了翻天覆地的大變化，而機械設備作為工業生產當中的核心部分，有關其發展也一直是人們所關注的問題之一。歷史當中，歐洲是兩次工業革命的發起者，因此，其機械發展的水平一直處于領先地位，而且機械質量也有很好的保證，而美國借著兩次世界大戰，使得自身的工業水平得到了飛速的發展，迄今為止已經成為了世界機械質量的領先者。縱觀我國，我國受到了歷史背景的極大制約，導致了工業發展的起步較晚，機械質量的水平也較為低下，盡管近年來相繼出臺歷多項政策，以此來鼓勵我國機械行業的發展，但是對于機械技術核心構架的研發，目前情形還有待提高。

1 機械的發展前景

1.1 機械行業發展總趨勢

眾所周知，2010年是我國“十一五”規劃的最后一年，同樣可能也是中國固定資產投資有所增長的最后一年，在“十二五”期間我國固定資產投資將會有所下降。因此，根據中國經濟發展的總趨勢，2010年毋庸置疑是一個轉折年，結構調整以及產業升級也將成為今后經濟發展的重點，有關投資以及出口的拉動作用將會逐漸減弱。而對于機械行業來說，隨著固定資產投資的下降，行業也將快速進入調整期。現階段，中國工程機械行業處于階段性的高峰期，因此，該行業的一些相關企業應該要加大銷售力度，從而擴大自身的品牌影響力，進而獲得更高的利潤，從宏觀來看，我國工程機械行業有十分好的發展前景。

1.2 我國機械發展前景

迄今為止，一些超精密加工的加工精度已經達到了納米級別，21世紀初期已經開發了分子束生長技術、材料合成、離子注入技術以及掃面隧道工程等等，這些工程的加工精度已經得到了進一步的提高，現階段，有關精密工程已經開始朝著原子級的精密加工靠近。

我國現階段的機械制造技術的發展主要表現在一下兩個方面：

（1）精密工程技術

精密工程技術是以超精密加工的前沿部分、納米技術以及微細加工為代表的，使得機械行業能夠哦進入微型機械電子技術以及微型機器人的時代，使得機械行業能夠朝著更為精密化的方向發展。

（2）機械制造的高度自動化

機械制造自動化指的是利用機械設備、電子儀表以及電子計算機等技術手段自動完成產品的部分或者是全部機械加工的生產過程。機械制造自動化的范圍較廣，其中包括產品設計的自動化、加工過程的自動化、產品檢驗的自動化以及生產管理的自動化等等。自20世紀60年代以來，電子技術尤其是電子計算機的飛速發展，促進了機械技術與電子技術的相互結合，相繼出現了數控機床、加工中心以及工業機器人等，實現了機械制造的高度自動化，80年代開始又將計算機輔助設計以及機械制造、機器人、管理信息系統等技術融為一體，進而研制出了計算機集成制造系統。

2 機械技術核心構架的研發

2.1 精密成形技術

精密成形技術指的是根據預先制定的要求，然后利用結晶、熔化、塑性變形、擴散以及其它物理化學的變化成形機械構件，使得成形之后的機械制品能夠達到或者是接近最后所要求的形狀以及尺寸，這一技術是生產高科技產品的一個關鍵技術。精密成形技術將現代計算機技術、精密加工、新材料技術以及測量技術與傳統的成型技術包括鍛造、鑄造、焊接以及切割等進行結合的產物。不僅能夠極大的提高材料的利用率，減輕對環境的污染，還能夠使得構件獲得傳統的方法所難以獲得的化學成分以及組織結構，全方位的提高產品的質量以及機械性能。目前，很多中小零件的精密成形已經達到不經切削加工或者加工余量極小，國際機械加工技術協會曾經預測，未來，精密成形技術將會與磨削加工技術相互結合，并且將會逐漸的取代大部分中小零件的切削加工。現階段，精密成形技術已經在工業較為發達的國家得到了廣泛的應用，并且通過與先進的工藝設備、工藝檢測手段相互配合，逐漸形成了不同檔次的精密成形制造單元，開始對傳統的成形工藝以及設備進行了普遍的取代。

2.2 無切削液加工技術

目前一些自動化程度加高的數控機床、加工中心以及普通機床等，其大部分的及其零件的加工冷卻都是利用切削液的濕式方式進行的，切削液能夠降低切削的溫度，對加工過程的摩擦磨損狀態有所改善，進而使得刀具的耐用度得到提高，但是隨著人們對環境問題的關注度越來越高，人們開始意識到切削液所帶來的副作用，切削液不僅會對周圍環境造成污染，而且還會對操作者造成傷害，而且切削液會在零件以及切削的表面所形成的附著物需要進行清洗處理，這便無可避免的帶來了二次污染，還無形中提高了生產成本，因此，無切削液加工技術已經成為了未來發展的趨勢。無切削液加工技術要求刀具材料應該有良好的耐高溫的性能，擁有更高的強度以及耐沖擊韌性，而且還要求刀具排屑要順暢，熱量散失也要較為迅速，最重要的便是要大大減少刀具以及切屑的摩擦系數。

2.3 快速成形技術

快速成型就似乎是基于材料堆積法的一種高新制造技術，是近些年來機械制造領域的一個重大成果。它是集逆向工程技術、機械工程、CAD、分層制造技術、材料科學、數控技術以及激光技術為一體。可以十分自動、快速、直接的將設計思想轉變成為具有一定功能的原型或者是直接制造零件，從而為零件原型的制造、新設計思想的校驗等方面提供了一種較為高效低成本的實現手段。快速成形技術就是利用三維CAD的數據，通過快速成型機，將一層層的材料通過堆積從而形成實體原型。近年來，隨著全球市場一體化的逐漸形成，機械制造業的競爭也十分激烈，尤其是關于計算機技術的廣泛應用，使得快速成形技術以其技術的高集成性、高柔性以及高速性得到了十分迅速的發展。

3 結束語

機械工程就是以相關的自然學科以及技術學科為理論基礎，并且與生產實踐當中的技術經驗相結合，對機械在開發、設計、制造以及安裝過程當中的各種理論以及實際問題進行研究和解決，隨著計算機技術的不斷發展，使得我國的機械行業也開始朝著高度精密化以及高度自動化的方向發展，其中相關的精密成形技術、無切削液加工技術以及快速成形技術等核心技術也相繼開始研發并且應用。

[1]李玉濱.機械發展前景及其新的技術.科技與企業，2012(02）.

[2]楊大慶，舒紀銘. 中國工程機械發展前景與對策. 中國集體經濟，2009（04）.

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