淺談機械制造技術發展的趨勢與特點

李凱鴿

摘 要：第二次世界大戰后，尤其是20世紀80年代以后，由于消費觀念的改變，消費需求的多樣性和個性化的呈現，加上市場競爭的不斷加劇，大批量生產模式受到了新的挑戰。隨著微電子技術、控制技術、傳感技術、信息技術、機電一體化技術和新材料科學、系統科學的快速發展與廣泛應用，特別是計算機的大量普及與應用，機械制造業已經并正在繼續發生著質的飛躍，經歷著由主要依靠工人和技術人員經驗技藝型的傳統制造技術向多種先進技術結合的現代制造技術的過渡。

關鍵詞：機械制造 技術 發展

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0093-01

1 我國機械制造技術發展現狀

機械制造是研究整個產品從設計到生產，及后期加工制造乃至銷售維修全過程的工程學科。20世界70年代以前，整個機械制造處于初級階段，產品的生產制造相應也比較簡單，所以即使有新的有市場競爭力的產品問世，很快就會能有類似的產品效仿其而被推出。然而這種情況正在逐漸改善，隨著科技的發展技術的革新，機械制造技術也越來越復雜，不斷有新的技術推出。這種風潮席卷著全球，對于國內市場的影響也尤為明顯。

尤其是在20世紀90年代初，隨著我國市場經濟的不斷深入，中國加入WTO組織，我國機械制造業也被放在整個更大的格局中參與競爭，這對中國制造業提出了更高的要求及挑戰。然而隨著國門的打開，不斷有機會接受吸取全世界最優秀的技術，讓我國的制造業也有了長足的進步與提升。

2 機械制造技術的特點

2.1 機械制造技術是一個系統工程

現今的機械制造技術是需要很多其他技術輔助的，只有充分借助信息技術、傳感技術、自動化技術以及現今的管理系統等等，機械制造技術才能很好的發揮它的功用。同時，機械制造技術是一個不斷推陳出新的系統，原有的技術水平及實際操作運用中的經驗都是推進這門技術發展的很好素材，憑借已有的這些基礎，吸收最新的研發成果，才能推進這門技術不斷革新。

2.2 機械制造技術是一個綜合性技術

制造技術的宗旨絕不僅限于將產品生產出來，而是在于如何生產出最具市場競爭力的產品，從而提高企業競爭力為企業盈利。基于這個原則，使得機械制造技術成為一門綜合性技術，需要對市場動向有很好的洞悉，有優秀的研發團隊及研發能力，具備精良的生產制造水平，乃至產品的售后都要能很好的照顧到，對于產品的全生命周期的關注，才是機械制造技術的本質。

2.3 機械制造技術是一個世界性技術

隨著我國國門的打開，中國不斷參與到國際貿易的行列中，機械制造技術已不再是閉門造車，而是在全球化的大的市場格局下參與競爭。與很多發達國家相比，我國的機械制造技術還處于發展階段，很多先進的技術我們還不具備。然而這卻是一個很好的學習吸收的階段，國外的先進技術的引入無疑會很大程度完善我國的機械制造技術，推動其發展進步。

3 現代機械制造技術的發展趨勢

現代制造技術的發展方向主要體現在精密化、自動化、最優化、柔性化、集成化和智能化等方面的不斷發展和完善。

3.1 加工質量精密化

自機械制造業問世以來，廣大科技工作者都把提高產品加工精度作為追求的目標并不斷為之奮斗，取得突破。圖0-1為各種加工方法與設備在不同年代所能達到的加工精度。隨著航空航天技術、微電子技術、現代軍事技術的不斷發展，對機械加工精度的要求不斷提高。在現代超精密機械中，對精度的要求極高，如人造衛星的儀表軸承，其圓度、圓柱度、表面粗糙度等均達到nm級；基因操作機械，其移動距離為nm級，移動精度為0.1nm。精密和超精密加工技術是現代制造技術的前沿技術之一，已經成為國際科技競爭中能否取得成功的關鍵技術。20世紀初，超精密加工的誤差是10 gm，30年代為1gm，50年代為0.1gm，70至80年代達0.01gm。目前世界先進水平的加工精度可達0.001gm，即lnm，已經進入納米級加工時代。

3.2 工藝方法新穎化和復合化

傳統切削加工工藝、工藝裝備得到不斷改進。如大量推廣使用硬質合金刀具、涂層硬質合金刀具、陶瓷刀具等新型材料刀具，提高切削性能。大力推廣可轉位不重磨刀具，開發新型刀具和工具系統，縮短換刀和調整時間。推廣“以刨代磨，以磨代刮”和“鉆鉸復合，鏜銑復合”等新工藝，提高勞動生產率。大力發展非傳統加工方法（特種加工），形成新的加工工藝，以解決機械加工中由于工件材料、精度、剛度等特殊要求帶來的傳統加工方法難以解決的問題。

3.3 制造過程自動化、柔性化、集成化和智能化

制造業的發展經歷了從手工到機械化、自動化的過程。從20世紀中期開始，隨著現代高新技術的快速發展，尤其是機床數控技術、計算機技術、網絡技術等的發展，制造過程的自動化、柔性化、集成化和智能化的進程不斷加快。其發展歷程和發展趨勢包括下列幾個階段。

（1）剛性自動化。應用傳統的設計和工藝，采用專用機床、自動化單機或自動生產線進行大批量生產。其主要技術是繼電器程序控制和組合機床。

（2）數控加工。包括先后出現的數控（NC）和計算機數控（CNC），主要設備是數控機床和加工中心。其特點是柔性好、加工質量高，適應于多品種、中小批量生產。其主要技術是數控技術和計算機編程技術。

（3）柔性制造。其特征是強調制造過程的柔性和高效率，適應于多品種、變批量的生產。它的主要技術包括成組技術（GT）、計算機直接數控（DNC）、柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、系統理論、自動檢測、計算機控制、通信網絡等。

（4）計算機集成制造（CIM）及計算機集成制造系統（CIMS）。其特征是強調制造全過程的系統性和集成性，以更好解決關于企業生存與發展的生產效率、產品質量、生產成本和市場服務等問題。CIMS涉及的技術包括現代制造技術、管理技術、計算機技術、信息技術、自動化技術和系統工程技術等。

總結：隨著市場經濟的不斷深入，消費者對于產品的要求也在不斷提升。產品要制造精良、外形美觀、使用方便、價格合理、且有完善的售后服務，只有滿足了消費者的所有需求，企業生產的產品才能在激烈的市場競爭中占領優勢。這無疑對于企業的機械制造技術提出了極高的要求。隨著技術的發展科技的不斷革新，制造技術也在不斷自身完善，我國的制造技術也取得了長足的進步。面對現有的市場格局，不管是對于企業還是國家，只有不斷大力發展機械制造技術，才能在競爭中處于不敗之地。

參考文獻

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