淺談機械制造課程中的技術現狀及發展趨勢

摘 要：機械制造業是制造業的核心，為國民經濟各部門提供技術裝備，帶動性強，設計面廣，其生產能力和發展水平不僅決定相關產業的質量、效益和競爭力的高低，而且成為傳統產業借以實現產業升級的基礎和根本手段。就我國機械制造技術的現狀進行分析，重點對機械制造技術的發展趨勢進行了詳細的闡述。

關鍵詞：現代機械 制造技術 發展趨勢

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（c）-0008-01

機械制造業歷來是應用科學技術的主要領域，是應用最新科技推動社會經濟發展的主導產業。隨著高新技術及現代管理技術的不斷引入、滲透和融合，現代機械制造技術已成為技術與管理在高層次上有機結合的綜合技術。隨著我國機械裝備制造業的快速發展，形成了品種繁多、門類齊全、布局基本合理的機械制造工業體系。使我國的產品質量、生產效率、技術水平等都有了很大的提升。

1 我國機械制造現狀和不足

我國機械制造業的快速發展，主要靠引進發達國家先進技術以及趕超型發展的戰略，雖然中國勞動力豐富但資金相對短缺，導致機械制造業在技術開發明顯落后先進國家。雖然中國機械制造業的產品數量已經位居世界前列，但主要是勞動密集型產品。因此，與工業發達國家相比，我國的制造業仍然存在一個階段性的差距。產生上述情況的原因主要有以下四個方面。

1.1 產品設計方面

產品設計是企業產品開發的核心。工業發達國家不斷更新設計數據和準則，并運用新的設計方法，采用先進的計算機輔助設計技術，實現了企業無圖紙的設計和生產。但我國對此項技術的利用較低。

1.2 制造工藝方面

工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和激光加工技術、電磁加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高。

1.3 自動化技術方面

工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。

1.4 生產管理方面

機械行業中先進的計算機輔助管理未能普及。我國僅有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理，多數小型企業仍處于傳統的經驗管理階段。而工業發達國家廣泛采用計算機管理，重視組織和管理體制、生產模式不斷更新發展。

2 機械制造技術的發展趨勢

2.1 機械加工向超精密、超高速方向發展

目前，超精密加工技術已近進入了納米加工時代，加工精度有了很大的提高，1 nm的加工精度己經在光刻機透鏡中得到實現。精切削加工技術也在紅處波段的基礎上朝著加工可見光波段或不可見紫外線和X射線波段邁進。超精密切削技術和機床的研究更是發展顯著。專用超精密機床配合金剛石刀具可達到穩定切削l nm的切削厚度。目前超精密加工已經從分子加工、原子加工向量子級加工邁進。

隨著超硬材料和超高速切削和磨削技術的迅速發展，目前，超高速切削鋁合金已超過1600 m/min，鑄鐵1500 m/min，超耐熱鎳合金300 m/min，鈦合金達150～1000 m/min，纖維增強塑料為2000～9000 m/min。車削700～7000 m/min，銑削300～6000 m/min，鉆削200～1100 m/min，磨削250 m/s以上等等。

2.2 成型精度向近無余量方向發展

隨著毛坯精密成型工藝的發展，金屬毛坯在鑄造、鍛造、沖壓等技術方面，零件成型的尺寸精度正在向近無余量成型方向發展。比如，新型精密冷滾打技術的問世。

2.3 成型質量向近無“缺陷”方向發展

缺陷的多少、大小和危害程度是毛坯和零件成型質量高低的一項指標。熱加工過程十分復雜，因素多變，所以很難避免缺陷的產生。近年來，熱加工界提出了“方向發展”的目標。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；采用模擬技術，優化工藝設計，實現一次成型及試模成功；加強工藝過程監控及無損檢測，及時發現超標零件；通過零件安全可靠性能研究及評估，確定臨界缺陷量值等。

2.4 向自動化發展

工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。目前自動化主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。實現自動化不僅是提高生產效率和改善勞動條件，而且是保證產品質量的必要措施。

2.5 向“綠色制造”發展

綠色制造實際上是在產品從設計、制造、使用、乃至回收的整個過程中做到資源利用最大化。保證生產清潔化，廢棄物最少化。如何最有效地利用資源和最底限度地降低環境污染，是擺在制造企業面前的一個重大課題。綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式。它是人類社會可持續發展戰略在現代制造業的重要體現。

3 結語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點。經濟快速發展和生活水平的不斷提高，市場環境發生了巨大的變化，消費者需求日趨主體化、個性化和多樣化，要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求，就必須采用先進的機械制造技術。因此，我們應抓住機遇，站在世界的前列，引領世界制造業的發展，是我國在機械制造業的歷史上也留下濃重的一筆。

參考文獻

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