【文章內(nèi)容簡介】 工勞動逐漸被機器生產(chǎn)所代替。19世紀中葉，電磁場理論的建立為發(fā)電機和電動機的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)，迎來了電氣化時代，同時互換性原理和公差制度應(yīng)運而生，制造業(yè)得以快速發(fā)展。20世紀初，內(nèi)燃機的發(fā)明，使汽車進入歐美家庭，引發(fā)了制造業(yè)的又一次革命，進入了大批量生產(chǎn)時代。二戰(zhàn)后，通信技術(shù)的發(fā)展，計算機和集成電路的出現(xiàn)，數(shù)控機床的應(yīng)用，使制造業(yè)產(chǎn)生了一次新的飛躍。多品種、中小批量生產(chǎn)成為制造業(yè)的主流生產(chǎn)方式。二、先進制造技術(shù)（AdvancedManufacturingTechnology—AMT）的提出首先由美國于20世紀80年代提出。20世紀80年代，美國政府開始認識到制造技術(shù)和制造能力的重要性。20世紀80初期，美國的有識之士對美國制造業(yè)的衰退進行了反思，強調(diào)了制造業(yè)的重要性。克林頓政府提出了兩個重要的口號：“為美國的利益發(fā)展技術(shù)”、“技術(shù)是經(jīng)濟的發(fā)動機”。美國的先進制造技術(shù)在這樣的背景下出臺了。1988年，美國政府投資進行大規(guī)?！?1世紀制造企業(yè)戰(zhàn)略”研究，不久提出先進制造技術(shù)發(fā)展目標，制定并實施了“先進制造技術(shù)計劃（ATP）”和“制造技術(shù)中心計劃(MTC)”。先進制造技術(shù)計劃（ATP）由美國聯(lián)邦政府科學(xué)、工程和技術(shù)協(xié)調(diào)委員會（FCCSET）提出。研究內(nèi)容：現(xiàn)代設(shè)計方法與技術(shù)、先進制造工藝與技術(shù)、先進制造過程的支撐技術(shù)與輔助技術(shù)、制造基礎(chǔ)設(shè)施。目標：促進經(jīng)濟增長；提高能源效益，減少污染；使制造業(yè)在世界市場更具競爭力；使教育系統(tǒng)對每個學(xué)生進行更富有挑戰(zhàn)性的教育。鼓勵科學(xué)界把確保國家安全和提高國民生活質(zhì)量作為核心目標。制造技術(shù)中心計劃（MTC）又稱“合作伙伴計劃”，由美國國家標準與技術(shù)研究院制定并實施。目標：面向美國35萬家中小企業(yè)。主要內(nèi)容：在技術(shù)擁有者（通常為政府的研究機構(gòu)、國家實驗室和大學(xué)）與需要這些技術(shù)的中小企業(yè)之間建立合作的橋梁。方法：由國會撥款設(shè)立地區(qū)性的制造技術(shù)中心，為中小企業(yè)展示新的制造技術(shù)和設(shè)備 并進行培訓(xùn)，幫助他們選用。三、先進制造技術(shù)的特點和發(fā)展趨勢一、先進制造技術(shù)的特點是一項綜合性技術(shù)；是一項動態(tài)發(fā)展技術(shù)；是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)；是面向全球競爭的技術(shù)；是面向21世紀的技術(shù)。二、先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢制造自動化技術(shù)向縱深方向發(fā)展20世紀，制造自動化經(jīng)歷了剛性自動化、可編程自動化、綜合自動化的發(fā)展過程。當(dāng)前，信息技術(shù)的高速發(fā)展以及信息技術(shù)不斷向制造技術(shù)的注入和融合，使制造自動化技術(shù)向著縱深方向發(fā)展。具有代表性的發(fā)展方向為：集成化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化。1）集成化集成是綜合自動化的一個重要特征。集成化符合系統(tǒng)工程的思想。CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)的出現(xiàn)，使設(shè)計與制造得以集成；FMC、FMS的發(fā)展，使加工過程、檢測過程、控制過程、物流過程實現(xiàn)集成。CIM的核心是通過信息集成，使一個個自動化孤島有機地聯(lián)系在一起；CE強調(diào)產(chǎn)品及其相關(guān)過程設(shè)計的集成。制造自動化為集成化提供了有利條件，而集成化是制造自動化深入發(fā)展的必然結(jié)果。2）柔性化柔性化的進一步發(fā)展，是要求能夠快速實現(xiàn)制造系統(tǒng)的重組，包括企業(yè)內(nèi)部制造設(shè)備與工具系統(tǒng)的重組，以及企業(yè)之間的重組。模塊化技術(shù)，是提高制造自動化系統(tǒng)柔性的重要策略和方法。包括硬件和軟件的模塊化設(shè)計、模塊化產(chǎn)品設(shè)計和模塊化制造系統(tǒng)。4）虛擬化虛擬制造（VM）：以系統(tǒng)建模技術(shù)和計算機仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，集現(xiàn)代制造工藝、計算機圖形學(xué)、信息技術(shù)、并行工程、人工智能、多媒體技術(shù)等高新技術(shù)為一體，是一項由多學(xué)科知識形成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。虛擬制造將現(xiàn)實制造環(huán)境及制造過程，通過建立系統(tǒng)模型，映射到計算機及相關(guān)技術(shù)所支持的虛擬環(huán)境中，在虛擬環(huán)境中模擬顯示制造環(huán)境及制造過程的一切活動及產(chǎn)品制造全過程，從而對產(chǎn)品設(shè)計、制造過程及制造系統(tǒng)進行預(yù)測和評估。5）智能化智能制造系統(tǒng)，要求在整個制造過程中貫徹智力活動，使系統(tǒng)以柔性的方式集成起來，在多品種、中小批量生產(chǎn)條件下，實現(xiàn)“完善生產(chǎn)”。智能制造系統(tǒng)的特點：A、對于制造過程，實現(xiàn)柔性化和模塊化；B、對于人，強調(diào)安全性和友好性；C、對于環(huán)境，做到無污染、省能源、資源回收和再利用；D、對于社會，提倡合理的協(xié)作與競爭。傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷改進，新型制造技術(shù)迅速發(fā)展主要表現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計和零件制造兩個方面。1）產(chǎn)品設(shè)計傳統(tǒng)制造技術(shù)的改進：CAD和CAE技術(shù)的全面應(yīng)用。新設(shè)計思想和設(shè)計方法：并行設(shè)計、面向“X”的設(shè)計、健壯設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、反求工程設(shè)計等。2）零件機械加工技術(shù)的改進：主要表現(xiàn)在強力切削/磨削與高速切削/磨削技術(shù)的迅速發(fā)展。特別是高速切削與超高速切削技術(shù)的發(fā)展可以實現(xiàn)“以切代磨”不僅可以極 大地提高生產(chǎn)效率，而且可以獲得較高加工精度，還可以實現(xiàn)難加工材料的切削加工。超高速加工技術(shù)主要包括：超高速切削與磨削機理；超高速主軸單元與進給單元制造技術(shù)；超高速加工用刀具制造技術(shù)；超高速加工在線自動檢測與控制技術(shù)等。3）新型零件制造方法又稱特種加工方法，是二次世界大戰(zhàn)后發(fā)展起來的有別于傳統(tǒng)切削與磨削的加工方法總稱。特種加工方法將電、磁、聲、光等物理量及化學(xué)能量或其組合直接施加在工件被加工的部位上，從而使材料被去除、累加、變形或改變性能等。特種加工方法使用場合：難加工材料的加工；復(fù)雜形面、薄壁、小孔、窄縫等特殊工件的加工等。精密制造技術(shù)在制造技術(shù)中占有突出的位置。精密制造技術(shù)包括：1）精密與超精密加工：指在一定的發(fā)展時期，加工精度和表面質(zhì)量達到較高與最高程度的加工工藝。目前，超精密加工的尺寸精度已達，，納米加工技術(shù)已接近實現(xiàn)。2）微細與超微細加工以及微型機械：微細加工：通常指1mm以下微小尺寸零件的加工。超微細加工：通常指1微米以下超微細尺寸零件的加工。目前，微細與超微細加工的精度已達到納米級（——100nm)。納米技術(shù)：現(xiàn)象和規(guī)律。量子效應(yīng)、波動特性、微觀漲落等不可忽略，甚至成為主導(dǎo)因素。在這種情況下，必須從機械、電子、材料、物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等多方面進行綜合研究，故又稱為“納米技術(shù)”。主要研究內(nèi)容：納米級精度和表面形貌測量及表面層物理、化學(xué)性能檢測，納米級加工，納米材料，納米級傳感與控制技術(shù)，微型與超微型機械等。綠色制造將成為21世紀制造業(yè)的重要特征綠色制造技術(shù)：指在保證產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本的前提下，綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的一種現(xiàn)代制造模式。對于制造而言，要求滲透到從原材料投入到產(chǎn)出成品的全過程，包括節(jié)約原材料和能源，替代有毒原材料，將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開生產(chǎn)過程之前。對于產(chǎn)品而言，綠色制造覆蓋構(gòu)成產(chǎn)品整個生命周期的各個階段，減少對人類和環(huán)境的不利影響。以上加粗的也是我們這學(xué)期重點學(xué)習(xí)的，主要了解了高速加工技術(shù)及應(yīng)用（高速加工最常用最普遍的刀柄：HSK刀柄），精密、超精密加工技術(shù)及應(yīng)用，干切削加工技術(shù)及其應(yīng)用，硬切削加工技術(shù)及其應(yīng)用。四、心得體會通過對本門課程的學(xué)習(xí)了解讓我感受到：當(dāng)今日新月異的科學(xué)技術(shù)發(fā)展，展現(xiàn)出了更多的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明前景。信息科技、生命科學(xué)和生物技術(shù)、納米科技的突飛猛進與相互交織影響，成為新一輪科技革命的重要標志。高技術(shù)的迅猛發(fā)展，同樣對制造業(yè)的發(fā)展起到了推動、提升和改造的作用。高技術(shù)對制造業(yè)的改變是全面的和連續(xù)不斷的，包括影響制造業(yè)未來的發(fā)展方向、重心領(lǐng)域、科技前沿、核心要素等。先進制造技術(shù)的應(yīng)用引起了企業(yè)組織管理模式的重大變革。批量生產(chǎn)方式下, 企業(yè)的組織管理模式主要是功能專業(yè)化, 采用剛性生產(chǎn)線, 各個部門各司其職。當(dāng)今, 機械制造業(yè)的生產(chǎn)方式正向著中、小批量生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變, 更強調(diào)企業(yè)的生產(chǎn)柔性，因而企業(yè)的組織和管理模式也必須與之相適應(yīng)