第1章-先進(jìn)制造技術(shù)概述82-資料下載頁
2025-01-10 02:21本頁面
【正文】 征 1 制造自動化經(jīng)歷了 剛性自動化、可編程自動化 和 綜合自動化 的發(fā)展過程。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 制造自動化幾個有代表性的發(fā)展方向 （ 1）集成化 集成是綜合自動化的一個重要特征。他的發(fā)展將使制造企業(yè)各部門之間以及制造活動各階段之間的界限逐漸淡化，并最終向一體化的目標(biāo)邁進(jìn)。如 CAD／CAPP／ CAM系統(tǒng)的出現(xiàn)，使設(shè)計、制造不再是截然分開的兩個階段；計算機(jī)集成制造 (CIM)的核心是通過信息集成，使一個個自動化孤島有機(jī)地聯(lián)系在一起，以發(fā)揮更大的效益；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。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 （ 2）柔性化 能夠快速實現(xiàn)制造系統(tǒng)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。硬件和軟件的模塊化設(shè)計，不僅可以有效地降低生產(chǎn)成本，而正可以大大提高自動化系統(tǒng)的柔性。模塊化產(chǎn)品設(shè)計可以有效改善設(shè)計工作的柔性，從而可以顯著縮短新產(chǎn)品研制與開發(fā)周期，迅速實現(xiàn)制造系統(tǒng)的重組。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 （３）網(wǎng)絡(luò)化 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的問世和發(fā)展為制造全球化奠定了基礎(chǔ)。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)通常采用局域網(wǎng)，以實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部的信息傳輸與信息集成。Inter的出現(xiàn)，使企業(yè)之間的信息傳輸與信息集成以及異地制造成為可能。電子商務(wù)目前已經(jīng)得到實際應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)化制造正在成為制造自動化技術(shù)的研究熱點。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 (4)虛擬化 虛擬制造 (VM) 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(jī)及相關(guān)技術(shù)所支持的虛擬環(huán)境中，在虛擬環(huán)境中模擬現(xiàn)實制造環(huán)境及制造過程從而對產(chǎn)品設(shè)計、制造過程及制造系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測和評價。虛擬制造技術(shù)可以縮短產(chǎn)品的設(shè)計與制造周期，提高產(chǎn)品設(shè)計成功率，降低產(chǎn)品開發(fā)成本，提高系統(tǒng)快速響應(yīng)市場變化的能力。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 2 傳統(tǒng)制造技術(shù)改進(jìn)表現(xiàn)在 產(chǎn)品設(shè)計和零件制造 兩個方面 傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計方法的改進(jìn)主要是 CAD和 CAE技術(shù)的應(yīng)用 近年來，由于計算機(jī)輔助技術(shù)的迅速發(fā)展，不斷出現(xiàn)了許多新的設(shè)計思想和設(shè)計方法，包括并行設(shè)計健壯設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、反求工程技術(shù)等，并已得到實際應(yīng)用?，F(xiàn)代設(shè)計思想和設(shè)計方法的提出與發(fā)展，將會使傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計方法產(chǎn)生深刻的變革。 (1)產(chǎn)品設(shè)計 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 (2)零件制造 毛坯成形技術(shù)的改進(jìn)主要集中在提高成形精度上。 近年來出現(xiàn)的近凈成形和凈成形技術(shù)，使毛坯逐 漸向最終零件形狀和尺寸邁進(jìn)。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 零件機(jī)械加工技術(shù)的改進(jìn)主要表現(xiàn)在 強(qiáng)力切削 與高速切削 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 ” ，這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。根據(jù)近年來的發(fā)展推測，每 10年切削速度大約提高一倍，因此亞音速乃至超聲速加工的出現(xiàn)不會太遠(yuǎn)了。 (2)零件制造 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 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。這種新型加工方法將電、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。 由于加工效率和加工成本的制約，特種加工方法主要用于 — 些特殊場合的加工，如難加工材料的加工，復(fù)雜形面、薄壁、小孔、窄縫等特殊工件的加工等。 (2)零件制造 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 3 精密制造技術(shù) 精密與超精密加工 微細(xì)與超微細(xì)加工 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 精密與超精密加工： 在一定的發(fā)展時期，加工精度和表 面質(zhì)量達(dá)到較高與最高程度的加工工藝。 精密加工與超精密加工技術(shù)是一個國家制造業(yè)水平的 重要標(biāo)志。 目前超精密加工的尺寸精度已達(dá)到 0． 025 μm ，表面粗 糙度達(dá)到 μm ，所用機(jī)床定位精度達(dá)到 μm ， 納米級加工技術(shù)已接近實現(xiàn)。 進(jìn)一步的發(fā)展趨勢是： 向更高精度、更高效率方向發(fā)展； 向大型化、微型化方向發(fā)展； 向加工檢測一體化方向發(fā)展； 機(jī)床向多功能模塊化方向發(fā)展。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 ?微細(xì)、超微細(xì)加工： 通常指 1mm以下微小尺寸零件的加工，超微細(xì)加工通常指 1 μm以下超微細(xì)尺寸零件的加工。目前，微細(xì)與超微細(xì)加工的精度已達(dá)到納米級()。在達(dá)到納米層次后，決非幾何上的 “ 相似細(xì)小 ” ，而是出現(xiàn)一系列新的現(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(jī)械、電子、材料、物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等多方面進(jìn)行綜合研究，故又稱為納米技術(shù)。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 ?對于制造過程而言，綠色制造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。 4 綠色制造 ?綠色制造技術(shù)是指在保證產(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。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 ? 先進(jìn)制造技術(shù)的思想和結(jié)構(gòu)體系提出以后，信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)，制造工藝技術(shù)結(jié)合得更加緊密，出現(xiàn)了一系列新的制造哲理和生產(chǎn)模式，如 CIMS、 CE、 LP、 AM、 IMS等。 5 信息技術(shù)、管理技術(shù)與工藝技術(shù) 先進(jìn)生產(chǎn)模式的實現(xiàn)與現(xiàn)代管理技術(shù)密切相關(guān)，主要體現(xiàn)了以下幾個基本轉(zhuǎn)變： ①組織形式從按功能劃分部門的 固定形式 向動態(tài)的、自治的多功能小組形式 轉(zhuǎn)變 ； 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 ②管理結(jié)構(gòu)從金字塔式的 多層次 結(jié)構(gòu)向 扁平式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變； ③工作方式從傳統(tǒng)的 順序方式 向 并行方式 轉(zhuǎn)變； ④管理工作重點從以 技術(shù)為中心 向以 人為中心 轉(zhuǎn)變； ⑤競爭策略從單一追求 生產(chǎn)率 指標(biāo)向 生產(chǎn)率與快速響應(yīng)市場能力 并重轉(zhuǎn)變； ⑥企業(yè)間關(guān)系從單純 競爭關(guān)系 向 競爭與合作 關(guān)系轉(zhuǎn)變。 先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢 演講完畢，謝謝觀看！
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