【正文】 Ultra precise processing。an 710054,China)Abstract: This article through enumerates the model massively the advanced manufacture craft and the advanced management system management system introduced the advanced technique of manufacture the development present situation and the characteristic, includes including the model advanced manufacture craft: Green technique of manufacture, supervelocity processing technology, ultra precise processing technology as well as special processing technology。而且，不僅僅是局限在自己所研究課題的領(lǐng)域，對(duì)于其他方面的知識(shí)我也有了初步的認(rèn)識(shí)，更意識(shí)到先進(jìn)的科技帶給我們不僅是巨大的利益更是強(qiáng)大的動(dòng)力，不斷促使我們更加努力的學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，以期待我們?yōu)槭澜鐜?lái)更先進(jìn)的制造方法。第二，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，了解更多自己沒(méi)有接觸過(guò)的方法和加工工藝，如：超高速切削時(shí)采用的對(duì)稱分布的六角機(jī)床、超精密加工工藝中的電泳磨削加工技術(shù)以及特種加工工藝中的水噴射加工技術(shù)等先進(jìn)制造工藝。6 結(jié)語(yǔ)通過(guò)老師的講解以及查閱相關(guān)資料，我對(duì)于先進(jìn)制造技術(shù)有了一個(gè)更加深入更加系統(tǒng)的了解。智能制造技術(shù)：是指利用計(jì)算機(jī)模擬制造業(yè)人類專家的分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策等智能活動(dòng)，并將這些智能活動(dòng)與智能機(jī)器有機(jī)地融合起來(lái)，將其貫穿應(yīng)用于整個(gè)制造企業(yè)的各個(gè)子系統(tǒng)(經(jīng)營(yíng)決策、采購(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃、制造裝配、質(zhì)量保證和市場(chǎng)銷售等)，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造企業(yè)經(jīng)營(yíng)運(yùn)作的高度柔性化和高度集成化，從而取代或延伸制造環(huán)境中人類專家的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)制造業(yè)人類專家的智能信息進(jìn)行搜集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承與發(fā)展[31]。敏捷制造的技術(shù)基礎(chǔ)主要包括：1）并行工程；2）虛擬制造技術(shù)；3）先進(jìn)制造工藝；4）自動(dòng)控制技術(shù)；5）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；6）模塊化技術(shù)；7）系統(tǒng)集成技術(shù)；8）動(dòng)態(tài)聯(lián)盟；9）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)。其實(shí)質(zhì)是在先進(jìn)的柔性制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)企業(yè)內(nèi)部的多功能項(xiàng)目組和企業(yè)外部的多功能項(xiàng)目組，組建虛擬公司，這是一種多變的動(dòng)態(tài)組織結(jié)構(gòu)，可把全球范圍內(nèi)的各種資源，包括人的資源，集成在一起 實(shí)現(xiàn)技術(shù)、管理和人的集成從而在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)最大限度滿足用戶需求 提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。既可用來(lái)加工金屬材料，也可以加工非金屬材料；2）加工質(zhì)量高。易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；5）應(yīng)用范圍廣泛。適用于修整局部表面，校正大波長(zhǎng)誤差和改善表層材料微觀結(jié)構(gòu),消除工件表面污染等；2）加工材料廣泛。離子束加工按其工藝原理和目的的不同可以分為三種：用于從工件上去除材料的刻蝕加工、用于給工件表面涂覆的鍍層加工以及用于表面改性的離子注入加工[23]。電子束加工應(yīng)用：由于電子束流具有以上特點(diǎn)，目前，已被廣泛地應(yīng)用于高硬度、易氧化或韌性材料的微細(xì)小孔的打孔，復(fù)雜形狀的銑切，金屬材料的焊接、熔化和分割，表面淬硬、光刻和拋光，以及電子行業(yè)中的微型集成電路和超大規(guī)模集成電路等的精密微細(xì)加工中。激光加工工藝及應(yīng)用1）激光打孔 可在任何材料上打微型小孔，如噴嘴、噴絲板、寶石軸承等，深徑比50:1；2）激光切割 可切割金屬、非金屬，更適宜于對(duì)細(xì)小部件作各種精密切割；3）激光焊接 以高功率聚焦激光束為熱源，無(wú)需焊料和焊劑，只需將工件的加工區(qū)域‘熱熔’在一起就可以；4）激光表面處理 有相變硬化、快速熔凝、合金化、熔覆等表面處理工藝。激光加工機(jī)理：激光是一種受激輻射產(chǎn)生的加強(qiáng)光，當(dāng)激光照射到工件表面，光能被工件迅速吸收并轉(zhuǎn)化為熱能，工件在光熱效應(yīng)下產(chǎn)生的高溫熔融和沖擊波的綜合作用達(dá)到加工的目的。振動(dòng)器電源包括振動(dòng)電源和脈沖電源。同時(shí),對(duì)于普通砂輪磨削容易產(chǎn)生熱變形的細(xì)而長(zhǎng)、薄而脆的精密金屬成形零件,采用電火花磨削更具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用范圍：廣泛用于加工各種硬質(zhì)合金和淬硬鋼的沖模、樣板、各種形狀復(fù)雜的板類零件、窄縫、柵網(wǎng)等。圖18為高速走絲電火花線切割原理示意圖。 直接利用電能加工，便于實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的自動(dòng)化、智能化，以及現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使工件的仿形加工更加逼真，直接減少了機(jī)械加工工序。即，工件的成形是由于電腐蝕現(xiàn)象一點(diǎn)點(diǎn)蝕除而成的，其表面都是由小凹坑組成。電火花穿孔加工主要用于型孔(圓孔、方孔、多邊形孔、異型孔)、曲線孔、(彎孔、螺旋孔)、小孔和微孔的加工[17]。在這種高壓作用下，已經(jīng)熔化、氣化的材料就從工件的表面迅速被除去[16]（圖15）。圖14　電泳磨削原理 Electrophoresis grinding principle電泳磨削加工特點(diǎn)：磨粒層表面凹陷處局部電流大，新磨粒更容易在凹陷處沉積，從而使磨粒層表面趨于均勻，保持良好的等高性；同時(shí)，磨具每旋轉(zhuǎn)一周，磨粒層表面都有大量新磨粒補(bǔ)充，使微刃始終保持鋒利尖銳。由于磨粒層表面凹陷處局部電流大，新磨粒更容易在凹陷處沉積，從而使磨粒層表面趨于均勻，保持良好的等高性。采用的砂帶寬度可達(dá)5m ，切深可達(dá)5mm。超精密砂帶磨削發(fā)展非?？欤巡幌抻趻伖舛l(fā)展為一種高效加工方法。砂帶在一定工作壓力下與工件接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行磨削或拋光。超精密磨削采用較小修整導(dǎo)程和吃刀量修整砂輪，靠超微細(xì)磨粒等高微刃磨削作用進(jìn)行磨削。因此，具有納米級(jí)刃口鋒利度的超精密切削刀具的設(shè)計(jì)與制造是實(shí)現(xiàn)超精密切削的關(guān)鍵技術(shù)之一。超精密切削是特指采用金剛石等超硬材料作為刀具的切削加工技術(shù)，其加工表面粗糙度 Ra可達(dá)到幾十納米，包括超精密車削、鏜削、銑削及復(fù)合切削(超聲波振動(dòng)車削加工技術(shù)等)。圖10 高速砂輪典型結(jié)構(gòu) Highspeed grinding wheel typical structure4）冷卻潤(rùn)滑液。具有高動(dòng)態(tài)精度、高阻尼、高抗振性和熱穩(wěn)定性。圖6 磨削速度與磨削溫度的關(guān)系[8] Grinding speed and grinding temperature relations超高速磨削加工的關(guān)鍵技術(shù)[9]：圖7列出了超高速磨削技術(shù)所需的各項(xiàng)相關(guān)技術(shù)，其中高速軸承和高速砂輪的設(shè)計(jì)與制造是影響超高速磨削技術(shù)應(yīng)用的最重要因素。在高磨除率條件下，隨著Vs 增大，磨削力在Vs=100m/s 前后的某個(gè)區(qū)間出現(xiàn)陡降約降低(約降低50%) ，這種趨勢(shì)隨著磨除率的提高而愈加明顯，且當(dāng)砂輪達(dá)到超高速磨削狀態(tài)后，工件表面溫度出現(xiàn)回落。機(jī)床及切削過(guò)程的監(jiān)測(cè)包括：切削力監(jiān)測(cè)以控制刀具磨損，機(jī)床功率監(jiān)測(cè)可間接獲得刀具磨損信息；主軸轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)以判別切削參數(shù)與進(jìn)給系統(tǒng)間關(guān)系：刀具破損監(jiān)測(cè)；主軸軸承狀況監(jiān)測(cè)；電器控制系統(tǒng)過(guò)程穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)等。從總體上講，超高速切削加工的安全保障包括以下幾方面：（1)機(jī)床操作者及機(jī)床周圍現(xiàn)場(chǎng)人員的安全保障：（2）避免機(jī)床、刀具、工件有關(guān)設(shè)施的損傷；（3)識(shí)別和避免可能引起重大事故的工況。超高速切削加工時(shí)，采用常用的7：24錐度的單面夾緊刀柄系統(tǒng)出現(xiàn)了許多問(wèn)題，主要表現(xiàn)為：剛性不足：ATC(自動(dòng)換刀)的重復(fù)精度不穩(wěn)定：受離心力作用的影響較大；刀柄錐度大，不利于快速換刀及機(jī)床的小型化。高速回轉(zhuǎn)刀具由于高速引起離心力作用，會(huì)造成刀體和刀片夾緊結(jié)構(gòu)破壞以及刀片破裂或甩掉，所以刀體和夾緊結(jié)構(gòu)必須有高的強(qiáng)度與斷裂韌性和剛性，保證安全可靠。為了適應(yīng)進(jìn)給高速化的要求，在超高速加工機(jī)床上主要采取了以下措施；(1)采用新型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌；(2)采用更先進(jìn)、更高速的直線電機(jī)；(3)高速進(jìn)給機(jī)構(gòu)采用小螺距大尺寸高質(zhì)量滾珠絲杠，或粗螺距多頭滾珠絲杠；（4）高速進(jìn)給伺服系統(tǒng)；（5）高速進(jìn)給機(jī)構(gòu)采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，使工作臺(tái)重量減輕但不降低其剛度。高速切削不只是切削速度的提高，它的發(fā)展涉及到機(jī)床、刀具、工藝和材料等諸多領(lǐng)域的技術(shù)配合和技術(shù)創(chuàng)新。圖中B區(qū)在美國(guó)被稱為“死谷”(Dead valley)。rev/min的切削定義為高速切削。5)綠色回收處理技術(shù) 傳統(tǒng)的制造過(guò)程是一個(gè)開環(huán)系統(tǒng)，產(chǎn)品報(bào)廢后直接遺棄，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。3）綠色材料選擇 綠色產(chǎn)品首先要求構(gòu)成產(chǎn)品的材料具有綠色特性，即在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期內(nèi)，這類材料應(yīng)有利于降低能耗，環(huán)境負(fù)面影響最小。綠色設(shè)計(jì)將綜合考慮環(huán)境效益和生態(tài)環(huán)境指標(biāo)與產(chǎn)品功能、性能、質(zhì)量及成本要求進(jìn)行設(shè)計(jì)；在產(chǎn)品構(gòu)思階段考慮降低能耗、資源重復(fù)利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和使用綠色能源；保證產(chǎn)品的制造和使用過(guò)程中可拆卸、易回收。綠色制造從“大制造”的概念來(lái)講，包含生命周期的全過(guò)程：產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、材料選擇、生產(chǎn)制造、包裝運(yùn)輸、使用和報(bào)廢處理等階段。綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中，對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源效率最高，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。因此，先進(jìn)制造技術(shù)主要向自動(dòng)化、柔性化、集成化和智能化、高精密方向發(fā)展，向非傳統(tǒng)加工技術(shù)方向發(fā)展。制造業(yè)絕不是“夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”和“夕陽(yáng)技術(shù)”，先進(jìn)制造技術(shù)是高技術(shù)的載體，沒(méi)有哪個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不予以高度關(guān)注，先進(jìn)制造技術(shù)已經(jīng)成為全球制造業(yè)爭(zhēng)奪的市場(chǎng)焦點(diǎn)。先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)結(jié)合而產(chǎn)生的完整的技術(shù)群，是指在當(dāng)今技術(shù)條件下能顯著提高企業(yè)的設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、物料儲(chǔ)運(yùn)、營(yíng)銷和生產(chǎn)管理等方面能力的設(shè)備、計(jì)算機(jī)軟硬件和管理方法。最后，闡述了本人對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新歷程的理解和觀點(diǎn)。試卷用A4紙，一級(jí)標(biāo)題用黑體四號(hào)字，二級(jí)標(biāo)題用仿宋體小四號(hào)字。3. 綜述時(shí)應(yīng)盡可能提供加工實(shí)例及其示圖。5. 先進(jìn)生產(chǎn)管理的技術(shù)，包括：敏捷制造、精益生產(chǎn)、智能制造等先進(jìn)制造模式的定義、內(nèi)涵、特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)等。2. 超高速切削和超高速磨削技術(shù)，包括：超高速切削和超高速磨削的機(jī)理、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用范圍。 3. 超精密加工技術(shù)，包括：超精密車削、超精密砂輪磨削、超精密砂帶磨削、電泳磨削的加工原理、技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。4. 要按參考或引用的順序列出文獻(xiàn)資料的出處，并在引用處標(biāo)注。7. 卷面不得雷同，否則不記成績(jī)。關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造；綠色制造；超高速加工；超精密加工；先進(jìn)生產(chǎn)管理系統(tǒng)0 引 言先進(jìn)制造技術(shù)AMT(advanced manufacturing technology)是制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)與通信、控制理論、人工智能等)、能源及現(xiàn)代系統(tǒng)管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔和靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。是一種具有明確范疇的產(chǎn)生于20世紀(jì)90年代，面向21世紀(jì)的新的技術(shù)體系。先進(jìn)制造技術(shù)為制造業(yè)注入新鮮血液，是發(fā)展制造業(yè)的基礎(chǔ)，它是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷地吸收機(jī)械、信息、電子、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的最新技術(shù)成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與