(劉永姜 王愛玲 王彪 張曉鐘 來源:萬方數(shù)據(jù))
)fbYP@9>a Y-]Ne"+vf 1 現(xiàn)代
機(jī)械制造技術(shù)的特征
H|<Zm:.%$ Bv^5L>JZ/ 機(jī)械制造科學(xué)是由機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息、材料、自動(dòng)化等學(xué)科有機(jī)結(jié)合而發(fā)展起來的一門跨學(xué)科的綜合科學(xué),它隨不同對(duì)象和時(shí)間而改變功能結(jié)構(gòu)及信息系統(tǒng),具有以下特征:(1)柔性、集成、并行工作,F(xiàn)代機(jī)械制造系統(tǒng)具有多功能性和信息密集性,能夠制造生產(chǎn)成本與批量無關(guān)的產(chǎn)品,能按訂單制造,滿足產(chǎn)品的個(gè)性要求。(2)制造智能化。能夠代替熟練工人的技藝,具有學(xué)習(xí)工程技術(shù)人員多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的能力,并用以解決生產(chǎn)實(shí)際問題。智能制造系統(tǒng)能發(fā)揮人的創(chuàng)造能力和具有人的智能和技能,強(qiáng)調(diào)以人為系統(tǒng)的主導(dǎo)者這一總的概念。在智能制造系統(tǒng)中,智能和集成并列,集成是智能的重要支撐,反過來智能又促進(jìn)集成水平的提高。(3)設(shè)計(jì)與工藝一體化。傳統(tǒng)的制造工程設(shè)計(jì)和工藝分步實(shí)施,造成了工藝從屬于設(shè)計(jì)、工藝與設(shè)計(jì)脫離等現(xiàn)象,影響了制造技術(shù)的發(fā)展。產(chǎn)品設(shè)計(jì)往往受到工藝條件的制約,受到制造可靠性、加工精度、表面粗糙度、尺寸等限制。因此,設(shè)計(jì)與工藝必須密切結(jié)合,要以工藝為突破口,形成設(shè)計(jì)與工藝的一體化。(4)精密加工是關(guān)鍵。精密和超精密加工技術(shù)是衡量先進(jìn)制造技術(shù)水平的重要指標(biāo)之一。當(dāng)前,納米加工技術(shù)代表了制造技術(shù)的最高精度水平。(5)產(chǎn)品生命周期的全過程,F(xiàn)代制造技術(shù)是一個(gè)從產(chǎn)品概念開始,到產(chǎn)品形成、使用,一直到處理報(bào)廢的集成活動(dòng)和系統(tǒng)。在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中,不僅要進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì),而且特別強(qiáng)調(diào)拆卸設(shè)計(jì)。使產(chǎn)品報(bào)廢處理時(shí),能夠進(jìn)行材料的再循環(huán)。節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境。(6)人、組織、技術(shù)三結(jié)合。現(xiàn)代制造技術(shù)強(qiáng)調(diào)人的創(chuàng)造性和作用的永恒性;提出了由技術(shù)支撐轉(zhuǎn)變?yōu)槿、組織、技術(shù)的集成;強(qiáng)調(diào)了經(jīng)營(yíng)管理、戰(zhàn)略決策的作用。在制造工業(yè)戰(zhàn)略決策中,提出了市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、需求牽引的概念,強(qiáng)調(diào)用戶是核心,用戶的需求是企業(yè)成功的關(guān)鍵,并且強(qiáng)調(diào)快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的重要性。
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fQ 28lor&Cc 2 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的內(nèi)容和發(fā)展方向
^dKtUH/78G dK7BjZTJo 2.1 綠色制造CIM
o#V{mm,{Pm @5cY5e*i{ 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。綠色制造是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的重要體現(xiàn),其目標(biāo)是使產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造、裝配、運(yùn)輸、銷售及使用的整個(gè)過程中努力做到資源的優(yōu)化利用、清潔生產(chǎn)和廢棄物的最少化及綜合利用。要力求實(shí)現(xiàn)切削加工工藝的綠色化。目前這一綠色加工工藝主要集中在不使用切削液上,這主要是因?yàn)榍邢饕杭任廴经h(huán)境和危害工人健康,又增加資源和能源的消耗。而干切削和干磨削一般是大氣氛圍中(氮?dú)庵小⒗滹L(fēng)中或采用干式靜電冷卻技術(shù))不使用切削液進(jìn)行的切削。不過對(duì)某些加工方式和工件組合,完全不使用切削液的干切削和干磨削在實(shí)際中很難實(shí)現(xiàn),故又出現(xiàn)了使用極微量潤(rùn)滑(MQL)的準(zhǔn)干切削。目前,在歐洲的大批量
機(jī)械加工中,已有10%-15%的加工使用了干切削和準(zhǔn)干磨削。
A7aW] x,QXOh\a 2.2 計(jì)算機(jī)集成制造CIM
=m?x5G^ *;~i\M9_ CIM就是通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)信息集成,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造,求得企業(yè)的總體效益,使企業(yè)能夠持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用,計(jì)算機(jī)集成制造已成為規(guī)模生產(chǎn)的主要科技,企業(yè)從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、經(jīng)營(yíng)管理直至售后服務(wù)是一個(gè)不可分割的整體,需要統(tǒng)籌考慮,集成制造主要指:(1)人員集成。管理者、設(shè)計(jì)者、制造者、保障者(負(fù)責(zé)質(zhì)量、銷售、采購(gòu)、服務(wù)等的人員),以及用戶應(yīng)集成為一個(gè)協(xié)調(diào)整體。(2)信息集成。產(chǎn)品生命周期中各類信息的獲取、表示、處理和操作工具集成為一體,組成統(tǒng)一的管理控制系統(tǒng)。特別是產(chǎn)品信息
模型(PIM:Product lnformation Model)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM:ProductData Management)在系統(tǒng)中應(yīng)得到一體化的處理。(3)功能集成。產(chǎn)品生命周期中企業(yè)各部門功能集成,以及產(chǎn)品開發(fā)與外部協(xié)作企業(yè)間功能的集成。(4)技術(shù)集成。產(chǎn)品開發(fā)全過程中涉及的多學(xué)科知識(shí)以及各種技術(shù)、方法的集成,形成集成的知識(shí)庫(kù)和方法庫(kù),以利CIMS的實(shí)施。
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