机械制造技术

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机械制造技术的基础理论和技能

机械制造技术的基础理论和技能

机械制造技术的基础理论和技能机械制造技术是综合应用工程科学和技术来设计、制造机械设备和零部件的一门学科。

它涉及到众多的基础理论和技能,这些理论和技能是机械制造的根基,对于提高生产效率、保证产品质量具有重要意义。

一、机械制造技术的基础理论1. 材料力学与材料科学机械制造过程中需要选择适当的材料并进行材料性能的分析。

材料力学可以通过力学原理研究材料的力学行为,例如应力、应变和杨氏模量等关键指标。

而材料科学研究材料的组织结构、性能和加工工艺,通过对材料微观结构的分析,可以了解材料的物理、化学属性,为实际应用提供科学依据。

2. 机械设计机械设计是机械制造的核心环节,它包括了各种机械设备和零部件的设计原理和方法。

机械设计需要考虑到工作条件、应力分析、运动学和动力学等方面,以确保设计的机械设备具有合适的结构和功能。

3. 数控技术随着科技的不断发展,数控技术在机械制造领域得到了广泛应用。

数控技术通过计算机控制机床完成各种加工工艺,提高了加工精度和效率。

数控技术还涉及到工艺规程的编写、加工参数的选择和机床的编程等方面。

4. 自动控制理论自动控制理论在机械制造领域起着重要作用。

自动控制理论研究如何对机械设备进行控制,以实现自动化生产。

它涉及到传感器、执行器、控制算法和控制系统等方面的知识。

二、机械制造技术的基础技能1. 机床操作技能机床操作技能是机械制造过程中必不可少的基础技能。

它包括对机床的正确使用和操作,熟悉各种机床操作的规程和注意事项。

机床操作技能的熟练程度直接影响到产品的加工质量和生产效率。

2. 模具制造技能模具在机械制造中扮演着重要的角色,它是制造各种零部件和产品的基础。

模具制造技能包括模具设计、模具制造工艺和模具调试等方面的知识和技能。

3. 焊接技能焊接技能是机械制造过程中常用的连接方法之一。

焊接技能需要熟悉各种焊接方法和焊接设备的使用,以及焊接工艺参数的选择。

掌握好焊接技能可以保证焊接接头的强度和密封性。

机械制造工艺技术大全

机械制造工艺技术大全

机械制造工艺技术大全机械制造工艺技术大全机械制造工艺技术是指利用设备和机械设备组装、加工和处理原材料的过程。

工艺技术在机械制造中起到重要的作用,它直接影响到产品的质量、工艺效率和成本。

下面是一份机械制造工艺技术的大全。

一、锻造工艺技术锻造是通过对金属材料施加压力,使其产生塑性变形,从而获得所需形状和性能的一种方法。

其工艺步骤包括选材、加热、锻造和冷却。

锻造工艺技术广泛应用于汽车零部件、航空航天领域等。

二、铸造工艺技术铸造是指通过将熔化的金属或合金注入到模型中,经凝固与冷却而得到成型件的方法。

铸造工艺技术有砂型铸造、金属型铸造等。

它广泛应用于建筑、汽车、电力等领域。

三、机械加工工艺技术机械加工工艺技术是指通过切削、磨削等方式将原材料加工成所需形状和尺寸的方法。

常用的机械加工方法有车削、铣削、钻削、切削等。

四、焊接工艺技术焊接是指通过热能或压力将金属材料或非金属材料连接成一体的方法,广泛应用于建筑、制造业等领域。

常见的焊接方法有电弧焊、气体保护焊、激光焊等。

五、表面处理工艺技术表面处理是通过对金属表面进行改性,提高其性能和使用寿命的方法。

常见的表面处理方法有电镀、喷涂、抛光等。

表面处理工艺技术广泛应用于汽车、电子、化工等领域。

六、热处理工艺技术热处理是指通过对金属材料加热和冷却,使其结构和性能发生变化的方法。

常见的热处理方法有退火、淬火、回火等。

热处理工艺技术广泛应用于制造业、航空航天等领域。

七、数控机床工艺技术数控机床是一种通过计算机控制的高精度机床,广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。

数控机床工艺技术包括数控编程、数控加工等。

它能提高生产效率和产品质量。

八、3D打印工艺技术3D打印是一种通过叠加方式逐层构建物体的制造方法,广泛应用于医疗、航空航天等领域。

3D打印工艺技术包括建模、打印等。

它能够快速制造复杂形状的产品。

九、模具制造工艺技术模具制造是指制作用于注射成型、压铸等工艺中的模具的方法。

模具制造工艺技术包括设计、制造和调试。

机械制造技术概述

机械制造技术概述

机械制造技术概述机械制造技术是现代工业的重要组成部分,涉及到的领域广泛,包括汽车工业、航空航天工业、电子工业、机械加工等。

本文将介绍机械制造技术的概述,包括机械制造的基本原理、相关技术的发展和应用。

一、机械制造的基本原理机械制造涉及到许多基本原理,如力学、材料科学、加工工艺学等。

首先,机械制造需要考虑的力学原理包括静力学和动力学。

静力学是研究物体在静止状态下的力学性质,而动力学是研究物体在运动状态下的力学性质。

在机械制造过程中,需要考虑静力学和动力学的原理,例如,设计强度等级和确定最大承载能力,或者计算机械设备的运动轨迹和速度等。

其次,机械制造离不开材料科学。

材料科学的目的是研究材料的性质和特点,以在设计和制造机械设备时选取适当的材料。

在机械制造过程中,需要考虑材料的机械性能、化学性能、热性能等特点。

材料的选择和特性对机械设备的寿命、质量和性能都会产生重大的影响。

最后,机械加工是机械制造的重要组成部分。

机械加工指加工金属、木材等材料的过程,将原料加工成所需的形状和尺寸,以制造出各种机械零件。

机械加工可以通过手工、数控加工、机器加工等方式进行。

机械加工对机械制造的成功和效率有着决定性的影响。

二、相关技术的发展和应用机械制造技术的发展日新月异,不断涌现各种新技术和新应用。

以下是其中几种:1. 3D 打印技术3D 打印技术是一种通过数控制技术,以粉末金属或塑料为原料,将物体按照设计的模型分层加工而成的技术。

3D 打印技术的优势在于可以制造出形状复杂、内部结构复杂的零部件,大大提高了机械制造的生产效率和零部件的质量。

2. 机器人技术机器人技术是一种通过自主系统或遥控系统控制机器人完成各种任务的技术。

机器人技术在机械制造中有着广泛的应用,例如,自动化装配线、无人机、智能仓库等,可以大大提高机械制造的效率和生产速度。

3. 智能制造技术智能制造技术是一种利用先进的传感器、人工智能等技术,实现机械制造自动化、智能化的技术。

机械制造技术

机械制造技术

机械制造技术
机械制造技术是一门研究和应用机械加工、制造方法和工
艺的学科。

它涉及设计、制造、组装和维修各种机械零部
件和设备的技术和方法。

机械制造技术包括以下方面:
1. 机械设计:根据产品需求和规格,进行零件和装配的设计,包括CAD、CAM和CAE技术的应用。

2. 加工工艺:确定零件的加工方法,包括机械加工、数控
加工、成形加工等,并选择合适的工艺装备和工具。

3. 装配和组装:根据设计要求进行零部件的装配和组装,
确保产品的质量和性能。

4. 表面处理:对零件进行处理,如热处理、镀层、喷涂等,以提高表面的硬度、耐腐蚀性和美观度。

5. 检测和质量控制:利用各种检测设备和工具对零件和产
品的尺寸、形状和性能进行检测和控制,确保产品符合质
量标准。

6. 维修和维护:对机械设备进行维修和保养,延长其使用寿命和提高工作效率。

机械制造技术在各个领域都有应用,包括汽车制造、航空航天、能源、电子、医疗器械等。

随着科技的不断进步,机械制造技术也在不断发展,如数控加工、3D打印等新技术的应用,使得机械制造更加灵活和高效。

机械制造技术基础教案

机械制造技术基础教案

机械制造技术基础教案第一章:机械制造概述1.1 教学目标了解机械制造的基本概念、分类和流程。

掌握机械制造的主要工艺方法和工艺系统。

理解机械制造技术的应用和发展趋势。

1.2 教学内容机械制造的基本概念:机械制造业的定义、作用和重要性。

机械制造的分类:批量生产、单件生产和自动化生产。

机械制造的流程:设计、加工、装配和检测。

机械制造的主要工艺方法:铸造、焊接、切割、铣削、磨削等。

机械制造的工艺系统:机床、刀具、夹具、量具等。

机械制造技术的应用和发展趋势:数字化制造、精密加工、绿色制造等。

1.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式,介绍机械制造的基本概念和分类。

通过实物展示和实验室实践,讲解机械制造的工艺方法和工艺系统。

利用多媒体教学,展示机械制造技术的应用和发展趋势。

1.4 教学评估课堂讨论和提问,了解学生对机械制造基本概念的理解。

课后作业,要求学生绘制机械制造流程图和工艺路线图。

实验室实践报告,评估学生对机械制造工艺系统的掌握情况。

第二章:机械加工工艺2.1 教学目标掌握机械加工工艺的基本概念和分类。

理解机械加工工艺参数的选择和计算方法。

熟悉机械加工工艺规程的制定和执行。

2.2 教学内容机械加工工艺的基本概念:机械加工工艺的定义、作用和重要性。

机械加工工艺的分类:常规加工、特种加工和复合加工。

机械加工工艺参数的选择和计算:切削参数、热处理参数等。

机械加工工艺规程的制定:工艺路线、工艺参数、工艺条件等。

机械加工工艺规程的执行:加工顺序、工艺过程、质量控制等。

2.3 教学方法采用讲授和案例分析相结合的方式,介绍机械加工工艺的基本概念和分类。

通过实验室实践,讲解机械加工工艺参数的选择和计算方法。

利用多媒体教学,展示机械加工工艺规程的制定和执行过程。

2.4 教学评估课堂讨论和提问,了解学生对机械加工工艺基本概念的理解。

课后作业,要求学生计算机械加工工艺参数并制定工艺规程。

实验室实践报告,评估学生对机械加工工艺规程的制定和执行情况。

机械制造技术基础

机械制造技术基础

机械制造技术基础机械制造技术是工业制造领域中的一个重要分支。

它包括了机械原理、机械工程及材料科学等知识领域。

机械制造技术是通过设计、建模、制造和提供支持等一系列流程来制造机械产品和部件。

也就是说,它是将工程设计转化为具体产品的过程。

在机械制造技术中,对基础技能的理解和掌握非常重要,特别是对于机械制造技术基础的掌握,因为这是了解实际的机械设计和制造背后所涉及的原理和程序的基础。

一、机械制造技术基础的概括机械制造技术基础,是指在机械制造技术实践过程中最基础、最重要的知识和技能。

它包括了机械工程、材料科学、机械原理等方面的知识,涉及尺寸、图解学、机械运动学等学科的理论和应用知识。

它是学生和工程师们理解和掌握口头描述、计算、测量和制造理论的基础。

同时,它还包括了工艺学、工学、制造过程控制、质量控制等重要的技能。

二、机械制造技术基础的重要性机械制造技术基础在机械制造过程中是不可替代的,因为机械制造技术本质是转化设计成品的技术。

在这个过程中,机械工程、材料科学、机械原理等学科的基础知识和实践技能压倒一切。

也就是说,如果没有机械制造技术基础,想要理解和掌握机械制造流程及其技术是不可能的。

更重要的是,机械制造技术基础的掌握对于机械设计和制造的准确性和效率至关重要。

三、关键技术机械制造技术基础在机械制造领域中发挥着重要作用,其中几个关键技术不可忽略,下面将分别进行介绍。

1. 计量和计算技巧机械制造过程中一定会涉及到尺寸、比例和计量。

因此,对计量和计算技巧的掌握是非常重要的。

这些技能包括精确度和误差的计算和评估,数值分析和测量、数据处理和统计分析等。

2. 图解和几何学技能机械制造技术基础的核心是掌握图解学和几何学技能。

这些技能体现在制图、机械制造设计、机械装配和实际制造过程等方面。

因此,掌握三维制图、机械图解(绘制、识别和分析)和几何学技能是非常有必要的。

3. 制造过程和工艺控制技能机械制造技术基础不仅仅包括机械原理和材料科学,还包括制造过程和工艺控制方面的技能。

机械制造技术

机械制造技术

Z Y
X
Z Y
X
Z Y
X
Z
Z
Z
Y X
XY
Y X
图3-12 工件以圆孔定位
24
3.4.4 定位方法与定位元件
工件以外圆柱面定位
工件以外圆柱面定位两种形式:定心定位和支承定位。工 件以外圆柱面定心定位的情况与工件以圆孔定位的情况相 仿(用套筒和卡盘代替心轴或柱销)。工件以外圆柱面支 承定位的元件常采用V型块,短V型块限制2个自由度,长 V型块(或两个短V型块组合)限制4个自由度。
2)专用夹具:为某一工件特定工序专门设计的夹具,多 用于批量生产中。
3)通用可调整夹具及成组夹具:夹具的部分元件可以更 换,部分装置可以调整,以适应不同零件的加工。
4)组合夹具:由一套预先制造好的标准元件组合而成。 根据工件的工艺要求,将不同的组合夹具元件像搭积木一 样,组装成各种专用夹具。使用后,元件可拆开、洗净后 存放,待需要时重新组装。组合夹具特别适用于新产品试 制和单件小批生产。
机械制造技术基础
零件机械加工方法
1
3.1.1 典型表面加工方法
表3-1 外圆表面加工方法
工件
刀具
主运动 进给运动 主运动 进给运动
表面成形原理图
R
T
车削
成形车削
拉削
研磨
RR
铣削
成形磨(横磨)
T/ R R
RRT
R
T/ R
外圆磨
无心磨
车铣加工
滚压加工 2
3.1.1 典型表面加工方法
表3-2 内圆表面加工方法
工件加工要求不需要限制某一个或某几个自由度。如 加工平板上表面,要求保证平板厚度及与下平面的平 行度,则只需限制 3 个自由度就够了。

机械制造技术基础教案

机械制造技术基础教案

机械制造技术基础教案第一章:机械制造概述1.1 教学目标让学生了解机械制造的基本概念、分类和特点。

让学生掌握机械制造过程的基本步骤。

让学生了解机械制造技术的发展趋势。

1.2 教学内容机械制造的基本概念:机械、制造、机械制造等。

机械制造的分类:批量生产、单件生产、成套生产等。

机械制造的特点:精度、表面质量、强度等。

机械制造过程的基本步骤:设计、加工、装配、检测等。

机械制造技术的发展趋势:数字化、自动化、智能化等。

1.3 教学方法采用讲授法,讲解机械制造的基本概念、分类和特点。

采用案例分析法,分析机械制造过程的基本步骤。

采用课堂讨论法,讨论机械制造技术的发展趋势。

1.4 教学评价课堂问答:了解学生对机械制造基本概念的掌握情况。

课后作业:让学生完成机械制造过程的基本步骤的案例分析。

第二章:机械制造工艺2.1 教学目标让学生了解机械制造工艺的基本概念、分类和特点。

让学生掌握机械制造工艺的基本方法。

让学生了解机械制造工艺的选用原则。

2.2 教学内容机械制造工艺的基本概念:工艺、工艺路线、工艺参数等。

机械制造工艺的分类:铸造、焊接、热处理、机加工等。

机械制造工艺的特点:加工质量、加工效率、加工成本等。

机械制造工艺的基本方法:切削、磨削、抛光等。

机械制造工艺的选用原则:工艺可行性、工艺经济性、工艺稳定性等。

2.3 教学方法采用讲授法,讲解机械制造工艺的基本概念、分类和特点。

采用实验法,演示机械制造工艺的基本方法。

采用案例分析法,分析机械制造工艺的选用原则。

2.4 教学评价课堂问答:了解学生对机械制造工艺基本概念的掌握情况。

实验报告:评估学生对机械制造工艺的基本方法的掌握情况。

课后作业:让学生完成机械制造工艺的选用原则的案例分析。

第三章:机械制造装备3.1 教学目标让学生了解机械制造装备的基本概念、分类和特点。

让学生掌握机械制造装备的选择和使用方法。

让学生了解机械制造装备的发展趋势。

3.2 教学内容机械制造装备的基本概念:机床、工具、夹具等。

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机械制造技术摘要:机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。

本文对机械制造技术的主要内容、技术特点、以及未来机械制造技术的发展方向作了简要陈述。

关键词:机械制造定义特点发展现状发展趋势机械制造概念机械制造指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的工业部门。

机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。

定义:机械产品是指机械厂家向用户或市场所提供的成品或附件如汽车、发动机、机床等都称为机械产品.任何机械产品按传统的习惯都可以看作由若干部件组成部件又可分为不同层次的子部件(也称分部件或组件)直至最基本的零件单元。

一、制造业与机械制造技术(一)制造业的定义及发展1、定义:制造包括制造企业的产品设计、材料选择、制造生产、质量保证、管理和营销一系列有内在联系的运作和活动。

2、制造业的发展(1)18世纪70年代,瓦特改进蒸汽机,标志第一次工业革命兴起,工业化大生产从此开始;(2)19世纪中叶,麦克斯韦尔建立电磁场理论,电气化时代开始;(3)20世纪初,福特汽车生产线,泰勒科学管理方法,标志着制造业进入“大量生产”(Mass Production)的时代;(4)二战后,计算机、微电子技术,信息技术及软科学的发展,以及市场竞争的加剧和市场需求多样性的趋势,使中小批量生产自动化成为可能,并产生了综合自动化和许多新的制造哲理与生产模式;(5)进入21世纪,制造技术向自动化、精密化、柔性化、集成化、智能化和清洁化的方向发展。

图1 当今制造业的社会功能我国制造业在工业总产值中占40%,从业人员占1/4。

(二)制造业在国民经济中的地位1、在先进的工业化国家中,国民经济总收入的60%以上来自制造业,世界发达国家无不具有强大的制造业。

从就业人口比例看,约1/4人口直接从事制造业,其余人口中又有约半数人所做工作与制造业有关。

2、机械制造业是制造业的基础, 是重中之重。

日本由于重视制造业,二次大战后30年时间,发展成为世界经济大国。

3、与此相反,美国在一段相当长时间内忽视了制造技术的发展,结果导致经济衰退,竞争力下降,出现在家电、汽车等行业不敌日本的局面。

直至20世纪80年代初,美国才开始清醒,重新关注制造业的发展,至1994年美国汽车产量重新超过日本。

【1】机械制造技术基础作者:黄建求主编出版日期:2010-09-06——见附件1二、机械制造技术的特点(一)先进机械制造技术的特点1、面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。

先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长,目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

2、驾驭生产过程的系统工程先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。

它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

3、面向全球竞争的技术20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。

随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。

因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

4、市场竞争三要素的统一在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。

因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。

到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。

先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

【2】浅谈现代机械制造技术朱晓春. 2004.——见附件2三、先进机械制造技术的发展现状及问题(一)中国机械制造业现状1、作为国民经济的支柱产业,中国机械制造业经过几十年的努力已经具有相当的规模,积累了大量的技术和经验。

近年来我国机械工业获得迅速发展,现在中国已是一个制造大国。

中国制造业规模已达世界第四位,仅次于美国、日本和德国。

2、中国的制造业大而不强,中国是制造大国而不是制造强国。

例如钢铁年产量超过2亿吨,我们大量出口低价钢材而进口高附加值的合金钢。

机床也是出口价的简单机床,而进口昂贵的数控和精密机床。

中国制造业的劳动生产率,仅是美国的1/25,日本的1/26。

中国很多机械产品价虽,而质量也低,突出的例子,如钻头,价格是国外的1/10,而寿命也是国外的1/10。

在世界企业的500强中,中国的制造业仅有两家。

中国不仅不是一个制造强国,而且是一个制造水平很低的国家。

只是由于中国劳动力工资很低,因而在中国大量生产的只是劳动密集型产品,而高水平高质量的产品,如精密和数控机床,飞机,精密仪器,精密微电子设备,还都需要大量进口,一些重要精密尖端产品还自己不能生产,受制于外国。

(二)中国制造工业存在的问题中国制造工业存在的问题主要有:机械工业产品落后,国外已是新的机电一体化产品,并且产品不断更新,而我国生产的往往是老的产品,产品更新很慢;不掌握产品核心技术,引进的机电产品很多使用外国的专利,核心技术没有自己的知识产权;机床装备数量虽多,但设备总体构成十分落后;制造技术落后,制造技术工艺落后,加工度低,工作效率和生产效率低;生产周期长,新产品试制周期长,流动资金占用多;管理落后,非生产人员比例大;研究费用及人力投入少,技术创新少。

【3】浅谈机械制造技术作者:杨树文——见附件2四、现代制造技术的发展趋势(一)现代制造技术的发展趋势有三个方面:高精度、高效自动化和特种加工。

1、精密制造技术精密制造技术包括精密加工和超精密加工技术、微细加工和超微细加工技术、微型机械等。

精密加工和超精密加工的主要方法是精密切削和精密磨削技术等。

其加工精度已由微米(μm)向纳米级发展。

科学家们预言,10~15年内纳米技术的开发将成为仅次于芯片制造的世界第二大制造业。

目前,已研制成功纳米管、极小的微电机系统、微型机器人等。

在精密制造技术中,纳米技术是目前最先进的技术。

纳米技术是单个原子、分子制造物质的科学技术。

它对于21世纪科学的发展提供了一个新的技术基础。

微细加工和超微细加工是一种特殊的精密加工,不仅精度高,而且尺寸十分微小。

其主要工艺方法是光刻(蚀)、沉淀、扩散、离子注入等。

微型机械是机械技术和电子技术在纳米级水平上相融合的产物,它将是21世纪的核心技术。

2、制造系统的柔性化、集成化和智能化。

现代制造技术的发展,使高质量和高效率成为可能。

现代制造系统的发展是:NC(数控)→FMS(柔性制造系统)-→CIMS(计算机集成制造系统)→IMS(智能制造系统)。

计算机集成制造系统是一个工厂全盘集成制造系统,它借助计算机将经营决策、产品设计、生产准备、零件加工、产品装配、检查和销售等各个自动化子系统有机地综合集成起来,成为高效益、高柔韧性自动化、智能化的生产系统。

先进工业国的柔性制造系统已相当广泛。

我国起步晚,但数控技术和柔性制造技术也已得到较广泛的应用,CIMS(计算机集成制造系统)的研究已取得了相当的成就,并开始在全国进行试点、推广,取得了良好的效果和效益。

3、特种加工技术随着社会发展的需要,很多机械设备都有高温、高压、高速和高精度的要求,因而不断产用了一些新材料来制造零件,如淬火钢、耐热合金、硬质合金、硅、锗、宝石和金刚石等难加工材料。

同时很多零件的形状也越来越复杂,如小孔、深孔、型孔、窄缝、弯孔和型腔等。

用通常的金属切削加工方法来加工这些零件已十分困难,有的就无法加工。

这就需要探索新的加工工艺方法。

人类社会的发展必将走向与自然界的和谐。

制造必须充分保护自然环境,保护社会环境、生产环境和生产者的身心健康。

制造必然要走“绿色”之路,这是实现国民经济可持续发展的重要条件。

在未来10~15年机械制造技术将在以下10个方面得到优先发展。

(1)机电产品的创新设计和系统优化设计理论与方法包括全生命周期的产品数字化建模、仿真评估理论及设计规范;产品快速创新开发的设计、优化、规划和管理技术;复杂机电系统创新设计、整体优化设计的理论、技术与方法(2)网络协同制造策略理论和关键技术主要包括制造系统的信息模型和约束描述;支持并行及网络协同制造的理论和技术;制造系统优化运行理论、策略与控制。

(3)新型成形制造原理和技术包括基于新材料、新工艺的成形原理及技术;精捷成形制造原理和技术;高能束精密成形制造原理及技术。

(4)数字制造理论和数字制造装备技术包括产品制造过程的数字化模型及多领域物理作用规律;高速高效数字制造理论与技术,基于新原理、新工艺的新型数字化装备;数字制造中多智能体协调和实时自律控制技术。

(5)制造中的量值溯源和测量的理论和技术主要包括在多尺度空间上精密测量问题;机械表面微观计量理论与技术;超精密测量、量值溯源原理、新传感器技术等。

(6)纳米制造科学与技术包括纳米材料制备及其性能测量;纳米尺度加工、制造、测量和装配;纳电子制造和分子原子制造原理与技术。

(7)生物制造与仿生机械的科学与技术包括结构、功能、能源及运动机械仿生及仿生制造;生物自生长成形制造;机械超前反馈仿生与制造的科学与技术;生物工程制造原理及技术、新一代生物芯片制造原理与技术。

(8)微系统与新一代电子制造科学与关键技术主要包括微机械、微传感、微光器件的制造机理与技术;纳米级光学光刻与非光学光刻、浅沟槽刻蚀、铜互连等机、理及技术;集成电路新型封装工艺原理与技术。

(9)绿色制造的科学与技术包括产品与人类和自然的协调理论;产品绿色制造工艺(如Near-ZeroWaste);产品的再制造与维修科学;产品绿色使用以及废旧产品资源再利用的理论与方法。

(10)面向国家安全和国家重大工程的制造科学与技术主要包括针对未来国家将实施韵重大工程(宇宙探索、航天、航空、海洋、能源、交通和国防装备等)中的制造技术与科学问题,提前进行研究,以保证国家重大工程和国家安全有相应的技术储。

【4】《论现代机械制造技术及其发展趋势黑龙江科技信息》2008年9月上供稿文/杨章民——见附件4(二)机械制造过程机械制造过程是一种离散的生产过程。

劳动离散化的特点表现在:毛坯、零件、组件、部件和机器是采用顺序作业或平行作业的方式来制造的,各工序、工步转换和定位之间可以彼此关联或不想关联,零件的制造或机器的装配需要各种设备、工装、刀具和控制程序,以及各种专业和技能的专家才能实现。

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