传统制造工艺精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇传统制造工艺，期待它们能激发您的灵感。

篇1

目前，中国皮具行业受激烈的市场竞争的影响，在经过一个发展阶段后，取得了巨大的成就，成为世界皮具行业的一个重要的生产和出口基地。但是皮具行业面临的困难和矛盾也十分突出，具体有以下几点。

1.皮具行业的现状和环境

目前中国皮具行业制造水平较低，生产工艺落后，研发技术水平不高。尽管许多企业在生产规模和产品数量上有了较大的提高，但由于管理没有跟上，结果是生产线扩张了，但效益却没有明显提升，生产的产品仍然以中低档产品为主。

2.文化与艺术的融合性差，缺乏创新性

目前中国皮具行业不注重向文化、向艺术要产品和效益，多数产品只是对目前市场流行产品的简单模仿，缺乏创新性，不注重从中华传统文化中深入挖掘创新点。

3.企业存在用工难和人才难留的问题

目前全国特别是珠三角地区皮具产业面临着民工荒、用工难、人才流动性大的问题，仅狮岭每年就面临3万人的用工缺口。同时皮具产业对设计、研发、管理、营销、品牌等各类人才的需求很大，但人才往往容易流失，很多企业成了一个培训机构，花大力气培养的人才却没有办法留住。①

4.品牌数量少，知名度不高

目前，中国皮具行业拥有超过1万家各类皮具制造企业，但是具有企业品牌和产品品牌的企业数量却很少，大部分企业还停留在来样、来件加工阶段，没有品牌的企业往往只能采用打“价格战”的营销方法。中国皮具行业中，高附加值产品比重小，品牌效益不突出，与服装业、鞋业相比，皮具箱包行业在全国还没有形成一批中国名牌。鉴于上述情况，我们提出了一个重要的发展思路，即中国传统文化艺术与皮具制造工艺相结合的发展思路，作为探讨皮具产业集群升级的一条道路。

二、“文化”与“艺术”范围的界定

“文化”一词是从《易经》贲卦象辞中的“人文化成”一语中简化而来的，其涵义有很大的可伸缩性。根据其外延的广狭，有大文化、中文化和小文化之别。大文化的外延非常宽泛，指人类创造的一切物质财富和精神财富的综合，是与自然相对应的概念。中文化的外延小于大文化，指人们改造、整合主观世界的能力和成果，具体指人类的思想道德建设和科学文化，人多称之为精神文明，与物质文明和政治文明相对应。小文化的外延最窄，指包括语言、文学、艺术及一切意识形态在内的精神财富。从三个文化的涵义可知，大文化与中文化是从宏观上、从理论上讲的，反映的是价值体系、精神理念；小文化是从微观上、从实践上讲的，反映的是人们具体的社会实践和文化活动。[1]关于“传统”，传统固然与过去有关，但它的关键却不在过去而在现在。大家知道，时间是三维的，即由过去、现在、未来所构成。而事物在时间中有至少有三种形态，一、它产生于过去，但在过去就死亡了；二、它产生于过去，一直留存到现在，尽管它可能已经变形易位了；三、它产生于过去，留存到现在，并有向未来发展的可能性。而所谓“传统”，至少是跨越两个时间维度的事物，即只有后面二者才能叫做“传统”。至于产生于过去并在过去就死亡了的事物，不能称作“传统”，因为它没有“传”下来，也未成其为“统”。所以我们说“传统”关键不是过去，而是现在。关于“中国传统文化”，如前指出的，文化的核心是精神、是思想，物质的东西会因时间的流逝而消失，但是精神却可以一直流传下去。所以，“中国传统文化”就是产生于过去、现在仍活在我们脑海里的精神的东西，或者形象点说，是流淌在我们每一个中国人血液里的活的东西。[2]203.中国传统文化的思维方式具有两个突出特点：直觉体悟的直观性和观物取形的象征性。这种整体直观的思维方法表现在主体对客体的认识方面，在于直觉体悟而不是明晰的逻辑把握。关于“艺术”，目前为止．广义的分类有造型艺木（绘画、雕塑、摄影、书法等）、实用艺术（建筑、园林、实用工艺等）、表情艺术(音乐、舞蹈等)、语言艺术(诗歌、散文、小说等)、综合艺术(戏剧、戏曲、电影、电视等)。狭义的分类艺术专指语言艺术以外的其他艺术种类。语言艺术也称文学，人们有时把文学与狭义的艺术并称文艺。[3]本文的中国传统文化艺术是指能够为皮具行业所采纳、借鉴、吸收的精神和理念，并折射在皮具制造和研发工艺过程中的，具有鲜明传统文化和艺术特征的这一部分。皮具制造工艺是指皮具制造技术、研发技术、生产技术的综合体，也是皮具行业发展的重要体现。

三、必要性和可行性

实现中国传统文化艺术与皮具制造技术相结合，引领中国皮具行业新潮流和发展趋势，不仅十分必要，而且是可行的。

1.要深入挖掘文化内涵

从皮革皮具的历史来说，皮革皮具的诞生是装饰品和服装的衍生品而来，其来源是一种装饰文化和贵族文化。到现代社会，皮革皮具日益涵盖、渗透、融入了各种文化，诞生了一系列针对各种文化而特别设计的个性各异的皮革皮具产品，适用于不同的消费人群。中国具有五千年悠久的历史和辉煌的文明，借鉴中国传统文化和艺术的精髓，寻找中国传统文化艺术和皮具制造工艺的结合点，是建立中国品牌文化的重要目标。中国五千年传统文化凝聚了中华民族的聪明智慧和创造才能，形象地传达它的深厚底蕴，并直观地表现了中国传统文化价值系统、民族心理、思维方式和审美理想。我们不只是借鉴传统文化在皮具材料制造方面、款式设计上的直接或间接的应用，而是要挖掘文化精髓，使文化与技术紧密结合。在中国的传统文化中，道家、儒家文化更是对设计有着深远影响。天人合一、以人为本、刚健有为、以和为贵是中国几千年来文化传统的基本精神，不仅浓缩了中国传统文化的全部特征，而且标示出与西方文化传统质的区别，是中国传统文化的审美理想和最高境界。[2]203认识东西方文化的差异性，也是我们设计具有中国特色的品牌，创造潮流、引导潮流的根基。

2.正确处理产品个性化与生产规模化的关系

事物自身包含的既对立又统一的关系，就叫做矛盾。矛盾就是对立统一。矛盾的“对立”，是指矛盾双方互相排斥、互相斗争的倾向；矛盾的“统一”，是指矛盾双方在一定条件下互相依存、互为存在前提，双方共处于一个统一体中，并且在一定条件下各向自己相反的方向转化。矛盾双方的对立和统一是同时存在、不可分割的。在皮具行业中，产品的个性化与生产的规模化是一对相互的矛盾，也是很多企业面临的一个选择。鉴于皮具行业的特殊性，多数企业选择了规模化生产，借助“三来一补”的贸易方式，依托国内的资源成本优势，不断扩大企业规模，而选择产品的个性化生产的企业较少，主要是因为采取这种方式需要大量的资金和设计研发技术的支持。从欧美国家皮具行业向时尚行业转化的过程来看：技术的发展使产品的共性趋于实现，文化的介入使产品个性得到张杨，而二者的结合是一对矛盾的统一体。

3.采取差异化战略

从管理学的角度来说，企业可以采取三种竞争战略：成本领先战略、差异化战略、集中一点战略，这也正是管理的战略的不同体现。在行业发展的初级阶段，市场供不应求，企业只要考虑如何进行大规模生产，降低生产成本就可以不断获取利润，企业往往会采取成本领先战略，迅速扩大规模，提升产品的产量和质量。但是随着市场的日益成熟，产品供大于求，企业就将有预见性地选择差异化战略或者集中一点战略，而对皮具行业来说，产品的个性化就是一种差异化战略的体现。企业采取这种战略也是应对竞争的一种出路。

4.向产品的个性化方面发展

从市场需求的角度来说，消费者对皮革皮具产品产生了兴趣，这种兴趣对消费者形成了刺激，带动了市场需求。目前，随着消费者对皮具产品的需求日益多样化，也使得皮具行业不得不向产品的个性化方面投入大量的资金。产品的个性化与生产的规模化（实现共性）是可以进行相互转化的，只要企业注重设计研发和技术提升，产品的个性就会得到实现，企业的效益也会随附加值的提高而大幅提升。这样带来产品销售数量的提升，企业的制造成本也将降低，最终达成了规模化生产的成本效益，从而实现产品的个性化与生产的规模化这一对矛盾的统一。

四、技术支持

为了实现皮具行业的产品个性化与生产规模化的统一，需要各种技术的支持，主要体现在信息技术、材料技术、机电一体化技术、设计研发技术、制造技术等等。

1.信息技术

21世纪可谓信息时代，诸如CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAPP（计算机辅助工艺）、CAT（计算机辅助测试）、MIS（管理信息系统）、FMS（柔性制造系统）及CIMS（计算机集成制造系统）等将普遍应用于皮革行业进而实现皮革行业的“e化”。皮具行业的“e化”将主要表现在以下几个方面：（1）利用计算机模拟技术，通过胶原结构模型，开展绿色皮革化学品的分子设计；（2）利用计算机软件的新技术，力求实现生产过程的计算机控制，以利于企业的规模发展，如：现代计算机辅助测试技术(ComputerAidedTesting)和人工智能技术(ArtificialIntelligence)，使皮具手感以及感观等方面的表达，从传统的眼看手摸转向量化表征阶段；（3）利用计算机软件自动打版系统，可以实现企业研发设计的自动化、信息化；（4）利用强大的箱包设计软件的功能实现款式和配件的快速设计，节约绘制过程，更多时间用于创造性搭配和设计。

2.材料技术

随着合成革、塑料、纺织面料等新材料的不断发展，皮革作为一种最古老的材料要经受各种新材料的挑战。要立足于市场就必须要有所发展、有所突破、有所创新，而不只是仅仅满足于现有的花色品种及常规皮革的制造。要立足于国际市场，就必须提高产品附加值。因此，开发各种特殊效应革以及稀有特种皮革已成为我国皮革行业的发展趋势之一。纳米技术已成为一颗新的科技明星。由于纳米材料具有高强度、高韧性、极强的吸湿性、抗菌性和阻燃性等优点，因此纳米科技的引入必将为皮革工业带来勃勃生机。材料技术的发展，也为皮具产品的特色和个性化提供了良好的基础。

3.机电一体化技术

缝纫设备发明以来，经历了专业化、提速化阶段，进入了机电一体化阶段，其性质均属于机械技术的改进提高。专用机的应用必然需要在缝纫机上增加许多机械机构，一些零件结构特殊、复杂，精度要求也高，相应增加了制造难度，复杂系数的增加也伴随着机器故障率的增加。机电一体化技术对缝纫机而言，其含义概括地说就是缝纫机的刺布、挑线、钩线、送料等执行部件仍沿用原机械机构，而控制方面则采用电子或微电脑系统。机电一体化技术对于皮革皮具行业的发展有着提升生产效率、节约成本的重要作用。

4.面料和产品的多样化

如今社会生活的日新月异，追求个性已成为时尚，与人们生活密切相关的皮革皮具也是如此，皮包、皮带、饰物、票夹等都在彰显人们的个性。要满足人们的需求，皮具产品就必须向着多品种、多风格的方向发展，其中皮革面料的多样化发展是皮具产品向多品种、多风格方向发展的基石。随着稀有皮革、特殊效应革的层出不穷和不断发展，皮具产品将不再局限于以猪皮、牛皮、羊皮等为基本原料，品种也将不再因原材料的限制而显得呆板、单一。不同特殊效应革及稀有皮革的使用或搭配，会使皮具产品呈现出迥异的风格。如复古效应革、珠光效应革、动感效应革可使皮具休闲化、时髦化、动感化，从而使皮具产品不再仅仅局限于正规场合的佩戴和使用，而是广泛地应用于各种场合；鱼皮优美自然的鳞纹是传统猪、牛、羊皮革无法比拟的，也是人工压花板无法仿效的。采用鱼皮制造的皮具优美、高贵，而不同鳞纹如光鳞纹、毛鳞纹、绒鳞纹、蜡感鳞纹等品种的鱼皮革制成的皮具，也自然风格不一，各具特色。

五、案例研究

广州市花都区狮岭镇通过政府引导、企业参与、产业链配合、市场运作等方式，积极探讨将中国的传统文化艺术与皮具制造技术相结合的必要性和可行性，取得了良好的实践效果。下面就狮岭镇采取的一些方法和措施作一简介。

1.狮岭镇以及狮岭皮具行业现状

狮岭镇位于广州市花都区西北部，全镇总人口约25万人，其中，户籍人口近8万人；总面积160平方公里，地理位置得天独厚，距广州市中心34公里，距广州新国际机场和花都港均15公里；交通网络四通八达，107国道（广清高速公路）、京广铁路，珠三角环形高速公路穿境而过，处在港澳2小时交通半径内。独有的海、陆、空立体型交通优势，为狮岭镇经济发展创造了良好的投资环境。改革开放以来，特别是进入21世纪以来，狮岭镇抓住国际皮革皮具行业转移、国内皮革皮具产业集聚的战略机遇，以市场为导向，以开放为动力，以民营为主体，以专业市场和工业园区为载体，以创建区域品牌、提高自主创新能力为目标，整合国际国内两个市场、两种资源，实现了产业跨越式发展，在实践中成功走出一条市场培育引领，产业集聚带动，农民就业创业，政府有为引导，区域创新发展的富民强镇新路。①狮岭的皮革皮具行业经过多年滚动发展及产业链逐步完善，成为了花都的四大支柱产业之一。目前，全镇有皮革皮具生产企业和商家5000多家，从业人员近12万人，年产皮具近4亿只，年产值超80亿元，皮具产量占全国的1/3，产品远销全国25个省、市、自治区以及东南亚、欧洲和美洲等地。狮岭镇目前拥有中国最大的皮革皮具专业批发市场——狮岭（国际）皮革皮具城，主要经销皮具生产所需的各类原辅材料、皮具产品和缝制机械设备，每天交易额均超过2000多万元，全镇皮具、皮革交易总量为全国第一。一年一度的国际性皮革皮具行业盛会—中国（狮岭）皮革皮具节已连续举办6届，更使狮岭声名远播、蜚声海内外；兼备交通优势、产业优势、市场优势的狮岭镇已成为中国最大的皮具生产销售中心和皮具原辅材料集散地，更被中国轻工业联合会授予中国皮具之都的光荣称号。①

2.狮岭在文化艺术与产品制造工艺相结合方面的举措与成果

2003年以来，随着市场竞争的日益激烈，狮岭镇领导认识到，需要在原有的基础上引导皮具企业产品升级换代。那么如何升级，向哪一个方面升级呢？经过不断探索，狮岭镇政府和皮具企业达成了一种默契——对中国传统文化艺术进行深入挖掘，从向制造要效益转为向创造要效益。首先建立“狮岭皮具”产业集群品牌，实现“从狮岭制造向狮岭创造”的转变，同时筹划成立中国皮具博物馆、皮具设计学院、皮具行业博士后工作站。狮岭还成立国内首家镇级产业研究机构——广州索派皮具产业发展研究院，旨在通过全面、客观审视狮岭皮革皮具行业发展优势及现状，整合全球皮革皮具资源，实现中国皮具之都的新一轮产业提升和技术飞跃，在世界皮具业界发挥应有的作用。上述举措极大地增强了狮岭皮具行业的国际竞争力、影响力、吸引力，2004-2005年，狮岭镇的GDP都取得了超过10％的增长，特别是皮具行业的工业总产值增幅超过了20％，外贸出口额增幅也超过20％，一大批企业正在不断做大做强，国家名牌、广东省名牌企业开始涌现。不少企业努力从OEM的低级贸易制造方式中解脱出来，进行ODM以及企业自主品牌的打造，其中嬉皮士、LCK品牌的成功尝试验证了这一点。这两家企业均推崇“皮具演绎生活”的创新理念，坚持文化、艺术与市场需求高度结合，自主设计实现销售的产品占企业销售产品的70%以上。在设计上，坚持传统文化艺术与现代生产制造技术相结合，在短短的三四年内，嬉皮士在国内已经拥有200多家加盟店，而LCK更是已经进入全国主要省会城市的大型商场中。②通过对中国传统文化艺术与皮具制造工艺结合的发展趋势研究，结合产业集群品牌的研究理论和实践，狮岭镇人民政府注册了皮具产业集群区域品牌商标——“狮岭皮具”；在产品开发的思路上，以引领中国时尚潮流为宗旨，深入挖掘中国传统文化的内涵，将传统文化引入皮具的设计当中，创造出一种富含文化魅力的时尚潮流文化。他们非常重视产品的开发与生产质量，引入国际（意大利）先进的设计和生产工艺，再结合国内审美标准，推出适于国内销售的款式。选择一家狮岭最好的企业生产，注重建立严格的质量标准体系，确保产品质量。他们从一开始即以最标准的方式来生产品牌产品，达到与市场的高度融合。不到半年，企业已取得良好的销售业绩，吸引其他企业纷纷加盟。

六、结论

1．将中国传统文化艺术和皮具原辅材料及产品生产制造相结合，不仅可行，而且十分必要，对于中国中小皮具生产企业来说，更具有重要的意义。中小企业由于资金和规模无法和大企业进行对抗，选择差异化竞争战略是一种必然趋势，也是市场竞争的结果。

2．在实现传统文化艺术和皮具生产制造相结合的过程中，政府必须处于一种引导的地位，从宏观上把握行业的整体发展，对行业的整体环境和良性发展进行引导，扶持各种智力平台、创新平台、研发平台的建立和发展，利用外部资源实现产业的腾飞。

3．在实现传统文化艺术和皮具生产制造相结合的过程中，皮具企业和政府需要通力合作。政府有针对性扶持有发展潜力的皮具企业，皮具企业也要执行政府的宏观决策并加以实现。

篇2

在久雨初晴的塘坪村，在若隐若现云雾环绕的黑石山峦，在两树拥抱绿荫婆娑的百年榕树底下，群姐的家以及由她一手建造的六堡镇黑石山茶厂就坐落在这里。不远处，至今还保存着清中后期嘉庆、道光年间留下的那一片青石砌筑的老茶园。

走进群姐的茶楼，就像走进六堡茶的世界：箩筐、竹篮、簸箕、木桶、干葫芦等八门五花的盛茶器具映入眼帘。茶芽、茶梗、茶壳、茶花、老茶婆、社前茶、明前茶等名茶品种琳琅满目，置身其中，但觉茶气袭来沁人肺腑。捧着群姐精心泡制的六堡农家陈茶，慢斟细品间满齿留香。此时此地，我们才悟出了一些老茶客爱好喝原生态黑石山茶的原因。

六堡镇黑石山高温多雨，长年盖雾，特别的气候和泥土，培养了六堡茶这一独特的品种。上世纪70年代中期，生于六堡长于六堡未满20岁的群姐，已经开始随老一辈制茶师学艺了。因为勤奋好学，她很快就掌握了传统的制茶手艺。对原生态“土茶”的钟爱，让群姐此后一直守候乡间。她行走于纯净的黑石山岭，采六堡原产茶青，苦心研究和制造传统六堡农家茶。近年来，六堡茶出现中兴的势头，群姐也及时抓住商机，大力传承六堡茶传统制造工艺。

六年前，群姐在黑石山承包一方山地种下本地优质树种。近年来，她栽种的六堡茶产量连续增长，然则，依然未能满足茶叶加工的需要。因为群姐信用好，销售商络绎不绝。然而，群姐对茶青的要求甚高，她认为选茶青一要看手感，二要辨汤色，三要察茶园泥土，为了保证春茶品质，她还严格请求茶农只采一芽一叶或一芽二叶。在传统制造工艺的推广方面，她更是颇费苦心。每逢春茶上市，群姐就会办起培训班，在十里八乡招收新学员，采茶、杀青、初揉、沤堆、复揉、烘干、分类、发酵、干燥、上蒸、陈化……六堡茶制造的传统工艺，她毫无保留地向乡亲们一一传授。

这种执着守候让群姐获得了回报。2009年6月，群姐荣获“自治区非物质文化遗产六堡茶传统工艺制造传承人”称号，成为广西唯一获此殊荣者。采访时，我们细心观察群姐所揉制的茶叶，几经翻炒搓揉后竟卷成了一粒粒的螺状，可见其“六堡茶传统工艺制造传承人”并非浪得虚名。

如今，50多岁的群姐，最大的心愿就是将六堡茶的传统制造工艺传承下去。多年来的诚实经营，使群姐博得不少的回头客，北京、上海、广州、南宁甚至港澳地区的茶商都向她发来订单，她的产品已出现供不应求的优胜势头。今年，踌躇满志的她筹划增加十个传统工艺制造炉灶，以满足市场的需求。

篇3

[关键词]生产批量 传输批量 瓶颈资源

在同步制造中,DBR计划与控制系统是很重要的工具,其中“鼓” 点(D)最为关键的一环,在D 环节的职能是指以挖尽瓶颈资源的贡献潜力为目标,以瓶颈资源的生产速度为依据,制定作业计划。也就是根据瓶颈资源的潜力决定计划期的生产量,并根据瓶颈资源的生产速度决定生产系统的节拍(或节奏)保证生产物流的平衡,那么要考虑三个关键的因素,这三个关键因素构成生产的MPS。这三个关键因素是:(1)加工批量;(2)传输批量;(3)生产排序(生产次序)。本文主要对瓶颈环节下的加工批量和传输批量进行探讨。

一、瓶颈环节下的加工批量和传输批量

加工批量决定着资源利用的水平,在TOC指导下,保证瓶颈环节资源连续作业。在瓶颈环节中,加工批量影响着产销率。过大的加工批量,虽然减少了瓶颈环节的机器设备的调节时间,充分利用了瓶颈环节的效率,但是在多品种需在同时间段在瓶颈环节生产的加工时,则会违背产销率最大的原则,使企业的定单损失。如果加工批量过小的话,则增加设备得到调节时间,违背充分利用瓶颈环节的约束理论TOC 的原则。因此,设定合适的加工批量有很大的实际意义。在确定加工批量时,还应考虑到瓶颈环节的可用能力,如果加工批量大于其能力,则可能导致不能完工,计划不成功。如果加工批量小于其能力,这可能导致宝贵的瓶颈资源的浪费。还有,加工批量与传输批量有联系,如果加工批量没有搞好,可能影响传输批量,导致生产物流的不平衡。在MRPⅡ系统中采用最小单位费用法等多种批量算法确定,这些批量算法是以经济批量概念( EOQ) 为基础的,经济批量方法的局限性。这些方法忽略了生产能力要素, 若没有能力约束,此时调整成本为零, 无需考虑批量;若存在能力约束, 上述方法可能导致车间超载, 使计划失效。因此,批量的确定方法应建立在有效利用约束能力的基础上。加工批量取决瓶颈环节的加工时间和设备的调试时间。这些时间制约着生产批量,如果不按一定的加工速度,即其速度所需时间除以加工批量,并且保持着在“鼓”点的速度,使其它的生产工序按其生产速度进行加工,并且使生产物流平衡。其中,加工批量决定了资源的利用水平,传输批量则对生产提前期有直接影响。最优的批量能产生相对低的在制品库存,并减少交货期延迟的现象。根据TOC,企业通常都面临着机器能力、市场销售和原材料供应等方面的约束。在给定市场需求和原材料供应的情况下,为有效利用系统中瓶颈机器的能力来满货量和交货期方面的要求,对瓶颈机器及相关机器上的加工批量以及它们之间的传输批量的确定,将对生产作业计划的制定和执行具有决定性的影响。

二、瓶颈环节下确定生产系统中加工批量和传输批量的基本思想

批量问题是最困难的优化问题之一,在企业制定生产作业计划的过程中,批量大小的确定具有很重要的影响,并在很大程度上决定了系统的表现。根据TOC,确定瓶颈环节下生产系统中的生产批量和传输批量。其基本思想是:

1. 确定加工批量的大小应考虑资源的合理利用(减少设备调整次数)和合理的在制品库存(减少资金积压在在制品库存费用上)。

2. 确定传输批量的大小则是考虑提高生产过程的连续性、平稳性,减少工序间的等待时间和减少传输工作量与传输费用,因此传输批量不一定要与加工批量相等。送给瓶颈工序的工件是以较小的传输批量分批到达的。这样可以减少工件在工序间的等待时间,减少在制品积压,保持生产过程物流的同步化。同时为了减少生产中的在制品量,保持物流平衡,在非瓶颈工序上常用较小的加工批量,但是在瓶颈资源上则常把较小的传输批量组合成较大的加工批量,以最大限度利用瓶颈资源,提高其有效能力。

3. 加工批量不等于传输批量,且加工批量与传输批量成一定的倍数。Russell 等人的研究结果表明,不论在何种能力水平,把加工批量分解为几个传输批量会明显改善生产系统在延迟、流程时间等方面的表现。

三、瓶颈环节不需要生产准备时间的加工批量和传输批量

1. 单一瓶颈环节下的加工批量和传输批量

如果瓶颈环节不需要生产准备时间,意味瓶颈环节下不停生产,瓶颈资源得以充分利用。当只有瓶颈资源100%的充分利用,根据在瓶颈环节上单工时利润贡献率的大小和误时损失大小,以及产品市场订单量等因素考虑,产生生产计划MPS 和排产计划。根据周峰的《一种基于OPT的MRP编制方法》一文讨论得出,生产各种产品的批量就是按照计划周期的计划量生产()。为了讨论简单起见, 单一瓶颈环节下的生产线表示为A为瓶颈环节上游机器,B为瓶颈机器,C为瓶颈下游环节。现在主要是来确定传输批量,使瓶颈环节的产出最大。假设缓冲的产品已经达到瓶颈环节。

确定已知变量:

:表示一个计划周期的时间;

:表示i产品在计划周期内计划产量;;(i=1,2…,m)

:表示在计划周期内生产i产品的加工批量(j表示加工的次数);

:表示i产品在瓶颈的单位作业时间;

:表示产品i在瓶颈环节上游的单位作业时间;

:表示瓶颈环节下游单位产品i作业时间;

:表示瓶颈环节前产品i的缓冲时间;

:表示完工生产产品i的需要时间;

:表示缓冲库存量,也可以表示为: ;

因为瓶颈环节设有缓冲时间,也就是有缓冲库存量, 瓶颈上游环节传输到瓶颈环节的第1次的量与以后的传输批量是不同的。

未知变量:

:表示瓶颈环节上游传递到瓶颈环节的第1次传输批量;

:表示瓶颈环节上游传递瓶颈环节的传输批量,除第1次外;

:表示瓶颈环节传输给瓶颈下游的传输批量;

n :表示瓶颈环节上游传递瓶颈环节的传输批量次数,除第1次外;

则:。则完成产品i完工需要的时间为:

当使时间内使的产量最大,那要减少瓶颈环节下游在瓶颈环节生产完成时,最后传输批量到下游环节的下游环节生产时间最小。根据徐学军的于瓶颈能力的加工批量确定方法研究,表明瓶颈环节传输到下游的最后一次传输批量为=1时,那么瓶颈环节的产量最大。也就是:

要使最大值,从上式可以得知当最小时,即到达瓶颈环节产量最大,但是要求瓶颈环节满负荷运转, 必须上游传输到瓶颈环节的第2次传输批量满足瓶颈环节还在运作。则分为第1次传输批量和以后的传输批量:

第1次传输批量满足:;

则第1次以后的传输批量为l,要求瓶颈环节满负荷运转,必须上游的生产满足瓶颈环节的生产,则要满足:

①如果,则可以任何传输批量都满足瓶颈环节的满负荷运转,但是考虑到传输批量的大小则是考虑提高生产过程的连续性、平稳性,减少工序间的等待时间和减少传输工作量与传输费用。那么物流平衡表现在上游加工的速度必然大于瓶颈环节的速度()。在生产时间上表现为:缓冲时间要大于瓶颈的加工生产时间与瓶颈上游的加工生产时间的差:

l的取值范围为。再按照在生产线上的传输费用和库存费用(平稳性),使总的费用最小,来确定传输批量。

确定已知变量

:瓶颈上游传到瓶颈环节的每次批量传输一次性的运输费用;

:瓶颈上游传到瓶颈环节单位产品i传输费用;

:单位产品i库存费用;

推导变量

s:表示生产产品i的在生产线上运输费用和库存费用的总和;

sy :表示生产产品i的在生产线上运输费用;

sk :表示生产产品i的在生产线上库存费用;

sk1 :第1次传输批量的库存费用;

sky :除第1次外每次传输批量的库存费用;

变量之间的关系:

此时的加工批量

②如果,则瓶颈环节生产加工产品i时,其上游的环节必须是很紧张的,则主要靠缓冲时间缓解来调节物流平衡和瓶颈环节产量最大化。其必须满足:

那么批量应该是最大值为: 那么传输批量主要目标在保证瓶颈环节资源的100%的充分利用,传输批量必须满足条件:。则可知,在生产过程中瓶颈上游是能保证瓶颈环节满负荷生产的。现在则考虑在最后一次传输批量在瓶颈上游机器完工时,应该早于或等于瓶颈环节在到数第2次传输批量的完工时间,才保证瓶颈环节资源的100%的充分利用。则:

参考文献:

[1] 郭伟席,裕庚.一类瓶颈多选择整数规划问题及其求解[J].计算机与现代化,2001,(5):124-127

[2] 李黎,成哗.基于瓶颈分析的优先权调度算法研究[J].计算机集成制造系统,2005,(2):247-251

篇4

关键词：机械制造；精密加工；车床

前言

随着工业制造行业的发展，产品数量、质量、生产工艺、安全等方面均受到了广大群众的高度重视，几年来发展的现代机械制造工艺和精密加工技术得到了行内的认可，两者对传统机械制造工艺的生产成本高、生产效率低、质量不稳定等方面均作出了很好的改善，试论机械制造业和精密加工技术的发展趋势，还需要掌握现代机械制造工艺和精密加工技术的具体内容，这对我国工业事业的发展具有重要作用。

1.现代机械制造工艺及精密加工技术概述

1.1现代机械制造工艺概述

现代机械制造工艺包含两种方式，一种是机器化处理，对原材料进行机械化的切削工艺，完成零件加工，二是使用机械制造工艺辅助完成零件装配，利用电子信息技术、机械加工技术等与机械相融合，达到高质、高量、低消耗的加工目的。现代机械制造工艺在设计、生产、检测、维修等方面均以达到综合运用，提高了生产效率。

1.2机械制造精密加工技术概述

现代社会中的高新科技和工业领域中都不乏有机械制造精密加工技术的存在，例如，航空航天业和精密车床业均采用了机械制造精密加工技术。在使用机械制造精密加工技术的同时，对提高生产效率和增长经济效益等方面均有促进作用。世界各国的工业技术中已经几乎全面实现了机械制造精密加工技术，这也是我国工业发展方向。

2.现代机械制造工艺及精密加工技术分析

2.1现代机械制造工艺

2.1.1现代机械制造工艺理论与技术的发展

二十世纪初，德国就非常重视工艺，出版了许多工艺工作手册，而到了20世纪50年代，苏联许多学者在德国学者研究的基础上，出版了《机械制造工艺学》、《机械制造工艺原理》等著作，把工艺提升到理论高度。在20世纪70年代，形成了机械制造系统和机械制造工艺系统，从此工艺技术成为一门学科。近年来，机械制造加工工艺理论和技术的发展比较快，除传统制造方法外，由于制造精度、表面粗糙度和质量的提高及许多新材料的出现，特别是不少新型产品的制造生产，如计算机、集成电路、印刷线路板等，与传统制造方法有很大的不同，开辟了许多制造工艺的新领域和新方法，主要可分为工艺理论、制造模式、加工方法、制造技术和系统等。机械制造工艺理论包括：精度原理、加工成形机理、相似性原理、优化原理和决策原理等方面。

2.1.2现代机械制造工艺的实践

现代机械制造工艺是在实践生产中不断发展完善的。在机械制造企业生产工艺的过程中，存在许多不稳定的因素，例如，设备、刀具、气候、元时代辅助材料及工艺生产则的情等。工艺产品生产需要与企业的工艺资源相结合，并能够依据实际生产经验进行科学的探索和试验。相反，如果未经实践就容易忽略掉设备、技术、操作人员、生产环境、物流等因素对工艺制造的影响，从而影响实际制造效果。现代机械制造工艺实践的过程包括许多内容，如会签新产品图样、设计新产品的试剂、解决工艺技术问题、做好工艺服务工作等。随着PDM、ERP、CAPP等系统的广泛应用，现代机械制造工艺的流程更加规范，生产效率也得到了提高，同时降低了成本、实现了环保生产。在自动化程度较高的现代机械制造企业，基于先进的科技而进行了工艺设计、工装设计、图样研究构建工艺数据等，从而大大提高了现代机械制造工艺是质量和生产效率，推动了我国机械制造工艺的绿色、环保、可持续发展。

2.2现代机械精密加工技术

为解决普通精密加工技术达不到的高精度加工，现代化机械精密加工技术应运而生。使用现代机械精密加工技术，从“质”和“量”的方面均具有明显的促进作用：“质”方面，以往精密加工技术中有不少技术达不到的精度范围，现代机械精密加工技术对微米、纳米级的原件均能够精密加工，从“质”方面提升了整体加工技术；“量”方面，现代机械精密加工技术的生产率较高，相比以往精密加工技术的生产量高出30%，并且具有不同形状、不同尺寸，使现代机械精密加工技术在各应用领域中均得到了广泛发展。

2.2.1超精密研磨技术

现代工艺中复杂的电路基板、粗糙的硅片若想得到精密加工，使用传统研磨、抛光方法显然无法达到标准，而超精密研磨技术中包含了线修整固着磨料研磨和化学机械研磨等众多高新技术，对原件的加工能够做到极高的精准，并且所需设备较为简单，在各应用领域中均得到了认可[2]。

2.2.2超精细切削技术

使用超精细的切削方法对原件进行加工，采用超高精准度的定位、微进给、微控制等技术对原件进行加工，实现超精密切削工艺。

2.2.3微细加工技术

在人们所用的电子设备中，电子零部件的体积微小、运行频率高、能耗低，对此方面的加工需要超微细离子技术，特别是该技术针对在硅片上的操作更为精准。

3.现代机械制造工艺及精密加工技术特点

现代机械制造工艺和精密加工技术两者之间的联合具有以下特点：①关联性，两者相结合提升了单一工艺的技术，在现代机械制造工艺中，设计的工作环节较多，包括产品研发、设计、生产、售后、管理等，任何一个环节出现错误都将影响以下环节的运行[3]。因此，将精密加工技术的先进性加入到制造工作中，能够提升整个制造流程的质量；②全球性，目前世界各国的工业、经济、文化、政治、科技等方面均朝向全球化发展，现代机械制造工艺和精密加工技术在此背景下得到了迅猛发展，就我国目前来看，使用的现代机械制造工艺和精密加工技术是借鉴了国外先进技术下形成的技术，带动了我国工业加工技术的发展。

4.结论

综上所述，现代工业领域融入现代机械制造技术和精密加工技术是必然发展趋势，也是生产企业提升市场竞争力的关键技术。社会各界应该对该工艺和技术的结合给予高度重视，不断开拓、创新机械制造工艺和精密加工技术，扩展应用领域，推动我国工业事业的发展。

参考文献：

[1]黄静.浅谈现代机械制造技术和加工工艺的应用[J].中国新技术新产品，2013，05（11）：73.

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关键词：机械制造工艺；绿色化；机械制造业；机械制造成型技术；快速成型技术；冷辗扩技术 文献标识码：A

中图分类号：TH186 文章编号：1009-2374（2015）32-0084-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.32.045

机械制造是为各个工业生产部门提供技术装备的行业，制造业的发展推动了工业发展，促进了国民经济的建设与发展。机械制造是以大规模地开发和利用自然资源为基础发展而成的，这种发展模式极大地破坏了生态环境，影响了行业的可持续性发展，绿色化制造理念由此产生。

1 机械制造工艺绿色化理念提出背景

1.1 传统机械制造业能源浪费严重

传统机械制造工艺存在能源浪费严重问题。在生产过程中，由于机械摩擦产生的热量转化为机械内能或其他形式能量，降低了机械设备的实用性能和使用寿命，使设备的精准度降低，影响了产品的质量，同时也造成了资源和能源的浪费。采用新型生产技术，降低机械设备的能源损耗，适量运用再生资源，降低机械制造业的能源损耗。

1.2 传统机械制造环境危害严重

机械制造工艺是将一种物质经过系列加工制造，变为具有一定实用功能的产品的过程，在加工过程中会产生大量废水、废渣、废气、噪声等对环境或技术人员有害的物质，需要进行改进。绿色工艺是将机械制造工艺设计进行改进或在工艺终端增加污染物处理技术，以减少或消除污染物的产生，降低机械制造工艺对环境或人的损害，提高机械效率的经济效益和社会效益。

1.3 传统机械制造资源浪费严重

传统机械制造工艺中，工艺流程复杂，制作原料多为传统金属资源，在制作过程中，使用大量切削液，造成极大的资源浪费。绿色化工艺是在保持机械产品质量和性能均达标的前提下，利用先进的自动化技术对制作工艺进行改进，减少原料消耗量。另外，寻找可再生新型材料替代传统原材料，在节约资源的同时，提高产品的使用寿命和性能。例如在制作刀具时，可通过自动化技术对毛坯形状进行优化，并选择新型的材料，降低切削液使用量，从而减少余料的产生，达到节约资源的目的。

2 机械制造工艺绿色化的可行性

2.1 高新技术为机械制造绿色化提供技术支持

2.1.1 先进的机械制造成型技术。在绿色生产理念推动下，机械制造工艺有了新的发展，如精密铸造、直接沉积和冷挤压等成型技术已得到广泛应用。精密成型将是零件加工未来的发展方向，而自由成型相对于切削工艺，具有能耗低、成本低、生产周期短、污染少等优点，更具有发展空间。

2.1.2 快速成型技术。现代多媒体技术不断发展，三维立体打印技术的发明，极大地推动了多个行业的发展。机械制造业利用此原理，将三维数据通过快速成型机将层层原材料快速加工成机械产品，该技术可在不使用任何磨具、工具或刀具的帮助下，快速、准确、直接地生产形状各异的复杂零件，余料少，节约了资源，提高了企业的经济效益。

2.1.3 冷辗扩技术。冷辗扩技术使用初期，由于精度限制，该技术应用范围仅限于成型和碾扩，而数控技术的发展极大地推动了此项技术的应用。技术原理主要是通过碾压轮生产产品的外轮廓、内模具生产产品的内轮廓，机械作用将二者挤压在一起，在套圈壁的辅助下不断滚动，使产品直径变薄、成型。冷碾扩技术不受压力影响，减少了工艺步骤，可达到节约原材料的目的。

2.2 绿色化理念在机械制造工艺中的应用

2.2.1 机械制造设计阶段绿色化。机械制造工艺绿色化的应用体现的首要阶段为设计阶段，在对产品进行设计之初，应充分考虑产品生产过程中所应注意的各种环保问题，并将节能、环保作为设计的主要原则。例如，对产品的材料选择、产品结构优化、制作技术选择、拆卸维护设计、后期运输、使用、报废处置等，各阶段设计方案应协调统一，使产品制造及使用全过程在节能减排方面均达到最优化，实现绿色化生产。

2.2.2 机械制造过程绿色化。机械制造在制作过程中，要达到节能减排的目的，需在选材和技术上进行严格选择。材料选择方面应选择可再生能源、原料丰富、成本低、污染少的能源或材料；尽量避免使用有辐射性、有毒、有害的能源或材料；技术方面应采用干切削、低温切削、高精准冷碾、金属粉末注射成型、可编辑的数控技术等，利用先进的技术降低能耗、减少材料浪费、缩减制造成本，从而实现机械制造的绿色化生产工艺。

2.2.3 机械制造污染物处理。机械制造过程中会产生大量废水、废渣、废气、毛坯脚料、不合格零件等，直接废弃不仅会对环境造成巨大破坏，还造成了能源和资源的浪费。对以上废弃物进行处理的主要方法为，回收可燃性气体作为燃料重复利用、回收或转化废液中的有用成分，利用化学方法将有毒物质转化为低毒或无毒物质进行排放，将报废零件或毛坯脚料进行回收再利用，变废为宝。

3 机械制造工艺绿色化中亟待解决的问题

3.1 绿色制造理念普及深度有待于加强

绿色化制造理念提出和发展的时间较短，对于绿色制造理念的理解不够全面，理解深度有待于进一步加强。鉴于国家政策的要求，部分机械制造企业针对企业生产中存在的问题进行改进，降低了生产对于周边环境的破坏，但其制造工艺仍存在资源浪费现象，需要进一步优化，从机械制造全过程实现绿色制造理念，节约企业成本，提高企业经济效益和社会效益。

3.2 人才的缺乏

机械制造业的发展，绿色制造理念的实现，需要大量具有高素质、高技术的人才。而机械制造专业人才一般由高职、中职、技工院校培养，在人才培养过程中，对于绿色制造理念培养深度无法满足社会的需求，绿色制造是绿色资源、绿色生产和绿色产品的交叉综合，是时展的需要，是科技发展的趋势。传统教学与实践脱离严重，所培养的人才仅能胜任传统制造行业的工作，而对于新型的绿色化生产工艺无法胜任。改革机械制造专业人才培养模式，提高人才的专业技能及专业理念是当今制造业急需解决的问题。

4 结语

机械制造业是关系多个行业发展水平的工业制造业，该行业的能源消耗较大，极大地限制了行业的发展。在国家提倡经济发展绿色化的今天，机械制造业应认清形势，充分利用先进的制造工艺及制造技术，不断对传统制造工艺进行改进升级，以实现机械制造工艺的绿色化。

参考文献

[1] 陈加英.关于机械制造如何实现绿色化的几点认识

[J].中国机械，2013，（13）.

[2] 王世敬，温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械，2002，30（11）.

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随着越来越多的投资者进入三维打印领域，三维打印技术在市场上受到了越来越多的关注。

Wohlers 2014 报告指出：到2016 年，全球三维打印增材制造市场规模将超过70 亿美元，2018 年将比2014 年翻4 倍，达到125 亿美元。在全球，美、英等国都从国家层面大力支持三维打印技术的研发。

在制造业，三维打印并非一个全新的话题和技术。市场的火热，关注度的增加，有人会担心：这些关注和投入，是否会打乱三维打印原本应有的发展轨迹。

“我们首先应该肯定，最近几年，三维打印在技术领域有很大的突破。尤其近三到五年，在产品的种类，使用的便利性、智能化，尤其材料方面可以说发生了翻天覆地的革命性变化，这是非常核心的进步。”汪祥艮，Stratasys 公司大中华区总经理在接受采访时，如是回应来自业界的这种担心。

汪祥艮认为，就目前的三维打印技术来讲，它的价值也还远远没有得到充分的发挥。随着关注度的增加，就会让越来越多的人认识和体会到三维打印的优势，这必然会为三维打印技术的发展带来源源不断的资金、人才和动力。在新技术不断涌现的当下，火热的市场为三维打印技术本身提供了一次可遇不可求的发展时机。

对于市场中存在的对三维打印价值的不同认识，汪祥艮说：“用户对三维打印价值的低估，有些是基于对30 年前三维打印技术的固有看法；有些则是对三维打印未来若干年以后的应用前景进行充分想象后，与今天的三维打印技术进行直接对比所产生的认识落差，这两种认识都是不正确的。Stratasys 对市场的判断非常冷静，既不左，更不右。我们的定位是客观地看待这项技术的今天以及未来，按照我们的节奏往前一步步地推进。”

在2014 年，Stratasys 公司的确在三维打印技术研发、应用模式等方面进行了相当多有益的尝试。

2014 年2 月，Stratasys 公司在中国Objet500Connex3 彩色多材料3D 打印机，一款全球首个采用三重喷射技术，将彩色打印与多材料打印相结合的3D 打印机；6 月，全新彩色柔性材料在中国上市；9 月，Stratasys 推出新型热塑性材料ASA (AcrylonitrileStyrene Acrylate)；同样在9 月，Stratasys 公司推出了Objet500 Connex1 和Objet500 Connex2 两款采用三重喷射技术的多材料三维打印机……

新材料、新方法和新的打印终端的问世，与其说是在延续Stratasys 公司对三维打印技术的领先优势，还不如说是为Stratasys 公司将三维打印应用引向深入提供了必要的技术支持。

曾经，三维打印因为加工原理、材料和方法与传统加工的不同，因此虽然制作的模型在形状、结构和外观上足以乱真的最终产品，还是很难满足工业产品的某些物理性能方面的要求。现在，随着技术的进步，Stratasys 公司认为，三维打印也可以产生出终端产品，DDM（数码直接制造）将是未来三维打印应用的方向。

“今天的三维打印的主要应用依然是做快速原型，但是三维打印技术的应用不仅仅能够在快速原型当中体现它的价值，在终端产品领域也有非常大的发展潜力和空间。并且在终端产品制造领域中的应用不但不会减少它在快速原型领域的应用，某种程度上，还会促进其在快速原型领域应用进一步发展。Stratasys 公司已经充分的意识到终端产品市场的巨大潜力。”汪祥艮说。

事实上， 从技术层面上讲， 以Stratasys 公司的产品为例，基于多样化的加工技术（喷墨式PolyJet 技术和FDM 技术）和越来越全面的打印材料（包括PolyJet 光聚合物和FDM热塑性塑料），使得三维打印已经初步具备了满足快速原型制造和终端产品应用的能力。

而三维打印一旦应用到生产终端产品，其独特的加工手段对于满足越来越多个性化、小批量、定制产品的市场需求，具有非常明显技术优势：因为少了中间制作模具的环节，三维打印终端产品的效率更高，成本更低，而且其对终端用户极度个性化需求的满足，具有无可比拟的灵活性和便利性。

汪祥艮向记者强调，能够生产终端产品，不代表三维打印和传统制造工艺存在竞争关系：“三维打印技术永远取代不了传统制造，也没有必要取代传统制造。”他认为，三维打印作为一门技术，与传统制造工艺之间各自存在互补的空间，因此是制造工艺的一种。而传统制造工艺因为有了三维打印这种制造工艺的加入，将使过去仅凭传统工艺不能够实现或实现成本过高、效率过低的应用，有了一种更有效率、更便捷的方式。

基于对应用前景的判断，Stratasys 公司在2014 年相应地进行了必要的业务调整：4 月，Stratasys宣布收购Solid Concepts 和HarvestTechnologies 两家美国三维打印服务商的计划。

“Stratasys 公司收购这几家公司并不是要单纯地开发三维打印服务市场，我们关注的重点是做终端产品，是制造终端用户直接使用的产品。”

汪祥艮告诉记者，Solid Concepts 和Harvest Technologies 两家三维打印服务商，加上之前收购的RedEye，三家公司组合在一起将成为Stratasys 公司一个战略性的专门提供3D 打印输出服务的部门。

而这一部门，也将成为了目前业界“最大、最专业和最有规模的”提供3D 打印输出服务的公司。未来的Stratasys 公司将不再仅是简单的三维打印设备的研发、制造、生产和售后服务的企业，也将从应用和服务层面有所突破，为DDM 积累服务经验。

反观中国市场对三维打印的应用，与一些相对发达的国家或者区域比较，单台设备的打印材料消耗量明显低于其他的这些区域。这说明国内用户所购买的设备，使用率并不高。

其中的原因可能是因为本身的应用不多，也可能因为很多本该应用三维打印的领域并没有被用到。而这也将成为Stratasys 公司未来开拓中国市场的关键：更紧密地贴近用户。

汪祥艮告诉记者，从组织和侧重点上，2015 年Stratasys 公司将把现有的四个区域划分变成更为精细的6个区域，用更本土化的服务区分不同的区域，提供更具针对性的服务。如针对华北区，将重点关注重工、汽车和军工类企业的DDM 需求；对于华东区，将重点加大产业投入；华南区，则关注在深挖中小企业需求，构建资源合理利用的框架；在华中区，则重点在增加市场的覆盖，在渠道建设和销售团队建设上投入更多关注。对于具有个性化特点的行业，也会建立针对行业应用的专属部门，以更专业的服务人员和服务方式，获得更大的市场认可。“在北京，我们就会从6 个人的团队扩展到10 个人，并且建立一个客户体验中心，让用户可以近距离地体验三维打印。”汪祥艮说：“2015年，我们希望中国市场的增长率可以达到80%。”

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关键词：制造技术；机械制造；特征分析；相关性

引言：

不断创新是推动机械制造企业实现发展的根本动力。目前来看，先进制造技术主要融合了信息技术、电子技术和新型管理理念等，利用先进制造技术指导机械产品的加工制造，一方面可以提高生产效率，实现了流水化、批量化生产；另一方面也保证了制造质量，减少了材料浪费，这也符合当前“绿色生产”的理念。文章首先对先进制造技术与机械制造工艺的相关性进行了分析，随后就如何利用先进制造技术推动机械制造发展提出了几点建议。

一、先进制造技术的基本特征

1、全球化

虽然近年来国内机械制造技术取得了长足进步，但是客观来说，与国际前沿水平仍然有很大的差距。因此，在开展先进制造技术研究和创新工作时，也必须树立全球化的理念，主动向国外部分国家学习技术经验，做到“取彼之长，为我所用”，这也是在短时间内缩小国内制造技术与国际前沿技术差距的有效方法。

2、多样化

先进制造技术的发展和创新，必然要融合多种技术，这样才能兼顾制造技术的创新性和实用性，真正发挥先进制造技术在促进机械制造工艺方面的作用。例如，将信息技术、数控技术进行整合，并应用到机械制造中，可以利用数控设备代替传统的人工控制，减轻了人工压力。由此可见，在未来先进制造技术发展过程中，多种技术的融合应用成为必然趋势。

二、先进制造技术与机械制造工艺的相关性分析

1、先进制造技术是机械制造工艺升级的基础

以往的机械加工制造中，存在高投入、高浪费、低产出的问题，企业实际获得的经济效益不高。而通过引进先进制造技术，可以实现传统机械制造工艺的升级，通过新设备、新工艺提高了机械制造的效率，通过节省成本、提高质量来为企业创造更高效益，进而使企业有更多的资金投入到先进技术研发中，实现了良性循环发展。制造单元技术创新是此系统中的第二任务，能够应用于数控技术、机器人制造、清洁技术、并行工程等领域中。而先进制造集成技术，融入了信息技术、计算机技术、系统工程、现代化管理、新材料技术等方面，以适应现代社会的发展。

2、机械制造工艺使先进制造技术发挥实际价值

先进制造技术是将现代技术应用于实际生产中，并能够将其贯穿于制造流程的整个环节。创新制造技术是现代制造业发展的必然选择，也是我国社会经济发展的重要途径。在我国目前的制造行业中，制造技术创新与研发的速度提高，逐渐形成了高新制造技术，并通过不断地研究与发展，形成了比较完善的体系。在现代社会中，先进制造技术需要将质量、绿色环保、节能、经济、高效等纳入其中，并逐渐向基础制造工艺发展。机械制造工艺的核心在于制造过程，为了实现质量高、产量高以及效率高的目标，需要将信息技术、物质技术与传统制造工艺相结合，进而创新出新型制造工艺，包括热处理工艺、加工工艺等新型工艺技术。

三、利用先进制造技术促进制造工艺发展的措施

1、创新先进制造技术与机械制造工艺

目前我国科学技术不断发展，出现了较多的新型制造技术，推动着我国机械制造工艺的发展。为了在竞争激烈的市场环境下生存，必须认真分析制造技术与机械制造工艺的联系，提高两者的整合力度，生产出高质量、高效率的机械产品。同时还要创新先进制造技术与机械制造公司。创新是一个民族发展的不竭动力，也是决定机械制造行业能否长久发展的重要因素。因此各级政府必须推行相关政策，鼓励机械制造技术与机械制造工艺创新，并将新型的制造技术推广到市场，促进先进制造技术与机械制造工艺的长久发展。

2、国家政府部门加强资金与政策支持

资金与政策对先进制造技术与机械制造工艺的发展具有很大作用，因此国家政府部门必须加强研究，同时制造单位也要认真参与，并不断成为制造研发主体。从当前的发展来看，机械制造单元必须及时转变制造理念，同时正确处理各项利益关系，提高资金投入，加强经营管理。政府部门要关注机械行业的发展，尤其对机械制造薄弱环节进行扶持，充分发挥管理职能，利用政策引导并支持企业的发展。

3、提高人才综合素质

人才是决定先进制造技术与机械制造工艺发展的重要因素，因此必须提高人才培养质量。实际操作中不仅要加强专业技术的培养，还要提高人才的综合素质。目前机械制造行业人才综合培养还有待完善，忽略了人才综合实力。为了培养较多的复合型人才，就必须加强人才综合素质培养，鼓励人员积极学习金融与管理等内容。同时还要给人才提供较多的实践机会，将理论知识成功应用到实践中，必要时可加强实践能力考核。此外，还要加强人才道德素质培养，在长期作业中培养出较多实力较雄厚的综合性人才。

4、积极学习国外先进制造技术与机械制造工艺

国外先进制造技术与机械制造工艺明显优于我国，在实际发展中有较多可值得借鉴的地方，可以从以下两个方面做起。首先，积极学习国外先进制造技术，并结合我国发展情况合理应用；其次，对国外成功改革案例进行研究，学习国外取得成功的原因，并将其合理地应用到我国实际中。我国目前已经形成了独特的制造技术，如何打造出更符合我国国情的先进制造技术已经成为当前研究的核心问题。因此在今后研究中还要不断学习，提高我国在国际市场上的竞争力，打造独有的自主产权国际标准，并在长期竞争中稳定发展地位。

结语：

先进制造技术与机械制造工艺是机械行业最重要的組成部分，也是衡量我国综合国力的重要指标。因此在实际作业中必须认识到先进制造技术与机械制造工艺的联系，促进制造企业实现转型发展，获取更高的经济效益。

参考文献： 

[1]徐宝华，曹宁，房付华，等.先进制造技术与机械制造工艺若干分析[J].中国高新技术企业，2017（05）：108-109. 

[2]张明翠，于国富，吕英俊.浅谈先进制造技术与机械制造工艺特征及对策分析[J].军民两用技术与产品，2015（14）：131-133. 

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1先进制造技术与机械制造工艺

随着技术手段的飞速发展更新，先进的制造技术也得到了极大的发展，从实际发展情况来看，先进制造技术有效融合了计算机技术、网络技术等手段，采用全新的技术管理理念，使得整个制造流程更加方便，且机械制造的生产质量也得到全面提升。先进的制造技术由综合自动化技术、系统管理及先进的设计技术构成，一旦构成方式确定，也可反映我国真实的制造水平。笔者从我国发展现状入手，分析机械制造行业的实际情况，构建相对完善的机械技术体系，该机械技术体系包含先进的集成制造技术、单元技术和制造技术层等。先进制造技术层是机械制造工艺中的基础层，主要包括高效、低耗的制造技术手段，一般用于钢铁焊接及机械制造中。制造单元是机械制造技术的中间层，主要包含数控技术、清洁生产技术等。先进制造集成层包含信息技术及对新材料的使用等功能，这些技术手段的研发应用都是为了满足社会的发展需求。为了达到高效的生产目标，实现与传统制造工艺技术的融合，技术人员要运用多种技术手段满足发展需求。

2先进制造技术与机械制造工艺的关系

不管是先进的制造技术还是机械制造工艺，都会给社会各个行业带来较大的影响。总体来说，先进制造技术是制造行业发展的核心基础，可以有效推动机械制造工艺的全面发展，提升机械制造工艺发展水平。在实际生产中，先进制造技术经常被运用于机械制造行业中，提升了机械制造的效率和质量，促进了我国机械制造行业整体经济效益的提升。机械制造工艺在实际应用中，体现着先进制造技术的内涵。先进制造技术和机械制造之间关系紧密，二者互相促进，只有二者都达到发展要求，才能为我国机械制造发展奠定基础。

3提升先进制造技术与机械制造工艺的对策

先进制造技术与机械制造工艺与我国制造行业的发展紧密相联，工艺质量在一定程度也会影响机械制造工艺的整体质量，技术人员要高度重视先进制造技术的研究，采取积极有效的应对策略，提升制造技术水平。

3.1注重先进制造技术与机械制造工艺的整合

随着我国先进制造技术的不断发展，在传统机械制造工艺基础上，出现了很多新的机械制造工艺，制造工艺的出现极大推动了我国制造行业的发展。先进制造技术要与机械制造工艺进行有机整合，互相促进，提升实际生产效率。技术研究人员要高度重视先进制造技术与机械制造工艺的创新发展，机械制造部门要进一步加强相关研究，加大对先进制造技术与机械制造工艺创新的扶持力度，将新技术手段融入机械制造行业，保证我国机械制造行业的发展，为提高我国机械制造水平奠定基础。

3.2注重工艺推广

任何一种全新的工艺手段，如果没有一个很好的推广，其使用范围都会受到限制，进而影响整个工艺的发展，先进制造技术与机械制造工艺的发展也是如此，要注重新技术的推广，在推广的过程中要注重技术的研发和创新，因地制宜，合理选择技术手段。在实际推广的过程中要稳步前行，不要急功近利，可以选择一些区域作为新技术手段的试点，在实际应用过程中不断调整各个环节的工艺技术，为先进制造技术和机械制造工艺的发展创造可持续的、稳定的发展环境。

3.3加大资金投入力度

先进的制造技术和机械制造工艺发展需要政府政策支持，相关政府部门要促进当地机械制造发展，加大对机械制造领域的政策和资金扶持，在充分了解机械制造领域实际发展情况的基础上，从长远发展角度入手，针对机械制造工艺制定完善的机械制造发展策略，规范机械制造行业的行为，鼓励科研技术人员不断创新。除此之外，相关部门还要加大对先进制造技术的扶持，这种扶持与当地政府的扶持还不同，这种扶持是站在国家可持续发展的角度出发。国家相关部门要鼓励企业参与优化制造技术的研究，不断改进机械制造的生产工艺，全面提升机械制造的工艺水平。

3.4培养专业人才

先进的制造技术水平提升与专业人才的支持是分不开的，因此，机械制造企业应与各大高校，尤其是职业院校建立合作关系。高校也可以开设一些机械管理专业，培养专业的机械制造人才，实现定点培养，以全面提升企业的先进制造技术水平。我国应注重先进制造技术和机械制造工艺人才的全面培养，提升人才的综合素质。

4结语

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关键词：机械制造；发展现状；信息技术

在科学技术快速发展的背景下，现在有越来越多的技术被应用到现代机械制造生产中，如计算机技术、信息技术、自动化技术等，有效的改善了传统机械制造存在的耗损大、成本高等问题，可以利用最小的损耗来获取最大的效果。从整体上来看，虽然我国现代机械制造技术得到了一定发展，但是仍存在不足，还需要做更进一步的研究分析，采取相应有效措施进行优化，不断提高生产效率。

1.我国现代机械制造技术发展现状分析

1.1管理制度不完善

就我国现代机械制造行业发展现状来看，还没有针对制造技术形成完善的管理体制，对生产效率与质量等都有着一定的影响。与国外发达国家相比，我国因为管理制度的缺失，导致生产成本与生产效率之间矛盾日益增大，尤其是部分制造企业还在沿用传统以人为核心的管理模式，只有部分大型制造企业在局部生产过程中实现了技术为核心管理。

1.2产生设计效果低

对于机械产品的设计，需要以实际生产为前提，如果脱离了实际将会在根本上影响产品生产和理性与最终效益。现在国外基本上机械制造都是选择用CAD、CAM技术进行设计，部分还应用了CIMS技术，可以更好的结合CAD与CAM技术优点，与传统图纸设计方法相比，无论是设计效率与精度都具有更好的效果。而就我国机械制造设计领域来看，应用此类先进设计技术的企业比例比较小，逐渐不能满足市场发展需求[1]。

1.3制造工艺落后

虽然随着各类技术在机械制造行业中的应用，已经在原有基础上提高了制造工艺应用效果，但是从整体上来看，我国机械制造技术自动化程度还是比较低，仍处于单机自动化与刚性自动化阶段，对一些需要高精度加工方面要求不能完全满足，最终会影响到产品制造效果。

2.现代机械制造技术特点

2.1绿色环保

绿色环保已经成为现代机械制造技术发展的主要方向，从产品设计、生产、工艺以及包装等环节进行绿色管理，最终制造出绿色产品，不但可以实现普通机械产品的功能，同时在应用完成后还可以进行回收，最大程度上提高能源的利用率。

2.2虚拟技术

在机械产品检验与检测过程中，利用虚拟技术对产品质量进行检查验证，保证产品设计、加工工艺以及质量性能等方面都满足制作要求。一般都是在产品大规模生产前对该产品各项性能与指标进行综合检测，完全把握其综合性能，对存在的问题与缺陷进行完善优化，不断提高产品制造质量。

2.3生产精度

机械产品一般都对制作精度要求严格，尤其是针对部分特殊构件，必须要应用微细加工甚至纳米技术进行加工制造，代表现代机械制造技术已经进入微型机械电子时代[2]。做好对产品生产精度的控制，已经成为行业发展的必然趋势，需要结合实际要求，从生产工艺与制作技术等方面着手，对产品外形以及细节进行全面管理。

3.现代机械制造技术发展与应用分析

3.1结合我国行业国情

现代机械制造技术的发展与应用都需要结合我国国情，从行业发展现状出发，坚持可持续发展理念，进一步做好机械制造技术与其他技术之间连续的研究，逐渐实现机械控制自动化以及计算机控制自动化等。另外，还应建立自动化制作工程，实现整个过程的自动化管理。对于机械制造中所占比例比较大的切削加工，应实现对半自动机床的更新，并结合铸造量大以及锻造难度大特点，采用自动单机与自动线则与自动线则，对生产设备进行结构调整，组成组工段或者流水线生产模式，并建立短自动生产线以及复合制作单元等，实现成组自动化的建设，提高机械设备制作效果。

3.2引进精度高技术

应结合市场发展实际情况，引进更多高精度技术，从铸造、塑性以及焊接等方面着手，形成精密锻压、精密切割与焊接等制作流程。同时，还应提高机械制造工艺的自动化，发展无切削液加工技术，对整个制造工艺进行简化，在保证制作工艺的基础上降低成本，同时还可以改善传统制造工艺中存在的冷却液回收与排放管理效果。另外，还应加强快速成形技术的研究与应用，在遵循传统加工技术材料去除原则基础上，采用添加、积累原理，以分层技术来提高机械制造效果[3]。例如安徽马鞍山惊天液压机械制造公司，以液压破碎锤、岩石分裂机等主要残品，其在传统制造技术的应用基础上，开发了具有完全具有知识产权的专利产品，对产品的结构进行了改进，在降低成本的基础上，提高了产品制作质量，使得产品故障率大幅度降低、

3.3智能化发展方向

对于机械制造技术来说，除了要进一步实现自动化生产，同时还应在结合计算机技术以及人工智能技术的基础上，不断提高制造生产流程的智能化程度。主要可以体现在智能设计、智能加工、智能计算以及智能加工等方面，例如以生物进化算法为基础的智能计算工具在组合优化求解领域中的应用，可以更有效的提高机械产品的精度，不断促进我国机械制造行业的持续发展。

4.结束语

对于我国现代机械制造技术的发展与应用，需要在结合行业发展现状的基础上，对存在的不足与缺陷进行全面分析，从多个方面进行分析，结合机械制造技术发展特点，采取相应的措施进行管理，争取不断提高机械制造的效果。

参考文献：

[1]李克非.论述机械制造技术的新发展方向[J].黑龙江科技信息，2010，23：5.

[2]王瑛.机械制造技术的发展现状研究[J].安徽建筑工业学院学报（自然科学版），2004，03：39-42.

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【关键词】绿色制造；机械制造；工艺技术；绿色设计

绿色制造是一种将环境影响与资源效益综合考虑在内的现代制造模式。长期以来，环境、资源、人口是人类社会面临的三大主要问题，尤其是环境问题，严峻程度日益剧增，严重威胁人类社会的生存发展。因此，我们在大力发展制造业的同时，不能忽视生态环境的保护，而应将绿色制造理念渗透到机械制造中，积极推广绿色制造工艺，坚持可持续发展，实现资源的无害化。

1.绿色制造的内涵及绿色制造理念的主要内容

1.1绿色制造的内涵

绿色制造（Green Manufacturing，简称GM）是指在保证产品功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。它使产品从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化，符合环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，节约资源和能源，使资源利用率最高，能源消耗最低。

绿色制造涉及制造、环境保护、资源优化利用三个领域，与传统制造有本质的区别，它对产品生命周期实施综合预防污染战略，通过减少污染源和保证环境安全的回收利用，使废弃物最小化或消失在生产过程中，从而降低了生产成本。绿色制造是一个动态的概念，绝对的绿色是不存在的。随着科技的发展，绿色制造的目标、内容会产生相应的变化与提高，并不断完善。绿色制造必须与市场需求、经济发展的动态相适应，它是一个不断发展的持续过程。

1.2绿色制造理念的主要内容

绿色制造理念的核心是在产品制造过程中，使用绿色的材料以及清洁能源，通过运用绿色制造的理念来设计产品，以此来建立一个可持续性的产品生产和产品消费模式，总的来说，绿色设计，清洁生产，绿色再制造绿色制造理念的组成内容。因此，再制造的过程中，要求考虑到产品制造对环境的影响，尽可能做到资源利用率最高的同时也要尽可能的减小对环境的影响。

2.影响制造系统的因素

影响制造系统的因素是多种多样的，因而决定了实施绿色制造涉及的问题和途径是多方面的。归纳起来，绿色制造技术从内容上应包括“五绿”，即绿色设计、绿色材料、绿色工艺、绿色包装和绿色处理等五个方面。

绿色设计：绿色设计是以环境资源保护为核心概念的设计过程，它要求在产品及其整个生命周期内，把产品的基本属性和环境属性紧密结合，优化各有关设计因素，除满足产品的物理目标外，使得产品及其制造过程对环境的总体负影响减到最小。在绿色制造实施问题中，绿色设计是关键。

绿色材料：绿色材料是指在满足一定功能要求的前提下，具有良好的环境兼容性的材料。绿色材料在制备、使用以及用后处置等生命周期的各阶段，具有最大的资源利用率和最小的环境影响。

绿色工艺：绿色工艺是指既能提高经济效益，又能减少环境影响的工艺加工技术，它与清洁生产密切相关。它要求在提高生产效率的同时，必须兼顾减少或消除危险废物及有毒化学品的用量，改善劳动条件，减少对操作者的健康威胁和相关环境的污染，并能生产出安全的、 与环境兼容的产品。

绿色包装：绿色包装作为产品的包装已经成为一个研究的热点。各种包装材料占据了废弃物的很大一部分份额，这些包装材料在使用和废弃后的处置给环境带来了极大的负担，尤其是一些塑料和复合化工产品，很多是难以回收和再利用的，只能焚烧或掩埋处理，有的降解周期可达上百年，给环境带来了极大的危害。因此，产品应简化包装，或尽量选择无毒、无公害、可回收或易于降解的材料如纸等，既可减少资源的浪费，又可减少环境的污染和废弃物后的处置费用。

绿色处理：绿色处理（即回收）在产品的生命周期中占有重要的位置，正是通过各种回收策略，使产品的生命周期形成了一个闭合的回路，寿命终了的产品最终通过回收又进入下一个生命周期的循环之中。它们包括重新使用或利用、继续使用或利用。为了便于产品的绿色处理，一般在设计中主要考虑产品的材料和结构设计，如采用面向拆卸的设计方法。拆卸是实现有效回收策略的重要手段，只有拆卸才能实现完全的材料回收和可能的零部件再利用，只有在产品设计的初始阶段就考虑报废后的拆卸问题，才能实现产品最终的高效回收。

3.绿色制造理念下的机械制造工艺类型

绿色制造工艺技术就是在传统的机械制造工艺技术的基础上，再与材料科学、表面技术、控制技术等新技术相结合的具有先进性的制造工艺技术。绿色制造工艺技术分为：资源节约型工艺、能源节省型工艺和环境保护型工艺三个类型。

3.1资源节约型的工艺技术

资源节约型的工艺技术是指在生产过程中简化工艺流程、减少原材料消耗的工艺技术。从设计和工艺两方面着手，实现节约资源。在设计方面，通过减少零件数量、减轻零件重量、优化产品设计来提高原材料利用率；在工艺方面，通过优化毛坯制造技术、少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工技术等减小材料消耗。

3.2能源节省型工艺技术

加工过程中要消耗大量的能量，这些能量一部分转化为有用功，而大部分则转化为其它能量形式而消耗掉。绿色制造理念，为针对这些能量的损失，提供了一下几项绿色的技术措施：（1）公益节能技术。工艺节能技术是指改变原来的耗能大的机械工艺中加工的技术，采用科学、先进的工艺节能技术以及绿色新工装。（2）适当的利用新能源。适当的利用新能源是指可再生的资源和污染资源。（3）管理节能技术，管理节能技术是指对能源管理进一步加强，避免设备空车运转和能源浪费显现。（4）低能耗的工艺技术。在机械制造的过程中将绿色设备和制造装备都尽可能的想着低能耗的方向运用。

3.3环保型工艺技术

生产过程是一个输入输出系统，当给系统输入加工过程所要求的各要素时，系统输出最终目标产品外，还会输出对环境、操作者等有影响或危害的物质，如废液、 废气、皮渣、噪声等。环保型工艺技术最为有效的方法是在工艺没计阶段全面考虑，积极预防污染的产生，同时增加末端治理技术。

4.结束语

绿色工艺以成为发展生态工业，实现社会可持续发展的重要手段，被众多生产制造管理者所重视。绿色工艺尚属新兴概念，还存在着很多混淆和难以理解的地方。因此，需要政府、企业、科研院校和多学科各门类密切配合，完成绿色制造多目标性与跨学科性的深入研究，实现理论和技术上的深远发展。

【参考文献】

[1]刘旭.论绿色制造与新型机械制造工艺[J].才智，2011（12）.

[2]黄湖生.机械制造工艺在绿色制造意义上的对策[J].广东科技，2011（10）.

[3]朱道锋.浅谈绿色制造环境下的机械制造工艺[J].河南科技，2010（14）.

[4]赵宏平.基于绿色制造的新型机械制造工艺[J].机电信息，2011（12）.

[5]齐明思，齐明贞，宫文龙.浅谈绿色设计[J].机械管理开发，2006（03）.

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关键词：机械制造技术；机械制造业；生产管理；制造设计；自动化装备

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）33-0018-03

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生整个过程的工程学科，并广泛将电子学、信息科学、材料学、生物学、管理科学等最新科学成就融入其中，目的是提高产品的质量、效益和竞争力。

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。我国加入了WTO后，面对日益激烈的市场竞争环境，越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术研究中。近年来，我国制造科学技术有了日新月异的变化和发展，但与先进的国家相比仍有一定差距，为了迎接挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。

1 现代机械制造技术的特征

1.1 面向工业应用的技术

随着生活水平不断提高，人们对各种产品的要求也越来越高，除了质量的要求外，人们慢慢地也开始追求产品的精美外观，因此，现代化的各种制造技术，应该满足人们对产品的最实际要求与效果，这无形中也促进了企业竞争实力的提升，进而促进了国家经济实力的增长，从而提高了整个制造业的经济效益与社会价值。

1.2 CAD/CAM的广泛应用和开发

机械制造与电子技术、计算机技术的结合越来越紧密，计算机及其网络技术的迅速发展，使机械技术、制造和理论计算融为一体。NC、CAD/CAM、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统等已成为提高劳动生产率的强大手段，成为制造业现代化的标志。

1.3 设计与工艺一体化

随着科学技术的迅速发展、社会需求的日益多样化，更新换代加快、品种越来越多、批量越来越少。因此，小批量的生产在产品生产中已成为主流，出现了面向制造设计的并行工程（CE）和精良生产（LP）新技术，使设计与工艺一体化。随着计算机的普及与网络技术的迅速发展，设计与工艺一体化进程正在加速发展。

1.4 制造技术已成为系统

先进制造技术之所以具有强大的优越性，其根本原因在于它在利用传统制造技术的同时，能不断结合当今现代化的高新技术成果，这样既避免了传统制造技术的缺陷空白，又充分发挥了现代技术的能量流与信息流，使之成为一个完整的系统。

1.5 加强环境保护意识

生产者在生产的过程中，对环境的保护越来越重视，对一些可以再次利用的资源进行最大可能的回收，并加以利用，将资源的回收利用，这也是现代制造技术发展的重要方向。

2 现代机械制造技术的发展状况

近年来，我国制造业不断引进世界先进制造技术，并加大各领域的技术研究，形成了一定特色的制造新气象，但是，对于高精尖端的领域，与欧美等一些工业发达国家相比，仍然存在很大一段差距，主要表现在如下几个方面：

2.1 生产管理

工业发达强国在管理中广泛采用计算机技术，推出了准时生产（JIT）、精益生产（LP）、敏捷制造（AM）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展。我国多数小型企业却采用经验管理方法，只有少数大型企业采用了计算机辅助管理技术。

2.2 制造设计

随着计算机辅助设计（CAD/CAM）的兴起，世界各工业发达国家抓紧有利时机，不断将该技术引用其中，并能做到对设计数据和规则进行定期更新与处理。我国对CAD/CAM技术的应用却不是很普遍，且该领域的人才较为紧缺。

2.3 自动化装备

目前制造业正在从以机器为特征的传统技术时代向着以信息为特征的系统技术时代迈进，进入了一个能够增强企业在不可预见的多变环境中生存能力的全球化敏捷制造阶段，世界各国十分重视发展先进制造与自动化技术，许多工业国家应用先进制造与自动化技术实现了设计、制造和经营的一体化，加强了在国际市场的垄断地位，而我国在这一方面却显得非常的薄弱。

2.4 制造工艺方面

精细加工、微细加工、微型机械和微米纳米技术、高精密加工技术、超塑激光加工技术、电磁加工技术以及复合加工技术等新型加工方法在工业发达国家应用较广泛。而我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

3 我国机械制造先进技术的发展趋势

现代制造技术是在保留传统制造工艺积极要素的同时，不断融入当今最新的研究发展技术而成，并在产品生产的所有领域及过程中广泛渗透。

3.1 智能工程化

人类和智能机械共同组成人机一体化，形成智能系统，该系统在制造过程中能进行如构思、分析、判断、推理、决策等智能活动。智能系统中，“智能”主要体现于系统具有极好的“柔”特性。在设计和制造中，采用模块化，使其具有较大柔性。

3.2 自动技术化

自动化技术在制造系统中主要表现在集成技术、系统技术、柔性制造技术、人机一体化等各个方面，自动化技术向高科技方向纵深是制造业的发展趋势所在。

3.3 虚拟技术化

虚拟技术在制造过程中可模拟和检验产品生产过程。为优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和成本最低标，并检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，需进行生产过程计划、管理、调度、供应链及物流设计的仿真，以预知设计与生产中可能出现的缺陷和错误。

3.4 绿色环保化

在设计、工艺、生产过程、包装等各个生产过程中进行绿色管理，产出绿色产品，产品在使用完后还可进行回收利用。通过绿色制造技术能使原材料和能源的利用效率达到最高，最大限度地减少制造对环境的负面影响。

3.5 全球一体化

自从加入WTO，世界各国之间的距离变得越来越小了，全球之间的贸易往来更加密切，世界是一个大工厂，全球一体化的进程日益加快。网络通讯技术的迅猛发展，更是加速了各国企业之间的交流与合作，从而产生更激烈的竞争，这样一种发展的模式有力地促进了国际市场间的竞争。

4 结语

在激烈的国际竞争环境中，一个国家科技发展水平的高低，制造业在其中起到了关键的衡量作用。我国正处于改革的转型期，有相当的前沿科学技术还没有自己的知识产权，制造水平也非常薄弱，需要不断地攻坚克难。只有把握住世界先进制造技术的发展潮流，顺应改革的步伐，将其放在战略优先的高度，加大投入，这样才能缩短与先进工业国家的距离，才能在世界的竞争场上占有一席

之地。

参考文献

[1] 马晓春．我国现代机械制造技术的发展趋势[J]．森林工程，2003，（3）：23-24．

[2] 董艳秋．现代机械制造技术及其发展趋势[J]．煤炭技术，2006，（11）．

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关键词：现代机械制造工艺；精密加工技术

中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：

一. 现代机械制造工艺与精密加工技术

进入21世纪来，机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化，企业面临着更加严峻的挑战。特别是在市场不断高速变化的21世纪，企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力，而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。它是在传统制造技术的基础上，不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程，以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式，取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

(一) 现代机械制造工艺与精密加工技术特点

随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用，由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合，组成了机械制造系统，并形成了现代制造工程学。制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。现代制造技术特别强调入的主体作用，强调入、技术和管理三者的有机结合，因此，现代制造技术具有以下特征:

1．现代机械制造技术己成为一门综合性学科。现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合，并不断发展和提高。

2．产品设计与机械制造工艺一体化。传统的机械制造技术通常是指制造过程的工艺方法，而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品的销售、服务、使用维护等全过程，成为“市场调查十产品设计十产品制造十销售服务”的大系统。如并行工程就是为了保证从产品设计、加工制造到销售服务一次成功而产生的，已成为面向制造业设计的一个新的重要方法和途径。

3．现代机械制造技术是一个系统工程。现代制造技术不是一个具体的技术，而是利用系统工程技术、信息科学、生命科学和社会科学等各种科学技术集成的一个有机整体，已成为一个能驾驭生产过程的物科流、能量流和信息流的系统工程。

4．现代机械制造技术更加重视工程技术与经营管理的有机结合。现代制造技术比传统制造技术更加重视制造过程的组织和管理体制的简化和合理化，由此产生了一系列技术与管理相结合的新生产方式。如制造资源计划(MRP)、准时生产(HT)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)和全面质量管理(TQC)等。

5．现代机械制造技术追求的是最佳经济效果。现代制造技术追求的目标是以产品生命周期服务为中心，以新产品开发速度快、成本低、质量好、服务佳、灵活性强取胜，并获得最佳的经济效果。

6．现代机械制造技术特别强调环境保护。现代制造技术必须充分考虑生态平衡、环境保护和有限资源的有效利用，做到人与自然的和谐、协调发展，建立可持续发展战略。未来的制造业将是“绿色”制造业。

(二) 现代机械制造工艺与精密加工技术应用分类

现代机械制造工艺与精密加工技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述。

1．制造系统的自动化、集成化、智能化

机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造等几个阶段，并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

2．精密工程和特种加工方法

超精密加工和纳米加工三个档次。精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法，它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料，如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工，其加工精度可达分子级加工单位或原于级单位，所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。

3．快速成形(零件)制造

零件是一个三维空间实体，它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此，利用离散/堆积成形概念，可将一个王维空间实体分解为若干个二维实体制造出来，再经堆积而构成三维实体，这就是快速成形(零件)制造的基本原理，其具体制造方法很多，较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造，根据各叠层几何信息，用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓，去除非零件部分，再铺上一层箔材，用加热辊辗压，以固化粘接剂，使新铺上的—层箔材牢固地粘接在己成形体上，再切割该层的轮廓，如此反复多次直至加工完毕。

4．零件的分类编码系统

零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段，也是GT的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征，即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的，这些特征主要分为以下三个方面;1)结构特征。零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。2)工艺特征。零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。3)生产组织与计划特征。加工批量，制造资源状况，工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。零件的特征用相应的标志表示，这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”，每“列”就称为码位，也叫纵向分类环节;在每个列(码位)内又安排若干“行”，每一“行”称为“项”，也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段*对零件进行分类成组，可以便零件设计标准化、系列化和通用化，辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计，改进数控加工的程序编制，使工艺设计合理化:促进工装和工艺路线标准化，为计算机辅助制造打下基础，进一步以成组的方式组织生产。

零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的，即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码，由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成，也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件，多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式，最易实现，但对较复杂的零件，需用多台机床完成时，其效果就不显著。值得一提的是，自从出现加工中心以来，成组单机加工又重新得到重视。

5．柔性制造系统

柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来，配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产，而另一方面又允许相似零件组中不同零件，经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式，代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是，成组技术是计算机辅助工艺设计(CAPP)的基础之一，在成组技术基础上发展起来的派生cAPP设计方法，已成为工艺现代化的一种主要方法。另外，成组技术作为一种生产哲理，对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

二、结语

总之，现代机械制造工艺与精密加工技术的应用以新兴微电子、光电技术为基础，着力发展重型成套设备装备能力，提高轿车大批量制造技术的水平，提高生产优质高效的精密仪器及工艺装备的能力，为新产品的投产及形成规模提供新工艺、新装备，形成合理比例的常规制造技术、先进制造技术及高新技术并存的多层次结构，这将成为我国机械加工技术近期发展的战略任务。机械工业科技发展正面临着挑战与机遇并存的新形势，我们应当抓住机遇，迎接挑战，坚决贯彻“以科技为先导，以质量为主体”的方针，进一步推动我国机械工业的发展。

参考文献:

［1］邹庆华．数控高效加工理论研究［J］．机电产品开发与创新，2010，(1)．

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关键词：现代机械制造技术 相关工艺 具体应用

中图分类号：F416.45 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（c）-0095-02

经济进步的趋势下，现代机械制造也逐步展现了独特的技术优势。相比于传统技术，机械制造的现代化技术可以为企业创造更高的经济收益，因此也受到了更多企业的认可和接受。现代性的机械制造具体包含了网络技术、信息传感技术、自动化管理技术等，因而具有多学科融合的基本特征。企业为保障自身综合实力的提高，就应当致力于改进传统流程，运用现代性的制造工艺来提高生产效能，同时杜绝制造过程中的偏差[1]。机械加工及制造通常涉及较复杂的多个流程和步骤，因此相关人员有必要熟练新时期的自动化加工手段和制造工艺，通过全方位的技术改进来体现技术优势。

1 机械制造工艺的技术特性

在企业生产中，机械制造工艺是不可缺少的。相比于传统制造工艺，现代机械制造体现了先进性的特征，与此同时也具有灵活高效、清洁度高以及能耗低的工艺优势。由此可见，新时期的机械制造不仅包含了最基本的工艺技术，同时还包含了产品制作、产品研发、开拓市场等各个环节[2]。现代机械制造从本质上来讲应当构成整体，这是由于机械制造工艺融合了很多学科的基本原理。具体而言，机械制造的现代工艺和技术具备如下的特性。

首先，现代机械制造工艺包含了多学科的技术，因此具有综合性特征。从现代意义上讲，现代机械制造摆脱了传统工艺限度，在更高层面上确保了机械制造流程的统一性。企业若能适当运用现代化机械制造方式，那么就可以保障综合实力的提升，服务于企业生产实效的提高。

其次，机械制造的现代工艺技术具有全球特征，符合了新时期的全球化趋势。在一体化进程的推酉拢各行业都面对剧烈的市场竞争，为适应一体化，企业就有必要做出技术层面的转型。相比于发达国家，我国现有的机械制造工艺仍缺乏完善性。作为机械制造企业而言，应当从根本上转变认识，尝试接受并认可现代的新式机械工艺。

第三，现代机械制造与网络具有紧密的联系，体现了统一的生产流程。面对剧烈的行业竞争，企业为获得自身的优势，就需要从全面的角度入手完成技术转型。机械制造技术整合了制造成本、制造产品的耗时、产品质量控制等多层要素，在此基础上构建了统一的结合体，这样做有利于整合原本分散的机械加工流程，确保企业获得优良的机械加工质量[3]。

2 具体的技术应用

机械制造行业具有独特的性质，这是由于机械制造包含了多层面的综合性内容，因而也有利于适应新的技术形式。在应用层面上，机械制造工艺与技术包含了如下要点。

2.1 集成化和信息化技术

从机械加工角度来讲，企业若要通过加工得到优质的机械产品，那么有必要运用集成的信息化技术来确保实现。机械制造的现代化系统正在经历转型，在这个时期也逐步引入了智能制造、集成制造和柔性制造的新方式。在网络的辅助下，集成化机械制造有利于保障全局操作的精确性，同时也融合了产品设计、机械设备生产、机械零件装配、产品检验和销售等不同的环节。在信息网络的支持下，信息化机械生产流程体现了更强的集成特点，进而构建了智能化的自动式机械加工体系[4]。

2.2 改进机械加工的方式

特种加工工艺集成了化学能、热能和光能等不同的能量形式，在能量集成的基础上还运用了新式的超声波加工以及电解加工。在技术进步的驱动下，机械制造领域也逐步开始运用新型材料和新式加工工艺。从现状来看，特种加工技术已经运用于新时期的机械加工，从而体现了特种工艺的独特优势。例如：对于耐热的硬质合金、金刚石或者淬火钢等材料，如果运用传统的流程是很难予以加工制作的。然而，特种加工的手段却可以顺利完成对于硬质材料的制造加工。近些年来，机械加工领域还诞生了水射流加工的新模式，这种工艺尤其适用于加工细小精密的硬质材料。

2.3 引进新型机械设备

企业如果要顺利运用现代机械加工及制作，那么首要的前提就是引进机械制造的先进设备和机械。这是因为，高效精密的机械制造仪器有助于提升生产效率，也可以为企业带来成本的节省。例如最近几年，现代化机械加工的相关企业逐步开始运用五轴数控的高精度铣床、集成电路的数显仪和超重型龙门铣。这些先进的大规模设备在很大程度上有助于节省人力操作，企业也能由此加快机械制造的整体速度，有利于改进工艺。

3 技术发展的整体趋势

从技术趋势来看，机械制造技术改进的关键点就在于自动化。对于机械制造的工艺领域，一体化的人机技术、集成技术以及智能技术都在迅速扩展，此外还包含了柔性制造的工艺方式[5]。运用自动化技术，有利于在加工流程中随时调整原先的工艺步骤，从而更加符合机械加工的整体规划。在网络化的帮助下，机械制造中的自动化工艺还会进一步更新。对于机械产品设计、筛选加工原材、零件主体的制造和加工、市场销售等都会继续加以改进。总之，自动化技术的诞生有利于构建企业密切交流的新渠道，保障企业顺利实现机械制造管理。

机械制造通常涉及很多流程和环节，在这些步骤中如果能运用虚拟化的机械制造方式，那么就能在本质上缩短加工流程，与此同时也显著降低了投入机械制造的总成本。虚拟技术主要用于检验工艺合理性、优化产品制造流程。由此可见，虚拟技术可以用于检验机械制成品，通过不断调整现有的制造技术，就能优化机械加工。在产品制作周期缩短的同时，企业也能借助虚拟技术的手段来调整物流、落实过程化管理并且保障生产安全。

4 结语

在转型阶段中，机械制造工艺和技术也应当随之改进，只有不断加以完善才能适应现今剧烈的行业竞争。对于机械制造行业而言，在引入新式机械制造技术时应当依照因地制宜的基本思路，确保引入的新式工艺符合自身的生产特征。在运用新技术的基础上，机械制造以及加工行业应当符合网络化、信息化和集成化的基本宗旨，确保企业获得优良的市场竞争实力，从而完善日常生产的流程。然而截至目前，企业在运用现代机械制造手段的过程中并没有达到完善，有待长期改进。在未来实践中，机械制造的相关人员还需要不断摸索经验，进而服务于现代机械制造工艺的整体质量提高。

参考文献

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[3] 何亚南.现代机械制造工艺及精密加工技术的应用分析[J].科技创新与应用，2014（28）：108.

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关键词：LIGA技术；准LIGA技术

在当前的机械制造技术中，微机械制造工艺属于精度极高的生产体系，其生产精度能够达到微米级别。该技术最早就是从硅基电路生产技术所中所脱离出来的，该技术的应用对于某些行业的制造发展来说，起到了至关重要的作用。下文主要针对微机械制造工艺以及应用进行了全面详细的探讨。

一、微机械制造工艺及应用

1.微机械蚀刻技术

微机械生产技术在集成电路生产的使用过程中，相应的加工工艺实际上只需要对于深度在10微米左右的硅片表面加以考虑，但是在对于微机械结构元件进行加工的过程中，必须要完全穿越整个硅片的厚度进行三维式的加工。同时，依据所使用的蚀刻剂不同，所使用的蚀刻方式也分为湿法蚀刻、干法蚀刻。在干法蚀刻的过程中，主要是采取各向同性的蚀刻方式，在有需要的情况下，也可以各向异性蚀刻；而湿法蚀刻，实际上就是在蚀刻剂为液体的情况下称之为湿法蚀刻。在执行各向异性蚀刻工作的过程中，由于单晶硅的原子结构的复杂原因，导致晶面所呈现出的腐蚀速率有着较大的差异性，而在对于晶面的硅衬底采取各项异性腐蚀措施时，会直接沿着晶面停蚀，而面与面之间将会形成一个54.75°的夹角。而在对于这类型的蚀刻速度以及结晶面所存在的关系加以利用之后，能够促使硅衬底得以加工出多种不同形式的结构。

2.硅表面微机械制造工艺

硅表面微机械制造工艺是微机械器件完全制作在晶片表面而不穿透晶片表面的一种加工技术。一般来讲，微机械结构常用薄膜材料层来制作，常用的薄膜层材料有：多晶硅、氮化硅、氧化硅、磷硅酸盐玻璃（PSG）、硼硅酸玻璃（BPSG）和金属。为了制造复杂的微结构，这种薄膜层采用PVD或CVD方法在硅片上沉积，并利用光刻工艺和化学或物理腐蚀工艺来进行结构制造。在这里，牺牲层起了非常重要的作用。牺牲层的作用就是在连续加工形成结构层的过程中使结构层与衬底隔开。牺牲层厚度一般为1一2μm，但也可以更厚些。沉积后，牺牲层被腐蚀成所需形状。利用表面微机械制造工艺，可以制造悬式结构，如微型悬臂梁、悬臂、微型桥和微型腔等。

3.LIGA工艺

LIGA工艺本身是属于一种通过X光射线进行三维微结构加工的微机械技术，在这一技术之中，实际上包含了X光深度同步辐射光蚀刻、电铸成型、注塑成型这三个主要的工艺步骤。而LIGA技术本身实际上就是对于平面IC工艺中所涉及到光刻技术加以借鉴，但是相较而言，LIGA技术对于材料加工过程中所呈现出的深宽要远远大于标准IC生产技术中的薄膜亚微米光刻技术参数。同时，所能够加工的厚度，也要高于平面工艺典型值2μm的标准；此外，LIGA工艺还可以有效的针对非硅材料执行三维微细加工工作，并且其中所能够使用的材料也更加的广泛。LIGA技术在微机械加工体系中的应用，有效的推动了MEMS技术本身得以在生产行业中迅速的推广和发展。

4.准LIGA技术

LIGA技术在实际使用的过程中，所呈现出的成本需求较高，并且其中的工艺技术也极为复杂。为了能够最大限度的避免使用同步辐射光所产生的昂贵成本，可以使用近似的紫外线作为代替性的光源。而这也就是一种类似于LIGA技术的微机械工艺，被称作是LIGA技术，同样能够呈现出深宽比较大大三维微结构加工。具体加工工艺应用如下：

l）在硅衬底位置上，通过溅射的方式，使得其表面能够形成一层厚度大约在230nm的钨化钦薄膜。而使用该材料的主要原因是由于，钨化钦所呈现出的附着性极为优秀，并且还能够当做是光刻过程中起到隔离效果的阻挡层。而在经过了相应的清洗处理之后，还可以再次镀上一层厚度大约在200nm左右的金，这一层材料主要作为预镀层使用。

2）接着，多次利用旋涂方法，得到约30μm的正性抗蚀层。

3）掩模与抗蚀层密切接触曝光，可得到陡峭的轮廓。

4）光源一般用高压汞灯。曝光后在碱性显影液中显影，水洗并小合烘干，可得到深宽比大于7的微结构。

5）对光刻后的微结构进行电镀，可得到三维金属微结构，可用湿式蚀刻法或反应性离子蚀刻除去预镀层的金和钨化钦。

5.传统制造工艺

l）超精密机械制造工艺

超精密机械制造是用硬度高于工件的工具，对工件材料进行切削加工。目前所用的工具有车刀、钻头、铣刀等，如采用钻石刀具微切削技术可加工直径Φ25μm的轴，表面粗糙度值很低；采用微钻头可以加工直径为Φ2.5μm的孔；采用微细磨料加工可提高加工精度和工件表面的质量，加工单位可达0.01μm，表面粗糙度Rao0.005μm。采用金属丝放电磨削加工可加工出外径Φ0.1mm的注射针头和口径Φ0.6mm的微细喷嘴。

2）特种加工工艺

（l）激光束加工。激光发生器将高能量密度的激光进一步聚焦后照射到工件表面。光能被吸收瞬时转化为热能。根据能量密度的高低，可以实现打小孔、微孔、精密切削、加工精微防伪标记、激光微调、动平衡、打字、焊接和表面热处理。

（2）用隧道显微镜进行微细加工。该加工方法是将扫描隧道显微镜技术用于分子级加工，其原理是基于量子力学中的隧道效应。采用尖端极细（直径为纳米级）的金属探针作为电极，在真空中用压电陶瓷等微位移机构控制针尖和工件表面保持1～10μm的距离，并在探针和工件间加上较低的电压，则在针尖和工件微观表面间，本来是绝缘的势垒，由于量子力学中粒子的波动和电场的畸变，就会产生近场穿透的“隧道”电流，同时使探针相对于工件样品表面作微位移扫描，就可以观察物质表面单个原子或分子的排列状态和电子在表面的行为，获得单个原子在表面排列的信息。

（3）微细电火花加工。微细电火花加工是在绝缘的工作液中通过工具电极和工件间脉冲火花放电产生的瞬时、局部高温来溶化和汽化蚀除金属，加工过程中工具与工件间没有宏观的切削力，只要控制精微的单个脉冲放电能量，配合精密微量进给就可以实现极微细的金属材料的去除加工，可加工微细的轴、孔、窄缝、平面、空间曲面等。

二、结语

综上所述，在经过了数十年的发展之后，微机械技术已经从以往单一的三维加工拓展，朝着系统集成的方向发展，从基础性的探索，开始进行实用化的研究。而在未来的微机械生产技术价值研究上所涉及到的重点环节，就在于微机构三维立体敬爱工、微机械集成、微机械封装技术等。总之，微机械技术的应用，对于我国高新技术产业的发展来说，起到了至关重要的推动作用。

参考文献

[1]王斌，常秋英，齐烨.激光表面织构化对45～#钢干摩擦特性的影响[J].与密封.2013（12）