发布时间:2023-09-28 10:13:37
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篇现代制造技术的特征,期待它们能激发您的灵感。
关键词:民间剪纸造型 阴阳虚实 自由时空 意象造型 平面设计
中国民间剪纸艺术是在我国传统文化的基础上积累积淀出的产物,具有极强的群众性。民间剪纸的造型特征具有其独特的审美情趣和淳厚的艺术特色,民间剪纸的造型基础和它所包含的自由时空、意象造型的理念是现代平面设计所适用的,并且两者有着异曲同工之妙。所以从这点上说,把民间剪纸的造型特征应用到现代平面设计中,在民间剪纸艺术的宝藏中汲取丰厚的资源,从更深层次上剖析传统艺术的价值,不仅有利于弘扬本土文化和民族艺术,对现代平面设计的发展更是起着积极的推动作用,所以本文拟从中国民间剪纸的造型特征着手探讨其在现代平面设计中的应用。
一、民间剪纸造型的起源与发展
在人类的原始时期,剪纸造型的雏形就已经出现。人类开始在石头上穿孔打眼、用石刀片切割兽皮,这样便出现了镂刻、透空的艺术语言。随着历史的发展,社会的进步,在一些早期的器物雕刻和装饰纹样造型上,出现了和剪纸图案造型非常相似的一些纹样,这些有意识的行为都是早期人类剪纸造型语言出现的有力史证。
民间剪纸造型的发展在每个历史时期都具有它不同的特征。商周时期主要是受到青铜工艺发展的影响,所以镂刻开始日趋精细化,雕刻出的花纹也更加复杂。到了春秋战国和汉代两晋时期,剪纸主要用于宗教礼仪活动,在其造型上也多以旗子、燕子等动物的形状为主。南北朝时期,随着制作工艺的精细,其造型也更加生动,主要以几何形、花卉、动物造型为主,并且出现了我国最早的剪纸作品。唐宋时期,剪纸种类繁盛,风格流派多样。剪纸的造型多以自然风格为主,它的造型是源于生活,而又高于的生活。随着明代剪纸艺术的蓬勃发展,江南的灯彩在剪纸艺术中收到人们的广泛关注,灯彩中的剪纸造型很大程度上受到当时人文画风的影响构图自然、匀称多采用瑞兽、花卉等这些神话故事中的图案造型。到了清代剪纸艺术遍布全国,其中对百姓的家居环境起到很大的美化功能,剪纸造型也多以表现世俗为主,大量运用人、植物、花鸟等造型。从这时起剪纸造型不仅源于群众生活中,而且开始服务于群众。
二、民间剪纸的造型基础及其在平面设计中的应用
中国民间剪纸造型的基础即正负形,就是我们通常所说的“阴阳”,分析中国民间剪纸的造型基础,要从它的哲学思想入手,即阴阳学说。因为,阴阳学说不仅在中国民间剪纸造型的外在形式中有所体现,其内部特征中更体现了我国悠久的传统文化。
在民间剪纸造型中,合理利用虚实的关系,利用虚形和实形相依相存的互补关系,以此来提高设计传递信息的功能。正所谓,阴阳互补,阴阳相依,所以我们在做设计时不能重“实”轻“虚”虚实相依的这种造型基础如果能够合理的应用到平面设计中,不仅可以带来新的灵感,还会达到事半功倍的效果。
1.剪纸中的阴阳造型在平面设计中的应用
民间剪纸的虚实、阴阳造型形式在现代平面设计领域已得到了广泛的运用,它的关键就在于如何结合的精妙,这就需要对阴阳观念极其虚实的转化有个清醒的认识。阴阳造型应用于平面设计中,不仅可增强画面的空间感,还可以协调构图,精简形态,使设计更加完善精炼。如中国人民银行的LOGO设计就是采用了阳剪法肥阴阳观里的实形和虚形相结合,实形是我国古代布币的基本形,体现行业属性,中间构成虚形“人”事突出银行名称,阴形和阳形相依相存整个LOGO设计巧妙,造型规整统一。
2.剪纸中的S曲线造型在平面设计中的应用
提到S曲线,给人们的第一感官认识便是它的柔性,它总能给人带来优美、生动、自由而且充满情趣的艺术感。S曲线还有一个很显著的特点,就是它的装饰性,它以轻快的节奏起伏和迂回在自由的空间里,吸引我们的注意力随着它的起伏变化而移动,它这种丰富的艺术表现力也被艺术家称为美的线条。
图2.1,对剪纸中抓髻娃娃的造型和神韵的描绘,作者勾勒出一个简洁、饱满、造型活泼、现代与民间传统艺术相融合的拉手娃娃形象,并以虚实、有序的s形曲线造型将其排列,用风筝的形式将其放飞,很好的体现了S曲线造型的丰富的艺术表现力和感染力,使民间剪纸艺术之花得以盛放。
三、民间剪纸自由时空的造型及它在平面设计中的应用
中国民间剪纸自由时空的造型主要是源于混沌学的思维方式,民间艺人用他们独特的视角看世界,不受任何客观规律和思维逻辑的束缚。民间剪纸自由时空的造型方式和西方艺术中按照客观事物的真实性造型为基础有所不同,它更多的是随心所欲的、自然天成的,也因此形成了它特有的造型方式。民间艺人的时空观是自由的、动态的,他们在进行剪纸创作时,眼睛看到什么,便剪出什么,一切都由心而生、始于自然、浑然天成。所以,在剪纸作品中经常会看到不同时间、不同地域的事物,像是日月星晨,人神鸟兽都可以组合在一个画面里构成一幅作品。
1.运用民间剪纸自由时空的造型于设计之中是一种超自然的、富有创造性的表达
中国民间剪纸自由时空的造型就是将两种不同的形象拼贴组合在一起,他们可以是来自不同时空的物体,这些形象可以相同或不同,可以有关联也可以毫无关联性。现代平面设计在作品的创作的过程,常运用民间剪纸自由时空的造型方式,采用不同的材料、不同的形象,把一些看似奇妙的事物组合在一起,从中寻找新的形象、新的寓意,生成新的思路来表达新的含义。把对中国民间剪纸自由时空造型的独到理解应用到现代平面设计中去可以达到空间的多维运动或者静止,把看似平常的形态相互组合在一起,挖掘组合进发出的非凡意义和画面传递出的视觉美。
如图3.1,以中国山西省平遥古城的宣传海报为例,设计师运用剪纸自由时空的造型特征和多层次的夸张性构图,以一部照相机拉出来的镜头和山西闻名的院落形态相组合,把时间的延续凝固在一个画面里,在镜头的最前端又富有创造性的加入我国传统十二生肖造型和道教的八卦文化。设计师不仅营造出了平遥古城的独特历史韵味,更通过海报把平遥这座浸泡着悠久历史文明的古城活灵活现的展示出来。
2.运用民间剪纸自由时空的造型,在设计上是看似随意的组合拼贴,但确是重新诠释后的整体统一。
在现代平面设计中,设计师经常采用剪纸自由时空的造型,以达到吸引人、增强作品视觉冲击力的目的。我们的世界之大无奇不有,人们总是被那些神奇的、充满趣味的现象所吸引,这不单单是源于人类本能的求知欲望,还因为人们的视觉焦点总是习惯性的会停留在那些超乎逻辑规律的造型上面。视觉焦点的过程正是从整体到局部,又从局部到整体的一个审美过程,一些造型的组合拼贴虽看似无任何逻辑规律可言胆在重新组合诠释后却又是一个有序统一的整体。把不同属性的形象重新组合在一起,必然产生新的思维,局部的变化赋予整体以新的含义,因此整体和局部之间有着千丝万缕、无法斩断的联系。运用民间剪纸自由时空的造型方法,可以使平面设计作品的信息传递量更多,增强作品形式美感的同时,给它提供更大的展示空间和更深层次的含义表达。
在1991年的羊年邮资名信片设计中,正是运用了民间剪纸自由时空的造型方式。设计师选用了植物与人这两种不同属性的形象组合在一起成为羊的造型,其中用喜庆的人物形象作为整体的一部分,表达人们对羊年的美好祝愿,又用剪纸中的花草图案编织成羊的身躯,显示出对世界明天的美好憧憬。整个设计看似是不同属性物体的任意组合,但是在整体上它又是统一在羊的造型中,在局部的造型变化中赋予整体造型以新的含义。
四、民间剪纸意象造型以及它在平面设计中的应用
中国民间剪纸是独立于西方造型观念和中国传统的以线造型观念之外的第三种造型艺术体系,是主观意象造型观。剪纸艺术中的意象文化,是通过某一特定的具体形象以表现与之相似或相近的概念、思想、感情。中国民间剪纸的意象造型讲究简练传神不求外形的形神毕肖,而追求内在的传神达意,它是民间艺人进行创作中的一种重要形式和关键组成部分,它源于民众的日常生活,以意取材,以意构图是意象造型的—个明显特征。
中国吉祥文化中所包含的意象特征已经有几千多年的历史,民间剪纸充分汲取了吉祥文化中的养分,形成了它富有情趣的写意手法。在创作中,它往往采取主观构象、以象寓意的手法来表达和构思事物的造型,巧妙运用比喻、象征等手法以“托物寓意”这种象征性的手法去传达出那些看不见、摸不着的情感希望。民间剪纸的意象造型在发展过程中逐步类化,经过世代相传、积累沉淀,形成了民间剪纸所特定的意象造型符号。例如,对一些约定俗称的造型形式,进行美化,从而把个人对幸福生活的憧憬和向往,对富裕安康的祈愿寄托其中,如剪纸作品中的“五谷丰登”、“福禄双全”等。剪纸的意象造型深受中华民族传统文化和地域特点的影响,形成了自己强大的艺术感染力和它独特魅力的美学特征。
1.比喻式的意象造型手法在平面设计中的应用
在民间剪纸的造型中经常抽取事物的共性,如“年年有鱼”,就是采用汉字的谐音和物象的相似,用生活中已经存在的形象去比喻作者想要传达的信息,这种比喻式的意象造型手法与现代平面设计中的同构图形有异曲同工之处。所谓同构,是指平面设计中把不同的,但是却具有某种特定关联的多种形象元素进行有机的结合构成—种全新形象的表现方法。平面设计中的同构图形与剪纸的比喻式的意象造型手法在审美标准上有许多相似之处,他们都强调独创性,具有精炼、生动、大众、混沌等多元化的审美特征。他们追求艺术性的创意与事物的内在联系,重视情感意象化的表达理念,这就使这种造型书法在有效传递信息的同时,能够形成强烈的视觉冲击力,拓展人们视野的同时还可以不断的更新人们特定的思维方式。
靳埭强为自己公司设计的标志,就是运用了剪纸中比喻式的意向造型手法。标志的基本型选用了民间剪纸的吉祥图案之一“方胜”,以此为其基本框架,再进行分割,重组。“方胜”源于古代的一种首饰,造型由两个斜方形一部分重叠相扣而成,比喻设计师与客户的同心双合,彼此相通的关系,在此基础上用圆珠装饰图形的八个角,以此比喻公司多元化的发展方向。这种比喻式的意象造型手法的标志上的运用并不是简单的相加,而是建立在对中国传统文化的深刻理解上,为企业建立了一个正面而又鲜明的视觉形象。
2.象征式的意象造型手法在平面设计中的应用
民间艺人在创作剪纸过程中,在象征思维的引导下,为了使剪纸作品更加简洁生动的传递信息、表达内涵,便形成了象征式的意象造型手法。民间剪纸作品《鹿鹤同春》就是运用了这一造型手法,谐音中鹿与禄同音,鹤是寿命极高的鸟类,因此,鹿与鹤的组合象征着福禄长寿,鹿鹤同春即象征着生机勃勃的春天和顽强的生命力。在平面设计中设计师常采用现代的设计手段和方法以中国传统文化中的吉祥寓意为烘托,来歌颂生命,传递希望,表达对世间美好事物的期盼,所以民间剪纸造型中象征吉祥的寓意是丰富而又淳厚的。
可口可乐公司在中国农历春节推出的平面广告,直接用多种剪纸的形式来描绘可口可乐的瓶子,在瓶子身上,使用了中国民间剪纸的传统图案福字、桃花、鲤鱼跳龙门等。这些中国传统的吉祥图案,象征吉祥,如意,顺利,广告效果非常明显。
关键词:机械制造工艺;精密加工;技术
现代机械制造工艺及精密加工技术的发展具有重要作用,不仅能够提高机械制造业以及加工技术的发展水平,还能够促进机械制造业以及精密加工技术的革新,提升机械建造业的综合实力。
1现代机械制造工艺及精密加工技术的特点
随着传感技术、计算机技术以及自动控制技术等现代技术的飞速发展,机械制造方面取得了长远的进步与发展。将现代技术应用于机械制造具有重要作用,可促进现代机械制造业的发展,提高现代机械制造水平。现代机械制造工艺是一门综合性较强的学科,具有关联性特点。首先,知识不是单一片面的,而是融合了计算机、自动控制、信息检测等多门专业知识的综合性学科,知识内容丰富、全面[1]。其次,在制造技术方面,现代机械制造工艺不仅融汇于制造工艺,还包含了产品开发、产品工艺设计以及产品加工等多方面内容。这些内容具有关联性,某一环节出现漏洞就会影响整体工艺技术,产生严重的不良影响。由此可见,现代机械制造工艺及精密加工技术的显著特征就是关联性。因此,注重关联性特征,合理利用,充分了解其特征,具有重要的意义。系统性。现代机械制造工艺及精密技术是一个整体,具有系统性。产品开发、设计、工程制造等内容是一套完整的工序。作为一个有机的整体,注重制造工艺的系统性至关重要。通过合理控制系统性,能够提升机械制造业的工作效率,促进现代机械制造业的进步发展[2]。由此可见,系统性是现代机械制造工艺及精密加工技术的显著特征之一。全球化。全球化是世界大背景下的社会趋势。在这一背景下,挑战与机遇共存,现代机械制造工艺以及精密加工技术同样受到了全球化的影响,全球化成为现代制造业的显著特征。通过全球化能够发展技术,占取先机,提高自身竞争力,使我国的制造技术发展更为迅速,达到良性循环。
2现代机械制造工艺及精密加工技术的分类
2.1柔性制造系统
柔性制造系统是实现信息流与物流自动控制的生产系统。一般情况下,它是用主机与数控机床连接而实现的。柔性制造系统具有显著特征,最主要特点是代表了现代机械制造业的发展方向。它不仅可以实现不同工序的加工,而且生产相似零件的同时能够生产不同零件,还能够进行自动化生产,具有重要作用。柔性制造系统技术中的成组技术,是计算机辅助工艺设计的基础,是现代机械制造的主要方法之一。由此可知,柔性制造系统的发展具有深远的意义。
2.2分类编码系统
分类编码系统是识别零件相似性的一种有效方法,是指通过数字描述零件以达到识别零件目的的方法。通过利用数字识别零件的工艺特征、几何形状以及尺寸大小等内容,实现零件特征的数字化具有重要作用[3]。分类编码系统的特征主要有以下几点。第一,结构特征。结构特征主要是指零件的尺寸、形状、结构、毛坯类型以及功能等特征,在零件分类编码中至关重要。第二,工艺特征。工艺特征主要包括零件加工精度、外表粗糙度、机械加工方法、毛坯材料及形状以及选用机床类型等内容。第三,计划与组织特征。计划与组织特征包括加工的批量、资源、场记协作等情况。通过标志描述分类系统中的相应环节,使工艺设计更加具有科学性以及规范性,从而促进现代机械制造业的标准化发展,奠定现代机械制造业及精密加工技术的基础,提高组织生产的能力。
2.3特种加工方法
特种加工方法包括纳米加工、精密加工、超精密加工三种档次,又被称为非传统加工。特种加工方法主要包含一些化学的、物理的加工方法,如电解、电火花、激光、超声波等加工方法。这几种加工方法都是特种加工方法的主要形式,具有重要作用[4]。特种加工方法是一种有效的加工方法,适用于较难加工的材料。例如,陶瓷、金刚石等超级硬的材料,就需要运用特种加工方法才能取得较好的效果。特种加工方法具有一个显著优势,加工精确度较高,加工精度可达分子级甚至是原子级加工单位,是精密加工以及超精密加工的重要手段。
3现代机械制造工艺及精密加工技术的原理
3.1精密加工技术
精密加工技术包括超精密加工技术和微细加工技术,主要目标是提高加工水平,达到常规加工方式无法企及的高精度加工方式。精密加工技术主要包括以下三点内容。第一,超精密研磨技术。超精密研磨技术的精确度较高,与一般研磨技术相比具有显著优势。首先,超精密研磨技术涵盖了化学机械研磨以及线修整固研磨等创新型技术,研磨的精确度高,效果较好[3]。其次,设备简单,并能符合繁杂电路研磨的要求,应用性广,认可度高。第二,微细加工技术。微细加工技术的发展符合社会潮流。当前,高科技产品以及电子设备的体积越来越小,迷你已经成为电子设备的一大特点。因此,电子设备的零件也越来越精细化,对精细教工技术的要求越来越高。微细加工技术能够满足这一要求,提高微细零件的制作水平,方便微细零件的制作,在电子零件微细迷你的基础上保证零件的功能属性。第三,超精密切割技术。超精密切割技术应用广泛,是一种通过切割手段实现精密切削的技术,具有两个显著的特征。一是超精定位,由于零件、机床等易受外部因素的影响,实现精确定位十分重要,是精密切割的关键,因此超精定位十分重要,是超精切割的关键。二是微控制,通过微控制能够增强切割的准确度,具有重要意义。通过分析以上内容可知,精密加工技术具有重要作用,在现代机械制造方面具有重要的应用价值。
3.2现代机械制造技术
现代机械制造技术涵盖内容十分广泛,主要包括以下几点内容,分别为电阻焊焊接工艺以及气体保护焊焊接工艺,下面根据其原理分别进行简要概述[4]。电阻焊焊接工艺是一种利用电阻热效应焊接物体的一种工艺,通过对焊接物体正负极之间进行通电,使物体表面以及周围产生热电阻效应,从而使物体温度升高融化将金属进行有效融合,完成焊接。气体保护焊焊接工艺是使电弧周围产生气体保护层,在完成焊接的同时,使有害气体无法对焊接产生不良影响的一种焊接方式。该技术经济实惠,被广泛应用于现代机械制造业中。
4总结
综上所述,本文主要研究现代机械制造工艺及精密加工技术的特点、现代机械制造工艺及精密加工技术的分类、现代机械制造工艺及精密加工技术的原理三大部分内容,简要概述现代机械制造业与精细加工的相关知识,并希望通过对相关知识的研究,推进机械建造业的发展,以达到提升企业的综合实力和市场竞争力的目的。
作者:王桂林 单位:白银矿冶职业技术学院
参考文献:
[1]王美,宋广彬,张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺,2015,(2):83-86.
[2]李斌.基于机械制造工艺的合理化机械设计策略研究[J].太原城市职业技术学院学报,2016,(3).
关键词:机械制造;自动化;技术特点
0引言
对于现代机械制造自动化技术来讲,其是集系统性、交叉性为一体的技术手段,在众多领域中都应用了机械制造自动化技术,主要是革新了机械工业,为机械制造行业的提高了竞争力,使得机械制造运行成本降低等等。近年来,我国经济工业取得了较明显的发展,机械制造行业也成功跻身在我国经济支柱性产业中,是国家大力发展与创新的重点产业之一。
1分析机械制造技术的特点
机械制造技术有着十分独特的特征,对机械制造技术的特点分析,能为机械制造业技术的进一步发展与提升提供依据与方向:
1.1系统性
对机械制造技术来讲,其不是一个独立的技术,是融合了信息技术、计算机技术、传感技术、自动化技术、新材料技术等为一体的综合系统性技术,不仅是涉及到产品的设计与制造环节,还包括了产品的销售与售后服务等多方面。由此对机械制造业技术的分析,必须要认清其系统性特征,以整体为特征进行分析,使得其能吸收各种高新技术的的成果,能将机械制造技术发展成为一个物质流、能量流以及信息利用的系统性工程。
1.2综合性机
械制造技术有提高企业的综合经济实力与企业整体的竞争力的目标,由此高技术不能局限于产品的制造与生产环节,需要同时包含市场调研、产品工艺设计、生产准备以及产品制造与售后服务等环节中,将其作为一个综合性整体,提高制造业的经济效益和社会效益,需要重视机械制造技术的综合特征。
1.3世界性
世界经济有全球化经济发展的大趋势,使得市场竞争日益激烈,为了保证在市场激烈竞争中有一席之地,就需要密切关注市场的变化情况,并且以市场需求为指导来发展机械制造业。因此,机械制造业技术的应应当具备世纪性特征,这样才能顺应世界经济的需求进行工艺的改造以及创新。
1.4市场性
其实任何一种产品的生产都需要以市场需求为主导,这样才能保证产品的生产与制造的经济效益,机械制造业产品也不例外,也应当与市场保持密切的联系,使得产品的生产与制造能更加具备市场性特征,这样机械制造业的生产就能以市场需求为基础进行技术的改进与升级,并且做好成本、质量以及市场需求的环节,协调产品的生产,使得产品生产的效率得到有效提升,为机械制造业创造出更好的条件。
2机械自动化技术在现代企业的应用
机械制造自动化技术的有效应用使现代的工业生产更加地规模化和高效化。而且通过这样自动化技术的应用,也大大提高了工作的精准度和效率减轻了人们的工作负担和压力等。在传统的企业生产中,常常会应为工程复杂或者人们的生产技术水平低,又或者因为人们工作劳累而出现种种的误差等,而采用机械化自动化技术的时候,只需设置几个相应的指令和程序,就可以保证整个企业生产的效率和质量。同时工作人员只要定时对机械设备进行检查,看其是否有正常的运行就可以了。这大大减少了人们的劳动强度,而且也使产品的质量和规格得到了统一。这样的自动化技术大大保证了产品的合格率,同时也减少了传统生产方式,因为各种因素的影响,造成生产物品出现不合格或者报废的现象,这大大减少了对生产资源的节约,提高了生产效率,而且极大地提高了企业整体的生产力和多种效益。在现代机械自动化技术中通过对各种综合技术的使用,使得机械自动化技术得到了加强,其工作性能也得到了大幅度的提高。而且也促进了这中智能化的自动技术可以面对更加复杂的和精细的环境进行工作,从而实现工作中高质高量的完成工作项目。机械自动化技术在企业生产工作中,可以对其进行有效的控制,保证了工作中的安全。因为在任何生产工作中,安全问题一直是企业发展非常重视的问题。而机械自动化技术的操作,极大地提高了工作中的安全性。工作人员只需要对机械进行远程的操控便可以了,无需再进行实地的近距离操作。这样可以让人们只要对机械设备进行好相关的安全监管就可以了,而无需在考虑其他问题,在发生安全事故的时候,安全监控系统也会发出警报,从而减少事故造成的影响。在现代信息技术和网络技术快速发展的时代,世界经济已经一体化。所以在现代经济市场的竞争中,其竞争的核心就是科技的竞争。
所以在现代机械自动化技术的发展过程中这也是个不错的机遇和挑战,这就像出现在其发展道路上的一个跳板,只要机械自动化技术能把握这种机会,和现代的信息网络技术有效地结合在一起,那么我国的机械自动化技术水平势必会得到空前的发展,从而促进我国工业产业的快速发展。现代机械制造自动化技术也是在不断地升级,其数控技术得到了很大程度的提高,同时实现了集中化和高精度,而其自动化和智能化的程度也得到了有效的提高,比如像自我检测和修复功能以及根据具体的生产线自行调整运作效率等。而在未来的发展中,这种机械制造自动化技术势必会向更加高速、高精度的方向发展,同时可以适应更多的复杂工作环境和更加精细的工作。在现代的机械自动化制造的过程中,其还是一个能耗比较大的技术,所以在其未来的发展中,在提高其工作效率的同时降低其能耗,从而起到优化环境节约能源的作用。
3总结
随着现代科技的不断发展和进步,机械制造自动化技术也在不断的创新和发展,在现代企业发展的要求下,对机械自动化技术也提出了新的要求。所以相关工作人员一定要大力探索、研究和创新机械自动化技术,从而促进我国机械制造的发展。
参考文献:
[1]尹威.机械制造自动化技术特点与发展趋向[J].通讯世界,2016(03):266-267.
[2]汪国庆.机械制造自动化技术特点及其发展趋势[J].科技资讯,2015(02):244.
[3]尚霞.关于机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].价值工程,2014(36):85-86.
【关键词】机械制造,工程技术,特征分析,走势分析
在目前的新的形势之下,经济全球化进一步向前推进,机械制造行业取得了长足发展,并且在促进全球经济和我们国内经济的发展中占据了非常重要的位置,而且对于一部分发达国家来讲,已作为了较为重要的支柱性的产业。在我国机械制造行业的地位也在不断提高,机械制造工程技术也表现出了更为突出的新的特征,呈现出了非常好的发展的趋势,而这都应归功于经济繁荣和科技进步。因此,为了更好的促进机械制造业的发展和机械制造工程技术的进步,很多从业人员和科技研究人员都在积极的努力,不断探索其新的特征和发展趋势。基于此,笔者将在下文中就机械制造工程技术的主要特征和其发展趋势进行探讨,发表几点拙见,希望能给读者们带来一点启发。
一、简要分析现阶段机械制造工程技术五大主要特征
(一)机械制造工程技术将传统与先进的科学技术有机结合。对于目前处于领先位置的机械制造工程技术来说,其实质就是传承与创新的结果,也就说是在继承了过去机械制造工程技术中具有价值的精华部分,并充分融入了现代先进的科学技术和先进的制造工艺与技术而进行的创新,实现了传统技术与现代新兴科技的完美结合,并逐步实现了技术团体的组建,为技术进一步发展提供更为有力的支撑,并在生产实践中得到了广泛的应用,无论是现在还是未来都具有非常好的前景。
(二)机械制造工程技术涵盖的领域的大幅拓展。现代的机械制造工程技术更具包容性和多元化,其所涵盖的范围得到了大幅拓展,除了制造与生产这些传统领域,还包括了生产制造与销售等的前期工作之中,比如进行市场调查研究,也涵盖了进行产品的开发所进行的工艺手段等方面的设计工作之中,以及具体的筹划工程、产品的实际加工与制造过程、进行具有批量规模的生产过程,甚至对于产品的销售工作与后期涉及到的售后服务等诸多环节与领域之中,并且各个环节已经很好的衔接在一起,形成以完善系统。
(三)机械制造工程技术创新性能强。对于目前的机械制造工程技术来将包容性和创新性是其最为突出的特征,它对于先进的科学技术以及其成果具有无限制的吸收或者创新的能力,最终能够帮助企业完成整个的生产过程的生产产品流、能量信息流这样具有一定的综合性与系统性工程项目。
(四)机械制造工程技术具有极强的市场竞争力。现阶段经济的繁荣也是的竞争的加剧,处于领先水平的现代机械制造工程技术取对于一个企业,一个国家来说都能增强其核心竞争力,在激励的市场经济和国际经济环境取得自己的位置,获得更好的积极效益。
(五)机械制造工程技术在市场竞争中具有重要作用
对于当今市场竞争来说,集中体现在劳动生产率、投入的成本以及产品最终的质量三个方面,但是这三方面有具有一定冲突和矛盾,而具有领先水平的机械制造技术却很好地解决这一矛盾问题,在实现劳动生产率的提升的同时,更够投入更少的成本而到达质量的要求或提升。
二、关于我国机械制造技术的走势分析
在现今经济、科技、社会都高度发展的背景下,机械制造技术走势面临了新的要求和挑战,主要表现为在满足社会生产与发展需求的同时也要能够很好地为广大人民的生活服务,基于此,笔者将从以下四个方面分析我国机械制造技术的走势:
(一)未来向着成形更为精密的方向发展。在制造过程中成形是极为重要和关键,也是一个较为复杂的环节,如铸造、焊接、塑形以及进一步的加工处理等。而在未来的趋势中,机械制造工程技术在成形方面将更加趋于精密化,比如铸造过程的精密化就包括:精密地铸造相关的外部湿膜的技术、对于刚型所采取的精密地铸造步骤、对于造芯这一过程所进行具有高标准精度的工艺等,此外还包括对于锻压过程进行的精密施工等。
(二)更好地实现无切削液的加工处理。在我们机械制造过程的一个重要环节――加工中就主要使用这一技术工艺,它在很大程度实现制造过程中的工艺步骤的简化,也将实现了产品成本的适当控制,与此同时也大大让冷却液给产品生产(如工业生产过程中的废液的排放、回收废品等)和产品质量产生的不良影响得到了很好的消除。
(三)成形将会更为快速。长期以来在进机械制造的的加工处理技术的设计的过程中,对于去除材料这一问题的最大限制不能很好的避免,对于应用添加和累积过程等不能很好的把握,而快速地成形技术的突破和应用,很好地解决了上述问题。其中在实体制造技术中进行分层次进行和制造技术中采用先进行融合后进行沉积等是该快速成形技术中具有典型性的。
(四)将更加重视环境保护。机械制造技术更为重视环境保护是未来发展的必然趋势,将主要体现为在设计过程中就融入环境保护的理念(使用环保材料进行加工和包装等),在生产加工过程更重视环境保护(工业废液的进行科学处理与排放、设备污染的降低等方面),在生产工艺方面融入环保理念等。机械制造业的环保技术能够很好地降低该行业对环境造成损害,实现资源的节约和自然资源更好的开发利用。
此外,机械制造工程技术未来也将趋于信息化、网络化与国际化,将大大提供其技术的先进性与广泛性,为人类发展做出贡献。
三、结束语:
综上所述,现阶段机械制造工程技术已经发展到了一个新的高度,给制造业带了翻天覆地的变化,但科技和经济都在不断的发展,应充分认识现代机械制造工程技术的特征,对其未来发展趋势要有一定的预见,才能更好地把握其发展方向和进行技术研究和创新,
参考文献:
[1]陆明.机械制造工程技术的特征与走势分析[J].才智,2012,03:45.
摘要:随着社会经济不断发展,我国机械设计制造行业发展迅速,相应提高了对于机械设计制造技术的实际要求。工业设计具体是指人们根据某一目标,而进行的创造性设计,其本质是对美学、工学等学科知识的综合性运用。发展工业设计,对于企业核心市场竞争力的提高具有重要意x。笔者从工业设计和机械设计制造技术基本特点入手,就机械设计制造技术的未来发展趋势进行了探讨,以供相关单位及人员参考。
关键词:工业设计;机械设计制造技术;应用探讨
工业设计是一种在工业革命之后受到广泛重视的综合性学科,主要分为传统工业设计和现代工业设计两类。美学和工学是工业设计的重要实施基础,体现了工业设计的基本特征和要求。近几年,我国机械设计制造行业发展迅速,传统模式下的机械设计制造技术,无法再满足现代行业的实际发展需求,继续对其进行创新和优化调整就显得至关重要。本文从工业设计和机械设计制造技术有关基本特点入手,就现代机械设计制造技术的未来发展趋势,进行了探讨,具体内容如下。
一、工业设计基本概念及特点分析
(一)工业设计基本概念分析
工业设计具体是指人们为达到某一理想目标,而进行的创新性设计,涉及多个学科知识的设计应用,其中工学和美学是其重要的实施基础。自第一次工业革命之后,工业设计收到了越来越广泛的重视和应用,并逐渐发展出传统工业设计和现代工业设计两个类别。
传统工业设计侧重于产品设计,主要追求人与物品间的良好匹配效果。现代工业设计相关理念,是在传统工业设计理念基础上,融合现代工业发展需求提出的全新理念,其包含设计构思到方案完成的全部过程,同时包含使用工程手段进行设计表达,并达到相应的设计目的的所有工作,具体表现就是现代设计制造及相关服务的设计过程。
(二)工业设计基本特点分析
1、知识综合性特点分析
通常情况下,人们习惯将工业设计片面地理解为外形设计,同时习惯将其与“嘈杂的环境、冰冷的机器、机械化的劳动以及油污”等概念联系到一起。但通过其基本概念分析可知,工业设计不仅包含工业产品设计相关内容,其也是促进“人-机器-环境”三者和谐发展的重要手段,涉及多种学科理论的实践应用,具有鲜明的知识综合性特征。
2、实践性和应用性征分析
工业设计是为了实现或达到人们某一期望或目的而存在的学科,其根本目的在于通过不断的设计和创造,改变人们的生活环境和品质,优化人们的生活方式,从而创建出更加个性、自然、便捷的生活,故而其具有突出的实践性和应用性特征。
3、时代性特征
随着科学技术的发展和时代的变化,工业设计体现出的基本要求也会随之变化。目前,工业设计以“绿色节能、健康环保”作为基本设计要求。
二、现阶段机械设计制造技术发展动态分析
对于机械工程来说,制造技术和机械设计是其重要组成部分,直接决定机械的综合性能和质量。信息时代背景下,现代信息技术尤其是计算机技术得到了越来越广泛的重视和应用,机械设计制造方法也因此得到了有效的创新和发展。包括借助相关计算机应用程序和数学规划理论,确定最优化方案,或者通过结构离散化,使相互连接且分析容易的单元节点,进行综合求解的设计方法,都是现代计算机在机械设计制造领域的创新应用成果。
三、机械设计指导技术与工业设计的关系及发展趋势分析
(一)工业设计领域中机械设计制造技术的重要作用分析
工业设计具有鲜明的知识综合性特征,其兼顾艺术领域和科学领域两方面的技术知识应用。其中,科学技术占据重要的核心地位,是工业设计实施的先决条件,所有产品的设计和生产都需要满足科学技术的实际要求,如设计违背客观的科学规律,就说明其缺乏科学性且无法实现。因此,机械设计制造技术在工业设计领域占据重要地位,相关设计人员必须在充分掌握机械工程有关基础理论的基础上进行工业设计,以确保工业设计的科学性和合理性,避免功能、外观等设计与力学、结构等客观规律相违背,从而提高工业设计的整体设计水平。此外,设计师应充分发挥自身工业设计专业优势,通过结构、外形、色彩的优化设计手段,提高用户的产品满意度。
(二)机械设计制造技术领域中工业设计的重要作用分析
就机械设计制造技术而言,工业设计的重要作用,主要表现于人机工程方面。“以人为本”围绕人的本质需求进行产品设计,是人机工程学的核心理念。这种环境背景下,所有的设计理念都需要从人的本质需求中获得,并对收集到的信息进行综合分析,完成设计的基本判断。除传统的“人、机器、环境”三要素外,人机工程学额外引入了使用者和消费者的理念,使人和产品联系成为一个完整的系统,进行共同的深入讨论。随着社会经济不断发展,人机工程学受到了越来越广泛的重视和关注,是现代机械设计制造不可或缺的关键性因素。
(三)二者的结合应用趋势分析
无论是工业设计,或是机械设计制造技术,都有其独特的特点,加强二者间的结合应用,可实现二者特点间的有效融合,进而产生更多的经济效益,促进企业良性的可持续性发展。对于当前的企业而言,应在“绿色节能、健康环保”的基本要求基础上,积极促进工业设计和机械制造技术的两盒应用,探索二者间有效的融合渠道和方式,同时加强企业内部的人才培养,进而为企业的未来发展,奠定扎实的基础。
结语:
综上所述,工业设计是一种以工学和美学作为实施基础的综合性学科,在机械设计制造技术有着极为重要的应用。加强二者间的结合应用,可进一步发挥二者各自的优势特征,提高企业核心竞争和经济效益,实现企业良性的可持续发展。
参考文献:
[1]段巍迪.试论工业设计与机械设计制造技术的相关运用[J].科技与创新,2016(11).
[2]陈宗涛,熊巍,吴昊等.浅谈工业设计及机械设计制造技术的应用[J].科教导刊,2014(02).
[3]陈永胜.工业设计及机械设计制造技术的应用[J].企业技术开发(下半月),2015(03).
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).
关键词:现代制造技术;特征;趋势
摘要制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。专家认为,世界上各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。
随着高新技术和知识经济的迅猛发展,生命科学、材料科学、信息技术、微电子技术、航空航天等新兴的科学技术不断涌现。以计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合的先进制造技术应运而生,对传统的制造业产生了巨大的影响和冲击。目前,世界各国尤其是工业发达国家都非常重视制造技术的开发研究和应用,在这一领域的国际竞争日趋激烈,我们要想在新一轮的较量中立于不败之地,就必须大力发展制造技术。
一、现代制造技术的主要特征
随着通讯和网络的发展,全球性的贸易壁垒正在逐步消失,制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术。制造的概念和内涵得到大大扩展,它是一种涵盖面很广的广义制造概念,是“大过程”、“大制造”,包括光、机、电产品的制造,工艺流程设计,通用产品和高精尖产品的制造以及材料制备;不仅包括机械加工方法,而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等;它不但包括从毛坯到成品的加工制造过程,而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品的选型决策、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的预估等产品整个生命周期的全过程。
经济的发展和社会的进步对制造科学提出了新的要求与期望,它与信息科学、生命科学、材料科学、管理科学等不同学科之间的交叉融合更为紧密,形成了多学科交叉、多方位立体发展的模式。一方面,制造技术为信息科学、生物科学和材料科学提供观察、实验、检测、制造的装备和技术支持;另一方面,信息科学、生物科学、材料科学的最新成果也会应用于制造业,进一步丰富制造科学的内容,同时,它们的发展也给制造业不断提出新的使命和挑战,从而促进制造科学的进一步提高。制造生产模式对制造过程、制造系统和产品的优质将起着关键的作用,而制造生产模式是管理科学、社会人文科学与制造科学的交叉、融汇和发展而成的结果,有着统率生产过程、加速高新技术的发展、决定产品质量和市场竞争能力的作用。
先进制造技术的发展与信息技术的发展密不可分。信息技术,特别是计算机技术,极大地改变着制造的面貌,是先进制造技术的发展与制造科学形成的客观条件。信息这一要素已成为现代制造业中最重要的资源和最宝贵的竞争要素。制造技术不仅加工、处理信息,而且将制造信息录制、物化在原材料上,提高其信息含量,使之转化为产品。现代制造业,尤其高科技、深加工企业,其主要投入已不再是材料和能源,而是信息和知识;其所创造的社会财富实际上也是某种形式的信息,即产品信息和制造信息。未来的产品一般应是基于信息或知识的产品。未来的制造技术将向数字化、智能化、网络化发展,信息技术将贯穿整个制造业。
二、制造技术的发展趋势
21世纪,制造业日趋全球化,先进制造技术向着自动化、柔性化、集成化和智能化方向发展。总的来看,纳米技术、超精密加工技术和可持续制造技术是今后发展的关键。
扫描隧道显微镜的发明与应用使人们对世界的认识进入纳米尺度,从宏观转向微观扩展。纳米技术和纳米制造技术是当前竞相研究的最前沿领域,它将使人们在生产方式和生活方式上有更大的改观。纳米技术包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术、纳米测量技术和纳米机械学等。纳米技术对制造业已经产生了很大的影响,对传统制造方法、制造工艺与手段带来了巨大冲击;同时,纳米技术的发展带动了微型系统制造技术的发展。微型系统是机械技术和电子技术在微/纳米尺度上相融合的产物,发展极其迅速,有可能对世界各国的科技、经济发展和国防建设产生重大影响。其覆盖领域十分广泛,从1959年科学家提出微型机械的设想,到第一个硅微型压力传感器问世,以及微型齿轮、微型齿轮泵、微型气动涡轮及联接件、硅微型静电电机、微型加速度计,直至2000年重仅200多克的微卫星上天,微型系统受到了世界各国越来越多的青睐,其应用领域将不断扩大。
制造技术的全球化和中国加入WTO给我国的制造业带来了前所未有的发展机遇,同时也面临着巨大的挑战。当前,人类社会已进入信息时代和知识经济时代,国际经济合作与交往日益紧密,全球产业结构进入大调整的重要时期,世界正在形成一个统一的大市场。世界范围内制造业的竞争变得越来越严酷,人们对于产品的个性化和服务的要求越来越强烈,产品的生命周期越来越短,只有采取积极的应对措施,才能逐步缩短我国在制造领域与工业发达国家的差距。
进入21世纪,用户的消费观念有了很大改变,对企业和产品提出了更新、更高的要求,产品的交货时间、新产品的开发时间和上市时间,甚至产品的整个生命周期都显著缩短 产品的开发周期缩短,对市场的响应已经成为企业竞争力的关键所在。谁能在最短的时间内交货,开发出新产品并打入市场,并在产品整个生命周期之内提供最好的服务,谁就能够占领市场。同时,原来对于产品质量、成本要求的内涵也有所改变,质量除了指对产品本身的性能、功能、外观、可靠性和使用寿命等方面的要求外,更重要的是指如何在产品整个生命周期之内全面地满足客户的要求,包括各种服务,顾客对产品及其服务的满意程度是衡量产品质量和企业竞争力的重要指标。成本也不是指单一的产品制造和销售成本,而且是指包括产品的运行成本、维护成本及报废后的处理成本在内的全部成本。为了降低成本,要求企业的产品和制造系统均具有高度的柔性,以响应快速变化的市场,增强企业竞争力。
关键词 :机械制造技术 发展趋势 特点 发展方向
先进机械制造技术是当前科技发展的一个重要科技成果,它不仅融合了机械制造技术同时也融合计算机信息技术、集成化制造技术为一体,其高科技优势在机械制造领域发挥着愈来愈重要的作用。但需要看到的是,由于技术并不成熟,机械制造进度非常缓慢、效率低下,很难应对当前快速发展下的激烈市场竞争环境。而先进机械制造技术则能够充分发挥其智能化、系统化的优势,弥补传统制造技术所表现出的不足之处,极大的提升了生产效率并使产品朝向多样化、精细化的方向迅速发展。
一、现代机械制造技术主要特征及发展趋势
(一)现代机械制造技术主要特征
目前,工艺这一概念的含义得到不断拓展,从局部到整体、从狭义到广义、从零散到系统,现代化的“工艺”概念已经逐渐演变成为为整个制造过程为服务对象提供高质量、高效、富有竞争力的服务。其中包括信息流、物质流与能量流在内的一整套先进制造技术体系即可称之为“机械制造技术系统”,如图1所示。
及工业工程(IE)、系统生产技术(SPJ)、系统管理(SMI)的相关原理及方法引入之机械制造技术中来后,机械制造生产过程中的信息流、物质流与能量流通过某种程度的结合并经系统优化后即成为一项新的生产技术体制,即机械制造技术系统,它具有显著的自动化、高效化、柔性化的效果特征,为机械制造提供了强有力的支撑条件。
(二)现在机械制造技术发展趋势
1.全球化
机械制造全球化无疑是当今机械制造行业发展的重要趋势,近几年以来在各项工业领域当中,国际化经营已经成为了广大大中型企业取得成功的关键因素所在。一方面看,国际与国内市场竞争日益激烈。以机械制造业为例,国内外已经有相当数量的企业在激烈的国际竞争中纷纷败落,即使在国内市场尚占有一定份额的企业也不得不大力开拓新的市场勉强生存。从另一方面来看,网络通讯技术得到了快速发展并为相关企业提供了全面的技术信息交流、经营管理手段与产品开发措施,有效推动了各大企业既竞争又合作的发展态势。在这一驱使下国际间市场竞争更加激烈,与此同时在上述两个因素的作用下全球化制造业发展的动力也愈加显著。
2.信息化网络化
随着网络通讯技术的发展,互联网技术几尽垄断了整个市场的信息交流领域。反观制造技术方面,一种新的产品研发与制造模式逐渐呈现――利用网络实现异地实行。网络通讯技术的迅速发展给企业的经营生产活动带来了可谓是革命性的变化。不论是从产品设计、零件制造、材料选控、市场开拓及销售上都能够通过互联网异地、跨界进行。而且通过互联网通讯技术的应用能够有效加强世界各国产品的合作与技术经验交流,在短时间内快速、有效的学习先进的技术经验(如图2所示)。
3.自动化
一般来讲,自动化是一个动态概念。就现阶段而言,对于自动化的研究仍然处于集成技术、系统技术、制造系统与制造单元技术、柔性制造技术、制造过程计划与调度、制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势决定了机械制造行业朝着制造全球化、敏捷化、人机一体化、单元技术、计划与调度、柔性技术等现代化生产模式的发展。
二、我国现代机械制造技术发展趋势
(一)虚拟技术化
在现实生活当中虚拟技术主要运用于所生产产品的验证与检测,为确保产品质量合格。每一项新技术的投入及使用都会在投入市场前展开大规模的检查与调查工作,保证产品质量、性能及工艺达到相关标准。因此,我们在展开对某项产品的大规模生产之前应该首先对该产品的各项性能质量予以明确并进行综合性的检测,在生产过程当中严格把控,对生产过程中所存在的问题与缺陷加以预测,一旦出现问题能够及时联动、迅速解决。
(二)绿色环保化
随着国家经济的迅速发展,人民对于生活环境有了越来越高的要求。我们所提倡的可持续发展延伸至机械制造上极为绿色发展。从某种程度上来说,绿色发展是在产品的设计、制造工艺、生产、包装等多个环节中展开绿色管理工作,确保所生产的产品达到国家规定的环境要求且在回收后能够得到二次利用。绿色制造技术不但能够保证原材料与能源的高效利用同时对于有效减少对生态环境的破坏也有极为重要的作用。从整体上看,不论是对于我国国内市场还是国外市场,日前人们对于环境保护的重要性到达了历史性的最高点。众所周知,地球的资源是有限度的,而如何对地球资源加以合理使用并发挥出最大的价值无疑是新时期下人们对于机械制造技术所生产产品的新要求。
(三)工程精密化
精密技术一般指的是纳米技术、微细加工为代表的一系列超精密加工的技术手段。现阶段,机械制造技术已经进入到微型机械电子技术与微型机器人发展的时代中,并不断朝着小、精、简的方向迅速发展。相信在未来的一段时间中,小、精、简的发展趋势将成为我国机械制造行业发展的主流趋势。其次,精密工程越来越得到行业重视与科学技术的发展离不开关系,精密的科学分工、部门的不断细化也为精密工程的发展奠定了良好基础。从另一方面来看,人们也在不断追求着精细的生活方式,无论是大型的家用电器还是电子产品,从外形与细节不断优化。
三、结语
总而言之,我国机械制造技术的发展还并不成熟,一直一来我国都将机械制造技术的重点放置于国内,在国外技术方面并没有予以足够的重视。近年来我国与国外的交流日益频繁,但我们仍然需要看到的是我国机械制造行业同国外相比仍然有较大的差距,甚至在目前乃至未来的较长一段时间内都难以克服。正因如此,在新时期我国必须要加大力度切实发展现代机械制造技术,切实改变我国机械制造技术方面较为落后的局面,同时摒弃传统的闭门造车的错误观念积极学习国外优秀技术,力争抢占国际市场并占据一席之地,成为真正的经济强国与技术强国。
参考文献:
[1]董艳秋.现代机械制造技术及其发展趋势[J].煤炭技术.2006年11期.
[2]郝金英.机械制造技术前瞻性技术发展探究[J].装备制造.2009年11期.
关键词:机械设计制作;工艺方法;研究
1机械设计制作及自动化简介
通过机械的设计,出现设计图纸,按照设计要求,生产加工出合格的产品,达到机械制造的要求。现代的机械设计及自动化与传统的机械设计不同,传统的设计方式的设计师通过手工绘制的施工图纸,经过机械加工得到需要的产品。而现代的机械设计是应用电子计算机技术和网络技术的融合,采取人工智能的方式,设计出模型类的设计图,使加工者一目了然,能够展现立体的真实的效果,方便设计的效果展示,提高机械设计的效率。
2机械设计制造方法
机械设计制造的方法比较多,具有带表性的方法有智能化、系统化、模块化的设计理念,设计出新颖的设计图,才能通过加工制作得到更先进的机械加工的产品。
2.1智能化的方法
应用计算机软件进行机械设计及自动化控制的过程,通过三维软件绘制出立体的设计图,满足机械加工生产的需要,达到现代化的设计水平,节约设计师的时间,提高机械设计效率,是现代机械设计及自动化专业的需要,也是一种具有长远发展前景的设计方法。依据设计方法学的理论,利用智能化设计软件和计算机三维制图软件的组合应用,描述产品的结构,启发产品的构思,经过合理的设计构成产品的设计图,达到计算机系统辅助方案的设计。智能化的方法是通过计算机技术和虚拟现实技术的融合,有经验的设计师的设计,完成高标准的设计图纸,经过精细的加工制作,达到机械产品的质量,满足用户的需要。
2.2系统化的方法
将机械设计看做是由若干个元素组成的一个体系,在系统中各个元素之间既相互连续,又保持独立,将整体设计完成,就形成了一个系统的设计图纸。如一个大型建筑的设计,包括每个组成部分的设计,综合起来就是一个整体。将系统中的每个独立的部分进行设计,再将其结合起来。从机械产品开发的宏观出发,利用产品的质量控制设计方法,拓展设计思路,将用户的需求转换为各个阶段的设计目标,并分步实施。将产品的设计过程划分为不同的工能层次,并按照从底层到高层的顺序进设计开发,进行科学地归纳总结,首先将产品看成一个系统,其次是将设计过程看成是一个完整的设计系统。根据产品目标设计出不同元素的结果,将所有元素进行组合,就完成了整个系统的设计,之后进行加工制造,达到产品的质量标准。
2.3模块化的方法
把机械设计产品的组成看成是一个模块,其中有一些小的模块集合而成的一个大的模块,经过精心设计,最后能够达到同一个性质的产品的模块化处理的结果,形成了一些列模块化的设计,满足现代机械加工企业的需求。以产品结构为基础,进行模块化的设计及加工制造。将需要设计的产品进行分解,分成若干个模块,分别进行设计加工制造,最终组合为一个完整的产品,达到设计的要求,满足机械加工的质量标准。结合计算机设计制图软件CAD的应用,设计出立体的产品图,方便进行加工制造,和以往的机械设计进行比较,更加直观和清晰,方便加工制造,易得到合格的产品。
2.4以产品特征为目标的设计
基于产品的特征,应用计算机程序,描述产品的性能和特征,进行产品制造方案的设计,这种机械设计制造的工艺方法,是依据产品为基准的设计理念,将设计变成实际的产品,方便加工制作。可以通过立体图,直接能够看到预加工产品的外观和结构,更有利于加工出合格的产品,避免图纸和加工结果不符的问题,提高了设计与制造之间的协调统一关系。将产品的特征作为机械设计制造的依据,并按照特征进行设计的方法,突出产品的特征,满足设计的理念,用设计领域的知识体系,去分析产品的特征,完成计算机的辅助设计,再进行加工制作,就可以得到合格的产品,满足机械零部件的加工需求。
3机械设计制造的发展方向
随着社会的进步及计算机技术与网络技术的不断发展,机械设计制造具有网络化的发展趋势,可以通过计算机网络的传输功能,实现资源共享。将机械设计图纸进行加密处理,通过计算机网络传输给用户,达到用户的需求,即可进行加工生产。人工智能技术的应用,可以将机械设计及制造达到智能化的目标,通过智能机器人完善机械设计及自动化的过程,节约人的劳动强度,提高设计的时效。通过计算机程序的输入,保证设计质量,达到机械设计的高标准,适应不断发展变化的机械制造业的需要。微机械设计自动化系统的建立,利用计算机技术,将设计及制造几何尺寸不超过1立方厘米的产品,作为微机械设计领域的产品标准,如目前手机上的元件,几何尺寸虽小,功能巨大,设计加工难度比较大,加工精度要求高,体现了现代化的机械设计及制造技术的优越性。微米、纳米技术的出现,光刻录技术的应用,超精密仪器和部件的生产加工,都需要机械设计制造及自动化的支持。
4结束语
通过对机械设计制作方法的研究,智能化、系统化、模块化的设计方法在机械设计制造企业得到广泛地应用。
参考文献
[1]梁宏飞.基于机械制造工艺探讨合理化的机械设计[J].华东科技:学术版,2015.
[2]柏长友.基于机械制造工艺的合理化机械设计[J].中国机械,2014.
[3]秦海亮.机械设计中的加工工艺研究与探讨[J].工业设计,2015.
[4]周启冲.关于职业中专机械设计制造专业教学的研究与探讨[J].考试周刊,2012.
摘要:文章阐述了机械制造发展的精密化、自动化、信息化、柔性化、清洁化、集成化和智能化趋势,介绍了先进制造模式,并提出了我国目前存在的差距及发展策略。
随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈,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和先进的制造模式的研究和实施策略之中。改革开放以来,我国制造科学技术有日新月异的变化和发展,确立了社会主义市场经济体制,但与先进的国家相比仍有一定差距,为了迎接新的挑战,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,以增强市场竞争力,因此,对制造技术及制造模式的研究和实施是摆在我们面前刻不容缓的重要任务,以实现我国机械制造业跨入世界先进行列。
一、机械制造业的发展趋势
先进的制造业是将物料、能源、设备、资金、技术、信息和人力等制造资源通过先进的制造技术、先进的管理技术和先进的制造过程转变成人类需求产品的行业。行业追求的目标是:高质量、高效率、高柔性、低成本、低劳动力、低消耗、品种多和规格全的产品,因此,21世纪的机械制造技术的发展趋势体现在以下几个方面:
(一)精密化
精密加工、特种加工、超精密加工技术、微型机械是现代化机械制造技术发展的方向之一。精密和超精密加工技术包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特种加工和复合加工(如机械化学研磨、超声磨削和电解抛光等)三大领域。超精密加工技术己向纳米(lnm=10-3μm)技术发展。纳米技术己在纳米机械学、纳米电子学和纳米材料技术得到了应用。因此,它促进了机械科学、光学科学、测量科学和电子科学的发展。
(二)自动化
自动化技术自20世纪初出现以后,经历了由刚性自动化向柔性自动化的发展过程,自动化技术的成功应用,不但提高了效率,保证了产品质量,还可以代替人去完成危险场合的工作。对于批量较大的生产自动化,可通过机床自动化改装、应用自动机床、专用组合机床、自动生产线来完成。小批量生产自动化可通过NC、MC、CAM、FMS、CIM、IMS等来完成。在未来的自动化技术实施过程中,将更加重视人在自动化系统中的作用。
(三)信息化
信息、物质和能量是制造系统的三要素。产品制造过程中的信息投入,己成为决定产品成本的主要因素。制造过程的实质是对制造过程中各种信息资源的采集、输入、加工和处理过程,最终形成的产品可看作是信息的物质表现,因此可以把信息看作是一种产业,包括在制造之中。为此一些企业开始利用网络技术、计算机联网、信息高速公路、卫星传递数据等实现异地生产。使生产分散网络化,以适应高柔性生产的需要。
(四)柔性化
随着科学技术的飞速发展和人民生活水平不断提高,促使产品更新换代的速度不断加快,这就要求现代企业必须具备一定的生产柔性来满足市场多变的需要。所谓柔性,是指一个制造系统适应各种生产条件变化的能力,它与系统方案、人员和设备有关。系统方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人员柔性是指操作人员能保证加工任务,完成数量和时间要求的适应能力。设备柔性是指机床能在短期内适应新零件的加工能力。
(五)集成化
集成是综合自动化的一个重要特征。集成的作用是将原来独立运行的多个单元系统集成一个能协调工作的和功能更强的新系统。集成不是简单的连接,是经过统一规划设计,分析原单元系统的作用和相互关系并进行优化重组而实现的。集成化的目的是实现制造企业的功能集成,功能集成要借助现代管理技术、计算机技术、自动化技术和信息技术实现技术集成,同时还要强调人的集成,由于系统中不可能没有人,系统运行的效果与企业经营思想、运行机制、管理模式都与人有关,因此在技术上集成的同时,还应强调管理与人的集成。
(六)智能化
智能化是制造技术的发展趋势之一。智能制造技术(IMT)是将人工智能融入制造过程的各个环节,在整个制造过程中贯彻智力活动,使系统柔性的方式集成起来,通过模拟人类专家的智能活动,取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动,在制造过程中系统能自动监测其运行状态,在受到外界干扰或内部激励能自动调整其参数,以达到最佳状态和具备自组织能力。
二、先进的制造模式
机械制造业发展趋势表明,只有采用先进的制造技术并能实施在相匹配的制造模式中才能符合上述的趋势。制造模式是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作模式。
(一)精良生产(LP)与独立制造岛(AMI)
20世纪90年代美国麻省理工学院(MIT)提出精良生产(LP)概念。它的特征是:(1)重视客户需求,以最快的速度和适宜的价格提供质量优良的适销新产品去占领市场,并向客户提供优质服务。(2)重视人的作用,强调一专多能,推行小组自治工作制,赋予每个工段有一定的独立自,运行企业文化。(3)精简一切生产中不创造价值的工作,减少管理层次,精简组织结构,简化产品开发过程和生产过程,减少非生产费用,强调一体化质量保证。(4)精益求精、持续不断的改进生产、降低成本、零废品、零库存和产品品种多样化。
独立制造岛是教授根据在引进先进技术的同时,必须改革生产组织的角度提出新的生产模式。独立制造岛的技术构思是:以GT为基础,以NC机床为核心,强调信息流的自动化和以人为中心的生产模式,它的特征是:组织、人员和技术三者的有机集成,面向车间、权力下放、综合治理,并以获取经济效益为主要目标。AMI是发展中国家走向工厂自动化的重要途径,它的推广对中国机械制造业转向市场机制,参与国际竞争意义重大。
(二)敏捷制造与虚拟制造
美国通用汽车公司与里海大学于1988年提出了敏捷制造(AM),AM是在不可预测的持续变化的竞争环境中取得繁荣成长,并具有能对客户需求的产品和服务驱动市场做出迅速响应的生产模式。AM的特征是:(1)制造资源的集成性,企业间联作集成。充分发挥各企业的长处,针对限定市场的目标要求共同合作完成任务。(2)具有需求响应的快捷性和高度的制造柔性。制造柔性是指制造企业对市场要求迅速转产和能实现产品多品种变批量的快速制造。(3)充分发挥人的作用,不断提高企业职工素质和教育水平,优化人机功能分配。
虚拟制造(VM)是国际上提出的新概念。VM与AM联系密切。VM的特征是:当市场新的机遇出现时,组织几个有关公司联作,把不同的公司,不同地点的工厂或车间重新组织协调工作。在运行之前必须分析组合是否最优,能否协调运行,以及投产后的效益和风险进行评估,这种联作公司称虚拟公司。虚拟公司在一定的环境和条件下通过虚拟制造系统运行,包括物理基础、法律保障、社会环境和信息技术。因此研究开发虚拟制造技术(VMT)和虚拟制造系统(VMS)意义重大,美国称AM为21世纪制造业发展战略。
(三)集成制造与智能制造
美国哈林顿博士在“计算机和集成制造”一书中提出计算机和集成制造(CIM)的概念。集成制造的核心内容是:制造企业从市场预测、产品设计、加工制造、经营管理直至售后服务是一个不可分割的整体,需要统筹考虑。整个制造过程的实质是信息采集、传递和加工过程,最终生产的产品可看作是信息的物质表现。集成是CIM的核心,这种集成不仅是物的集成,更主要的是以信息集成为特征的技术集成和功能集成,计算机是集成的工具,计算机和辅助各单元技术是集成的基础,信息交换是桥梁,信息共享是关键。集成的目的在于制造企业组织结构和运行方式的合理化和最优化,以提高企业对市场变化的动态响应速度,并追求最高整体效益和长期效益。
智能制造(IM)是美国出版研究IM和IMS书籍中首先提出的。它的特征是:在制造工业的各个环节的高度柔性与高度集成的方式,通过计算机和模拟人类专家的智能活动,进行分析、判断、推理、构思和决策,旨在取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动,并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共享、继承与发展。
三、存在差距和实施策略
改革开放以来,通过技术改造和引进国外先进制造技术,使我国的制造工业有了长足的进步,但和先进国家相比还存在很大差距,表现在:技改投入相对不足,原有技术基础和研究开发能力薄弱,制造业产品落后,技术水平低,信息含量少,更新换代慢,以及市场营销、经营管理、人才素质相对落后,缺乏国际竞争能力。面对这样形势,发展先进制造技术、实施先进的制造模式已经到了刻不容缓的地步。为了使我国的制造业站在世界先进行列,必须采取相适应的措施和策略。
(一)人才是关键。发展和推广先进的制造技术、实施先进的制造模式人才是关键。我国是社会主义市场经济体制,研究先进制造技术和先进的生产模式其根本目的是制造出有竞争力的产品去占领国内市场和国际市场,科技人员必须强化市场意识,因此人才的培养要注意市场导向。要有产业观念、企业观念、信息观念、竞争观念和效益观念。科技人员要懂得市场营销、经营管理和经济法。要拓宽学科领域,更新教育内容与方法,培养一支了解和掌握机械工程科学的前沿技术人才,加速先进制造技术的推广和实施,为市场经济服务。
(二)加强政策与法规建设,建立强有力的宏观调控机制。在市场经济环境下,国家仍应制订科学的制造产业规划和制造技术进步的总体规划,以及相应的法规政策。避免重复建设、重复生产和重复引进的事情发生,要尽可能减少和避免市场盲目竞争造成的损失。
(三)发展适应我国国情的生产模式。对于一些先进的制造技术和先进的制造模式,要根据我国现实存在的技术水平和能力向前发展,避免盲目的追求目前实施有一定困难的理想的先进科学制造技术。目前要积极发展适应我国国情的制造模式。
(四)建立与发展我国自主的NC、MC、CAD、CAM、FMS、CAT、CIM、IMS等制造自动化单元技术,结合实际情况实现与现有成熟技术的有效结合。同时要有组织有计划的引进先进制造技术进行消化和吸收。对于引进的并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、精良生产(LP)、智能制造(IM)等先进制造模式要根据它们的技术构思和特征开发创新成适合我国国情的生产模式,(如独立制造岛)以使企业适应市场经济的需要。
(五)提高制造业现代化管理水平。现代管理核心是信息管理、物质管理、质量管理、生产过程管理和市场信息管理、加强企业人才的培养同时与国际接轨,开展ISO9000系列管理体系认证,加快现代企业制度改革,为先进制造技术的发展奠定良好的基础。
关键词:机械制造;制造工艺;精密加工
在机电控制系统中,机电技术是最重要的技术基础。现阶段,传统的机械制造工艺与加工技术已经无法满足机械制造的需要,因此,必须研发现代机械制造的新工艺,实现精密加工技术的新突破,以促进机械制造业的不断发展。本文从两个方面探讨了机械制造工艺与精密加工技术,一是其发展的特点,二是其现代机械制造工艺与精密加工技术。希望本文有助于促进机械制造业的发展。
1.现阶段机械制造工艺与精密加工技术的特征分析
1.1.关联性
从机械制造技术的发展历程来看,较为先进的机械制造技术,不止在制造过程中得以体现,而且在产品的调研、工艺的设计以及产品销售等各个环节,都可以体现出来。不难看出,这些环节之间的关联性很强,各个环节相互协调才能产生良好的经济效益。但如果其中的一个环节出现问题,则会给整个流程造成严重的影响。
1.2.系统性
先进的科学技术是先进的机械制造技术的保障,先进的机械制造技术往往需要多项科技的协调运用。随着科学技术的不断发展,计算机、自动化等现代技术在机械制造中的运用越来越广泛。笔者相信,随着科技的不断进步,现代机械制造工艺及精密加工技术会日臻完善。
1.3.全球化
当前,经济发展已经实现了全球化,在经济全球化的背景下,机械制造业也面临着全球化的挑战。这主要表现在机械制造的技术和制造业市场的竞争越来越激烈市场竞争。我国的机械制造企业若想在全球的市场竞争中占据一席之地,就必须加大工艺和技术研发力度,增强核心竞争能力。
2.机械制造工艺与精密加工技术分析
2.1.机械制造技术
现代机械制造技术主要包括四个方面的内容,一是机械工艺结构设计,二是结构设计,三是材料的选择,四是设计方法。随着机械制造业的发展,传统的设计方法,诸如数控机床设计、节能节电设计等等,已经无法满足现代机械设计的要求。相比以前,现阶段的机械制造方法已发生了很大的改变,由传统单一的设计方法向综合经验设计、有效方法设计以及直觉设计等设计方法转变。这也是现代机械设计的一种发展趋势。
现代的机械设计,涉及到优化设计、系统工程以及仿真设计等各方面的内容。在机械设计中,采用科学的设计方法和信息技术能够促进机械制造工艺设计的效率和水平,从而促进机械制造设计技术的不断发展。
2.2.机械制造工艺
相比以前,现阶段的机械制造工艺已经取得了很大的进步。机械制造工艺取得了很大的进步,其发展呈现出三个显著的特点,也可以说是未来机械制造对制造工艺的三个要求:
2.2.1.高精度。我们知道,精度是现代机械制造工艺的一个重要要求。在国防、航空航天以及科研等领域,机械制造对于精度的要求更高,也更加的严格。
2.2.2.高柔性。机械制造的发展方向之一便是柔性加工。这里的柔性加工指的是加工的灵活性、加工品种的多样性以及加工的多适应性。最近几年来,柔性加工得以实现的保障是各种工业机器人和数控机床在机械制造中被广泛使用。柔性制造系统以数控设备为基础,可以分为三个系统,一个是柔性制造自动线,一个是柔性制造单元,一个是柔性制造系统。这些系统的连接方式是用自动存储系统进行连接,通过计算机控制多种零件的生产和加工。
2.3.机械设备的精密加工技术
2.3.1.模具成型技术分析
现阶段,模具的加工制造广泛应用于家电产品以及电机、汽车、飞机和仪表等各类制造产品中。在模具加工过程当中,如何提高模具加工的精度,是模具成型技术的核心问题所在。模具加工的精度,也是衡量一个国家制造业发展水平的一个重要标志。在当前的模具加工中,广泛采用的是电解加工工艺,它能够使模具的精度达到微米级,从而可以有效解决工件表面的质量问题,尤其是有助于较为复杂腔型的模具加工。
2.3.2.精密切削技术
当前,用直接切削来得到高精度的产品仍然是较为常用的一种精密加工技术。但是,如果想要得到更高精度的产品,就必须最大程度上减少刀具、机床和工件等因素对切削的影响。此外,加快机床的转速也是提高精密度一种比较有效的方法,当前机床的转速已经提高到差不多每分钟几万转。
2.3.3.超精密研磨技术
一般情况下,集成电路基板硅片的加工才用到超精密的研磨技术。它要求其表面的粗糙度必须小于2毫米。因此,传统的精密研磨技术已无法达到集成电路的加工要求,需要进行原子级抛光。在这种情况下,各种新方法和新原理的超精密研磨技术应时而生,比如非接触研磨,其通常应用于弹性发射加工,流体动压型悬浮研磨等。各种新研磨方法极大促进了超精密研磨技术的发展。
2.3.4.纳米技术
在平时的生活中,我们常听到纳米技术这个词汇,它是人们把先进的工程技术与现代物理学相结合研发出来的一种新技术。最近几年来,纳米机械制造技术得到了比较快的发展,已近可以在硅片上画出纳米宽的线来。
2.3.5.微细加工技术
随着科学技术日新月异的发展,电子元件的体积也越来越小,其使用的频率也越来越高,但是能量消耗却在不断降低。超微粒子技术的问世,使得半导体的加工精度达到了几百个埃的精度。微细加工技术的发展,促进了机械制造技术向高精细方向不断发展。
结语:
机械制造业发展的关键在于机械制造工艺与精密加工技术。因此,必学加大机械制造工艺和精密加工技术的研发力度,增强机械制造的自主创新能力,提高机械制造的精密加工技术,以便更好的促进现代机械制造业的发展。本文分析了当前机械制造工艺与精加工技术及其特征,希望有助于我国机械制造业的发展壮大。
参考文献:
[1]黄庆林,张伟,张瑞江. 现代机械制造工艺与精密加工技术[J]. 科技创新与应用,2013(6)
[2]夏永清. 浅议现代机械制造工艺与精密加工技术[J]. 华章,2013(4)
[3]谈毅. 浅谈现代机械制造工艺与精密加工技术[J]. 科技风,2012(12)
[4]赵惠贤,田小英. 浅谈现代机械制造工艺及精密加工技术[J]. 科技风,2012(8)
【关键词】机械制造;自动化;发展趋势
近些年,机械自动化技术得到了快速发展,自动化技术被广泛地应用在当代的机械制造行业,该技术涉及的范围较大、综合性强,是机械制造在激烈的市场竞争环境下提升自身竞争力的重要措施。我国高度重视机械制造业的自动化程度,并制定相关的措施拓展自动化技术的应用范围。通过了解掌握新阶段机械制造自动化的特征,能够有效推进我国机械制造行业的自动化进程。
1 机械制造自动化的特征
自动化的提出最早提出是20世纪30年代,起初的意思是通过特殊的方式使机器部件的转移无需人力搬运。目前,机械制造企业通过自动化技术,使生产对象能够顺利自动生产,促进生产过程的改善。现代机械制造技术主要有以下几点特征。首先,机械制造自动化是基本特征是取代人力。生产活动通过自动化技术代替了繁琐的体力劳动,运用科学的智能系统实现工作的自动化,依据不同的指令来完成简易的操作。操作人员和机械以及自动化设备形成一个整体系统,此系统可以得到协调的运行和调控,并促进各环节之间工作的优化。其次,机械制造自动化不仅包含具体的加工制造,还对产品的生命周期造成影响。机械制造自动化技术围绕着产品的整个生产环节,很大程度上有效降低了人力资源和物质资源的使用,促进机械制造企业生产效率的提高,为企业带来了巨大的经济利益。最后,机械制造自动化不但取代了工作人员的体力劳动和脑力劳动,还使整个生产过程安全系数提高。机械自动化产品自身存在保护系统,如果在运行过程中出现问题,能够自行分析解决。这就提升了生产产品的安全性。
2 机械制造自动化的发展趋势
随着我国改革开放的不断深入,制造业的自动化进程也在不断推进。综合以上对机械制造自动化特征的了解,我国机械制造自动化将会朝着更好的方向发展。
2.1 机械制造自动化技术的网络化
在过去的很长一段时期内,全球范围内的机械制造企业在产品的设计过程中,都是先利用图纸构思,然后根据图纸上的方案进行试验性生产,用这样的方式来完成产品的设计过程。这样做的方法存在一定的不足。例如一定程度上浪费了人力、物力、时间和大量的资金。随着科学技术的快速发展,电脑信息技术和软件技术也日益进步,信息网络对人们的生活方式产生了深远的影响。通过计算机软件,工作人员可以模拟在生产过程中的操作任务,凭借互联网信息技术,可以在有效的时间内对信息资料采取及时的传达,使远隔千里的双方可以进行有效的交流、协作,给机械制造企业的生产带来了极大的便利。因此机械自动化技术的网络化趋势的是必然。
2.2 机械制造自动化技术的数字化
机械制造自动化技术的数字化是贯穿整个自动化过程中的关键部分。数字化主要表现在机械制造生产的过程中,各类信息包括图像、文字、技术等都将通过数字的形式传输,利用广大的网络平台,使企业内部的信息可以有效传达。企业依据市场信息,采集相关的资料,利用网络上的数据库和多媒体等各种数字化技术,分析产品的基本信息,模拟产品的生产,完成对原型的制作,促使生产产品和消费市场能够有效响应,以达到客户的需求。世界各地的机械制造企业通过信息网络,根据自身的需求,利用电子商务平台,对信息采用有效的传递,为不同企业共同设计开发产品提供可能。因此机械制造信息技术的数字化也是势在必行。
2.3 机械制造自动化技术的节能化
机械制造的自动化过程,一定程度上取代了人类的体力劳动和智力劳动,还有效地减少了不必要的物质资源,避免了资源的浪费,充分体现了机械制造的节能化。随着世界范围内的资源不断缩减,世界各国都在号召节能、保护环境。人类社会的发展必然得与自然和谐相处,人类应该从各领域促进人和自然的和谐,制造技术的自动化也应做到这一点。制造业产品的设计、制造、销售、应用都应考虑到节能问题。生产的产品从某种角度上来讲,又是一件艺术品,当一种新的科学技术被运用时,应该考虑到它能否实现绿色节能,促进生产效率的提高的同时,有没有造成资源的浪费,从而实现经济的可持续发展。
2.4 机械制造自动化技术的智能化
随着科学技术的进步,很多领域都实现了智能化。实现机械制造自动化技术的智能化会给机械制造企业带来巨大的竞争优势。机械制造过程中采用的大多是智能系统,该系统主要依靠智能设备和专业的操作人员共同完成,此系统能够有效解决生产过程中产生的各种问题,具有自我调控能力。智能制造技术依靠人和设备的协调配合,拓展了操作人员在机械制造过程中的脑力活动,对整个制造过程进行优化处理,促进企业生产效率的提高和避免了不必要资源的浪费。随着社会生产力的不断提升,人类的思想将会往更深层次发展,智能化的技术是人类拓展思维的重要手段。机械制造自动化的智能化发展趋势需要依靠人类在思想领域的不断探究,进而促进智能化在机械制造行业的进一步发展。
3 结束语
综上所述,机械制造自动化技术是机械生产过程中的重要技术手段,对机械制造行业的起着积极的作用,极大程度促进了机械制造的进步,提升了机械制造企业的生产效率。在以后的实践过程中,企业应该加大对自动化技术的探索,顺应机械制造自动化的发展趋势,增加机械制造行业的技术含量,促使自动化在机械制造行业发挥更大的积极作用。
【参考文献】
[1]叶德军.浅析自动化技术在机械制造的发展趋势[J].工业设计,2011(12).
[2]任士一.浅谈机械自动化技术及其在机械制造中的应用[J].机电信息,2012(04).
关键词:电子机械技术;特征;应用;发展趋势;分析
机械电子技术是机械领域的一种新技术,主要是将电子技术和机械生产结合起来,以提高生产效率,降低劳动强度,减少成本投入,提高企业生产的经济效益。当前人们对机械电子的应用引起了广泛的重视和关注,我国也将其作为一项重要的发展内容。当前,机械电子技术还在不断的发展中,通过研发新技术,开发出机械电子新的生产潜能。
1 电子机械技术概述
电子机械技术是新兴技术,是为满足社会发展需求所产生的,当前我国众多高校纷纷设立了电子机械专业,和普通机械相比较而言,电子机械具备了更加明显的优势。电子机械技术的应用,能够极大的提升电子设备的电气系统性能,将电子机械技术和机械设备相融合,能够赋予电子设备更加完善的性能,进而更好的满足新时期各个领域发展需求。
1.1 电子机械技术发展现状
现阶段,我国对于电子机械技术的研究,主要包括下述方面:首先是电子机械设备如何应对恶劣环境,尤其是在面对强烈震动、撞击的情况下,如何才能够保证电子机械设备的安全可靠运行。在恶劣环境下,如何才能够有效控制电子机械设备温度,保证设备及元件温度处于限定范围内。如何避免电子机械设备应用中所造成的环境污染问题。如何提升电子机械设备的防潮、防腐蚀性能等等。其次是机械结构参数对于电子机械设备性能所造成的影响问题,例如天线伺服驱动系统结构谐构振频率对于控制系统宽带所造成的限制;电子机械设备在摩擦、变形时候对于控制系统性能所造成的影响;天线结构变形、反射面误差对于天线效率所造成的影响。只有明确上述问题对于电子机械设备造成影响的原因及规律,并有针对性的设计结构参数,才能够更好的发挥出电子机械设备的价值作用。最后是电子机械组装技术和电子精密机械设计方面的问题,如何正确的组装连接大量的电子元器件并形成高效运转的电子机械设备,必须要充分考虑到每一个电子元器件彼此之间的相互影响,外部环境对于电子元器件所带来的影响,以便于更好的保证电子机械设备的安全性、可靠性,同时应确保便于维修和操作。电子机械设备功能的实现,往往离不开雷达天线等精密机械的支撑,其具备较高的精密程度,对于技术人员专业水平有着较高的要求,对电子机械设备展开精密化设计,旨在提升电子机械设备的性能,以便于更好的满足新时期在各个领域中的使用需求,推动电子机械技术发展与社会进步。
1.2 电子机械技术的特征
市场经济快速发展的背景下,机械制造业竞争越来越激烈,机械制造企业是否具备较高的核心竞争力,成为是否实现可持续发展的关键因素,电子机械技术的发展与应用,为机械制造业发展带来了巨大的机遇。电子机械技术的特征,主要体现在以下几个方面:首先是具有明显的电子信息技术特征,信息时代的到来,电子信息技术应运而生,并在电子机械结构设计中实现了广泛有效的应用。现如今,电子机械设计并不仅仅是简单的机械工程,而是要依靠电子信息技术来展开全面、完善的机械设计,以便于更好习的满足新时期的发展需求,推动社会发展。其次是具备灵活性的特征,和传统机械技术相比较而言,应用电子机械技术所设计制造的产品,具备更高的灵活性,实用性,并且产品的应用更加的简单方便,为机械制造业发展提供了巨大的便利。基于此,要高度重视对电子机械技术的应用,创新设计产品,充分满足各个领域的个性化需求。最后是能够极大的提升工作效率及质量,电子机械技术的应用,和传统人力操作相比较而言,不仅不会受到人员主观因素的影响,同时还能够按照设计要求高效完成预定生产制造内容,整个过程具备较高的效率,同时其工作质量也得到了充分的保障。
2 机械电子技术的应用分析
2.1 质量检测
现阶段,随着科技的快速发展,信息呈现出快速流动趋势,并且产生了诸多新型材料,其性能更高,并逐渐替代了传统的工业材料,因而引发了社会各界的高度关注。新时期,依靠以往传统的人工模式已经逐渐无法满足机械产品质量检测工作需求,而借助电子机械技术所生产制造的产品,其质量要高的多,并且利用高精度设备展开机械产品质量检测工作,能够及时发现潜在的质量问题并将其解决,满足应用需求。
2.2 农业应用
信息时代的到来,进一步助推了农业现代化发展,促进了农业经济增长。但是,当前农业现代化发展中也存在着诸多的问题,例如:现代化生产效率低、品质低等,这给农业现代化发展造成了严重的阻碍。在这种情况下,要充分发挥出电子机械技术的优势,加强电子机械技术和农业机械设备的融合发展,完善农业机械功能,提升农业机械生产效率,促进农业现代化发展步伐。不仅如此,电子机械技术、信息技术的应用,能够实现农业机械设备的自动化控制,提升其智能化水平,满足新时期农业现代化发展需求。
2.3 电子产品应用
在机械生产的过程中,为了便于操作,同时也缩小设备体积,减轻其重量,需要利用电子部件替换部分零件,使得机械设备更加灵活高效的进行生产操作。现阶段,电子机械技术在电子产品生产中有着非常广泛的应用,取得了良好的应用效果,尤其是以纳米技术为代表的电子机械技术,能够精确掌控机械设备的内部结构,并结合实际情况展开优化改造。不仅如此,快速成型技术作为电子机械技术的重要组成部分,在电子产品领域的应用也极为广泛,极大的提升了加工技术的可靠性、灵活性,同时也达到了良好的成型效果,产品质量得到了充分的保障。再例如:3D打印技术,通过3D打印的方式来构造电子产品,极大的提升了电子产品的性能,生产效率及质量显著提升。
3 电子机械技术的发展趋势探讨
3.1 实用性
电子机械技术发展中,应紧随时展潮流,确保满足社会发展需求,避免盲目性。要做好对市场的调查工作,以市场需求为基础创新电子机械技术,扩大电子机械技术的应用范围,并获得良好的效益。不仅如此,要明确电子机械技术的发展方向,树立超前发展意识,在保证电子机械技术具备较高实用性的同时,更好的满足市场发展需求。
3.2 绿色化
绿色、生态、环保背景下,电子机械技术的绿色化发展成为必然趋势。电子机械技术发展过程中,要遵循绿色、节能、环保的理念,在减轻环境污染,避免资源浪费的同时,获得良好的应用效益。要积极的创新应用节能技术,实现对资源的循环再利用,减少资源消耗,降低成本,保证电子机械技术的绿色、可持续发展。
3.3 微型化
在先进技术的带动下,电子机械技术功能将会更加完善,电子机械设备体积将会更小,同时也能够充分满足各项功能需求。特别是在信息领域、医学领域以及军事领域当中,要重视对微型自动化产品的研发,加强技术攻关工作,进一步缩小产品的体积,更好的服务于电子机械制造领域。
3.4 数字化
微控制器的发展,为电子机械产品的数字化发展提供了重要的机遇,计算机网络的发展,则为电子机械技术的数字化设计与制造铺平了道路。数字化是电子机械技术及其产品发展的必然方向,能够极大的提升其可靠性,并且更加便于维护和操作,同时能够实现故障自我诊断和修复的目的。
3.5 集成化
集成化涵盖渗透了多种技术,是各项技术融合下的产物,包含着多道工序,包括:加工、检测、管理等等。具备集成化特征的电子机械技术,能够提升系统的柔性,进而自动高效完成对多品种、小批量产品的生产。将系统功能借助软件和硬件有机联系,能够有效提升电子机械技术及设备的功能和性能,满足应用需求。
3.6 模块化
企业快速发展的背景下,电子机械技术产品生产商家数量越来越多,产品数量也不断增加,在这种情况下,加快研发电子机械技术产品单元模块成为一项关键性工作,但是该项工作的开展面临着一系列的难题,例如:实现动力、环境、标准机械接口功能等,这能够为新产品的研发提供重要的技术支撑。举个例子来说:研发集减速和变频调速电机一体的动力驱动单元,能够为电机一体控制单元的研制起到重要借鉴。
3.7 网络化
互联网时代背景下,为人们的生产生活带来了极大的便利,随着网络的普及,远程控制技术、远程监测技术应运而生并广泛普及。远程控制技术的实现,依靠的是电子机械技术产品。现场总线和局域网技术的出现与应用,促进了电器网络化发展,将家用电器利用网络进行连接,构建计算机集成家用电器系统,并且能够实现实时化监测与控制,促进电子机械技术及产品的网络化发展。
3.8 人性化
电子机械技术及产品无论如何发展,其应用对象终究是人,因此在接下来的时间里,电子机械技术的人性化发展成为必然。在完善电子机械技术及产品的性能的同时,赋予其人的智能、人的情感以及人的思维,实现人机一体化发展。
4 结语
综上所述,电子机械技术作为多种学科技术的产物,具备了巨大的发展前景与空间。在接下来的时间里,在先进技术的带动下,实现和相关技术的深度融合发展,电子机械技术将会得到进一步的创新,进而实现在更加广阔领域中的应用,推动科技创新与进步,促进社会生产力及生产水平的提升。
参考文献
[1]王恒宗.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].信息记录材料,2017 (11 ):5-6.
[2]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2016 (03 ):91.
[3]孙建民.机械电子技术的发展及其对产业的作用[J].科技创新与应用,2018 (23 ):135.
关键词:机械设计制造;自动化技术;发展现状;发展趋势
中图分类号:TH122;TH16 文献标识码:A 文章编号:
当前,在我国现代化制造业中,机械设计制造已经成为非常重要的组成部分。并且,在我国国民经济发展过程,机械设计制造发挥着重大作用。为了实现工业生产的进一步发展,改进机械设计制造技术,成为必然的发展趋势。近些年来,我国在机械设计制造及自动化技术发展方面取得了一定的成效,但相比于国际先进水平,还存在一定差距,有待采取措施进一步加强。
1现代机械设计制造及自动化技术分析
1.1现代机械设计制造及自动化技术概念
机械设计制造在传统工科专业中,属于非常重要的组成部分,其发展与应用状况,直接关系到国家社会经济及相关技术的发展状况。当前,在外部不断变化发展社会经济环境的影响下,机械设计制造及相关技术的发展步伐也在不断加快,并且也取得了一定的成效。由于传统机械设计制造技术,无法满足现代工业以及时展的需求,并且在新技术不断发展形势的推动下,自动化这种新型技术随之诞生。
1.2现代机械设计制造及自动化技术应用意义
自动化技术,对传统技术有所改进,并且在机械设计制造中得到较为广泛的应用。自动化技术的发展与具体应用,弥补了传统机械设计制造行业中存在的一些不足:增加了行业内容、扩大了行业的定义范围。同时自动化技术的应用,使得在生产机械相关产品过程,提升了制造工艺的精确度;借助电子信息技术,工艺变量的控制度更为严格,促进无人化、智能化机械制造管理的实现,同时实现了生产成本的降低和生产效率的提升。此外,而由于自动化技术的融入,使得机械相关产品的价值有所提升,应用功能也随之增多。
2机械设计制造及自动化技术的发展趋势
现阶段,我国机械设计制造及自动化技术,在社会经济以及科学技术的带动下,得到了一定程度的发展,并且开始在工业领域得到广泛应用。但相比于西方发达国家,我国该项技术的水平,尚未达到国际化的高水准。根据当前的形势来看,我国机械设计制造及自动化技术,未来还需要朝着人性化、智能化、模块化、绿色化以及生活化这几个方面发展,以满足时展的要求,从而更好的为工业和社会发展服务。接下来,笔者将针对这几个方面,展开较为详细的论述:
2.1人性化发展趋势
在全社会倡导“以人为本”理念的形势下,机械设计制造及自动化技术将来势必要朝着人性化方向发展。无论是从社会市场经济发展角度而言,还是从企业自身的发展层面来看。任何一项技术,只有符合人性化特征,才属于真正意义上为人类服务的技术,才能够真正促进人类社会的发展,才能真正的满足人们需求,最终获得人们的认可。为此,机械设计制造及自动化技术在未来的发展过程中,还应根据人类生产与生活的现实需求,做出相应调整,尽可能生产与人们需求相符的人性化产品,从而为人们提供诸多便利,进而为人类的可持续发展做贡献。
2.2智能化发展趋势
在科学技术不断发展与进步的趋势下,可以说,现阶段各个领域都在追求智能化。究其原因主要在于:智能化的实现,能够将人力从繁琐的劳动中解放出来,促进生产力水平的提升和工作效率的提高。机械设计制造及自动化技术,通过智能化发展,能够有效拓展应用范围,同时增加机械产品附加值,以适应现代社会生产的需求。
2.3模块化发展趋势
在现代社会生产与发展过程,模块化已经成为了一种非常重要的思维。机械设计制造及自动化技术的模块化发展与应用,将大幅度提高机械产品的生产速度与效率,同时促进产品精确度、标准化水平的提升,以实现机械制造业的标准化、规范化、效率化生产。如此可见,机械设计制造及自动化技术的模块化发展,将在推动整个社会生产与发展过程,发挥重大作用。
2.4绿色化发展趋势
从国内现状来看,在政府大力推进城市化、工业化发展过程中,社会经济虽然得到了快速的发展,但与此同时,也带来了一些负面影响,如环境污染严重,影响到人类社会的可持续发展。为了有效改善这种状况,实现人与自然的和谐发展,机械设计制造及自动化的绿色化发展则成为必然的趋势。机械产品生产与发展的目的,主要就是为了满足人们的需求,为人们提供生产与生活便利,为人们营造更好的生活条件。
2.5生活化发展趋势
机械设计制造及自动化技术在工业生产中的应用,其目的主要就是为人们的生产与生活提供方便。因而,机械产品生产应该紧密结合人类的生产与生活,将其生活化特征体现出来。现阶段,我国机械设计制造及自动化技术,在农业生产、居住、办公等领域,都得到了较为广泛的应用。自动化技术的发展,为人们带来了诸多便利。在未来,机械设计制造及自动化技术,还需要进一步朝着生活化方向发展,以充分体现机械产品的实用价值。
3结束语:
综上所述,文章主要针对机械设计制造及自动化概念及应用意义,以及未来的发展方向展开了研究,希望能够为我国机械制造行业的进一步发展,提供部分可借鉴的理论依据。
参考文献:
[1]闭业倾.机械设计制造及其自动化的发展方向研究[J].科技与企业.2014(10)
[2]张玉芝.新时期机械设计制造及自动化专业特色分析[J].产业与科技论坛.2014(09)