也谈现代制造技术

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1、也谈现代制造技术引言机械制造业的发展总是依托于整个社会的技术进步，并以此为界线划分为不同的发展时代。首先是电力时代，在此期间，机械制造业实现了电气化和自动化；同时，在常规加工即传统加工的基础上，又发展了特种加工即非传统加工。后来是信息时代，从1946年世界上第一台电子计算机研制成功，标志着信息时代的开始，在此期间，机械制造业出现了多种制造模式和理念，即：数控、加工中心、成组技术、计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助工艺设计、计算机集成制造、并行工程、精益生产、敏捷制造、虚拟制造等。新技术在制造业中的应用，使得被人们称作“夕阳产业”的机械制造业不断涌现新的希望，唤发

2、新的活力。从起初“规模型”、“成本型”到“质量型”，再到现在的“快速响应型”无不展示其适应市场竞争，求生存、求发展的勃勃生机。围绕着以满足个性需求为宗旨的新产品开发与竟争，一场以大制造、全过程、多学科为特征的新的制造业革命正波澜壮阔地展开。这是二十一世纪知识经济新时代下制造业的趋势，同时也预示着其未来的可持续发展方向——全球化、信息化、智能化。集成化思想在制造业中发展历程10/10提到“集成”，自然想到CIMS。作为实现“集成”哲理的实际系统，以计算机应用为核心，支持制造过程各个环节，是信息技术在制造业应用发展的高级阶段。可以说CIMS是集成化思想在制造业中的具体体现。

3、CIMS概念提出于70年代，在80年代得以应用并迅速发展起来。起初是以信息集成为特征的。期间，CAD、CAM、柔性制造系统、CAPP、制造资源计划等得到了广泛的应用。进入90年代，新品更新周期日益缩短；价廉高性能工作站的普及；加速新品开发软件包的迅速发展，使CIMS进入了以过程集成为特征的新阶段。其显著标志就是并行工程CE。它要求新产品一开始，设计、工艺、生产管理均介入其中，同步进行。有关这方面更具体的内容将在下面做进一步阐述。新世纪的来临，支持企业集成的CIMS是实现敏捷制造AM的要求。敏捷制造企业较并行工程的制造企业有了进一步发展，更强调企业结盟。当一旦发现单独不能

4、作出敏捷反应时，能通过高速信息公路的工厂子网和其它企业进行合作，从组织跨企业的开发组到动态联合公司，来对机遇作出快速响应。10/10从过去的一个世纪集成化思想在制造业中发展历程及给制造业带来的效益，使我们认识到，制造业已越来越离不开以先进技术为支持的集成化思想.小到一个加工中心，大到一个企业集团，方方面面无不渗透着集成化思想。“集成”就意味着精简，很难想象，一个没有集成化思想的企业，它将如何适应当今竟争日趋激烈的经济浪潮。可以说，集成化思想——制造业之灵魂。而且，今后的发展也将以集成化思想为基本思路。先进技术——制造业之原动力正如前面所述，机械制造业所以能够发展壮大

5、，得益于日趋激烈的市场竞争刺激下，先进技术的支持与推动。我们知道制造业整个运作过程包括产品决策、产品设计、工艺设计、制造加工、销售、售后服务等诸多环节。先进制造技术体系亦包含了管理技术、设计技术、制造技术等方面。下面从制造加工环节入手，就先进技术在其中关键环节上的应用以及它们为适应未来制造业发展要求而需不断创新的趋势展开论述。一、制造加工环节跨世纪的先进切削加工技术概括起来就是：超高速、超大进给量加工；单轴复合加工；异种材料同时加工；难切削材料加工以及干式切削。这些技术涉及机床设备、刀具等。机床设备机床设备有两次质的飞跃对现代制造业的发展意义深远：一次就是数控机床的

6、广泛应用；另一次就是高速铣床的商业化。10/10早期使用的单板机或单片机控制系统将逐步被基于PC的数控系统所取代，数控机床的应用意味着CAM已进入实际应用阶段。继数控机床之后，为适应现代制造业发展需求，高速铣床出现了。应该说，它是“机械”、“电子”“材料”等多学科技术发展的结晶。概括地讲，其关键技术包括高速主轴单元、大进给驱动系统、大容量数字控制系统、高速刀具系统、机床支承与辅助单元。高速铣床的出现，给工艺设计带来新的思路：无论是按排工艺路线，还是对难切削材料、薄壁零件的认识，都与传统工艺有着质的不同，更加符合现代制造业“快”字当头的特点。是对先进切削加工技术的有力支持

7、。10/10今后，机床发展趋势：仍然是高速切削，至于硬车削、硬铣削也要建立在高速切削基础之上；IT与机床结合。目前，世界计算机、网络发展迅速。在2000年9月美国芝加哥制造技术展和日本国际机床发展上，IT与机床结合的发展已开始成为展览会的重要特色之一。新世纪，IT应用将更加广泛，一是将出现许多各种精密、高效、高自动化小型机床为加工通信、电子、医疗、军工等产品小型零件服务；二是机床本身更加广泛使用IT技术，实现控制、监视、诊断、补偿、调整等功能，提高机床无人化、智能化、集成化之水平；三是利用IT网络将机床与工段、车间、工厂、外界数据库等联系