资源描述：
《精密特种加工是先进制造技术的重要发展方向》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3精密特种加工是先进制造技术的重要发展方向清华大学王先逵赵彤摘要分析了先进制造技术的特点和发展,给出了特种加工概念的扩展和精密特种加工的范畴,介绍了非机械超精密加工技术,最后指出了特种加工技术的发展方向。关键词Abstract精密特种加工先进制造技术发展方向Inthispapercharacteristicsanddevelopmentofadvancedmanufacturingtechnologyareana2lyzed,extendconceptionofnontraditionalmachiningandcategoryofno
2、ntraditionalprecisionmachiningaregiv2en,non2mechanismtechnologyofultra2precisionprocessisstated,finallythedevelopmentdirectionsofnontra2ditionalmachiningtechnologyarepointedout.Keywordsnontraditionalprecisionmachining,advancedmanufacturingtechnology,developmentdirection(
3、2)先进制造技术强调了产品生命周期的全过程。它是一个从产品概念开始,到产品形成、使用直至处理报废的集成活动和系统,它包括了产品生命周期的全过程,包含了产品技术、生产技术、拆卸技术和再循环技术四个方面。(3)精密特种加工技术是先进制造技术的关键。当前,精密特种加工技术是衡量先进制造技术水平的重要指标之一,在精密和超精密加工技术上,微型机械和纳米技术代表了其发展的水平和研究热点,也是先进制造技术中最活跃的因素。许多精密工程和纳米技术需要特种加工的支持。(4)敏捷制造、虚拟制造成为先进制造技术的重要制造模式。近年来,在制造模式上有了很大发展,
4、相继提出了制造单元、生产单元、成组技术、精良生产、敏捷制造、虚拟制造、动态联盟、可重组制造网上制造、全球制造等多种制造模式,敏捷制造的核心是使企业对面临的市场竞争做出快速响应,其关键是虚拟制造技术。(5)智能制造是先进制造技术发展的高级阶段。制造技术的发展可以归纳为四个阶段,即:自动生产线、柔性制造系统、计算机集成制造系统和智能制造系统,就制造系统而言,其发展可归纳为柔性、集成和智能三个阶段。1.2先进制造技术的发展先进制造技术的发展主要沿着“大制造”或称“广义制造”的方向发展,它有着旺盛的生命力和明制造业是一个国家的经济支柱,先进制造
5、技术必须具有快速动态响应产品市场多变的竞争能力,同时,国家在经济上的独立性和工业上的自力更生能力在很大程度上取决于制造技术的水平,因此,受到了世界各国的重视。先进制造技术是将机械、电子、信息、材料、能源和管理等方面的技术,进行交叉、融合和集成,综合应用于产品生命周期的制造全过程。先进制造技术的特点和发展11.1先进制造技术的特点(1)由系统论、信息论、方法论和控制论形成的制造系统工程学,从系统各组成部分之间的相互联系、相互作用、相互制约分析和研究制造过程,出现了制造系统的概念,形成了现代制造系统工程学,图1表示了其结构体系。图1制造系统
6、工程学的结构体系1显的重要性,其具体的发展如图2所示。由图2可以看出,先进制造技术的范围广、涉及—1—3第九届全国特种加工学术年会优秀论文收稿日期:2001-11-24特辑《电加工与模具》2002年第1期面大,当前的重点主要在现代设计方法、创新设计、全生命周期设计、现代成形与改性方法、无损检测、超高速加工、精密工程与纳米加工、非传统加工、现代管理、先进制造模式、集成制造、智能制造、虚拟制造、绿色制造等项目上。特种加工方法的范畴电解磨削、化学机械抛光工锻、粉末冶金铸造、壳型铸造、低压铸造、负压铸造图2先进制造技术的发展方向材料通过理化方法
7、连接在一起,可以是强结合,也可以是弱结合,如激光焊接、化学粘接等。(3)变形加工又称流动加工,是利用力、热、分子运动等手段使工件产生变形,改变其尺寸、形状和性能,如特种锻造、特种铸造等。2.2零件的整体成形和分层成形零件是一个三维实体,自古以来大多采用整体成形方法制造,对于型腔、壳体等成形表面,加工十分困难,一直是加工制造的“瓶颈”。信息技术和计算机技术的发展,使信息处理能力有了很大的提高,提出了利用离散、堆积分层成形的概念,将一个三维实体,分解为若干个层厚很小的三维实体,分别制造后堆积形成所需的零件,即快速原型制造。从分层成形的角度来
8、分析,这种方法又可以分为平面分层、曲面分层和卷绕分层三类,如图3所2特种加工概念的扩展和精密特种加工的范畴以往特种加工是指一些利用力、热、声、光、电、磁、原子、化学等能源的物理的、化学的非传统加工方法。制造
