制造业数控技术范文第1篇
摘要：绿色制造技术是以绿色理念为指导，在设计、工艺、包装以及生产等各个环节均体现绿色理念的一种科学技术，其目的在于实现资源效益与经济效益的协调优化。文章概述了绿色制造技术的主要内容、技术基本类型以及绿色机械制造工艺技术的重要意义，分析了绿色制造技术在机械制造中的应用，并围绕推进绿色制造技术的路径进行思考。
关键词：绿色制造技术；机械制造；绿色理念；资源效益；经济效益 文献标识码：A
绿色制造技术是基于传统制造工艺，以绿色理念为指导，充分运用现代先进的材料科学和控制科学实现对资源的合理、有效地利用，从而在为企业降低制造成本的同时，不会对环境造成严重的影响。同时，通过采用绿色制造技术生产出的机械产品更符合实际需求。通过在机械制造中应用绿色制造技术，有助于促进我国制造业核心竞争力的提升，推动我国机械制造行业的发展。
1 绿色制造技术的理论基础
1.1 绿色制造技术的内容
绿色制造技术的内容主要包括绿色设计、绿色选材、绿色工艺以及绿色处理四个方面。具体如下：
1.1.1 绿色设计。设计环节是产品整个制造流程的首要环节。绿色设计，即在按照产品原设计要求，融入绿色理念合理地对机械制造的工作原理，结构设计以及工艺的能量传递，零件的形状以及尺寸等进行设计，然后通过计算分析将设计转化为实际的加工过程。因此，在机械制造中要实现绿色设计，必须将环保作为重要的指导原则，并将环境污染问题纳入到机械产品制造和加工的整个过程进行考虑。
1.1.2 绿色选材。材料的选择直接影响机械制造产品可能产生的污染物质的排放量的多少。在机械制造中，绿色选材主要是针对原材料和能源来讲，具体在选材时，主要从如下三个方面考虑：（1）尽量选择比较丰富且成本相对较低的材料；（2）尽可能选择可利用的材料和能源；（3）避免使用有毒害的物质。
1.1.3 绿色工艺。绿色工艺，即通过运用一定的设备及技术，在机械生产过程中，按照一定的秩序进行生产，满足节省能源、操纵能源、降低污染的需求，从而最终获得达标产品的过程。一般常见的绿色工艺包括干切削措施、低温切削措施、高精准度的冷碾措施、金属粉末的注射成型工艺、采用可编程的控制器技术、数显技术、数据技术来改造旧机床净化废液等。
1.1.4 绿色处理。绿色处理，即对机械制造过程中产生的废气、废液等废弃物运用一定的设备进行处理或回收利用，从而实现污染物质向无污染物质的转化。
1.2 绿色制造工艺的技术基本类型
1.2.1 降低能耗工艺技术。降低能耗工艺技术是机械制造过程所采用的绿色制造工艺技术之一。它主要是通过减磨和采取低能耗的施工手段等技术手段，来实现能量损耗降低和加工水平提升的目的。机械制造的过程需要消耗大量的能量，而通过原材料或能源所产生的能力，只有一部分被转化为有用能量，另一部分则被直接消耗或浪费掉能量。例如，在摩擦过程中，会损失一定的能量，这些能量很可能会对机械制造工艺造成一定的影响，降低加工工艺的可靠性。
1.2.2 节约型工艺技术。节约强调的是对原料及能源的节约。其主要是通过适度简化生产工艺来实现的。一方面，从设计角度，在设计产品时，通过精密的计算合理确定零件的重量和数量，从而提升对原材料的利用率。在工艺上能通过采用新的刀具，增强刀具的使用寿命以及降低刀具使用的能耗。采用干式加工技术，实现资源的节约使用，降低对环境的污染；通过运用先进的制造技术实现对毛坯的预先优化处理，尽可能减少制造过程对原材料的消耗。
1.2.3 环境保护型工艺技术。环境保护型工艺技术是利用工艺技术，减少或消除制备过程中产生的对环境有污染的物质。该工艺技术是保护生态环境最直接、最有效的方法。在加工过程中将所需的要素输入系统时，系统默认将和产品生产无关的物料进行输出。通过该技术可以实现对机械生产末端无关物料的处理，从而减少废液、废气对环境造成的污染。
1.3 绿色机械制造工艺技术的重要意义
随着资源节约型社会的提出以及全国各地节能环保、循环经济工作的大力开展，绿色理念、低碳理念已经深入人心，这为我国建设资源节约型社会、友好社会创造了良好的发展环境。作为国民经济的重要支柱产业，制造业也顺应这一趋势，积极推进工艺技术的研发和创新。在传统制造业中，由于长期未考虑环境和资源浪费的问题，使得生产过程产生了许多废气、废水，不仅资源没有得到充分的利用，更对环境造成了严重的污染。随着绿色机械制造工艺的提出和应用，传统的加工模式正逐渐向清洁生产以及废弃物循环利用的发展模式转变。如今，社会需要的产品是高质量、低能耗的产品。因此，只有运用绿色机械制造工艺技术，充分考虑资源的利用和环境保护等相关因素，才能使资源得到优化配置和合理利用，实现环境效益与经济效益的双丰收。
2 绿色制造技术在机械制造过程中的应用
2.1 在产品设计中采用绿色设计结构
机械产品的绿色设计结构是在设计机械产品的时候就充分考虑机械对环境的影响以及对社会的作用，然后对机械产品的质量、寿命进行控制，设计出质量优等、使用寿命长、环境影响小的机械结构。最好的设计是机械能够循环使用，且生产产品时能够尽可能地减少产品的生产时间。
2.2 选用低毒、无污染绿色原材料
绿色机械的首要条件是其制造机械的材料必须是绿色的。如今，材料科学经过几十年的飞速发展，现在已经到了一个新的高度。很多以前使用的严重污染环境的材料，现在大多都有了环境污染小甚至无污染的材料替代，这就为绿色机械提供了新的发展基础。企业在发展过程中，不能一味地注重经济效益，而不注重环境的保护。应该在生产过程中使用低毒无污染的材料，走可持续发展的道路。
2.3 采用绿色机械制造技术和工艺
在使用绿色材料制造机械的同时，我们应该改进原有的生产工艺，将过去高耗能、高污染的工艺进行改良和替换，提高生产效率，降低生产成本。对于那些已经有新的工艺替代的产品，应该坚决采用新工艺，淘汰旧的低效率、高污染的工艺。这样在产品制造过程中最大限度地减少环境污染，降低能耗和原材料损耗。现在广泛使用的大量的绿色制造的新工艺，从其实现绿色的途径不同可以分为如下三类：（1）降低能耗型绿色工艺。在机械制造过程中通过降级能源的消耗实现绿色制造的工艺；（2）降低原材料消耗的工艺。将生产工艺进行改良，缩短工艺流程，改用新型的原材料等方式来降低原料消耗；（3）降低污染的工艺。生产过程中产生的废弃物进行回收再利用，减少对环境的污染。
2.4 采用绿色的机械产品包装技术
最终产品的包装应该摒弃华而不实的包装，采用能够回收再利用的包装或者对环境污染的绿色包装技术。除了包装采用绿色包装外，还应该考虑包装的生产成本，将包装的成本降至最低。现今使用较多的包装材料有木板、纸箱、泡沫塑料、气泡垫等。这些包装材料都属于不可再生资源，且有些材料降解缓慢，会对环境产生很大的污染。因此，应该开发出一种无污染的能循环使用的包装材料。
2.5 采用绿色的机械产品回收技术
绿色结构设计中，设计环节就考虑废弃的产品的回收利用，避免报废的产品对环境造成的污染。这就要求采用绿色技术对报废的产品进行最大程度的回收利用。这样不但减少了污染，还能节约原料，进而节约了生产成本，产生非常良好的社会效益和经济效益。在这其中，企业应该重视回收那些有毒有害的零部件，使之再利用，做到无污染处理。
3 推进绿色制造技术路径的思考
由于发达国家不断加大对环境的保护力度，使得众多的高污染企业转入发展中国家。这些发展中国家为了得到一些经济效益，提高本地就业率，不得不接受这些高污染的企业进入。这就导致一些地方成了高污染企业的天堂。我国由于机械制造也仍处在发展阶段，因此在大量外资企业进入的同时夹杂着为数不少的高污染企业。我国应该抛弃这种先污染后治理的发展方式，拒绝高污染外资企业对我国的污染转嫁，应该采用绿色制造的理念进行可持续发展。
3.1 加强绿色制造技术研发进行技术创新
要将绿色制造的理念落实到机械制造的生产过程中，必须不断发展新的技术，即实现技术创新。要在综合考量社会发展需求、当前经济状况、现今行业生态状况等因素后，结合影响绿色机械制造工艺的机械产品性能、寿命、环保等几个重要因素，进行技术创新。具体要求要做到如下五个方面：（1）废弃物回收利用的技术创新。将废弃物无公害化处理，最好是回收再利用；（2）干式生产技术的创新。在旧的生产工艺中，由于使用冷却液，产生了大量的废液排放。新的工艺不适用冷却液，且简化了生产工艺，从而降低了生产成本；（3）虚拟制造技术的创新。在实际生产中，大批量生产前生产一些工艺样品，以发现其中的缺陷。若用虚拟制造技术，不用实际进行生产，这样降低了原料损耗，降低了生产成本；（4）工艺模拟技术的创新。通过该技术能够调节工艺参数，优化工艺条件，提高产品质量；（5）净成形技术的创新。这种技术能够降低毛坯制造时的能耗和原材料损耗，降低产品的生产周期，从而降低了成本。
3.2 建立绿色生产监督体系，完善绿色监督机制
良好的机械绿色生产，离不开强有力的监督。这些监督包括企业内部自我监督、企业之间互相监督、政府职能部门监督、公众监督等。通过这些监督方式对企业生产前、生产中、生产后进行监督。在对绿色生产进行监督时，应该尽可能地让公众参与进来，实现全民广泛监督，这样能对由政府部门主导的法律强制性的监督起到很好的补充作用。
3.3 创新绿色制造技术激励机制，提升企业绿色制造的动力
我国政府部门应该加强对企业进行绿色机械生产技术的引导。在出台一些相关鼓励政策的同时，采用一些必要的激励手段，为企业实现绿色制造技术提供有利的政策环境。通过了解企业需求，通过一定的政策使其有利可图，提升企业绿色制造的动力。
3.4 通过产学研联合机制，解决实际生产问题
绿色机械制造技术的实现需要很多门学科的知识，需要各种不同学科的专家来共同实现。要结合实际生产情况，通过产学研联合机制，解决实际生产问题。使得绿色机械制造技术具有很强的目的性和实用性。同时要联合环保部门、科研院校等对企业的绿色生产技术的实现提供技术性的服务，让初期低效益的绿色技术能够很好地推动下去，进而慢慢形成规模效益，从而降低成本。
参考文献
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作者简介：买尔达·库尔班江（1982-），维吾尔族，新疆克拉玛依人，供职于克拉玛依职业技术学院，研究方向：焊接技术和机械制造。
（责任编辑：陈 倩）
制造业数控技术范文第2篇
1.现代制造技术的概述
(1)现代制造技术的定义
现代制造技术是在传统的制造技术上进行改进而形成的,它受现代科学发展的影响。现代制造技术具有最先进的制造业的技术,它涉及制造业的生产、制造业内部的经营管理状况、产品的设计、市场的营销等各个方面,它将制造业转变为以计算机技术为支柱,并以信息技术为辅助的现代制造技术。
(2)现代制造技术的特征
①现代制造技术所涉及的范围较为广泛,它将传统的制造技术所涉及得领域进行了拓宽。在现代制造技术当中,制造加工成为了一个独立的制造施工流程,在这个流程当中的产品设计、产品的加工与制造过程、产品的销售情况、产品的使用情况、产品损坏所要维修的情况以及产品寿命结束这几个流程都包含在现代制造技术当中。②现代制造技术最突出的地方之一就是具有较强的环保技术。在人们的思维定式当中提及制造业就会觉得制造业会出现产生较多的废弃物,排放大量的污水等情况,但是这种情况一般都是存在于传统的制造业当中。在现代制造业中,现代制造技术已经开始突破这种污染环境的情况,毕竟我国近几年倡导的是保护环境的策略,所以制造业应优先做好表率。所以,我国的现代制造技术在加工的过程中都是采用高效、无污染或者减少污染的加工手段。③现代制造技术的加工过程更为的精细,考虑的方面更为的全面。计算机技术在现代制造技术中的应用使得加工制造的精确度正在一步步的提高,而且当今的现代制造技术主要依靠科学的理论作为支撑,这样一来就可以引领制造技术向更高更准确的道路上迈进。④现代制造技术之所以称之为“现代”,就是因为它不是仅仅局限于当今的时代,它能根据社会发展所产生的需求做出相应的改变,进而永远处于一个创新的过程。随着我国科技的发展,自然而然在制造技术领域就会做出创新与改变,这正是现代制造技术的最大的一个特点。
(3)现代制造技术中制造技术的分类
①现代制造技术中的设计技术,包括:产品的设计技术、产品性能优良的基础设计技术、产品生命周期设计技术。②现代制造技术中的制造工艺技术,包括:精密的铸造工艺技术、新材料成形加工技术、快速模具制造技术。③现代制造技术中的自动化技术。包括:数控技术、系统管理技术、工业机器人。
2.农业机械制造业的概述
(1)农业机械的定义
农业机械顾名思义就是在农作物的生产过程中所使用的机械设备,还包括在农产品在加工时段与处理的时候所用的机械设备。农业机械根据农业的各个阶段分为不同的机械,在不同的生产过程可以采用不同的机械设备,比如:在作物种植的初期,会有土壤耕作的机械对土壤进行疏松,然后用相应的种植机械将种子进行播撒;在作物需要施肥得阶段也会有专门的农业施肥机械代替人工施肥;最后农作物丰收时也会有农产品的加工机械将农作物加工为农产品流入到市场当中。总而言之,农业生产的每一步,不同的农业机械都会发挥出不同的作用。
(2)农业机械制造业的特点
①农业机械制造业具有鲜明的时代特征。由于我国的土地面积广阔,而且粮食大部分集中种植在平原上,所以采用农业机械化的操作对于种植者来说是十分便利的。而在当今社会当中,大部分的劳动力都集中到城市当中,所以农业中缺乏一部分的劳动力,而农业机械制造业便随着时代的发展应运而生。它与时俱进,将我国农业生产所面临的问题依靠农业机械化进行解决,这样一来可以大大提高我国农业发展的效率,从而推动我国农业发展的经济水平。②机械制造技术中突显出了农业技术。农业机械制造业与农业中相应的实施技术是密不可分的,从种植、施肥、丰收、加工以及到最后的生产阶段都是依靠农业中的农业技术进行的。对于农业机械制造技术而言,它借鉴了较为高端的机械技术,涵括了多种领域中的技术要点,也结合了当前农业生产活动的诸多现像。为简化或者克服人工在农业种植过程中所遇到的情况,在农业技术的基础上将机械制造业领域扩展到农业当中去。③农业机械制造业具有历史性与区域性的特征。农业机械制造业不是凭空产生的,而是随着农业的发展状况而出现的,但是农业的发展是具有不确定性的,所以农业机械制造业需要随着农业的发展而不断做出改变,这样一来就突出了农业机械制造业发展的历史性;农业机械制造业不是一成不变的,我国的南北方农业的面积以及种植的果木都是不同的,所以农业机械化的设备也不可能做到一模一样,因此需要根据不同的区域采用不同的农业机械化设备。
3.农业机械制造业的现状以及存在的问题
(1)农业机械制造业的现状
我国农业机械制造业随着我国科技的不断发展已经取得了巨大的进步,并且在大大的提高了我国农作物的产量,降低了对劳动力的大量需求,基本上能够适应我国社会的发展情况。但是与其他国家相比,我国的农业机械制造业中的技术发展还是处于落后的状态,依然存在一系列的问题。
(2)农业机械制造业中存在的问题
①在我国农业中农作物种植与丰收的综合机械率与发达国家相比较低,发达国家的农作物的综合机械率接近100%,而我国目前的农作物机械率在实施乡村振兴战略的情况下接近70%。②我国的农业机械制造的技术不完善,在实施的过程中依然会产生一系列的问题。而我国作为人口大国,以往的农业发展集中依靠人工,忽略了技术对农业的应用,造成我国与发达国家在农业机械制造业的发展上存在一定的差异,而在技术的限制下,我国农业机械制造业中的设备也不是特别的先进,对于农业中高强度或者高难度的操作达不到理想的状态。③农业机械制造缺乏创新力。我国分为三大产业工业、农业、服务业,而在以往发展的前沿当中,我国将重点集中在工业的发展,并投入了大量的科研力量以及巨大的资金支持,从而忽略了农业的发展状况。而随着机械类制造业的普遍兴起,专家才逐渐考虑到了将机械类应用到农业当中去,但是在农业机械制造业产生之后,却忽视了对其的创新,让其在发展过程中依然存在一些缺陷。
4.现代制造技术在农业机械制造业中的应用
(1)现代制造技术当中的数控技术在农业机械制造业中的应用
数控技术中最具代表性的就是数控机床,数控机床技术是一种装有计算机程序控制系统的自动化机床,这种自动化控制系统可以通过信息载体就可以实现自动化的生产,并且其生产的零件十分的精确。在我国农业机械制造业中,技术水平相对来说比较低,然而农业中的各个环节对机械类的设备都有着不同的要求,一台机器是不可能涉及到各个环节的,所以数控机床技术就可以解决这个问题。将数控机床应用到农业机械制造业中,通过搜集农业生产中的信息载体实现农业机械制造业的自动化,大大的降低了劳动的强度。除此以外,通过数控机床技术可以提高农业的生产效率,推动农业向更高质量的方向发展。
(2)现代制造技术当中的VR技术在农业机械制造业中的应用
VR技术是随着当今社会的发展而产生的,目前VR技术在我国的各个领域都有应用,它是通过计算机所创建的一种虚拟的世界。在VR技术当中的虚拟制造技术应用的范围比较广泛,虚拟制造技术顾名思义就是对想象中的制造活动进行虚拟的模型设立,它在制造的过程中不会消耗任何的东西。虚拟制造技术对农业机械制造业的发展提供了一个便利的条件,因为虚拟制造技术可以对农业机械制造业中的各个环节的情况实时的进行监督,并且虚拟制造技术可以将农业机械制造业构建成一个模型,看起来就会十分的简化,当任何一个环节出现问题时都可以快速的得到解决。
5.现代制造技术在农业机械制造业中的发展方向
(1)向更高的技术领域迈进。
我国现代制造技术的水平处于中部阶段,为农业机械制造业的发展提供不了高技术的支持,使得我国农业的发展得不到大幅度的提升。所以我国的现代制造技术应该进行创新,研发一些高新技术应用到农业机械制造业当中,拉动机械制造业的水平,而且在农业机械制造业中对于技术的要求是十分苛刻的,只有随着农业发展的需求进行不断的技术创新才可以更准确的掌握农业发展的动态,从而推动我国农业的发展。
(2)向自动化的机械制造业发展。
智能化与自动化的意思较为的接近,在机械制造业领域当中,最常见的就是自动化,自动化的机械制造可以大大的提高生产的效率,减少劳动力的投入。而农业生产大部分都是依靠人工进行的,如果现代制造技术大力向自动化的方向进行发展,并且将其与农业机械制造业相结合,就可以减轻劳动力的压力,推动农业更高效的发展。
6.结束语
现代制造技术涉及到我国各个领域的发展,而我国的农业发展是拉动经济水平的一大产业,所以为了提高农业的发展效率,便将现代制造技术应用到农业机械制造业当中,这样一来就是可以解决我国农业发展所面临的困难。
摘要：随着我国科技技术的飞速发展,我国在各个领域都取得了突破性的成就,尤为突出的是我国现代制造技术的发展与创新。正是因为现代制造技术的兴起,现代制造技术在各个行业中都得到了前所未有的推广并且也根据各个行业的发展所需应用到其中。农业是我国的一大产业,以往的农业生产都是依靠人工所完成的,但是随着现代制造技术的广泛应用,农业机械制造也逐渐与现代制造技术相结合。
关键词：现代制造技术,农业机械制造业,应用
参考文献
[1] 余震,袁根福.先进制造技术在机械制造业中的应用现状及发展趋势[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2017,09(15).
[2] 张建荣,马广.现代数字化设计制造技术在农业机械设计制造上的应用[J].安徽农学通报,2018,03(01).
制造业数控技术范文第3篇
摘要：机械制造行业的发展关乎到我国工业发展的总体水平，其中数控技术则是机械制造行业发展的核心和关键。数控技术契合我国机械制造行业的发展，是我国现代工业发展的基础，在我国从传统制造行业转向现代化、自动化、网络化、集成化的现代制造业过程中起到了必不可少的支撑作用。现代工业的发展水平是一个国家综合国力的集中体现，机械制造业是我国现代工业发展的重要支撑产业，而数控技术则能在一定程度上决定机械制造行业的生产和发展水平。
关键词：数控技术;机械制造;应用
在我国经济转型阶段，数控技术在我国传统工业向自动化、网络化的现代化工业发展中发挥着不可忽视的作用。探索和应用数控技术在我国机械制造行业中的应用，对我国经济社会调整产业结构，进行产业升级具有积极作用。基于数控技术本身的专业性和技术实践性，其在机械制造行业的应用需要大量的专业技术人才和资金的投入，而伴随着当前信息技术以及互联网技术的发展，数控技术在建成网络化、信息化的工业体系的过程中需要进行大量探索和实践，将对产业产能以及生产技术产生革命性的突破。
一、我国数控技术的发展现状
实体制造工业是我国经济发展的根基，也是国家重点发展的经济领域，机械制造业我国的工业发展、社会基礎建设、航空航天发展都具有重要意义。机械制造业在经济运行环节中既拉动了市场需求，又吸纳了广大的人口就业，从我建国以来建立近代的工业体系到如今建成了最完整规模最大的工业体系，我们的工业发展水平仍然不足，机械制造业水平以及工业结构尚且还有很多不足，在当前经济发展缺乏动力以及世界工业产业链调整的情况下，我国为应对经济发展困境积极顺应时代发展潮流进行产业升级，重点发展和升级机械制造业[1]。其中，数控技术是影响我国机械制造业发展和升级的关键性因素。在工业发展较早的发达国家，数控技术很早就被应用在机械制造领域，大大地提高了工业产品的规范性和精确性，促进了相关工业产品的工业设计和品控的理论发展和应用，不管是数控技术的理论方面还是数控技术在机械制造业领域的应用，发达国家都达到了机械制造领域的先进水平，他们引领者世界机械制造行业的发展，我国由于历史原因导致机械制造行业的起步较晚，在学习发达国家理论和技术的同时努力发展自己的数控技术，尝试掌握数控技术领域的尖端技术，制定自己的数控技术标准，掌握世界工业的游戏规则，影响世界数控技术领域，实现我国数控技术在机械制造行业的突破，占据世界工业供应链的上游。
二、数控技术在我国机械制造行业的应用
（一）在高精加工方向的应用
数控技术由于其自身的数字化特性，可以保证机械工业制造产品的严格规范和统一标准，便于控制产品质量、调整生产线设置[2]。对于企业来说可以充分运用数控技术来提高制造能力和制造效率，迎合供应链下游消费者消费需求，适应市场的发展变化。数控技术在机械制造领域的应用十分广泛，在高精加工方向的应用有很大的发展潜力。比如，在汽车制造领域用于生产汽车零件加工和装备制造。汽车零件与装备制造直接关乎汽车的安全性能，与人的生命安全息息相关，数控技术的数字化特征能够保证汽车零部件数据的准确性和标准性，将汽车装配阶段的问题降到最少，也为汽车后续的安全问题提供保障。另外在航空航天领域，基于航空航天对所需零部件有高度的精密性要求，除此以外，相关零部件具有制造的复杂性，需要保持高切削的速度和很小的切削力，这些要求都需要零部件加工设备具备高精准和高速度的特性，一点出现大误差会导致重大的生命安全损失和资金资源的损失，航空航天是国家发展的重要科学领域，对于我国的科研事业以及工业发展有着至关重要的作用;未来信息技术发展之下，医院的医生可以通过远程联网，破除距离和时间的阻碍进行疑难杂症的治理，例如远程手术等。不管在普通工业产品如汽车的生产领域，还是在高精尖的科技行业如航空航天、医学领域都需要数控技术参与机械制造，满足精密加工的需求。
（二）在智能化产品上的应用
基于信息技术和互联网技术的发展，各行各业对于智能化产品的需求大大提升，在机械制造行业，智能化的产品可以提高工业生产的效率，降低产品的不合格率，产能大、耗费少。例如部分将机械制造与数控技术结合建成的智能化加工系统可以自动校准工业产品制造的精确度，自动形成科学、合理、低消耗、高产出、高利润的工艺参数，还可以自动识别负载自动选定模型，在机床控制领域进行智能诊断、智能监控等等。
（三）在五轴联动加工和复合加工机床方向的应用
不管是那种实体制造业，在当前市场经济背景下的发展都需要不断地提高生产效率，提高对资源的利用率，降低物资成本、人力成本和残次品率，提高有效产出和利润。在机械加工领域，五轴联动机床与三轴联动机床相比实现了生产技术上的突破，不但将三轴联动机床的生产能力翻了一番，还可以进行三维曲面零件的加工，可以采用多种几何形状进行切削，表面光洁精确。但是由于五轴联动机床的生产成本高、结构复杂、操作困难的缺点导致其应用范围和领域有限，但是随着电主轴的出现，五轴联动机场的制造和使用难度大幅降低，所以数控技术在五轴联动机床的使用上将会有进一步的发展和应用。
结束语
数控技术是机械制造行业发展的核心和关键，而制造行业作为我国重要的支柱性产业其深化发展必定离不开机械制造行业的支撑和发展。数控技术是我国现代工业发展的基础，我国虽然建成了全球最完整、规模最大的工业体系，拥有强大的生产能力和完善的配套能力，可是我们在向新型工业化发展过程中仍然遭受很多阻力和困境，所以发挥数控技术在机械制造行业的核心和关键作用，对于促进我国制造工业高效、平稳升级和转型有着巨大的现实意义和经济价值。
参考文献
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张鑫，杨一月.机械制造技术中数控技术的应用浅析[J].环球市场，2020，000（005）：367.
制造业数控技术范文第4篇
本学期我学习了现代设计制造技术这门课。通过学习，我对这门课有了一个比较全面而深刻的认识。
这门课分为现代制造技术和现代设计方法两大部分。
现代制造部分主要介绍了：制造业与先进制造技术、先进制造工艺技术和高速切削技术。
制造业是指对制造资源(物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等)，按照市场要求，通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的大型工具、工业品与生活消费产品的行业。制造业直接体现了一个国家的生产力水平，是区别发展中国家和发达国家的重要因素，制造业在世界发达国家的国民经济中占有重要份额。
先进制造技术是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。
高速切削技术部分主要介绍了高速切削机理、高速切削刀具技术、高速切削机床技术、高速切削工艺技术、高速加工的测试技术。相比于常规切削而言，高速切削的优点有以下几点：(1)提高生产率;(2)提高了加工精度;(3)能获得较好的表面质量;(4)可加工各种难加工材料;(5)降低了加工成本。 目前高速切削主要应用于汽车工、航空航天工业、模具工具制造、难加工材料和超精密微细切削加工领域。高速加工对机床提出的要求也更高了，主要有：(1)主轴转速高，输出功率大;(2)进给速度高;(3)主轴转速和进给速度的加速度高;(4)机床的静、动态特性好; (5)机床的其他功能部件性能高 。
现代设计方法部分主要介绍了工业设计中常用的设计方法和先进的管理技术。 现代设计方法主要有以下几个： 1.创新设计：
创新设计是创新理念与设计实践的结合。发挥创造性的思维，将科学、技术、文化、艺术、社会、经济融汇在设计之中，设计出具有新颖性、创造性和实用性的新产品。 2.反求设计：
反求设计(也称逆向设计)，是指设计师对产品实物样件表面进行数字化处理(数据采集、数据处理)，并利用可实现逆向三维造型设计的软件来重新构造实物的CAD模型(曲面模型重构)，并进一步用CAD/CAE/CAM系统实现分析、再设计、数控编程、数控加工
的过程。 3.绿色设计：
绿色设计是指在产品及其寿命周期全过程的设计中，要充分考虑对资源和环境的影响，在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，更要优化各种相关因素，使产品及其制造过程中对环境的总体负影响减到最小，使产品的各项指标符合绿色环保的要求。其基本思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小。对工业设计而言，绿色设计的核心是“3R”，即Reduce,Recycle,Reuse,不仅要减少物质和能源的消耗，减少有害物质的排放，而且要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或重新利用。
绿色产品设计内容包括：绿色材料选择设计;绿色制造过程设计;产品可回收性设计;产品的可拆卸性设计：绿色包装设计;绿色物流设计;绿色服务设计;绿色回收利用设计等。在绿色设计中要从产品材料的选择、生产和加工流程的确定，产品包装材料的选定，直到运输等都要考虑资源的消耗和对环境的影响。以寻找和采用尽可能合理和优化的结构和方案，使得资源消耗和环境负影响降到最低。
先进管理技术部分主要讲了几个概念，什么ERP ERP2,MRP等等，知识相对有点枯燥，我也就不再赘述。
通过学习《现代设计制造技术》这门课，我学到了很多，不仅仅是课本上的知识，也不仅仅是局限在自己所研究课题的领域，对于其他方面的知识我也有了初步的认识，意识到科技带给我们的利益是巨大的，这促使我更加努力的以严谨的态度学习科学知识，以知识创造属于自己的未来!
二、感兴趣的部分
先进制造技术的前两章是我最感兴趣的部分。通过老师生动的讲解和一张张ppt图片的展示，使我深深地意识到一个国家的科技发达不发达，关键就看其制造业发达不发达。作为一个国家的基础性产业，制造业的地位是不容动摇的。纵观欧美发达国家，他们的科技之所以如此发达，都是由制造业的发展推动的。例如，集所有最先进的科技为一身的航天航空业，制造过程中的每一个零件都必须是最好的、最精密的，不容得有一点点的误差。而制造高精度的零件靠什么设备呢?毫无疑问，靠的是精密的机床!在课上，袁老师给我们放了几段国外先进机床的加工视频，一个毛坯材料无需人工干预，经过几分钟的高速切削，就能加工出一个精度相当高的零件。当时看完我就很震惊，不由得佩服外国机床的先进之处。曾经我也看过国内的某些数控加工中心，当时以为那种数控加工中心已经很先进了，但是和外国的机床比起来，那真的是小巫见大巫了。袁老师还告诉我们，现在世界上制造机床最先进的国家是瑞典。我想，瑞典那么一个小的国家，其制造业水平居然超过欧美等发达国家，这其中的原因值得每一个人思考。
三、对这门课的建议
对于这门课我有一个建议，就是在讲解现代制造部分的时候，老师最好能带领学生去参观一下当地的企业，了解他们的制造工艺，制造过程。再配合在课堂上观看外国的先进制造技术，让同学们对先进制造技术有一个全面和深刻的认识。
制造业数控技术范文第5篇
(江苏大学机械工程学院仪器科学与工程系，江苏，镇江，212013) 摘要：目前传统制造业正面临着劳动力成本过高，生产效率偏低，原材料利用率较低，能耗过高，服务水平相对落后等严峻挑战，严重影响到制造企业的市场竞争力和影响力。本篇报告主要简介了物联网技术在传统制造业中的使用情况和发展前景，详细介绍了与物联网相结合的智能生产线在生产要素使用方面的优势及使用情况。对未来智能制造，智能生产线的大规模投入做了预测。 关键词：制造业，物联网，生产要素，智能生产线。
英文题名
Abstract: At present, the traditional manufacturing industry is facing high labor costs, low production efficiency, raw material utilization rate is low, energy consumption is too high, the service level is relatively backward and other challenges, seriously affect the market competitiveness of manufacturing enterprises and influence. This paper mainly introduces the use and development of networking technology in the traditional manufacturing industry, and introduces the IOT combining intelligent production line in the use of the advantages and use of the factors of production. The future of intelligent manufacturing, large-scale investment in intelligent production line has been predicted. Keywords: Manufacturing, Internet of things, production factors, intelligent production lines. 1引言
目前传统制造业正面临着劳动力成本过高，生产效率偏低，原材料利用率较低，能耗过高，服务水平相对落后等严峻挑战，严重影响到制造企业的市场竞争力和影响力。随着工业4.0的到来，智能工厂，智能制造等新概念的引入为传统制造业的发展注入了新的活力。以往生产之中，生产线的原料浪费，生产线的自我检查必须要有人为完成，如今随着物联网技术的发展，以及配套硬件设备的研发，无人生产的出现不在是局限于科幻小说之中的幻想。 2技术发展现状及趋势
智能制造源于人工智能的研究。人工智能就是用人工方法在计算机上实现的智能。随着产品性能的完善化及其结构的复杂化、精细化，以及功能的多样化，促使产品所包含的设计信息和工艺信息量猛增，随之生产线和生产设备内部的信息流量增加，制造过程和管理工作的信息量也必然剧增，因而促使制造技术发展的热点与前沿，转向了提高制造系统对于爆炸性增长的制造信息处理的能力、效率及规模上。先进的制造设备离开了信息的输入就无法运转，柔性制造系统(FMS)一旦被切断信息来源就会立刻停止工作。专家认为，制造系统正在由原先的能量驱动型转变为信息驱动型，这就要求制造系统不但要具备柔性，而且还要表现出智能，否则是难以处理如此大量而复杂的信息工作量的。其次，瞬息万变的市场需求和激烈竞争的复杂环境，也要求制造系统表现出更高的灵活、敏捷
和智能。因此，智能制造越来越受到高度的重视。 纵览全球，虽然总体而言智能制造尚处于概念和实验阶段，但各国政府均将此列入国家发展计划，大力推动实施。1992年美国执行新技术政策，大力支持被总统称之的关键重大技术(Critical Techniloty)，包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术自在其中，美国政府希望借助此举改造传统工业并启动新产业。
无线物联网属于物联网的其中一种，从大方向来说，物联网可以分为有线和无线两种，有线主要以总线为主，无线目前有zigbee、zwave、wifi、射频、蓝牙等几种。有线技术最大的特点是信号稳定，出现网络故障几率最低。缺点是需要布线，安装需要编程，如果出现一处问题可能会引起一连串的反应。主要应用工业比较合适，无线的特点是安装简单，操作简单，易学易用，一般普通人都能很容易学会并使用。一般用于比较常用的一些设备，比如最近炒得很火的智能家居，就属于无线物联网的其中一种。
与此同时为了规范物联网之中的无线设备的生产与研发，促进智能制造的健康发展需要对物联网之中的无线技术进行研究。
物联网是社会需求和技术两方面发展的结果，社会需求促使人们去努力发展技术，而技术的成熟使物联网逐步成为现实。物联网将建立更广泛的连接，更到位的感知和更深入的智能。有鉴于此，在物联网关键技术中，无线传感网技术无疑占有非常重要的地位，它可以实现广泛的连接和传感，为智能化奠定坚实的基础。无线传感网的主要内容是传感和无线传输，在无线传感网中，由于需要在很小的范围内布置大量的无线节点，近距离无线通信技术在其中占有非常重要的地位。
3核心或者关键技术介绍 1) 无线传感器技术
无线传感器的组成模块封装在一个外壳内，在工作时它将由电池或振动发电机提供电源，构成无线传感器网络节点，由随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微型节点，通过自组织的方式构成网络。
传感器网络系统通常包括传感器节点、汇聚节点和管理节点。 2)无线传感网络
传感器网络实现了数据的采集、处理和传输三种功能。它与通信技术和计算机技术共同构成信息技术的三大支柱。
无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息，并最终把这些信息发送给网络的所有者。
无线传感器网络所具有的众多类型的传感器，可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。潜在的应用领域可以归纳为: 军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。
3)低功耗传感网络
ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。
长期以来，低价位、低速率、短距离、低功率的无线通讯市场一直存在着。蓝牙的出现，曾让工业控制、家用自动控制、玩具制造商等业者雀跃不已，但是蓝牙的售价一直居高不下，严重影响了这些厂商的使用意愿。如今，这些业者都参加了IEEE802.15.4小组，负责制定ZigBee的物理层和媒体介质访问层。IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据速率(<250kbps)、工作在2.4GHz和868/915MHz的无线技术，用于个人区域网和对等网络。它是ZigBee应用层和网络层协议的基础。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个网络节点传到另一个节点，所以它们的通信效率非常高。 4数据分析
互联网是先有计算机终端系统，然后再互联成为网络，终端系统可以脱离网络独立存在。在互联网中，网络设备用网络中惟一的IP地址标识，资源定位和信息传输依赖于终端、路由器、服务器等网络设备的IP地址。如果想访问互联网中的资源，首先要知道存放资源的服务器IP地址。可以说现有的互联网是一个以地址为中心的网络。
传感器网络是任务型的网络，脱离传感器网络谈论传感器节点没有任何意义。传感器网络中的节点采用节点编号标识，节点编号是否需要全网惟一取决于网络通信协议的设计。由于传感器节点随机部署，构成的传感器网络与节点编号之间的关系是完全动态的，表现为节点编号与节点位置没有必然联系。用户使用传感器网络查询事件时，直接将所关心的事件通告给网络，而不是通告给某个确定编号的节点。网络在获得指定事件的信息后汇报给用户。这种以数据本身作为查询或传输线索的思想更接近于自然语言交流的习惯。所以通常说传感器网络是一个以数据为中心的网络。 5 工业电磁干扰
电磁干扰起因复杂，类型多变，可能起源于系统内部，也可能来自系统外部。本文就工控系统中普遍存在的各种电磁干扰的类型、起因、后果进行初步分析。
另外，由于在工控系统中PLC已经得到了越来越广泛的应用，而PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业安全生产和经济运行，其抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。 4典型案例分析
1. 基于无线物联网的智能原材料监控系统案例简介
2013年 中航力源在苏州投建了中国第一条智能生产线。这条生产线将信息化技术和总体控制系统融合到液压泵核心零部件的制造过程，完成机器代人工程，具备数字化建模、智能运行管控、设备自主智能管理、资源可视化监测、实时联网数据采集共享分析、精益化生产等智能制造特征，初步实现该零件制造生产自动化、数字化、智能化。同时，mes系统的运用使得生产线的管理实现自动化，智能化。
以前的生产线，设备利用率只有40%至60%，而这条智能制造生产线可达到85%以上;以前这样一条生产线，需要30名工人，而现在只需要5名核心人才在后台进行操作控制。
在这条生产线上，一种产品完成生产之后，系统会自动根据生产计划进行设备调整，可以快速切换到第二种产品的生产。以前，公司所有产品的制造过程都是靠人工来完成，设备利用率低、生产效率低、产能不稳定。
而在这条智能制造生产线上，设备利用率是一个“定值”，设置多少就是多少，可实现设备资源的最优配置。 2 智能原材料监控系统案例分析
通过无线物联网的建立，传感器网络的建立，这条生产线上的所有生产要素信息都被物联网系统所囊括，当生产线上的物料发生缺失，通过传感器的网络即时将信息传达到中央控制室，通过即时的计算机数据分析处理，将工业生产线上的即时数据进行整理，并对于应即时处理的部分作出即时处理。
生产线中每隔20米左右便设有WiFi盒子，以保证数据网络的通畅高效。这个系统使用的是mes无线传感网络控制系统，是当下较为先进的控制网络，使得整体系统更加稳定，对外通讯接口较多，可以讲更多的生产要素数据及时加入到数据网络之中进行整体的分析。
而工人在生产之中作为一个对整体系统进行微调的角色，通过对参数的改变，达到改变生产结果的目的。 5应用前景
1)无线传感器应用前景
正是由于低功耗无线传感节点在如此广范围内的应用，使得它受到了来自军事、工业和商业以及学术专家的极大关注。其发展方向必然是无线通信的网络化， 6
即通过自组网的方式形成动态、自适应的无线传感网络。而无线传感网络( WSN) 是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分功能来实现降低功耗的目的。
除开以上所讲两种发展趋势之外，无线传感模块的应用和发展还具有极大的发展空间和良好的发展方向。当前对无线传感模块的应用都是静止性的，就目前存在的无线传感网络(WSN)，构成网络的各个节点都是被固定的安放在一个地方，要实现对整个环境的检测，就需要向环境中投放大量的无线传感节点。这样一来成本就会非常的高。若实现无线传感模块对信息的移动式采集，则在同一个环境内投放更少的节点，就能实现对环境的全面检测。
正是由于当前能耗对无线传感模块的影响，低功耗研究才上升为一个热点领域，不论是使用电源或者电池供电，在实现低功耗后，无线传感模块的发展趋势必然是自生能源式的。利用太阳能、振动能量、地热、风能等实现无线传感模块的电能供应对于全面提高无线传感模块的能力将会起到巨大的作用。 2)无线物联网技术应用前景
WSN 网络是面向应用的，贴近客观物理世界的网络系统，其产生 和发展一直都与应用相联系。多年来经过不同领域研究人员的演绎，WSN技术在军事领域、精细农业、安全监控、环保监测、建筑领域、医疗监护、工业监控、智能交通、物流管理、自由空间探索、智能家居等领域的应用得到了充分的肯定和展示。2005年，美国军方成功测试了由美国Crossbow产品组建的枪声定位系统，为救护、反恐提供有力手段。美国科学应用国际公司采用无线传感器网络，构筑了一个电子周边防御系统，为美国军方提供军事防御和情报信息。中国中科院微系统所主导的团队积极开展基于WSN的电子围栏技术的边境防御系统的研发和试点，已取得了阶段性的成果。
在民用安全监控方面，英国的一家博物馆利用无线传感器网络设计了一个报警系统，他们将节点放在珍贵文物或艺术品的底部或背面，通过侦测灯光的亮度改变和振动情况，来判断展览品的安全状态。中科院计算所在故宫博物院实施的文物安全监控系统也是WSN技术在民用安防领域中的典型应用。
在医疗监控方面，美国英特尔公司目前正在研制家庭护理的无线传感器网络系统，作为美国“应对老龄化社会技术项目”的一项重要内容。另外，在对特殊 7
医 院(精神残障类)中病人的位置监控方面，WSN也有巨大应用潜力。
在智能交通方面，美国交通部提出了“国家智能交通系统项目规划”，预计到2025年全面投入使用。该系统综合运用大量传感器网络，配合GPS系统、区域网络系统等资源，实现对交通车辆的优化调度，并为个体交通推荐实时的、最佳的行车路线服务。WSN网络自由部署、自组织工作模式使其在自然科学探索方面有巨大的应用潜力。2005年，澳洲的科学家利用WSN技术来探测北澳大利亚蟾蜍的分布情况。佛罗里达宇航中心计划借助于航天器布撒的传感器节点实现对星球表面大范围、长时期、近距离的监测和探索。智能家居领域是WSN技术能够大展拳脚的地方。浙江大学计算机系的研究人员开发了一种基于WSN网络的无线水表系统，能够实现水表的自动抄录。复旦大学、电子科技大学等单位研制了基于WSN网络的智能楼宇系统，其典型结构包括了照明控制、警报门禁，以及家电控制的PC系统。各部件自治组网，最终由PC机将信息发布在互联网上。人们可以通过互联网终端对家庭状况实施监测。
WSN在应用领域的发展可谓方兴未艾，要想进一步推进该技术的发展，让其更好为社会和人们的生活服务，不仅需要研究人员开展广泛的应用系统研究，更需要国家、地区，以及优质企业在各个层面上的大力推动和支持。 3)无限物联网应用于工业生产
随着无线传感器发展，及其配套网络的日益完善，智能网络可以从工业生产到民用生活全面展开。智能生产，智能工厂的技术可以应用于智能家居，智能家居，智能交通之中。
同时虚拟现实技术的发展，如果将虚拟现实和无线传感器网络相结合，计算机小型化，可穿戴终端的日趋发展。不难想象未来的工厂之中，在生产线上，生产要素被即时监控，通过无线物联网传送到中央处理器进行数据分析。再将数据和处理结果传递到个人终端上，工人通过虚拟现实技术可以身临其境的观看生产现场，并结合数据分析作出即时的判断处理。 6 结束语
要让未来的无线物联网做到畅通无阻，首先要能让移动终端能力方便快捷的接入和高速的带宽，这些是无线移动通信网重点发展的方向。其次有无处不在的网络节点，放置我们需要的区域，如超市。医院，仓库等。通过这些节点我们能 8
实时的对目标物体进行监控处理。最后是无处不在的互联网，这也是物联网的核，任何物体是靠互联网连在一起的，通过互联网的连接到才能实现远端监控和处理，才能让物体更智能。
无线传感器技术的发展使得原始的工业生产发生巨大的变化，工业生产中的物料，器件的监控从人转移到人机互动之中。无线传感器网络和智能 参考文献
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