现代制造技术学习感想

2023-04-23

第一篇:现代制造技术学习感想

现代设计制造技术学习总结

一.学习总结及感兴趣的部分

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。

在讲现代设计方法的时候,建议更多地配以案例分析,使我们对绿色设计、创新设计、反求设计等现代设计方法有更加深刻地认识。

第二篇:学习现代教育技术的感想

随着大学的开始,我开始接触那众多的课程,很多课程都会让我收获颇多,但我认为还是学习《现代教育技术应用》这门课程使我获益匪浅。通过这么课程的学习,使我们了解了什么是教育技术,对教育技术学也有了一些初步的了解。这是一门非常有意义的课程,使我学到了好多多媒体技术,还使我遇见了一个非常有才且有趣的老师。现代教育技术学是在长期的教育积淀中,不断吸收现代教育理论、心理学理论、管理和经济理论研究成果,在实践的基础上所产生的一门新兴学科,它具有无可怀疑的科学性和应用性的特点,其学科的本质涵义被认为是:"教育技术是为了促进学习,对有关过程和资源进行设计、开发、使用、管理和评价的理论与实践。

进入21世纪的教育正在发生着诸多变化,“教育现代化”包含了丰富的内容,现代教育技术在教育中的应用是实现教育现代化的重要条件。当今的教育对教师的素质和知识结构提出了全面的要求,现代教育技术应用于教育教学中的关键在于教师,学习、掌握和运用好现代教育技术已经成为了广大教师必须面对的一个重要问题。高等师范院校面临着新的挑战,现代教育技术的基本理论和实践操作能力已成为师范院校学生必须学习和掌握的内容。为非教育技术专业的学生开设现代教育技术课程,让未来的教师掌握现代教育技术,是普及教育现代化的必由之路。

随着计算机技术尤其是多媒体技术的迅速发展,计算机辅助教学已经成为高校课堂教学形式的主流,几乎所有的高校都投资兴建了校园网络和多媒体教室,也越来越多的教师自己独立制作多媒体课件,这对提高教学效率起到了一定的积极作用。对于我们这新一代的师范生来说,我们是未来高级教师的希望,学好多媒体技术至关重要。

我们学习现代教育技术是从理论知识开始的,先是用多媒体教室学习理论知识,然后在转到机房去实践,进行实际操作。我们开始进行操作时,大家都是兴致勃勃,虽然进行了两个小时,但是感觉时间过得很快,我们也学的了很多东西,对理论课的内容也进行了深刻的掌握。

在第一节课的时候老师就让我们制作一篇图文并有的文档并对文档和图片进行设置,还要设计学生成绩表,学生成绩表由课程名称、学生姓名和成绩组成(三门课),最后计算学生的总分,并排序,外边框用双实线,还有用excel制作成绩表,再求出均分,加总评项,成绩为及格,不及格,优秀,并创建图表。还要学会编排论文等一些操作。

后来是 PPT试验,先是制作关于我们学院的PPT,要有欢迎词,学院概况,管理机构,学院人数,和学院的一览图等等内容。还要学会用PPT制作相册,并给相册添加效果具体的要求有:1,、快速复制其它演示文稿中的幻灯片,

2、插入Flash动画,

3、插入视频并设置播放、暂停、停止按钮,

4、设置超链接,链到一个WORD文档,链到一个PPT,链到一个视频,设置在一个PPT中,回到首页。还要学会给像册和PPT添加背景音乐。

在制作这些PPT的过程中我们出现了好多的错误,有的同学不会插入图片,有的不会插入音乐,还有的不会设置超链接等等,但是老师一直耐心的给我们指正,讲解,帮我们操作,演示等等。使我们学的非常快。通过这些课程的学习,我又掌握了好多关于PPT的技巧和知识。课下,我还自己制作了一个非常不错的PPT,关于我们的专业的,还在其中插入了视频,动漫等等内容呢。

我觉得通过学习这门课程,使我们受益良多。通过学习,使我们认识到,教学中我们可以不再局限于书本,相反我们可以通过制作独具特色的课件和教学设计,通过课件来进行我们的授课等等。我们还可以用捕捉到的大自然的美好瞬间,设计精美的个人网页。这些是我们以前所不能的,我相信大家的感觉会和我一样,真希望下学期还可以继续学习教育技术的新内容,可以学更实实在在的东西,并把它们用到我们的实际生活中,而不是那些纯理论的框框条条的东西。

总之,现代教育技术的作用日益突出,我们要不断地探索,不断地研究,把它最美好的东西表现出来,发挥它最大的作用,为我们服务。

第三篇:现代制造技术课程报告

机械工程及自动化学院

先进制造技术课程报告

学生姓名

学号、班级 专业名称

提交日期:2015年

1. 论述先进制造技术的现状和发展。

进制造技术首先由美国于20世纪80年代提出,但是直到现在仍然没有一个明确的、一致公认的定义。它是一个相对的、动态的概念,是为了适应现代生产要求,对制造技术不断优化所形成的。但经过对其内涵和特征的分析研究,可以定义为:“先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代化管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产、提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术总称。” 先进制造技术的现状

1.企业的技术创新能力较差,产品开发周期较长

在我国,中小型企业以及大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。我国的汽车工业,在轿车上基本无自己的品牌。在机床制造业上,精密机床、数控机床大多依赖进口,在国际投标中基本上无竞争力。据报道:我国机械工业主导产品达到20世纪90年代国际水平的占30%,达到20世 纪80年代国际水平的占40%,达到20世纪60—70年代国际水平的占30%;大中型企业生产的2000多种主导产品的平均生命周期为10.5 年,是美国机械工业产品平均生命周期的3.5倍;美国制造业的新产品贡献率已达到国内生产总值的52%左右(1995年).而我国仅为5.9% (1997年);美国、西欧诸国、日本的机械工业企业的专业化水平为75%—95%,而中国仅为15%—30%;我国有80%以上的企业生产能力处用不足或严重不足。 2.制造工艺设备相对落后,生产自动化程度较低

目前我国大多数企业还采用较落后的制造工艺与技术装备进行生产,优质高效低耗工艺 的普及率不足10%,数控机床、精密设备不足5%,配有国产数控系统的中档数控机床不超过25%,高档数控机床的90%以上依赖进口;在大型成套装备技术方面严重落后,而且高档、大型仪器设备大多依赖进口。中档产品以及许多关键零部件,国外产品占有我国市场 60%以上的份额等等。

3.企业专业化管理水平低,国际市场开拓能力弱

我国多数企业管理粗放,专业化管理水平低。现阶段机械工业的专业化水平仅为15%~30%,而美国、西欧诸国、日本企业的专业化水平已经达到75%一95%,经过20多年的努力 我国出口商品占世界市场份额由原来的0.5 %提高到目前的3.5%,根据近3年的统计数据分析,高附加值和高技术含量的出口商品仅占我国出口商品总量的10%左右。 4.高精尖技术的开发相对薄弱

高精尖技术在未来的国际竞争中具有重大的作用。比如:用于海洋资源开发的水下作业装备;用于高精尖设备制造的超精密加工装备,面向IT等产业的集成电路制造关键装备;微机电系统(MEMS)以及集高技术于一身的仿人形机器人等;由于国外的技术封锁,只能引进一般设备和一般技术,核心技术很难引进,只能靠自己的研究才能掌握,只有自力更生才能发展。 先进制造技术的发展

先进制造技术具有传统制造技术无法比拟的优越性,其发展更是日新月异。为适应新世纪、新技术革命浪潮的冲击,迎接信息时代、制造全球化、贸易自由化、新型消费观念的挑战,先进制造技术必将朝着集成化、柔性化、网络化、信息化、虚拟化、智能化、绿色化、制造全球化等方向发展。

2. 简述3D打印技术的应用,并论述3D打印技术是否能够取代传统制造方法。

近年来,3D打印的已经出现在各个领域。医学上、军事上,似乎再也没有什么可以阻挡住3D打印技术前进的步伐。可以DIY智能手机壳,如:诺基亚公开了WindowsPhone“Lumia820”后盖的3D数据“3D-printingDevelopmentKit”,用户可以直接使用该数据,以喜欢的颜色进行3D打印,也可以定制图案。艺术家也开始使用3D打印机。医疗机构也在加大对3D打印机的利用。骨骼立体模型除了外观形状之外,还重现了切断时的质感。以下四个行业总结如下: (1)机械制造:3D打印技术制造飞机零件、自行车、步枪、赛车零件等。

(2)医疗行业:在医学领域,借助3D打印制作假牙,股骨头、膝盖等骨关节技术应用也非常广,技术越来越成熟。

(3)建筑行业:工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美,完全合乎设计者的要求。同时又能节省大量材料。 (4)汽车制造行业:用3D打印技术为汽车公司制造自动变速箱的壳体。汽车公司会对变速箱进行各种极端状况下的测试,其中一些零件就是用3D打印方法做的。定型了以后,再开模具,然后按照传统制造方法批量生产.这样成本就会大大降低。此外,3D打印技术还将影响诸多行业,如汽车、商业和工业设备、教育、建筑及消费(品等行业,还包括娱乐业的游戏和电影业,艺术家还可使用3D打印机将他们的作品即时打印成型。

我认为3D打印不会取代传统制造业,更多的是形成互补。

3. 简述数控机床多轴加工的特点和应用。

所谓多轴数控机床是指在一台机床上至少具备第4轴。如四轴数控机床有3个直线坐标轴和1个旋转坐标轴,并且4个坐标轴可以在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。五轴数控机床具有3个直线坐标轴和两个旋转坐标轴,并且可以同时控制、联动加工。与三轴联动数控机床相比较,利用多轴联动数控机床进行加工的主要优点如下。

(1)可以一次装夹完成多面多方位加工,从而提高零件的加工精度和加工效率。

(2)由于多轴机床的刀轴可以相对于工件状态,而改变,刀具或工件的姿态角可以随时调整,所以可以加工更加复杂的零件。

(3)由于刀具或工件的姿态角可调,所以可以避免刀具干涉、欠切和过切现象的发生,从而获得更高的切削速度和切削宽度,使切削效率和加工表面质量得以改善。

(4)多轴机床的应用,可以简化刀具形状,从而降低刀具成本。同时还可以改善刀具的长径比,使刀具的刚性、切削速度、进给速度得以大大提高。

(5)在多轴机床上进行加工时,工件夹具较为简单。由于有了坐标转换和倾斜面加工功能,使得有些复杂型面加工,转变为二维平面的加工。由于有了刀具轴控制功能,斜面上孔加工的编程和操作也变得更加方便。

由于增加了旋转轴,所以与三轴数控机床相比,多轴机床的刀具或工件的运动形式更为复杂。 应用:三轴立式加工中心附带数控转台的四轴联动机床、三轴立式加工中心附带可倾斜式数控转台的五轴联动机床、四轴立式加工中心附带数控转台的五轴联动机床、具有B轴卧式加工中心(四轴)、五轴联动数控铣床(加工中心)。

4. 简述高速加工技术的特点和应用。

高速切削加工的特点是高效、高精度和低成本。在当今社会已经成为机械制造领域的新秀和主要加工手段。高速切削技术特征主要表现在如下方面:

与传统加工相比, 高速切削提高了切削速度, 工件与前刀面的摩擦增大, 切屑和刀具接触面温度急剧升高, 很容易达到工件材料的熔点, 使得工件变软甚至液化, 大大减小了对切削刀具的阻力, 使得切削变得中国金属加工在线版权所有轻快。由于加工产生热量的70% ~80%都集中在切屑上, 而高速切屑的去除速度很快, 热量很难传导到工件上,从而提高了加工精

度和质量、提高了生产效率。因此,高速切削加工是一种在不增加设备数量的同时,大幅度提高加工效率的一种高科技。 高速切削目前主要应用领域 (1)大批生产领域

如汽车工业,如美国福特汽车公司与Ingersoll公司合作研制的HVM800卧式加工中心及镗汽缸用的单轴镗缸机床以实际用于福特公司的生产线。

(2)工件本身刚度不足的加工领域

如航空航天工业产品或其他某些产品,如Ingersoll公司采用高速切削工艺所铣削的工件最薄壁厚仅为1mm。

(3)加工复杂曲面领域

如模具工具制造。

(4)难加工材料领域

如Ingersoll公司的“高速模块”所用切削速度为:加工航天航空铝合金2438m/min,汽车铝合金1829m/min,铸铁1219m/min,这均比常规切削速度高出几倍到几十倍。

5. 论述普通数控加工在机械制造业的重要作用

普通数控加工在机械制造业中具有重要的作用,很多零件适合在普通数控机床上加工。 1. 形状复杂,加工精度要求高,通用机床无法加工或很难保证加工质量的零件; 2. 具有复杂曲线或曲面轮廓的零件;

3. 具有难测量、难控制进给、难控制尺寸型腔的壳体或盒型零件; 4. 必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻丝等多工序的零件。 5. 零件价值较高,在通用机床上加工时不保险。

6. 在通用机床上加工时必须制造复杂专用工装的零件; 7. 需要多次更改设计后才能定型的零件;

8. 在通用机床上加工需要作长时间调整的零件;

9. 用通用机床加工时,生产率很低或工人体力劳动强度很大的零件。

10. 此类零件在分析其可加工性的基础上,还要综合考虑生产效率和经济效益,可作为数控加工的主要选择对象。

6. 编制一段数控程序(见ppt文件中的作业)。

程序如下: %100 N10G90M03G00X-35Y0250S1000 N12Z12 N14G01Y5Z0S1000F100 N16Y15 N18X24.264Y36.570 N20G02X35Y29.053R8 N22G01Y20 N24G03X35Y-20R20 N26G01Y-29.053 N28G02X24.264Y-36.570R0 N30G01X-35Y-15 N32Y0 N34Z12 N36G00Z50 N38M30 7. 论述本职工作在现代制造技术中所起到的作用。

PVD是现代制造技术中的一个分支,TSV PVD 中文翻译是“硅通孔物理气象沉积”。 TSV 硅通孔及WLP晶圆级封装物理气相沉积设备应用于先进封装领域阻挡层、籽晶层沉积工艺的高性能PVD设备,需要满足TSV孔隙填充及WLP晶圆级平面填充工艺要求。该设备包含了去气腔室、预清洗腔室及多个工艺腔室,需要集成等离子溅射源、高效基片冷却装置、高效能ICP装置、独特边磁铁系统等多项核心技术,具有高靶材利用率、先进溅射源和等离子控制系统保证好的台阶覆盖率、高效的基片冷却设计保证薄膜沉积的工艺质量。

本人作为机械设计人员在该项目中参与了冷却基座的设计、射频下电极的设计、上电极旋转系统的设计、工艺腔室内衬的设计,参与了去气腔室的部分设计工作及整机的气路、水路、真空等f a cilit y等机械相关的设计,参与设备的安装调试工作,与电气、软件、射频、工艺领域的同事一起解决在调试中出现的各种问题。并参与设备售后支持等工作。该设备作为国家十二五 项目实现了国内首台封装设备销售,填补了国内设备在此领域的空白。

第四篇: 现代先进制造技术的应用与发展

摘要:

本文介绍了当今制造技术面临的问题,论述了先进制造的前沿科学,并展望了先进制造技术的发展前景。

关键词:问题,先进制造技术,前沿科学,应用前景 Abstract:This paper has presented the problem facing todays manufacturing technology,advanced manufacturing discussed in the forefront of science,and avision for the future development of advanced manufacturing technology. Keyword: Advanced manufacturing technologies ;frontier science; Applications prospects 1.引言

1.1什么是先进制造技术

先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代系统管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁和灵活生产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。

1.2现代先进制造技术的现状

工业发达国家都把先进制造技术作为国家级关键技术和优先发展领域。尽管决定国家综合竞争力的因素有多种,但制造业的基础地位不能忽视。20世纪90年代以来,各发达国家,如美国、日本、欧共体、德国等都针对先进制造技术的研发提出了国家级发展计划,旨在提高本国制造业的国际竞争能力。 1.3现代先进制造技术的应用与发展趋势 1.3.1 现代先进制造技术的应用

CAD/CAM(计算机辅助设计/计算机辅助制造),MIS(管理信息系统),CAT(计算机辅助测试),CAE(计算机辅助工程) 1.3.2现代先进制造技术的发展趋势

信息化,精密化,集成化,柔性化,动态化,虚拟化,智能化,绿色化,全球化

1.3.3先进制造技术的特点

先进制造技术最重要的特点在于,它是一项面向工业应用,具有很强实用性的新技术。与传统制造技术相比,先进制造技术更具有系统性、集成性、广泛性、高精度性。先进制造技术虽然仍大量应用于加工和装配过程,但在其制造过程中还综合应用了设计技术、自动化技术、系统管理技术等。先进制造技术比传统的制造技术更加重视技术与管理的结合,更加重视制造过程组织和管理体制的简化以及合理化,从而产生了一系列先进的制造模式,并能实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产。

2.先进制造技术的分类 2.1虚拟制造技术

2.1.1虚拟制造技术简介

虚拟制造是在产品设计阶段实时地、并行地模拟产品未来制造全过程及其对

现代先进制造技术的应用与发展

产品设计的影响,预测产品性能、产品的可制造性、产品的成本等,从而更有效地、柔性灵活地组织生产,并使新产品开发一次获得成功,目的是尽量降低产品的成本,缩短产品的开发周期,提高产品的质量和寿命,快速有效地响应瞬息万变的市场。

2.1.2虚拟制造技术的应用与发展

美国、欧洲等国开始对其进行研究,并在虚拟原型系统开发、虚拟环境构筑、虚拟装配等方面取得了一系列的成果;除了实验室的研究工作外,虚拟制造在工业上,尤其是汽车、飞机、军工等领域也得到有效应用并取得明显收益。虚拟制造技术的发展前景是非常广阔的,其与Internet的结合将发展成为一项很有前景和应用潜力的技术。 2.2微细加工技术

2.2.1微细加工技术简介

微细加工技术是指加工微小尺寸零件的生产加工技术。从广义的角度来讲,微细加工包括各种传统精密加工方法和与传统精密加工方法完全不同的方法,如切削技术,磨料加工技术,电火花加工,电解加工,化学加工,超声波加工,微波加工,等离子体加工,外延生产,激光加工,电子束加工,粒子束加工,光刻加工,电铸加工等。从狭义的角度来讲,微细加工主要是指半导体集成电路制造技术,因为微细加工和超微细加工是在半导体集成电路制造技术的基础上发展的,特门市大规模集成电路和计算机技术的技术基础,是信息时代微电子时代,光电子时代的关键技术之一。 2.2.2微细加工技术的应用与发展

作为一个新兴行业,微细加工和精密超精密加工的发展前景是无可限量的,只要我们高度重视它的发展,我们将开创一个科学领域的新局面,攀上科技的高峰。

2.3激光加工技术

2.3.1激光加工技术简介

激光打标加工是在激光焊接、激光热处理、激光切割、激光打孔等应用技术之后发展起来的一门新型激光加工技术,是一种非接触、无污染、无磨损的新标记工艺。近年来,随着激光器的可靠性和实用性的提高,加上计算机技术的迅速发展和光学器件的改进,促进了激光加工技术的发展。 2.3.2激光加工技术的应用与发展

激光加工已应用的行业有电子工业、汽车工业、工具量具、航空航天、仪器仪表、包装工业、医疗产品、家用电器、键盘、面板、广告标牌、证件卡片、日常用品、珠宝钻石等领域。标记对象的材料可以是各类金属和非金属。如不锈钢、铝合金、有机玻璃、塑料、陶瓷、合成材料、木材、橡胶、皮革制品、纸制品、印刷电路板、多种电子电器元件、香烟、钮扣、雷管、金属零件,一直到食品包装、药品包装,以至螃蟹等。激光技术将会推动人类科学技术的革命与进步。 2.4柔性制造系统

2.4.1柔性制造系统简介

柔性制造系统是以数控机床或加工中心为基础,配以物料传送装置组成的生产系统。该系统由电子计算机实现自动控制,能在不停机的情况下,满足多品种的加工。柔性制造系统适合加工形状复杂,加工工序多,批量大的零件。 2.4.2柔性制造系统的应用与发展

柔性制造系统的发展趋势大致有两个方面。一方面是与计算机辅助设计扣辅

现代先进制造技术的应用与发展

助制造系统相结合,利用原有产品系列的典型工艺资料,组合设计不同模块,构成各种不同形式的具有物料流和信息流的模块化柔性系统。另一方面是实现从产品决策、产品设计、生产到销售的整个生产过程自动化,特别是管理层次自动化的计算机集成制造系统。在这个大系统中,柔性制造系统只是它的一个组成部分。 2.5成组制造技术

2.5.1成组制造技术简介

成组技术是一门生产技术科学,它研究如何识别和发掘生产活动中有关事务的相似性,并对其进行充分利用。即把相似的问题归类成组,寻求解决这一组问题相对统一的最优方案,以取得所期望的经济效益。 2.5.2成组制造技术的应用与发展

目前发展的成组技术是应用系统工程学的观点,把中、小批生产中的设计制造作为一个生产系统整体,统一协调生产活动的各个方面,全面实施成组技术以提高综合经济效益。成组制造技术主要应用于产品设计方面,制造工艺方面,生产组织管理方面等。随着应用推广和科研工作的持续开展,制造技术和生产管理水平将日益发挥其重要的作用。 2.6工业机器人

2.6.1工业机器人简介

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。 2.6.2工业机器人的应用与发展

工业机器人主要应用在汽车制造、机械制造、电子器件、集成电路、塑料加工等较大规模生产企业。工业机器人的发展趋势是从狭义的机器人概念向广义的机器人技术概念转移,从工业机器人产业向解决方案业务的机器人技术产业发展。机器人技术的内涵已变为灵活应用机器人技术的、具有实际动作功能的智能化系统。机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。

2.6.3对工业机器人技术产生的感想

在机器人自动装配技术中,要求机器人对外部环境和对象物体由自适应能力,即具有一定的“智能”,智能化机器人由感觉,知觉等很强的检测功能和判断功能,为此必须开发累死人类感觉器官的传感器。发展多传感器的信息融合技术,通过各种传感器完成模式识别,利用智能系统进行问题求解,动作规划。 3.结论

随着国际现代先进制造技术的不断发展与完善,我国制造业面临的竞争越来越激烈,创新已成为企业竞争策略的重点,新生产模式越来越重视知识,必须采用先进制造技术来改造传统产业。但在我国,制造业应用先进制造技术和发展先进生产模式必须依据我国国情,在跟踪、消化国外先进生产模式的基础上,结合国情,博采众长来发展我国的制造业先进生产模式,推广现代先进制造技术。

参考文献

1.卢小平,现代制造技术【M】.北京:清华大学出版社,2003,6

现代先进制造技术的应用与发展

2.王超越,谈大龙.多智能体机器人系统的研究进展.中国第五节机器人学术会议论文集,1997,17-23 3.蒋新松,未来机器人技术发展方向的探讨.机器人,1996,18(5):289-291

第五篇:现代模具制造技术重要发展方向

模具制造技术迅速发展,已成为现代制造技术的重要组成部分。模具网CEO、深圳市模具技术学会专家委员罗百辉表示,现代模具制造技术正朝着加快信 息驱动、提高制造柔性、敏捷化制造及系统化集成的方向发展。具体表现在模具的CAD/CAM技术,模具的激光快速成型技术,模具的精密成形技术,模具的超 精密加工技术,模具在设计中采用有限元法、边界元法进行流动、冷却、传热过程的动态模拟技术,模具的CIMS技术,已在开发的模具DNM技术以及数控技术 等先进制造技术方面。

1、高速铣削:第三代制模技术

高速铣削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面质量, 而且与传统的切削加工相比具有温升低(加工工件只升高3℃),热变形小,因而适合于温度和热变形敏感材料(如镁合金等)加工;还由于切削力小,可适用于薄 壁及刚性差的零件加工;合理选用刀具和切削用量,可实现硬材料(HRC60)加工等一系列优点。罗百辉表示,高速铣削加工技术仍是当前的热门话题,它已向 更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展,成为第三代制模技术。

2、电火花铣削和“绿色”产品技术

从国外的电加工机床 来看,不论从性能、工艺指标、智能化、自动化程度都已达到了相当高的水平,目前国外的新动向是进行电火花铣削加工技术(电火花创成加工技术)的研究开发, 这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术,它是用高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工(像数控铣一样),因此不再需要制造复杂的成型电 极,这显然是电火花成形加工领域的重大发展。

最近,日本三菱公司推出了EDSCAN8E电火花创成加工机床又有新的进展。该机能进行电 极损耗自动补偿,在Windows95上为该机开发的专用CAM系统,能与AutoCAD等通用的CAD联动,并可进行在线精度测量,以保证实现高精度加 工。为了确认加工形状有无异常或残缺,CAM系统还可实现仿真加工。

在电火花加工技术进步的同时,电火花加工的安全和防护技术越来越受 到人们的重视,许多电加工机床都考虑了安全防护技术。目前欧共体已规定没有“CE”标志的机床不能进入欧共体市场,同时国际市场也越来越重视安全防护技术 的要求。

目前,电火花加工机床的主要问题是辐射骚扰,因为它对安全、环保影响较大,在国际市场越来越重视“绿色”产品的情况下,作为模 具加工的主导设备电火花加工机床的“绿色”产品技术,将是今后必须解决的难题。

3、新一代模具CAD/CAM软件技术

目前,英、美、德等国及我国一些高等院校和科研院所开发的模具软件,具有新一代模具CAD/CAM软件的智能化、集成化、模具可制造性评价等特点。罗百 辉表示,新一代模具软件应建立在从模具设计实践中归纳总结出的大量知识上。这些知识经过了系统化和科学化的整理,以特定的形式存储在工程知识库中并能方便 地被模具所调用。在智能化软件的支持下,模具CAD不再是对传统设计与计算方法的模仿,而是在先进设计理论的指导下,充分运用本领域专家的丰富知识和成功 经验,其设计结果必然具有合理性和先进性。

新一代模具软件以立体的思想、直观的感觉来设计模具结构,所生成的三维结构信息能方便地用于 模具可制造性评价和数控加工,这就要求模具软件在三维参数化特征造型、成型过程模拟、数控加工过程仿真及信息交流和组织与管理方面达到相当完善的程度并有 较高集成化水平。衡量软件集成化程度的高低,不仅要看功能模块是否齐全,而且要看这些功能模块是否共用同一数据模型,是否以统一的方式形成全局动态数据 库,实现信息的综合管理与共享,以支持模具设计、制造、装配、检验、测试及投产的全过程。 模具可制造性评价功能在新一代模具软件中的作用十分重要,既要对多方案进行筛选,又要对模具设计过程中的合理性和经济性进行评估,并为模具设计者提 供修改依据。

在新一代模具软件中,可制造性评价主要包括模具设计与制造费用的估算、模具可装配性评价、模具零件制造工艺性评价、模具结 构及成形性能的评价等。 新一代软件还应有面向装配的功能,因为模具的功能只有通过其装配结构才能体现出来。采用面向装配的设计方法后,模具装配不再是逐个零件的简单拼装,其数据 结构既能描述模具的功能,又可定义模具零部件之间相互关系的装配特征,实现零部件的关联,因而能有效保证模具的质量。

4、先进的快速模 具制造技术

(1)、激光快速成型技术(RPM)发展讯速,我国已达到国际水平,并逐步实现商品化。世界上已经商业化的快速成形工艺主要 有SLA(立体光刻)、LOM(分层分体制造)、SLS(选择性激光烧结)、3D-P(三维印刷)。

清华大学最先引进了美国3D公司的 SLA250(立体光刻或称光敏树脂激光固化)设备与技术并进行开发研究,经几年努力,多次改进,完善、推出了“M-RPMS-型多功能快速原型制造系 统”(拥有分层实体制造-SSM、熔融挤压成型-MEM),这是我国自主知识产权的世界唯一拥有两种快速成形工艺的系统(国家专利),具有较好的性能价格 比。

(2)、无模多点成形技术是用高度可调的冲头群体代替传统模具进行板材曲面成形的又一先进制造技术,无模多点成形系统以 CAD/CAM/CAT技术为主要手段,快速经济地实现三维曲面的自动成形。吉林工大承担了有关无模成形的国家重点科技攻关项目,已自主设计并制造了具有 国际领先水平的无模多点成形设备。

我国这项技术与美国的麻省理工学院、日本东京大学、日本东京工业大学相比,在理论研究和实际应用方面 均处领先地位,目前正向着推广应用方面发展。

3、树脂冲压模具首次在国产轿车的试制中得到成

功应用。一汽模具制造有限公司设计制造了12套树脂模具用于全新小红旗轿车的改型试制,这12套模具分别是 行李箱、发动机罩、前后左右翼子板等大型复杂内外覆盖件的拉延模具,其主要特点是模具型面以CAD/CAM加工的主模型为基准,采用瑞士汽巴精化的高强度 树脂浇注成形,凸凹模间隙采用进口专用蜡片准确控制,模具的尺寸精度高,制造周期可缩短二分之一至三分之二,制造费用可节省1000万元左右(12套模 具)。为我国轿车试制和小批量生产开辟了一条新途径,属国内首创。瑞士汽巴精化有关专家认为可达90年代国际水平。

5、现场化的模具检 测技术

精密模具的发展,对测量的要求越来越高。精密的三坐标测量机,长期以来受环境的限制,很少在生产现场使用。新一代三座标测量机基 本上都具有温度补偿及采用抗振材料,改善防尘措施,提高环境适应性和使用可靠性,使其能方便地安装在车间使用,以实现测量现场化的特点。

6、镜面抛光的模具表面工程技术

模具抛光技术是模具表面工程中的重要组成部分,是模具制造过程中后处理的重要工艺。目前,国内模具抛 光至Ra0.05μm的抛光设备、磨具磨料及工艺,可以基本满足需要,而要抛至Ra0.025μm的镜面抛光设备、磨具磨料及工艺尚处摸索阶段。随着镜面 注塑模具在生产中的大规模应用,模具抛光技术就成为模具生产的关键问题。由于国内抛光工艺技术及材料等方面还存在一定问题,所以如傻瓜相机镜头注塑模、 CD、VCD光盘及工具透明度要求高的注塑模仍有很大一部分依赖进口。罗百辉指出,模具表面抛光不单受抛光设备和工艺技术的影响,还受模具材料镜面度的影 响,这一点还没有引起足够的重视,也就是说,抛光本身受模具材料的制约。例如,用45#碳素钢做注塑模时,抛光至Ra0.2μm时,肉眼可见明显的缺陷, 继续抛下去只能增加光亮度,而粗糙度已无望改善,故目前国内在镜面模具生产中往往采用进口模具材料,如瑞典的一胜百1

36、日本大同的PD555等都能获 得满意的镜面度。

镜面模具材料不单是化学成分问题,更主要的是冶炼时要求采用真空脱气、氩气保护铸锭、垂直连铸连轧、柔锻等一系列先进工艺,使镜面模具钢具内部缺陷少、杂 质粒度细、弥散程度高、金属晶粒度细、均匀度好等一系列优点,以达到抛光至镜面的模具钢的要求。

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