现代机械制造技术及其发展趋势

周川渊

【摘要】机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。随着现代科学技术的快速发展，机械制造业面临着不同方面的发展要求：最大程度地和计算机技术、信息技术相结合以实现智能化、自动化、高产、高效、低能耗、无污染的目标.本文从几个方面介绍先进制造技术，指明机械制造业的发展方向。

【关键词】机械制造 技术特点 发展方向

机械制造业作为一个传统行业，积累了许多理论和实践经验，先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

一、机械制造技术现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、銷售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

由于我国大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 因此，我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线自动化发展。要面向全球化、网络化、虚拟化、绿色化、自动化。

一、全球化

全球化方式有两种：一是以母国为生产基地，将产品销往其他国家；二是在海外投资建立生产制造基地，在国外制造产品，销售到东道国或其他国家。

二、网络化

网络化制造通过采用先进的网络技术、制造技术及其其它相关技术， 构建面向企业特定需求的基于网络的制造系统， 突破空间对企业生产经营范围和方式的约束， 开展覆盖产品整个生命周期全部或部分环节的企业业务活动，实现企业间的协同和各种社会资源的共享与集成， 高速度、高质量、低成本地为市场提供产品和服务。

三、虚拟化

虚拟制造以系统建模和计算机仿真技术为基础，集现代制造工艺、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体，是一项由多学科知识形成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术、仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防的措施，从而达到产品一次性制造成功来达到降低成本、缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。

四、绿色化

从节能、降耗、缩短产品开发周期的角度出发，诸如快速成形技术、并行工程及敏捷制造、虚拟制造、智能制造和网络制造等先进制造技术都可纳入绿色制造技术的应用范畴。目前能将绿色制造技术真正应用于企业生产的，也是较为成功的应用，只要集中在汽车、家电等支柱产业上。

五、自动化

自动化是在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标的过程，广泛用于工业、农业、军事、科学研究等方面。

二、机械制造技术的特点

做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项艰巨的任务。加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的和工业机器人的应用有限。因此，我们要立足于我国的实际情况，看到国际上制造业发展趋势的同时做好基础工作。

1.机械制造技术是一个系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。

2.机械制造技术是一个综合性技术

先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此，它并不限于制造过程本身，它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。

3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体

随着市场全球化的进一步发展，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

4.机械制造技术是一个世界性技术

随着全球市场的形成，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本，使得市场竞争变得越来越激烈，为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

三、机械制造技术的发展方向

现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上：一是精密工程技术；二是机械制造的高度自动化。

1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括：精密铸造、精密锻压、精密热塑性成形、精密焊接与电火花、线切割等。

2.快速成形技术快速原型零件制造技术，其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造，熔化沉积制造等。

3.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题，如废液排放和回收等。

现代机械制造技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。

四.结论

我们应抓住机遇，了解我国机械制造技术的发展现状，把握现代机械制造技术的发展趋势，使我国现代制造业与世界发达国家缩小差距，让我国的制造技术处于世界领先水平。

【参考文献】

[1] 王世敬，温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械，2002，（11）.

[2]武永利.机械制造技术新发展及其在我国的研究和应用[J].机械制造与自动化，2003（1）