浅谈现代机械制造技术的应用

浅谈现代机械制造技术的应用

罗洪辉

（陕西法士特齿轮有限责任公司  陕西 西安  710077）

摘要：机械制造业是制造业的核心，是为国民经济各部门提供各种技术装备的工业部门，其生产能力和发展水平不仅决定相关产业的质量和竞争力的高低，而且成为传统产业借以实现产业升级的基础和根本手段。本文就机械制造技术的特点进行分析，重点对现代机械制造技术的发展趋势进行详细的阐述。

关键词：现代机械；制造技术；发展趋势

 一、机械制造技术的特点

    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、信息技术、传感技术、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等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

    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。以便提高制造业的综合经济效益和社会 效益。

     3、机械制造技术是市场竞争要素的统一体。市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展，20世纪80年代以后，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。20世纪80年代以来，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，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。同时，机械制造技术是面向21世纪的技术，应与现代高新技术相结合，应是有明确范畴的新的技术领域。

二、我国机械制造工业的现状与形势

    作为国民经济的支柱产业，中国机械制造业经过几十年的努力已经具有相当的规模，积累了大量的技术和经验。近年来我国机械工业获得迅速发展，中国制造业规模已达世界第四位，仅次于美国、日本和德国。

    中国的制造业大而不强，中国是制造大国而不是制造强国。例如钢铁年产量超过2亿吨，我们大量出口低价钢材而进口高附加值的合金钢。机床也是出口价的简单机床，而进口昂贵的数控和精密机床。中国制造业的劳动生产率，仅是美国的1/25，日本的1/26。中国很多机械产品价虽，而质量也低，突出的例子，如钻头，价格是国外的1/10，而寿命也是国外的1/10。在世界企业的500强中，中国的制造业仅有两家。中国不仅不是一个制造强国，而且是一个制造水平很低的国家。只是由于中国劳动力工资很低，因而在中国大量生产的只是劳动密集型产品，而高水平高质量的产品，如精密和数控机床，飞机，精密仪器，精密微电子设备，还都需要大量进口，一些重要精密尖端产品还自己不能生产，受制于外国。

    中国制造工业存在的问题主要有：机械工业产品落后，国外已是新的机电一体化产品，并且产品不断更新，而我国生产的往往是老的产品，产品更新很慢；不掌握产品核心技术，引进的机电产品很多使用外国的专利，核心技术没有自己的知识产权；机床装备数量虽多，但设备总体构成十分落后；制造技术落后，制造技术工艺落后，加工度低，工作效率和生产效率低；生产周期长，新产品试制周期长，流动资金占用多；管理落后，非生产人员比例大；研究费用及人力投入少，技术创新少。

三、现代机械制造技术的发展趋势

   现代先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。随着宇航、电子、激光等现代科学技术的发展，对机械加工技术提出了越来越高的要求。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，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，将步入微型机械电子技术和微型机器人的时代；二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。具体来说，现代机械制造技术的发展趋势有：

   1、精密制造技术。精密制造技术包括精密加工和超精密加工技术、微细加工和超微细加工技术、微型机械等。精密加工和超精密加工的主要方法是精密切削和精密磨削技术等，其加工精度已由微米级（μm）向纳米级（nm）发展。目前，已研制成功纳米管、极小的微电机系统、微型机器人等。在精密制造技术中，纳米技术是目前最先进的技术，它对于21世纪科学的发展提供了一个新的技术基础。微细加工和超微细加工是一种特殊的精密加工，不仅精度高，而且尺寸十分微小，其主要工艺方法是光刻（蚀）、沉淀、扩散、离子注入等。微型机械是机械技术和电子技术在纳米级水平上相融合的产物，它将是21世纪的核心技术。

    2、制造系统的自动化、柔性化、集成化和智能化。现代制造技术的发展，使高质量和高效率成为可能。现代制造系统的发展是：NC（数控）→FMS（柔性制造系统）→CIMS（计算机集成制造系统）→IMS（智能制造系统）。计算机集成制造系统是一个工厂全盘集成制造系统，它借助计算机将经营决策、产品设计、生产准备、零件加工、产品装配、检查和销售等各个自动化子系统有机地综合集成起来，成为高效益、高柔韧性自动化、智能化的生产系统。先进工业国的柔性制造系统已相当广泛。我国起步晚，但数控技术和柔性制造技术也已得到较广泛的应用。CIMS（计算机集成制造系统）的研究已取得了相当的成就，并开始在全国进行试点、推广，取得了良好的效果和效益。

    3、特种加工技术。随着社会发展的需要，很多机械设备都有高温、高压、高速和高精度的要求，因而不断产用了一些新材料来制造零件，如淬火钢、耐热合金、硬质合金、硅、锗、宝石和金刚石等难加工材料。同时很多零件的形状也越来越复杂，如小孔、深孔、型孔、窄缝、弯孔和型腔等。用通常的金属切削加工方法来加工这些零件已十分困难，有的就无法加工。这就需要探索新的加工工艺方法；特种加工技术是一种直接利用电能、热能、光能、化学能、声能、电化学能来进行加工的方法。它可以加工高强度、高硬度、高脆性、耐高温等难切削材料，以及精密细小和复杂形状的零件。

四、结束语

综上所述，只有紧紧把握现代机械制造技术的发展潮流，积极鼓励自主创新，掌握核心技术产权，加快调整产业结构，才能使我国从制造大国迈向制造强国，从而为我国的国民经济的稳定、安全、高效发展提供保证。

参考文献：

   1.王西洋  《现代制造技术》  国防工业出版社   2009

   2.王先奎  《现在制造技术手册》  国防工业出版社  2001