1在冶金设备中运用机械齿轮传动设备的技术
1.1常用场合
首先,需要调节转速以及力矩,以期能够满足设备使用上的需求;其次,需要对传动路线进行分配,并且调节空间动力传递具体方向以及实际位置;第三,将动力进行合成或者是分流处理,也就是可以凭借一个单独的动力源,将动力分配到几个需要使用动力的动力源当中,并合成,整体供给工作机构。
1.2现状
就当前来说,冶金设备当中利用的机械齿轮转动装置当中的齿轮,大多使用渗碳、磨削以及淬火的硬齿面的齿轮,通常在轧钢齿轮的传动装置当中很少会使用HB300之下的齿轮。
制造齿轮通常需要使用的是喷砂处理手段、齿根处理手段、压力淬火以及无损探伤四种,对大齿轮结构进行设计通常使用的是焊接齿轮。因为齿轮的制造进度以及承载能力在最近这些年以来有明显的提升,并且大面积地利用硬齿面齿轮,因此在进行齿轮结构的设计过程当中会常用单斜齿,例如宝钢冷轧机主传动的双齿轮座即该结构齿轮,并不会安装人字齿轮。假如受到结构或者尺寸上的限制的时候,还可以借助两个单向斜齿轮进行组合拼装成人字齿轮。尽可能使用多流式传动装置,能够在较小的环境体积当中传送较大的力矩。在实际生产过程当中,为了能够实现最大化的齿轮承载力,采用的大多都是变为齿轮以及延齿端修整等手段,通常轧机的传动装置齿轮副进行制造的过程当中,行业内对其的要求也相对较高,齿轮的接触精度需要实现80%甚至更高。
1.3性能参数的选择
整体上来说,为了能够确保齿轮的传动能够拥有充足的承载力以及设想的使用寿命、比较理想的经济效益以及技术特征,需要选择正确且合理的齿轮啮合参数,不过齿轮副参数之间相互联系,并相互影响,需要进行全面且综合的考虑。
对一些大型的冶金设备当中的齿轮传送装置进行参数选择的时候需要考虑如下几点:不同等级的传动齿轮承载的均衡性,也就是等强度条件;机械当中配对齿轮当中大型、小型齿轮承载是否均匀;同样的齿轮齿面的荷载力(即接触的强度)、齿根荷载(即弯曲的强度)均衡性。只要保证这三个方面,在单位重量上,承载力就可以实现比较理想的指标。
对于齿轮参数,主要的选择原则基本如下:
首先,中心距,通常大型的主减速机中心距要结合强度进行计算,并没有标准可以遵循,大型件的中心距通常需要使用单件来进行加工,没有互换,没有批量,需要将降低成本作为主要目的,满足使用需求基础之上选择最小的成本消耗。
其次,齿数比,通常轧机齿轮减速机的单机传动齿数比要在5~6,其速比超过6的时候依然使用以及传动可能会导致减速机体积以及重量上的明显提升。
第三,齿宽系数,通常选用ψd=bd1,在该公式当中,b是有效的齿宽值,d1是小齿轮分度圆的直径值。在宝钢2030冷轧机主传动的双齿轮座当中,ψd值等于bd1,为0.82到0.44。在德国SMS的标准下,需要ψd≤1,6~2,假如轴齿轮机体的刚性都比较好,且制造精准度比较高,齿轮相对于轴承也呈现出对称布置,那么可以选择比较大的数值,否则就取较小的数值。
第四,模数m以及齿数z,在减速机的中心距明确之后,保证齿数和模数之间呈现反比例关系,此时选择较小的齿数和较大的模数会有利于弯曲的强度。
1.4主要零件结构的设计情况
当前,大型的冶金设备当中,对于齿轮传动装置机体本身,通常选择焊接结构,其齿轮副结构形式也有很多不同的选择,例如轴齿轮、铸造齿轮以及锻造带孔齿轮、镶圈齿轮、焊接齿轮等,就当前情况来说,合金钢锻造齿轮以及焊接齿轮是比较常用的,而这也是伴随着机械工业的技术水平发展,而提升齿轮承载力必要的措施手段之一。
1.5齿轮材料以及热处理技术
在现代化的大型冶金设备当中,齿轮传动装置当中最为重要的齿轮轴、焊接齿轮齿圈以及齿轮结构均选择最优质的合金钢材料,在这之中,调质齿轮选择的材料是38SiMnMo、42CrMo4以及35CrMo等,常规硬度是HB280~360。另外,渗碳淬火齿轮主要材料是20CrMnMo、20CrNi4、20CrNiMo、25Cr2Mov等,经过磨削之后,齿面硬度是HRC58~62,通常负载下,渗碳层的深度与有效的硬化层深度均有一定的要求。
另外,对于重承载齿轮来说,也需要对齿面应力分布进行计算,特别是在最大的剪应力上的深度值,之后将它作为有效的硬化层具体深度要求值可靠的依据。
1.6渐开线齿轮的修整技术
当前,在现代化的大型冶金设备当中,有一些关键性的设备,例如转炉倾动设备以及轧机的主减速机当中的齿轮都经过修整,主要有齿向修型以及沿齿高修型两种。
齿向修型的长度L为0.1cosβ,修行量为0.10~0.15,或者是4Fβ,在这一过程当中,β为齿轮螺旋角度值,Fβ为齿形误差数值。
沿齿高修型通常使用大齿轮以及小齿轮均修整齿顶的方式,修整的起点要稍微低于单齿以及双齿之间啮合分界点,同时,齿形修行量通常选择齿形角度误差两倍数值。
这两种修整方法都在对齿面进行磨削的过程当中借助砂轮修整以及专门的修整机构进行一次磨削形成。例如,宝钢2050热轧机当中的驱动装置齿轮副当中,不管渗碳淬火还是调质齿轮,其最终加工都是磨齿处理。它作为对齿轮轮齿进行粗加工的步骤,其基本要求是齿根在磨削之后实现和齿根曲线相切的关系,保证齿根的过渡为圆角,且光滑,消除应力集中作用。
1.7选择轴承
通常减速机需要选择滚动轴承,齿轮轴系比较长的时候,使用双列、球面的滚子轴承,在齿轮轴系比较短且粗的时候,选择圆锥形的滚子轴承或者是径向的滚子轴承联合双列、圆锥形的滚子轴承。
针对人字齿轮的机座,通常采用的是双列、球面的滚子轴承。并且保证轴承的外圈和镗孔能够松动地配合,适应齿轮轴游动。
1.8设计偏心套
为了能让齿轮齿面的接触效果比较好,同时保证侧隙,轴承以及镗孔之间通常会设置偏心套,其偏心距基本上是0.25毫米,可以很好地实现两侧齿面的接触形状对称,提升整个齿轮的承载力。
2该技术未来发展
2.1更高的强度
当前大型的冶金设备当中齿轮传动装置所使用的齿轮大多都是硬齿面技术,能够达到95%以上,在未来发展的过程当中,会进一步提升材料质量以及技术水平,实现更高的承载能力。
2.2更高的精准
当代大型设备当中,大多使用磨齿以及硬刮削等精准加工的技巧,普遍能够实现齿轮精准度ISO6级甚至更高,齿轮的粗糙度大多是Ra0.8~1.6左右,令齿轮实现平稳转动以及较低的噪音等。
2.3更完善的性能
齿轮在不断的发展和完善当中将会向着更大的模数以及更少的齿数发展,另外,在传动过程当中也会开始普及柔性均载机构,以实现更高的承载力;在原动机种类上将会不断地降低,能够很好地控制机构快速性以及准确性;在成本消耗上,将会实现更低的成本消耗,降低能源浪费。
2.4更加复杂的系统
齿轮机械的自主性和带动性是其他部件所不具备的,也造就了齿轮机械的运用的广泛性。冶金机械齿轮传动装置作为一项大型设备工程,不仅仅地位非常重要,而且有很大的发展空间,未来的系统将会出现精密复杂的局面。协作更加和谐,系统也更加复杂。不论是从制造机床还是打磨技术,对齿轮的要求都非常的高,整个传动装置力学更加复杂,从而会使功效更加的完善,运用也会进一步增强。
关键词:化工机械制造;自动化技术;实用性
一、基本配套要在化工机械制造自动技术发展阶段中严格关注
在控制理论的指导下,化工机械是对应用化工机械制造自动化技术作用的研究,以及对全面物流过程的研究和生产。一般来讲,在这个领域可划分为:计算机技术、自动控制理论与机械技术和微电子技术等生产自动化技术,而化工机械制造系统的伺服系统、自动检测和自动控制,如,自动控制理论与微电子技术的操作已经被使用。在决策、判断、信息获取、操作、处理和交换过程中,应用一些信息处理技术和计算机技术。因此,在化工机械制造自动化技术的发展、吸收、消化以及引导等工作中,我们需要进一步加强对这些基础技术的开发和研究,并且对辅助工序的自动化和基本工序的自动化领域都要仔细分析。
化工机械制造自动化技术应用合理发展的必要以及核心因素是对自动化水平较高、生产性能优质的机电产品全方面分析得出的。在生产自动化的过程,化工机械不单单作为一种制造技术,也不仅仅对系统之间的连接性产生效果,它会对系统的耐用性、体积、质量、刚性以及结构等众多方面的技术产生非常重要的作用。
二、化工机械制造自动化技术要注重实用性
自动化的技术理论在现阶段也只是在消化吸收,要把化工机械制造业中的真实情况作为依据,充分发挥自动化理论和技术理论。借鉴有益的国际发展模型、完善基础技术,并结合柔性的自动化技术进行细致的分析与整合,详细分析目标的实用性,要将急于使用的企业项目优先解决,同时在提高能力与经验之后要对其进行大力宣传与引导。化工机械制造自动化技术,有必要以自己的实际资金情况作为参考,关键是要对设备进行优化,合理利用原有的设备,有效调整设备的布局,也可以随机添加数控设备。其中包含CAM/CAD技术,这些都有必要把他们引进,让人们的创造力和自动化管理的优点得到展示。
在化工机械制造自动化的应用方面,重要的是让企业技术发展、生产需求以及相应的实际条件作为根本,同时也要作为最终目标加以完善。自动化的应用方式,在合适的产品中,可以获得良好的经济效益和社会效益。而化工机械制造自动化技术在不断发展的过程中,要做到对实际的有机融合,更要对实用性严格把关。此外,系统中常见的设备和较为先进的自动化设备完全可以一起进行的,也可以在人工干预方面进行某些特殊环节的操作。
三、化工机械制造的优先选用指标为低成本的自动化技术
在低成本自动化技术的发展过程中,有必要参考国外发达国家的技术经验,将那些成熟的有经验的自动化技术大量投入生产,产品比较单一、输出量较大、产量大,它具备着综合机械化和连续流水类型作业的质量条件。
因此,良好的经济效应和高效的生产模式应当加以支持,与此同时,应该根据正确的技术类型自动为工厂提供服务,对自动化工厂和自动化车间建立健全的关系。并且,在一些特种设备生产线和设备的生产过程中,可以与之自动组合,会产生一个低成本,要对其大力开展的开端。然而当前更多的产品正在进行连续的流水作业,设备互相组合。在大规模生产过程中,需要使用自动化的刚性模式,这样才能充分体现经济效益。在批量生产的过程中,有必要使用更多的复合制造子单元、短自动线或者成组工段,以这种方式使集团实现自动化。
根据上面的探讨,我们了解到我们国家的数学计算机在广泛运用,使自动化技术得到了迅速发展和普及。化工机械制造自动化技术已经是一项综合性的技术类型。在这个新型技术发展的同时,也要注意很多要点,像上述所说的那样,要严格关注化工机械技术自动化,要寻求低成本的机械完善技术,还有更为重要的是如何来提高化工机械制造自动化技术的实用性。
无论在应用,还是在推广方面,为了提高生产效率,降低操作者的劳动强度,以及改善周围的工作环境,这些研究都是必须的。所以,在未来的发展道路上,化工机械制造业首先要放在首位,要大力发展自动化技术,以求更好。
参考文献:
[1]张立东.化工机械制造自动化技术应用与发展[J].科技风,2012(2).
[2]曹环军,刘海英.对化工机械制造自动化技术应用的思考与展望分析[J].华章,2013(4).
关键词:先进制造;智能化;绿色化
先进制造技术(AMT)就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。主要包括计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。先进制造技术是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一,但并非充分条件,其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理,有赖于技术、管理和人力资源的有机
一、先进制造技术特点
1.先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是面向二十一世纪的技术制造业是社会物质文明的保证,是与人类社会一起动态发展的,因此,制造技术必然也将随着科技进步而不断更新。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而来,保持了过去制造技术中的有效要素;但随着高新技术的渗入和制造环境的变化,已经产生了质了变化,先进制造技术是制造技术与现代高新技术结合而产生的一个完整的技术群,是一类具有明确范畴的新的技术领域,是面向二十一世纪的技术。
2.先进制造技术是面向工业应用的技术先进制造技术应能适合于在工业企业推广并可取得很好的经济效益。先进制造技术的发展往往是针对某一具体的制造业(如汽车工业、电子工业)的需求而发展起来的适用的先进制造技术,有明显的需求导向的特征。先进制造技术不是以追求技术的高新度为目的,而是注重产生最好的实践效果,以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。
3.先进制造技术的竞争是面向全球的。目前,每一国家都处于全球化市场中。一个国家的先进制造技术是支持该国制造业在全球范围市场的竞争力。因此,先进制造技术的主体应具有世界水平。但是,每个国家的国情也将影响到从现有的制造技术水平向先进制造技术的过渡战略和措施。我国正在以前所未有的速度进入全球化的国际市场,开发和应用适合国情的先进制造技术势在必行。
在科学技术高速发展的推动下,制造业的资源配置沿着劳动密集、设备密集、信息密集、知识密集的方向发展。而与之相适应的制造技术的生产方式沿着手工、机械化、单机自动化;刚性流水自动化、柔性自动化、智能自动化的方向发展,这些推动了制造业的不断发展,促进了制造业的不断进步。
二、先进制造技术的发展趋势
随着全球经济竞争的不断激烈化,先进制造技术的发展在柔性化、自动化、敏捷化、虚拟化等基础上趋于向以下几个发展方向。
1.网络化。制造业随着经济全球化也开始步入全球的一体化。从采购、设计、制造加工,再到销售,已不再局限于某个企业、某个集团或是某个国家。地域的分散性必将给企业的经营和管理带来诸多不便,随之而来的是制造成本的增加。随着网络通讯技术的迅速发展和普及,企业可以通过制造的网络化来有效组织管理分散在各地的制造资源。另外,制造企业也可以基于网络实现世界范围内的动态联盟。这些都属于虚拟市场,是基于信息化与虚拟化技术的进一步延伸。
2.集成化。制造业已不再局限于先进的制造加工技术,而应是集机械、电子、光学、信息、材料、能源、环境、现代管理等最新成就为一体的新兴技术。各个专业、学科间不断渗透、交叉、融合而使技术趋于系统化、集成化。同时,为了更大限度的实现信息资源共享与优化,企业内部及企业之间也应该实现集成化。
3.绿色化。大批量的生产模式是以消耗资源为代价的,而由此造成的资源枯竭和环境污染等问题已向人们敲响了警钟。最有效地利用资源和最低限度地产生废弃物是当前全球环境问题的治本之道,也是制造业探索更清洁、更优良的制造模式的重要方向,即通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品。此外,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。
4.极端化。这里指出的“极”是前沿科技发展的焦点,即在高温、高压、高湿、强腐蚀等条件下工作,或有高硬度、大弹性要求的,或在几何形体上极大、极小、极厚、极薄的制造技术或产品。
5.智能化。智能化是先进制造技术自动化的深度延伸。随着计算机技术的不断发展,制造业不仅要实现物资流控制的传统体力劳动自动化,还应实现信息流控制的脑力劳动的自动化。先进制造技术的智能化致力于设计技术的现代化,加工制造的精密化、快速化,自动化技术的柔性化、智能化,整个制造过程的网络化、全球化、绿色化。
当今世界各国的竞争主要是先进制造技术的竞争。美国、德国等国家发展重点就是发展先进制造技术。世界各国都在致力于设计技术的现代化,加工制造的精密化、快速化,自动化技术的柔性化、智能化,整个制造过程的网络化、全球化、绿色化。
关键词:机械制造;智能化技术;体系
1机械制造技术的发展
在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体。机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。
2智能化技术发展趋势
2.1性能发展方向
(1)高速高精度高效化。
速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。
(2)柔性化。
包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大。可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群拉系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。
(3)工艺复合性和多轴化。
以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工。正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。
(4)实时智能化。
早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。由此产生了实时智能控制这一新的领域。
2.2功能发展方向
(1)用户界面图形化。
用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术,也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
(2)科学计算可视化。
科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语育表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化技术可用于CAD/CAM,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。
(3)插补和补偿方式多样化。
多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。
(4)内装高性能PLC。
数控系统内装高性能PLC控制模块,可直接用梯形圈或高级语言编程,具有直观的在线调试和在线帮助功能,编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧,用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改,从而方便地建立自己的应用程序。
(5)多媒体技术应用。
多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域。应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。
2.3体系结构的发展
(1)集成化。
采用高度集成化CPU,RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度,应用LED平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,掘高系统的可靠性。
(2)模块化
硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化,根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。
(3)网络化
机床联网可进行远程控制和无人化操作,通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。
关键词:机械制造技术特点现状趋势
随着时代的发展,不同先进的机械制造技术不断的出现,使得生活用品的种类也在不断的增多。它们不仅质量高档、品种多样、使用方便、价格合理,而且技术含量也越来越高,产品更新的速度也在不断的加快,人们的生活水平与质量也因此得到了极大的提高。本文将对我国机械制造技术做一定的讨论,以供相关人员参考。
1、机械制造技术的特点
1.1为一个系统工程
先进机械制造技术尤其强调计算机、信息、传感、自动化、新材料、现代系统管理等技术在产品设计、制造与生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。其要不断的吸收各种高新技术成果,并与传统的制造技术相结合,使制造技术成为能够驾驭生产过程的物质流、能量流、信息流的一个系统工程。
1.2为一个综合性技术
其目标是为了提高企业竞争力,促进国家经济及综合实力的增长。所以,它并不限于制造过程的本身,它还涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等寿命周期的所有内容,并把它们结合成为一个有机的整体,以提高制造业的经济效益、社会效益。
1.3为市场竞争要素的统一体
市场竞争的核心为如何提高生产率。随着市场全球化进一步的发展,自20世纪80年代以来,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本与质量的三要素之间的矛盾。先进制造技术将这三个矛盾有机的结合起来,使三者达到了统一。
1.4为一个世界性技术
20世纪80年代以后,随着全球市场的形成,发达国家通过金融、经济、科技等手段抢夺市场、倾销产品、输出资本,致使市场的竞争变的越来越激烈,为了适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应当具有世界先进水平,能够支持该国制造业在全球市场的竞争力。此外,机械制造技术是面向21世纪的技术,应和现代高新技术进行结合,以具有明确范畴的新的技术领域。
2、我国机械制造技术发展的现状分析
目前,我国机械制造工业还远远落后于世界工业发达的国家,我国制造业的工业增加值分别仅为美国、日本的22.14%、35.54%。科技仍处于较低的水平,附加值高、技术含量大的产品的生产能力不足,需要大量的进口,缺乏能支持结构调整与产业技术升级的技术能力,传统的机械制造技术与国际先进水平相比,仍然存在很大的差距。
近十几年来,CIMS技术在我国得到大力的推广应用。在全国范围内,部署了CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略等若干CIMS研究项目。各项研究均已取得丰硕的成果,获得不同程度的进展。但是大部分大型机械制造企业及绝大部分中小型机械制造企业主要还是限于CAD和管理信息系统。基础自动化还十分的薄弱;可编程控制器的使用并不普及;由于编程复杂数控机床还没有真正的发挥作用;加工中心的数量、利用率都很低;工业机器人的应用还很有限。所以,做好基础自动化工作仍然是我国制造企业一项十分紧迫而又艰巨的任务。
3、机械制造技术的发展趋势
3.1网络化
网络通讯技术的迅速发展与普及,给企业的生产、经营活动带来了革命性的变革。产品的设计、物料的选择、零件的制造、市场的开拓与产品的销售都可以异地或者跨越国界进行。同时,网络通讯技术的快速发展,加速了技术信息的交流、加强了产品开发的合作,以及经营管理的学习,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。
3.2全球化
由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,一定数量暂时还在国内市场上占有份额的企业不得不扩展新的市场以某生存。此外,网络通讯技术的快速发展也在推动企业向着既竞争又合作的方向发展,由此进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用已经成为全球化制造业发展的动力,网络化为全球化制造的第一个技术基础,网络通讯技术使得制造的全球化得以实现。
3.3虚拟化
制造过程的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法及工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品的质量、生产周期及实现最低成本为目标,进行生产过程的计划、车间调度、组织管理、供应链及物流设计的建模和仿真。
3.4自动化
自动化为一个动态的概念,目前,其研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、柔性制造技术、、制造过程的计划和调度、制造单元技术、人机一体化制造系统适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造的全球化、敏捷化、网络化、虚拟化、智能化及绿色化。
3.5绿色化
绿色制造是通过绿色设计、绿色生产过程、绿色工艺、绿色材料、绿色设备、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品在使用完以后再通过绿色处理再加以回收利用。采用绿色制造能最大限度的减少制造对环境造成的负面影响,此外使原材料及能源的利用效率达到最高。
4、结语
制造技术不仅为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。综上所述,机械制造业的发展趋势,是将把传统的制造技术和现代信息、管理、自动化、系统工程等技术进行有机的结合,逐渐实现贴近发展先进制造技术的世界潮流,以缩小与发达国家的差距,从而使我国的机械制造业水平逐步跨进世界先进行列。
参考文献
现代机械制造技术是基于传统机械制造技术,并且有效融合了计算机技术、信息技术、自动化控制技术等科技含量比较的多项技术,相比传统的机械制造技术,现代机械制造技术的内涵和外延均产生了很大的变化,与此同时为机械制造行业的迅猛发展,创造了非常好的外部条件。
2当前现代机械制造技术的实际情况
2.1虚拟制造技术
虚拟制造技术是以虚拟现实和仿真技术为基础,对产品的设计、生产过程统一建模,在计算机上实现产品从设计、加工和装配、检验、使用整个生命周期的模拟和仿真。虚拟制造技术的应用可以实时地以用户的需求作为切入点,对机械制造产品进行必要的修改,通过这种方式来保证设计制造具有较强的针对性。
2.2柔性制造技术
柔性制造技术指的是基于成组技术,以常规数控机床(不限类型和台数)以及数控柔性机床指导单位作为中心。柔性制造技术与应用系统当中,连接相关装置设备应当尽可能的通过应用自动化物流系统的方式体现出来。虽然说柔性制造技术同属自动化制造系统的其中一种,但其在生产方式上的变批量特点是其他制造系统所不具备的。有关机械制造相关产品在更新现阶段的实际工作过程与满足市场动态性发展需求,都要在一定程度上依赖柔性制造技术的有效应用方可实现。根据以往实际经验来分析,柔性制造技术能够结合成组对象,并合理选取与数控相互关联的加工机械及设备装置,从而达到对工件成批性生产的目的。另一方面,在应用柔性制造技术的过程中,能够在同一时间完成加工制造和生产管理,将其作用于切削加工、焊接、冲压过程中,这样可以最大限度的提高生产效益。
2.3敏捷技术
敏捷技术指的是基于精神创新、管理人员创新、结构管理创新所实现的全新机械设计制造技术。如果应用合理的话能够构建一个真实体现机械设计制造市场发展的基础结构(共同的),从而动态且准确地反映出市场变动情况。从以往的实践经验来看,如果引入敏捷性机械设计制造技术科学合理的话,可以大大提高机械产品的生产速度,大幅度地降低生产成本,并且可以优化生产效率。
3现代机械制造技术未来的发展趋势
3.1虚拟化
在将虚拟化技术应用于机械制造的过程中,衡量应用质量高低的关键之处就在于合理应用计算机仿真技术。通过对虚拟技术、拟实技术的可靠应用,不仅可以提升相关机械产品的开发速度,而且也在很大程度上提高了机械设计制造过程中的能源利用率。
3.2绿色化
机械制造技术的应用过程中,我们需要从节约资源能源的角度入手,从保护生态环境的角度进行分析。这样不仅可以有效降低对环境发展的不利影响,还可以提高能源的利用效率。
3.3一体化
在信息化技术快速发展的过程中,各大企业参与市场竞争的综合实力得到了质的飞跃。企业更加关注产品的个性化和多样化发展,传统意义上的大批量生产已经不能满足企业的发展需求,取而代之的是小批量和个性化生产。事实证明,这种方式可以控制机械产品制造中的生产周期,很大程度上降低了原材料的消耗,节省了资源,确保提升生产质量和控制生产成本的前提下,企业的经济效益得到实现。