金城机械制造第七章 机械制造技术的新发展课件.ppt

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1、第七章机械制造技术的新发展机械制造技术基础7.1机械制造技术的发展趋势推动现代机械制造技术产生的主要因素：7.1.1现代机械制造技术的产生和发展1）机械产品更新换代加快2）市场竞争加剧3）新技术革命的推动现代机械制造技术是从传统的机械制造技术发展起来，不断吸收高新技术成果，或与高新技术实现了局部或系统集成而产生的。现代机械制造技术产生方式：7.1机械制造技术的发展趋势7.1.1现代机械制造技术的产生和发展常规制造过程优化：形成现代机械制造技术的重要方式。它是在保持原有制造原理不变的前提下，通过变更制造工艺条件，优化制造工艺参数；或是通过以制造方法为中心，实

2、现制造设备、辅助工艺和材料、检测控制系统技术的集成和改进，从而实现优质、高效、低耗、洁净、灵活等目标。与高新技术相结合：高新技术的发展对新型制造技术的出现有重大影响。新能源、新材料、微电子、计算机等高新技术在机械制造领域的不断引入、渗透和融合，为新型制造技术的出现奠定了基础。7.1机械制造技术的发展趋势7.1.2现代机械制造技术的特点先进性：主要表现在优质、高效、低耗、洁净、灵活（柔性）五个方面实用性：它内涵极其丰富，同时又是动态发展的，具有多种不同的模式和层次，可以应用于各种类型的机械工厂前沿性：它是信息技术和其它高新技术与传统制造技术相结合的产物，是制

3、造技术研究最为活跃的前沿领域制造自动化技术的主要形式表7-1三种自动化形式比较比较项目刚性自动化柔性自动化综合自动化实现目标减轻工人劳动强度，节省劳动力，保证加工质量，降低生产成本减轻工人劳动强度，节省劳动力，保证加工质量，降低生产成本，缩短产品制造周期除左外，提高设计工作与管理工作效率和质量，提高对市场的响应能力控制对象物流物流物流，信息流特点通过机、电、液气等硬件控制方式实现，因而是刚性的，变动困难以硬件为基础，以软件为支持，改变程序即可实现所需的转变，因而是柔性的不仅针对具体操作和工人的体力劳动，而且涉及脑力劳动以及设计、经营管理等各方面典型系统与装

4、备自动机床、组合机床，机械手，自动生产线NC机床，加工中心，工业机器人，DNC，FMC，FMSCAD/CAM系统，MRPⅡ，CIMS应用范围大批大量生产多品种、中小批量生产各种生产类型关键技术继电器程序控制技术，经典控制论数控技术，计算机控制，GT，现代控制论系统工程，信息技术，计算机技术，管理技术制造自动化技术的主要形式图7-1汽车后桥齿轮箱加工自动线刚性自动化20年代制造自动化技术的主要形式柔性自动化50年代图7-2焊接机器人综合自动化70年代图7-3综合自动化质量、成本和效率是推动现代机械制造技术发展的三个永恒主题，同时，环保和服务业渐渐成为人们关注

5、的目标。为实现这些目标，现代机械制造技术的总趋势是向自动化、最优化、柔性化、集成化、精密化、高速化、清洁化和智能化方向发展。7.1机械制造技术的发展趋势7.1.3现代机械制造技术的发展趋势7.1机械制造技术的发展趋势7.1.3现代机械制造技术的发展趋势当前，机械制造技术的发展主要方向：适应发展现代高、精、尖军品和民品生产的需要，发展精密与超精密加工技术，发展纳米加工技术和微机电系统制造技术；以提高生产效率和加工质量为主要目标，发展多品种、中小批量生产机械制造自动化技术；适应市场快速多变的需求，发展快速响应制造技术；适应建设资源节约型社会发展循环经济的需求，

6、发展以绿色制造为主要内容的可持续发展技术。7.1机械制造技术的发展趋势7.1.3现代机械制造技术的发展趋势机械制造技术进展主要表现在以下几个方面：采用自动化技术，实现制造过程及制造系统自动化。利用计算机技术，实现适应于多品种、小批量的柔性制造。加工与设计之间的界限逐渐淡化，并趋向集成及一体化。机械加工向超精密、超高速方向发展。工艺技术与信息技术、管理技术紧密结合，先进制造生产模式不断出现并获得发展。计算机的广泛应用，取代、加强和延伸了人的部分脑力劳动，使机械制造向最优化和智能化方向发展。7.2精密制造技术PrecisionManufacturingTech

7、nology机械制造技术基础7.2.1精密与超精密加工技术◆精密加工——在一定的发展时期，加工精度和表面质量达到较高程度的加工工艺。超精密加工——在一定的发展时期，加工精度和表面质量达到最高程度的加工工艺。概述◆瓦特改进蒸汽机——镗孔精度1mm20世纪40年代——最高精度1μm20世纪末——精密加工：≤0.1μm，Ra≤0.01μm（亚微米加工）超精密加工：≤0.01μm，Ra≤0.001μm（纳米加工）◆微细加工——微小尺寸的精密加工超微细加工——微小尺寸的超精密加工零件加工精度表面粗糙度激光光学零件形状误差0.1μmRa0.01～0.05μm多面镜平面

8、度误差0.04μmRa＜0.02μm磁头平面度误差0.04μmRa