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制造技術范文1
中圖分類號：F273.1 文獻標識碼：A
1先進制造技術概述
先進制造技術（Advanced Manufacturing Technology，簡稱AMT）是指在制造過程和制造系統中融合電子、信息、材料、能源等現代科學技術，使材料轉換為產品的過程更為優質、高效、低耗、清潔、精益、敏捷、靈活，取得理想的技術經濟和社會效益的制造技術的總稱。
先進制造技術是一個多學科體系，包容了從市場需求、創新設計、工藝設計到生產過程組織與市場信息反饋在內的工程系統，主要以先進制造工藝、計算機應用技術為核心，輔以支撐技術和制造技術基礎設施（管理技術）。如支撐技術包含有信息技術、傳感器和控制技術等，管理技術著重在產品品質管理及人員組織培訓等。因此，先進制造技術就是人、技術、組織三者的協調融合統一。
2先進制造技術的發展模式
先進制造生產模式是從傳統的制造生產模式中發展、深化和逐步創新的過程而來。工業化時代的福特大批量生產模式是以提供廉價的產品為主要目的；信息化時代的柔性生產模式、精益生產模式、敏捷制造模式等是以快速滿足顧客的多樣化需求為主要目的；未來發展趨勢是知識化時代的綠色制造生產模式，它是以產品的整個生命周期中有利于環境保護減少能源消耗為主要目的。
2.1柔性生產
柔性生產模式由英國莫林斯公司首次提出的，在20世紀70年代末得到推廣應用。該模式主要依靠有高度柔性的以計算機數控機床為主的制造設備來實現多品種小批量的生產，以增強制造業的靈活性和應變能力，可縮短產品生產周期，提高設備使用效率和員工勞動生產率且改進產品質量。
2.2精益生產
精益生產模式是由1990年美國麻省理工學院在總結第二次世界大戰后以豐田汽車為代表的日本制造工業的經驗時提出的。這種模式以改革企業生產管理為特點，其基本要求是企業在生產過程中要同時獲得極高的生產率、最好的產品質量和極大的生產柔性，使所生產出的產品具有精益特點。
精益生產就是及時制造，消滅故障，消除一切浪費，向零缺陷、零庫存進軍。因此有些管理專家也稱精益生產方式為JIT生產方式、準時制生產方式、適時生產方式或看板生產方式。其核心思想包括：
（1）追求零庫存。精益生產是一種追求無庫存生產，或使庫存達到極小的生產系統，為此而開發了包括“看板”在內的一系列具體方式，并逐漸形成了一套獨具特色的生產經營體系。
（2）追求快速反應，即快速應對市場的變化。為了快速應對市場的變化，精益生產者開發出了細胞生產、固定變動生產等布局及生產編程方法。
（3）企業內外環境的和諧統一。精益生產方式成功的關鍵是把企業的內部活動和外部的市場（顧客）需求和諧地統一于企業的發展目標。
（4）人本位主義。精益生產強調人力資源的重要性，把員工的智慧和創造力視為企業的寶貴財富和未來發展的原動力，包含了充分尊重員工；重視培訓；共同協作等。
（5）庫存是“禍害”。高庫存是大量生產方式的特征之一。由于設備運行的不穩定、工序安排的不合理、較高的廢品率和生產的不均衡等原因，常常出現供貨不及時的現象，庫存被看作是必不可少的“緩沖劑”。但精益生產則認為庫存是企業的“禍害”，其主要理由是庫存提高了經營的成本以及庫存掩蓋了企業的問題這兩個方面。
2.3敏捷制造
敏捷制造模式產生于20世紀80年代后期，該模式是將柔性制造的先進技術、熟練掌握的生產技能、有素質的勞動力，以及促進企業內部和企業之間的靈活管理三者集成在一起，利用信息技術對千變萬化的市場機遇做出快速響應，最大限度地滿足顧客的要求。
2.4虛擬制造
虛擬制造生產模式是利用制造過程計算機模擬和仿真來實現產品的設計和研制的模式，即在計算機中實現的制造技術。在產品真正制造出來之前，首先在虛擬制造環境中完成軟產品原型代替傳統的硬樣品進行試驗，對其性能進行了預測和評估，從而大大縮短產品設計與制造周期、降低產品開發成本，提高其快速響應市場變化的能力，以便更可靠地決策產品研制，更經濟地投入、更有效地組織生產，從而實現制造系統全面最優的制造生產模式。
2.5綠色制造
綠色制造模式是綜合運用生物技術、“綠色化學”、信息技術和環境科學等方面的成果，使制造過程中沒有或極少產生廢料和污染物的工藝或制造系統的綜合集成生態型制造技術。綠色制造模式是實現制造業可持續長遠發展的制造模式。
3結語
制造業是國家經濟和綜合國力的基礎，被稱為“立國之本”。先進制造技術是現代制造業的關鍵技術，已經成為一個國家綜合實力和科技發展的重要標志，為提高一個國家的國際地位起著舉足輕重的作用。未來的發展趨勢使制造技術成為一個以市場為導向，數據化控制和研發為依托，綠色技術為制造主體，系統化管理為輔助系統的更加靈活而高效的低污染技術模式，同時也直接帶動了國際間的信息交流和技術互動。
參考文獻
[1] 馬曉春.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程，2002（3）.
制造技術范文2
關鍵字：新問題；先進制造技術；前沿科學；應用前景
論文
制造業是現代國民經濟和綜合國力的重要支柱，其生產總值一般占一個國家國內生產總值的20%~55%。在一個國家的企業生產力構成中，制造技術的功能一般占60%左右。專家認為，世界上各個國家經濟的競爭，主要是制造技術的競爭。其競爭能力最終體現在所生產的產品的市場占有率上。隨著經濟技術的高速發展以及顧客需求和市場環境的不斷變化，這種競爭日趨激烈，因而各國政府都非常重視對先進制造技術的探究。
1當前制造科學要解決的新問題
當前制造科學要解決的新問題主要集中在以下幾方面摘要：
（1）制造系統是一個復雜的大系統，為滿足制造系統靈敏性、快速響應和快速重組的能力，必須借鑒信息科學、生命科學和社會科學等多學科的探究成果，探索制造系統新的體系結構、制造模式和制造系統有效的運行機制。制造系統優化的組織結構和良好的運行狀況是制造系統建模、仿真和優化的主要目標。制造系統新的體系結構不僅對制造企業的靈敏性和對需求的響應能力及可重組能力有重要意義，而且對制造企業底層生產設備的柔性和可動態重組能力提出了更高的要求。生物制造觀越來越多地被引入制造系統，以滿足制造系統新的要求。
（2）為支持快速靈敏制造，幾何知識的共享已成為制約現代制造技術中產品開發和制造的關鍵新問題。例如在計算機輔助設計和制造(CAD／CAM)集成、坐標測量(CMM)和機器人學等方面，在三維現實空間(3-RealSpace)中，都存在大量的幾何算法設計和分析等新問題，非凡是其中的幾何表示、幾何計算和幾何推理新問題；在測量和機器人路徑規劃及零件的尋位(如Localization)等方面，存在C-空間
(配置空間ConfigurationSpace)的幾何計算和幾何推理新問題；在物體操作(夾持、抓取和裝配等)描述和機器人多指抓取規劃、裝配運動規劃和操作規劃方面則需要在旋量空間(ScrewSpace)進行幾何推理。制造過程中物理和力學現象的幾何化探究形成了制造科學中幾何計算和幾何推理等多方面的探究課題，其理論有待進一步突破，當前一門新學科--計算機幾何正在受到日益廣泛和深入的探究。
（3）在現代制造過程中，信息不僅已成為主宰制造產業的決定性因素，而且還是最活躍的驅動因素。提高制造系統的信息處理能力已成為現代制造科學發展的一個重點。由于制造系統信息組織和結構的多層次性，制造信息的獲取、集成和融合呈現出立體性、信息度量的多維性、以及信息組織的多層次性。在制造信息的結構模型、制造信息的一致性約束、傳播處理和海量數據的制造知識庫管理等方面，都還有待進一步突破。
（4）各種人工智能工具和計算智能方法在制造中的廣泛應用促進了制造智能的發展。一類基于生物進化算法的計算智能工具，在包括調度新問題在內的組合優化求解技術領域中，受到越來越普遍的關注，有望在制造中完成組合優化新問題時的求解速度和求解精度方面雙雙突破新問題規模的制約。制造智能還表現在摘要：智能調度、智能設計、智能加工、機器人學、智能控制、智能工藝規劃、智能診斷等多方面。
這些新問題是當前產品創新的關鍵理論新問題，也是制造由一門技藝上升為一門科學的重要基礎性新問題。這些新問題的重點突破，可以形成產品創新的基礎探究體系。
2現代機械工程的前沿科學
不同科學之間的交叉融合將產生新的科學聚集，經濟的發展和社會的進步對科學技術產生了新的要求和期望，從而形成前沿科學。前沿科學也就是已解決的和未解決的科學新問題之間的界域。前沿科學具有明顯的時域、領域和動態特性。工程前沿科學區別于一般基礎科學的重要特征是它涵蓋了工程實際中出現的關鍵科學技術新問題。
超聲電機、超高速切削、綠色設計和制造等領域，國內外已經做了大量的探究工作，但創新的關鍵是機械科學新問題還不明朗。大型復雜機械系統的性能優化設計和產品創新設計、智能結構和系統、智能機器人及其動力學、納米摩擦學、制造過程的三維數值模擬和物理模擬、超精度和微細加工關鍵工藝基礎、大型和超大型精密儀器裝備的設計和制造基礎、虛擬制造和虛擬儀器、納米測量及儀器、并聯軸機床、微型機電系統等領域國內外雖然已做了不少探究，但仍有許多關鍵科學技術新問題有待解決。
信息科學、納米科學、材料科學、生命科學、管理科學和制造科學將是改變21世紀的主流科學，由此產生的高新技術及其產業將改變世界的面貌。因此，和以上領域相交叉發展的制造系統和制造信息學、納米機械和納米制造科學、仿生氣械和仿生制造學、制造管理科學和可重構制造系統等會是21世紀機械工程科學的重要前沿科學。
2．1制造科學和信息科學的交叉--制造信息科學
機電產品是信息在原材料上的物化。許多現代產品的價值增值主要體現在信息上。因此制造過程中信息的獲取和應用十分重要。信息化是制造科學技術走向全球化和現代化的重要標志。人們一方面對制造技術開始探索產品設計和制造過程中的信息本質，另一方面對制造技術本身加以改造，以使得其適應新的信息化制造環境。隨著對制造過程和制造系統熟悉的加深，探究者們正試圖以全新的概念和方式對其加以描述和表達，以進一步達到實現控制和優化的目的。
和制造有關的信息主要有產品信息、工藝信息和管理信息，這一領域有如下主要探究方向和內容摘要：
(1)制造信息的獲取、處理、存儲、傳遞和應用，大量制造信息向知識和決策轉化。
(2)非符號信息的表達、制造信息的保真傳遞、制造信息的管理、非完整制造信息狀態下的生產決策、虛擬管理制造、基于網絡環境下的設計和制造、制造過程和制造系統中的控制科學新問題。
這些內容是制造科學和信息科學基礎融合的產物，構成了制造科學中的新分支--制造信息學。
2．2微機械及其制造技術探究
微型電子機械系統(MEMS)，是指集微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的完整微型機電系統。MEMS技術的目標是通過系統的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統。MEMS的發展將極大地促進各類產品的袖珍化、微型化，成數量級的提高器件和系統的功能密度、信息密度和互聯密度，大幅度地節能、節材。它不僅可以降低機電系統的成本，而且還可以完成許多大尺寸機電系統無法完成的任務。例如用尖端直徑為5μm的微型鑷子可以夾起一個紅細胞；制造出3mm大小能夠開動的小汽車；可以在磁場中飛行的像蝴蝶大小的飛機等。MEMS技術的發展開辟了技術全新的領域和產業，具有許多傳統傳感器無法比擬的優點，因此在制造業、航空、航天、交通、通信、農業、生物醫學、環境監控、軍事、家庭以及幾乎人們接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。
微機械是機械技術和電子技術在納米尺度上相融合的產物。早在1959年就有科學家提出微型機械的設想，1962年第一個硅微型壓力傳感器問世。1987年美國加州大學伯克利分校研制出轉子直徑為60~120μm的硅微型靜電電動機，顯示出利用硅微加工工藝制作微小可動結構并和集成電路兼容制造微小系統的潛力。微機械技術有可能像20世紀的微電子技術那樣，在21世紀對世界科技、經濟發展和國防建設產生巨大的影響。近10年來，微機械的發展令人矚目。其特征如下摘要：相當數量的微型元器件(微型結構、微型傳感器和微型執行器等)和微系統探究成功，體現了其現實的和潛在的應用價值；多種微型制造技術的發展，非凡是半導體微細加工等技術已成為微系統的支撐技術；微型機電系統的探究需要多學科交叉的探究隊伍，微型機電系統技術是在微電子工藝的基礎上發展的多學科交叉的前沿探究領域，涉及電子工程、機械工程、材料工程、物理學、化學以及生物醫學等多種工程技術和科學。
目前對微觀條件下的機械系統的運動規律，微小構件的物理特性和載荷功能下的力學行為等尚缺乏充分的熟悉，還沒有形成基于一定理論基礎之上的微系統設計理論和方法，因此只能憑經驗和試探的方法進行探究。微型機械系統探究中存在的關鍵科學新問題有微系統的尺度效應、物理特性和生化特性等。微系統的探究正處于突破的前夜，是亟待深入探究的領域。
2．3材料制備／零件制造一體化和加工新技術基礎
材料是人類進步的里程碑，是制造業和高技術發展的基礎。每一種重要新材料的成功制備和應用，都會推進物質文明，促進國家經濟實力和軍事實力的增強。21世紀中，世界將由資源消耗型的工業經濟向知識經濟轉變，要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性；要求材料和零件的設計實現定量化、數字化；要求材料和零件的制備快速、高效并實現二者一體化、集成化。材料和零件的數字化設計和擬實仿真優化是實現材料和零件的高效優質制備／制造及二者一體化、集成化制造的關鍵。一方面，通過計算機完成擬實仿真優化后可以減少材料制備和零件制造過程中的實驗性環節，獲得最佳的工藝方案，實現材料和零件的高效優質制備／制造；另一方面，根據不同材料性能的要求，如彈性模量、熱膨脹系數、電磁性能等，探究材料和零件的設計形式。進而結合傳統的去除材料式制造技術、增加材料式覆層技術等，探究多種材料組分的復合成形工藝技術。形成材料和零件的數字化制造理論、技術和方法，如快速成形技術采用材料逐漸增長的原理，突破了傳統的去材法和變形法機械加工的許多限制，加工過程不需要工具或模具，能迅速制造出任意復雜外形又具有一定功能的三維實體模型或零件。
2．4機械仿生制造
21世紀將是生命科學的世紀，機械科學和生命科學的深度融合將產生全新概念的產品(如智能仿生結構)，開發出新工藝(如生長成形工藝)和開辟一系列的新產業，并為解決產品設計、制造過程和系統中一系列難題提供新的解決方法。這是一個極富創新和挑戰的前沿領域。
地球上的生物在漫長的進化中所積累的優良品性為解決人類制造活動中的各種難題提供了范例和指南。從生命現象中學習組織和運行復雜系統的方法和技巧，是今后解決目前制造業所面臨許多難題的一條有效出路。仿生制造指的是模擬生物器官的自組織、自愈合、自增長和自進化等功能結構和運行模式的一種制造系統和制造過程。假如說制造過程的機械化、自動化延伸了人類的體力，智能化延伸了人類的智力，那么，"仿生制造"則可以說延伸了人類自身的組織結構和進化過程。
仿生制造所涉及的科學新問題是生物的"自組織"機制及其在制造系統中的應用新問題。所謂"自組織"是指一個系統在其內在機制的驅動下，在組織結構和運行模式上不斷自我完善、從而提高對于環境適應能力的過程。仿生制造的"自組織"機制為自下而上的產品并行設計、制造工藝規程的自動生成、生產系統的動態重組以及產品和制造系統的自動趨優提供了理論基礎和實現條件。
仿生制造屬于制造科學和生命科學的"遠緣雜交"，它將對21世紀的制造業產生巨大的影響。
仿生制造的探究內容目前有兩個方面摘要：
2．4．1面向生命的仿生制造
探究生命現象的一般規律和模型，例如人工生命、細胞自動機、生物的信息處理技巧、生物智能、生物型的組織結構和運行模式以及生物的進化和趨優機制等；
2．4．2面向制造的仿生制造
探究仿生制造系統的自組織機制和方法，例如摘要：基于充分信息共享的仿生設計原理，基于多自律單元協同的分布式控制和基于進化機制的尋優策略；探究仿生制造的概念體系及其基礎，例如摘要：仿生空間的形式化描述及其信息映射關系，仿生系統及其演化過程的復雜度計量方法。
機械仿生和仿生制造是機械科學和生命科學、信息科學、材料科學等學科的高度融合，其探究內容包括生長成形工藝、仿生設計和制造系統、智能仿生氣械和生物成形制造等。目前所做的探究工作大多屬前沿探索性的工作，具有鮮明的基礎探究的特征，假如抓住機遇探究下去，將可能產生革命性的突破。今后應關注的探究領域有生物加工技術、仿生制造系統、基于快速原型制造技術的組織工程學，以及和生物工程相關的關鍵技術基礎等。3現代制造技術的發展趨向
20世紀90年代以來，世界各國都把制造技術的探究和開發作為國家的關鍵技術進行優先發展，如美國的先進制造技術計劃AMTP、日本的智能制造技術（IMS）國際合作計劃、韓國的高級現代技術國家計劃(G--7)、德國的制造2000計劃和歐共體的ESPRIT和BRITE-EURAM計劃。
隨著電子、信息等高新技術的不斷發展，市場需求個性化和多樣化，未來現代制造技術發展的總趨向是向精密化、柔性化、網絡化、虛擬化、智能化、綠色集成化、全球化的方向發展。
當前現代制造技術的發展趨向大致有以下九個方面摘要：
(1)信息技術、管理技術和工藝技術緊密結合，現代制造生產模式會獲得不斷發展。
(2)設計技術和手段更現代化。
(3)成型及制造技術精密化、制造過程實現低能耗。
(4)新型特種加工方法的形成。
(5)開發新一代超精密、超高速制造裝備。
(6)加工工藝由技藝發展為工程科學。
(7)實施無污染綠色制造。
制造技術范文3
關鍵詞：機械制造；綠色制造技術；應用；分析
1概述
現代化綠色制造業的基礎，其技術仍然是在傳統的實施工藝，只是將這種工藝技術進行了整改，使其更加綠色環保。該項工藝技術以理念作為重要的指導方向，全面應用現代化的高新材料、合理控制等，實現了對資源的合理優化利用，科學并且環保。利用該項制造技術進行生產的相關機械成品其質量更加貼合實際的需求，有益于將我國制造行業的核心競爭實力進行整體的提升，加速了機械制造行業的快速發展。
2機械制造過程中綠色制造技術的內涵
綠色制造為對生態環境造成破壞以及資源的實際利用效率進行綜合考慮的一種全新的制造形式。該項技術的核心設計目的為從設計工作開始、到產品的指導直至最后的廢舊處理，這個周期當中，要實現對環境造成最小的影響，甚至沒有影響，并且要對資源的實際利用率達到最高，將制造企業的經濟收益與社會效益實施協調化發展[1]。目前，該項技術的實施比傳統的技術多出一個非常關鍵的步驟，便是對物品進行回收實施循環二次利用的步驟。該步驟是將廢棄的機械材料回收起來，對其進行二次的加工使其能夠再次被使用，全面實現對資源的高度使用效率。
3機械制造過程中綠色技術的主要因素
3.1綠色材料
在真實的機械制造過程中，材料是最基本的前提要求。綠色材料為在實際進行制造的過程中，最大程度的挑選一些污染小的材料為產品制造的材料，并且被應用的材料一定要具有二次回收應用的價值，以便能夠符合綠色材料進行制造的相關要求。
3.2綠色設計
在進行制造時，要對需要制造的產品實施全面的考慮，尤其針對實際的質量、使用的壽命、環境等等進行充分的考量[2]。并且，還要在設計時對真實的環境情況進行細致的分析考慮。
3.3綠色工藝
綠色工藝為在真實的機械制造過程中，可真正將污染進行減少，實現能源的最大化節約。在科學合理的應用該項工藝技術時，要研究環保的相關技術，以便加深對產品降低污染的研究工作。此外，對于如何用最少的材料實現生產、如何最小化的產生廢棄材料、如何真正的降低對環境的影響等皆要進行細致的探究和考慮。并且，更要針對環保材料的有效應用效率進行提升實施討論分析，結合目前的發展情況來看，該項工藝技術主要的技術類型為：干式切割以及廢棄材料二次應用。
3.4綠色處理方法
綠色處理為將生產中已經廢棄的材料，利用再次的合理加工，可讓其在之后的生產當中被二次應用，該項技術與回收再應用的形式比較相似。因此，在對制造的產品進行設計的過程中，首先要對原材料和產品的內部架構進行研究，以便實現將產品的功能進行升級的目標。
4機械制造過程中綠色制造技術的具體應用
4.1合理應用綠色材料
在實施綠色制造的實際過程中，真正的綠色材料皆是沒有任何污染的材料或者污染非常小的材料。這些綠色材料可以進行二次回收，以便實現綠色制造的目標。所以，科學合理實施機械制造生產重要的前提基礎便是對綠色材料的應用[3]。在其制造的過程中，要拋棄以往的生產觀念，把實際的經濟和環境效益實施有效的結合，合理的對材料進行挑選，并且科學的進行應用，提高對環境保護的作用，有效減少對環境產生的破壞。
4.2應用綠色方法對機械產品實施設計
對相關的機械產品實施綠色設計就是要將產品從不同的角度和層面進行全面的提升。該項設計有效的將產品的具體功能、真實質量和環境進行了集中，從而對其進行一體化的設計。實現機械產品的綠色設計為比較系統的概念，在進行相關的設計之前，要對產品實際的生命周期進行細致的分析，全力保證該產品的質量，并且在對其整個使用的過程中堅持應用綠色理念。在真實設計中，需要有專門的技術人員對產品實際生產的時間和造價問題進行分析，其相關的工作要細致到質量分析環節，要切實的將綠色的設計理念應用到方案的設計當中，產品內部架構設計工作完成之后，對制造企業的真實社會效益和經濟效益進行嚴格的審查，沒有任何異常情況發生時才可實施生產。
4.3應用綠色制造生產工藝進行機械產品的生產
在真實進行生產的過程中，一定要將傳統的生產理念拋棄，堅持走綠色環保的路線?；诰G色生產的技術是在原有的施工技術上進行改進的，因此，要將兩種施工技術進行結合，以便實現能源的最大化利用，減少在真實進行生產過程中對環境造成的污染。其中具體的工藝包括：（1）能源節約綠色公益，即在進行生產時將能源的消耗和損耗的公益進行降低。（2）資源公益的有效節約，即在進行生產時將真正的生產經過進行簡化，加強資源消耗公益的有效降低。（3）生產環保工藝，即在制造過程中非常關鍵的綠色制造技術，應用合理的加工措施，對其過程中產生的廢棄材料、廢棄液體以及廢棄物進行有效的加工，實現減少對環境產生破壞的目標。利用這三種施工工藝，可有效推進綠色制造技術的全面使用，實現在真實的生產過程中不對環境造成任何影響的效果。
4.4應用綠色處理技術全面減少對環境造成的破壞
在真實進行制造過程中，產品的外包裝是產生環境污染的主要原因，在進行包裝時，會產生較多的廢氣材料，并且數目非常巨大[4]?，F在，應用綠色處置的方法將這些廢氣材料進行處理，這樣便可以科學的將廢氣材料回收，使其能夠迅速分解，保護生態環境。但是，該項處置的形式有較高的成本，所以應用綠色處理的方式可將包裝進行升級，降低成本，避免形成環境污染，并且，包裝更具美觀性。目前，在實施制造的過程中使用比較多的材料為環保木板和環保三合板，將這些材料制作成綠色包裝在很大程度上減少了污染，同時達成了進行二次回收再利用的目標?，F階段，我國對于該項技術非常重視，加強了研究的深度和輕度，并且研究的成果非常顯著，其中自主研發了包裝綠色材料蜂窩紙板。一方面，該項材料可減少對環境產生的破壞，將機械產品造成的破壞進行有效的降低。另一方面，在材料被廢氣之后，造成的環境污染問題會全面的降低，從而實現綠色制造最終的效果，可在實施制造時進行廣泛的推廣以及使用。
5結束語
總之，應用綠色的理念進行機械制造，是全面將制造產品的性能、成本、資源等多方面進行綜合化的系統優化，不但要將制造的成本進行降低，更要優化產品的實際生命周期。該項綠色技術為當代的新型制造形式，其使用的關鍵點在于綠色理念的應用，以便能夠推進我國的制造行業走綠色可持續發展路線，其發展的前景非常廣闊。當前，研發的技術，已經實現了對環境進行保護的目標，為我國綠色技術的全面發展起到了重要的推進作用。
參考文獻
[1]楊德峰.淺談綠色制造技術在機械制造領域的應用[J].山東工業技術，2016（01）：23.
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[3]劉明偉.綠色制造技術在機械制造中的應用研究[J].科技展望，2016（24）：85.
制造技術范文4
摘要：介紹綠色制造的內容與概況，闡述綠色制造在現代制造業中的重要性，主要討論綠色機械加工的方法及關鍵技術，并建立其評價指標體系。
關鍵詞：液壓缸 立柱組裝線 再制造 激光熔覆
1、新世紀的機械加工的綠色制造理念
綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式，其目標是使得產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中對環境的負面影響為零或者極小，資源消耗盡可能小，并使企業經濟效益和社會效益協調優化。機械加業，實現綠色制造是本世紀重要的課題之一，這不僅是要求我們生產出的產品符合環保要求，而且應盡可能在制造加工過程中達到綠色制造的要求。
2、定義
綠色制造，又稱環境意識制造（Environmentally Conscious Manufacturing）、面向環境的制造（Manufacturing For Environment）等。它是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式，其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中，對環境的影響（負作用）最小，資源利用率最高，并使企業經濟效益和社會效益協調優化。
3、綠色制造技術工藝過程
3.1、立柱組裝線
立柱組裝線由以下部分組成：上料機構、清洗設備（活柱清洗、缸筒清洗）、活塞頭及密封件裝配、小件超聲波清洗設備、活柱缸筒裝配（頂缸機）、導向環裝配（壓套機）、導向套裝配（擰帽機）、缸筒流水線、活柱流水線、整體試壓機、試驗臺、液壓系統、控制系統等組成。
該生產線解決了生產輕型液壓支架大規格立柱裝配質量不穩定問題；自動化程度高，選用PLC控制；大大降低了工人裝配勞動強度大問題。
3.2、豪克能金屬表面加工技術
目前，使用高精度外圓磨床對液壓缸的桿類外表面加工，存在加工耗時長、安全性低、活件周轉困難等缺陷，不符合液壓缸規模化生產的要求。
在液壓缸活塞桿、活柱類外圓精加工方面的應用奠定了基礎，采用豪克能金屬表面加工技術，實現以車代磨，生產效率將得到很大程度的提高。
豪克能金屬表面加工技術的原理及特點：
豪克能金屬表面加工技術的工作原理是利用金屬在常溫狀態下冷塑性的特點，運用毫克能對金屬零件表面進行無研磨劑的研磨、強化和微小形變處理，使金屬零件表面達到更理想的表面粗糙度要求；同時在零件表面顯微硬度的提高零件表面產生壓應力，增強零件的顯微硬度、耐磨性、耐腐蝕性及疲勞強度和疲勞壽命。
豪克能是一種特殊的能量，屬于機械能。
1.豪克能的特點是能量聚焦性好、密度大，其能量密度是一般超聲波的40倍以上。
2.豪克能的另一特點是其工作頻帶寬、可靠性好，適合不同生產工藝的要求。
液壓缸使用過程中一般受到高壓作用，通常工藝為管料調質后進行粗車、推鏜、精車等機械加工，特別是推鏜過程會產生較大的加工應力，在加工后缸筒產生明顯的變形，不能滿足設計公差的要求，嚴重時會造成廢品。傳統的時效處理方法有自然時效法和熱時效法。自然時效法處理周期長，效果差；熱時效法主要采用臺車爐或井式爐，不僅成本高，還可能改變材料的微觀結構與性能。與上述兩種方法相比較，振動時效具有明顯的優點，它能使構件的機械性能顯著提高，且使用方便、耗能低、耗時短，具有很強的適應性[1]。
振動時效，又稱為“VSR” 方法，又稱振動消除應力法，是利用共振原理消除和均化金屬結構件內部殘余應力 ，可取代傳統的自然時效和熱時效的一種新工藝方法。若這種交變應力使工件內部的某些點產生晶格滑移 ，盡管宏觀上沒有達到屈服極限 ，但在微觀上會產生塑性變形 ，而且這種變形一般發生在殘余應力最大的點上 ，因此這種受約束的變形得以釋放 ，從而降低和均化工件內的殘余應力 ，并使其尺寸精度達到穩定[2]。
使用振動時效，能將機械加工后的殘余應力平均下降到64%以下，完全可以取代回火工藝的熱處理工藝。
3.3、再制造技術
再制造就是產品高技術維修的產業化，再制造的重要特征是再制造產品的質量和性能要達到或超過新品，成本僅是新品的50%左右，節能60%，節材70%以上，對保護環境貢獻顯著。
再制造就是把到達使用壽命的煤機通過修復和技術改造使其達到原型產品性能的過程。 煤機裝備的失效報廢主要是因磨損而導致。對于承受大載荷、沖擊嚴重的表面的再制造修復應該采用涂層結合強度高（冶金結合）的噴焊和激光（重熔）再制造技術，比如油缸活塞桿和活柱的防腐層，傳統的作法一般都是采用鍍銅錫合金+硬鉻的電鍍工藝，對環境污染比較大，廢水處理成本也較高[3]。
3.4、激光熔覆技術
激光熔覆技術是通過在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之與基材表面薄層一起熔凝的方法，在基材表面形成與其為冶金結合的添料熔覆層。激光熔覆技術適于在零件缺損處堆積修補，修復量可以比激光表面合金化技術大得多[4]。
這種技術方法的優點是：在滿足實用要求的條件下，可以采用成本較低的材料進行激光熔覆堆積成形，修補缺損外形，在有高使用要求的表面，采用高性能材料進行表面改性處理，是一種低成本獲得高性能再制造零件的方法。
總之，綠色加工業已是世界工業發展的潮流，它必將隨著人類可持續發展戰略的提出和經濟全球化的趨勢，顯示出它的優勢。 目前，我國企業中綠色制造工藝技術的應用尚處于起步階段，只有通過對生產制造全過程及工藝技術的全面“綠色化”，提高“綠色度”，不斷優化和改進現有工藝，開發替代工藝和新型工藝，以及在市場和環境雙重作用下的綠色產品開發，給社會和企業帶來雙贏的效益，這將必然會推動企業綠色制造工藝技術創新的良性循環[5]。
參考文獻：
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[2]李秀玲，徐堅.振動時效消除液壓支架缸缸筒殘余應力的應用與研究[J].設計與研究 2010年第五期
[3]徐濱士.維修工程的新方向——再制造工程在中國的發展[J].中國設備工程 2009.7
制造技術范文5
關鍵詞：機械制造；淺析
中圖分類號：TD404 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
眾所周知，機械制造業是國民經濟的基礎產業，是國民經濟發展的支柱產業。因此如何做好機械制造業的各項工作就顯得尤為重要。
一、機械制造業的發展歷程
制造技術是制造業為國民經濟建設和人民生活生產各種必需物質所使用的一切生產技術的總稱，通過將原材料和其它生產要素經濟合理的轉化為可直接使用的具有較高附加價值的成品、半成品或技術服務。在人類歷史上，制造業的發展受到社會、政治、經濟等各方面的影響，科學技術的每次革命都帶動了制造技術的不斷發展，同時人類的不斷進步和人類需求不斷變化也大大推進動了制造業的不斷發展，促進了制造業的不斷進步。
近兩個世紀以來來，隨著生產力的發展，市場經濟需求的不斷變化，直接驅動了制造業的生產規模從小批量、少品種發展到大批量、多品種。在高科技的帶動下，制造業的資源配置也朝著“勞動密集、設備密集、信息密集、知識密集”的方向發展，而制造技術也從簡單的手工發展到機械化最終發展到現在的柔性自動化和智能自動化。自18 世紀以來，制造技術大體經歷了以下幾個發展時期：1、工場式生產時期2、工業化規模生產時期3、剛性自動化發展時期4、柔性自動化發展時期5、綜合自動化發展時期。
二、機械制造業的發展現狀
1、現代機械制造技術的特點
現代機械制造是集機械、電子、光學信息科學、材料科學、生物科學、激光學、管理學等最新成就為一體的一個新興技術和新興工業的集合體。通過引入工業工程、系統管理和系統生產技術的原理和方法將生產過程中的物流、能量流與信息流經過一定的系統化及某種形式和程度的結合集成為一種新的生產技術體制，既機械制造技術系統，它具備了“自動化、柔性化、高效化”的綜合效果和特征。具備當代先進機械制造技術面向全球、面向21世紀、面向工業應用等各種領域的特點。
2、現代先進的機械制造技術和先進制造模式
在當代社會，先進機械制造技術是在傳統制造技術的基礎上結合了電子、信息等及現代管理高新技術的成果，并將其優化集成綜合和應用于產品設計、制造、檢驗、管理、使用的制造全過程，并最終取得良好的經濟和社會效益的總稱。先進的機械制造技術能夠帶動企業實現良性的經濟循環，對提高產品檔次、發揮企業余力、降低生產成本起著關鍵的作用。在先進制造技術這個多學科體系當中包含了創新設計、工藝設計、生產過程組織、市場信息反饋等多種系統工程，為機械制造技術的系統化、集成化、智能化提供了一個良好的發展基礎。
3、我國機械制造技術與工業發達國家的差距
隨著科技的進步，我國的機械制造業不斷的發展有了很大的提高，但與工業發達國家還存在很大的差距。中國的制造業雖然排名世界前列，但都是以輕工業為主，中國產量居世界第一的制造產品只是機械裝備和交通行業中的“低檔”產品，那些為高技術產業提供的裝備以及重大成套裝備仍是我們發展中的“瓶頸”問題，可以說機械裝備制造業不發展，制造業的水平就上不去，就缺乏競爭優勢。雖然近十年來我國大力推廣應用CIMS 技術，但大部分大型機械制造企業限于CAD 和管理信息系統，因底層基礎自動化還十分薄弱，數控機床由于編程復雜，還沒有正真發揮作用，加工中心無論是數量還是利用率都很低。
同時在管理、設計、制造工藝、自動化技術等各方面都存在差距，例如：工業發達國家早已廣泛的采用計算機進行管理了，大膽的進行各種管理體制和生產模式的更新和改革，而我國只有少數大型企業局部采用計算機輔助管理，多數小型企業仍處于傳統經驗的管理階段，限制了更進一步的發展。在設計方面工業發達國家不斷更新設計數據和準則等采用了CAD/CAM 等設計，大型企業開始無圖紙設計和生產，而我國采用這些方法、技術的比例很低。
所以，我們在看到與工業發達國家的差距時，要根據我國的實際情況扎扎實實地做好基礎工作，方能為機械制造技術的飛躍發展奠定一個良好的基礎。
4、我國機械制造技術的發展戰略
（1）機械制造工藝方法進一步完善與開拓，改革開放以來，神州大地發生了翻天覆地的變化，通過引進和利用國外先進技術，我國機械制造技術也從一個低水平逐漸走向成熟和完善。并且我們在消化吸收國外先進技術的同時也逐漸走向自主研究開發的道路，這大大促進了新產品的出現，從整體上提高了機械制造工業的發展水平。
（2）向自動化方向發展，制造自動化的出現大大的減少了人力、物力資源的投入，從而間接的大大提高了產品的利潤。而我國目前尚處在單機自動化、剛性自動化階段，所以加大力度大力投資柔性自動化、知識智能化、集成化等高科技先進制造自動化技術的研發和推廣是我國制造技術發展的主體方向。
三、械制造技術的發展趨勢
在當今社會高科技的帶動下，機械制造技術發展出現了前所未有的新進展，機械制造技術廣泛的吸收了高科技技術的優秀成果，并且相互滲透、融合和衍生，從而產生了急劇變化，而世界各國都把先進制造技術放在發展國民經濟的極重要地位，投入了大量的人力物力進行這方面的開發研究和生產技術的更新。所以我們要敏銳的吸取重大趨勢的基本思想，主動順應機械科技的發展潮流。
1、隨著時間的發展，消費者對產品質量提出了更高的要求，促使了加工精度向著微加工方向發展，并且微加工技術的使用大大提高了產品的利潤，所以微加工在未來幾十年將成為通常制造技術，制造業的常規性尺度將由微米級精度下移一兩個數量級，亞微米及納米級制造及測量將成為制造科技和制造工藝的主流。微納制造將是發達國家21世紀新技術革命和新產業革命的一個重大方向，精密與超精密加工和技術將成為一個國家制造水平的重要標志。
2、光制造技術廣泛應用，光加工、光化學加工、光電加工變得越來越重要，光科學在制造業當中顯得尤為關鍵，所以在未來制造業的發展趨勢來看，光制造將成為一個主流。
3、生物工程成為制造技術的重要組成部分，生物加工和為生物技術提供儀器設備將成為制造業的核心內容，對生物體、柔性體的處置加工將成為加工金屬體和剛性體同樣普遍的制造方式，
4、尺度效應將成為機械制造科學領域必須考慮的因素，在宏觀領域作用微小的力和現象，在微觀領域起著不可忽略的重要作用。微機械學將成為機械科學不可分割的組成部分，機械工程研究的領域迅速擴展到微運動學、微結構學、微動力學、微流體學等。
制造技術范文6
隨著經濟的全球化和社會的信息化，市場競爭日益激烈，顧客需求日趨多樣化。由于制造業產品價值鏈上的產品設計開發和銷售服務環節變得相對重要，現代的制造企業產品的上市速度、產品質量、生產成本和售后服務成為決定企業經營成敗的關鍵，為此產生了許多新的制造技術和制造系統，如柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS)等。今天的制造業已經成為同時對物質、信息和知識進行處理的產業。然而，這些系統仍然存在著一些問題，如：系統投資較大、周期較長，系統的效益和風險有效的評估可操作性差；不能確實有效地協調設計與制造各階段的關系，以尋求企業整體全局最優效益。隨著計算機網絡和虛擬現實等先進技術的出現，虛擬制造技術應運而生，它的誕生是現代科學技術和生產技術發展的必然結果，是各種現代制造技術與系統發展的必然趨勢。
二、虛擬制造的內涵
1.虛擬制造的定義。虛擬制造是實際制造過程在計算機的本質實現，即采用計算機仿真與虛擬現實技術，在計算機上實現產品開發、制造以及管理與控制等制造的本質過程，以增強制造過程各級的決策與控制能力。也就是說虛擬制造是對實際制造進行抽象、分析、綜合、得到實際產品的全數字化模型，其最終目標是反作用于實際制造過程，用來指導生產實踐。
虛擬制造技術可以分為三大類：一是以設計為中心的虛擬制造技術；二是以生產為中心的虛擬制造技術；三是以控制為中心的虛擬制造技術。
2.虛擬制造的技術特征。虛擬制造與實際制造相比，它具有如下主要特征：
(1)高度集成。虛擬制造中產品設計與制造過程是在虛擬的產品數字化模型中進行產品設計、制造、測試等過程，并且在虛擬的制造環境中檢驗其設計、加工、裝配和操作。因此，易于綜合運用系統工程知識、并行工程和人—機工程等多學科先進技術，實現信息集成、知識集成、串并行交錯工作機制集成和人—機集成。
(2)敏捷靈活。開發的產品(部件)可存放在計算機里，既節省倉儲費用，利于產品再次快速改型設計，從而大幅度縮短了生產準備周期，降低了成本，提高了產品從設計、制造到銷售全過程的整體性和敏捷性。
(3)分布合作。虛擬制造通過Internet可使分布在不同地點、不同部門的不同專業人員在同一產品模型上同時工作，相互交流，實現資源共享，發揮各自特長，實現異地設計、制造，從而使產品開發以快捷、優質、低耗響應市場變化，將制造業信息化與知識化融為一體。
三、虛擬制造技術對發展我制造業的作用
1.減少資源浪費，實現綠色制造。綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式，其目標是使產品在從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢的整個產品生命周期中，對環境的影響(負作用)最小，資源的使用效率最高。而虛擬制造技術的應用對整個制造工藝來說減少了廢棄物，這要比處理工廠已經排放的廢棄物大大節省開支，它將成為綠色制造的一部分。
2.規避生產要素缺乏、生產成本過高的局面。在實際生產前，在不消耗資源和能量的情況下驗證產品方案。在虛擬制造環境下，工程設計人員可以直接對設計出的產品進行各項實驗，檢查產品各方面的技術性能等，還可以對生產的組織和進度安排進行實驗，確立合理的進度表等。這樣就可大大降低生產成本，減少新產品開發的投資。
3.敏捷轉換產品生產，快速滿足市場需求。虛擬制造是“核心”企業按市場需求決定委托加工的任務單，將設計、生產、組裝的全部或部分任務外包給其他企業來完戎，而虛擬企業中的成員企業均擁有各自的優勢資源、核心技術，是專業程度很高的企業，容易對產品的某一零部件進行改進和創新，能敏捷地轉換不同類型產品的生產，從而快速滿足市場需求。
4.增強企業柔性和抗市場風險能力。“虛擬制造”能按市場需求決定委托加工的任務單，當產品的市場需求減少時，可以迅速降低委托加工量，而不用承擔生產過剩的風險。顯然，這部分風險分散轉嫁給了委托加工企業。但由于受委托方往往是專業化的加工企業，對分散轉嫁的風險具有較強的應變能力，常能在短時間內改變生產加工產品內容。5.突破中小企業的規模瓶頸。虛擬企業內部交易是一種“準市場交易”，它比純市場交易穩定，又比一體化企業內部交易靈活，集合了市場和企業的雙重優勢。企業通過虛擬制造有效避免或降低了在純市場、信息不對稱條件下尋求生產要素、進行交易的高成本，從而提升了產品在市場中的競爭力。企業突破傳統發展模式、擴大規模、跳躍發展成為可能。
6.通過分析設計的可制造性，虛擬制造可以提高產品設計質量、減少設計缺陷、優化產品性能。
四、結論
虛擬制造技術是虛擬現實技術和計算機仿真技術在制造領域的綜合發展及應用，它為制造業帶來全新的概念。它既是一項先進制造技術又是一種先進制造理念，這項新興的制造技術為制造業的發展指明了方向，減少了資源浪費，實現了綠色制造，使制造業達到了前所未有的高度集成化與優化，為先進制造技術的進一步發展提供了更廣闊的空間，是現代制造業信息化過程中不可逾越的階段。
參考文獻：
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