第一篇:《先進制造技術(shù)》課程教學(xué)大綱
《先進制造技術(shù)》課程教學(xué)大綱
一、課程簡介
課程名稱:先進制造技術(shù)
英文名稱:Advanced Manufacturing Technology
課程代碼:0110993 課程類別:專業(yè)課 學(xué) 分:2 總學(xué)時數(shù):32 先修課程:機械基礎(chǔ),機械制造技術(shù),機械CAD/CAM 課程概要:
先進制造技術(shù)課程是工科院校機械相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。課程主要介紹先進制造技術(shù)的內(nèi)涵、體系結(jié)構(gòu)及發(fā)展趨勢,以及現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)、先進制造工藝技術(shù)、制造自動化技術(shù)、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)以及先進制造生產(chǎn)模式,全面介紹了先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容和最新技術(shù)。
二、教學(xué)目的及要求
先進制造技術(shù)是學(xué)生掌握和了解現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展情況和技術(shù)前沿,是機械各專業(yè)教學(xué)計劃中的主干課程。先進制造技術(shù)已經(jīng)成為各國經(jīng)濟發(fā)展和滿足人民日益增長需要的主要技術(shù)支撐,成為高新技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),通過本課程學(xué)習(xí),使學(xué)生全面了解制造技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,掌握先進制造技術(shù)方法,先進制造工藝,更新制造技術(shù)理念。本門課程涉及到計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、生物工程技術(shù)和現(xiàn)代檢測技術(shù)等多學(xué)科內(nèi)容。
本課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生:
掌握目前制造業(yè)中先進的制造技術(shù)和制造工藝;2.了解國內(nèi)外先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢;3.了解先進制造技術(shù)的應(yīng)用情況和場合;4.了解先進制造技術(shù)對推動制造技術(shù)發(fā)展的重要性;
三、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配
第一章 先進制造技術(shù)概論(4學(xué)時)制造與制造技術(shù) 2 先進制造技術(shù)的提出 先進制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)和分類 4 先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢 重點掌握:介紹先進制造技術(shù)的由來、概念、特點、現(xiàn)狀和發(fā)展前景 一般掌握:十大先進制造技術(shù)簡介及其基本發(fā)展理念 了 解:與課程相關(guān)的一些基本概念
第二章 先進設(shè)計技術(shù)(6學(xué)時)先進設(shè)計技術(shù)概述 2 計算機輔助設(shè)計技術(shù) 3 計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計 4 模塊化設(shè)計 5 逆向工程 6 其他先進設(shè)計方法
重點掌握:先進設(shè)計技術(shù)概述、計算機輔助設(shè)計技術(shù)、計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計、模塊化設(shè)計。
一般掌握: 未來精密加工、微型設(shè)備制造和精品儀器設(shè)備的發(fā)展藍圖 了 解:逆向工程,其他先進設(shè)計方法
第三章 先進制造工藝(6學(xué)時)先進制造工藝的發(fā)展及其內(nèi)容 2 超精密加工 3 微細/納米加工技術(shù) 4 高速加工技術(shù) 5 現(xiàn)代特種加工技術(shù) 6 快速原型制造技術(shù) 7 綠色制造技術(shù)
重點掌握:現(xiàn)代制造業(yè)中最新工藝及其發(fā)展 一般掌握:世界快速制造的基本原理和方法
了 解:市場發(fā)展規(guī)律和企業(yè)自身有效技術(shù)改造的方法,培養(yǎng)宏觀駕馭能力
第四章 制造自動化技術(shù)(4學(xué)時)制造自動化技術(shù)概述 2 現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù) 3 工業(yè)機器人技術(shù) 4 柔性制造技術(shù) 5 自動檢測與監(jiān)控技術(shù)
重點掌握:當(dāng)前自動化、組織管理特別是信息技術(shù)的發(fā)展孕育并發(fā)展出的柔性制造技術(shù)的概念框架和柔性范圍、組織管理模式(刀具流的管理)、智能調(diào)度、狀態(tài)監(jiān)控及故障診斷、關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢
一般掌握:現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)、管理有效模式和分析評測及投資決策柔性特征 了 解:了解柔性制造的深遠意義
第五章 先進生產(chǎn)管理技術(shù)(4學(xué)時)先進生產(chǎn)管理技術(shù)概述 2 先進生產(chǎn)管理信息系統(tǒng) 3 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù) 4 準時制生產(chǎn)技術(shù)
重點掌握:產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù) 一般掌握:準時制生產(chǎn)技術(shù)
第六章 先進制造模式(6學(xué)時)先進制造模式的概念 2 計算機集成制造系統(tǒng) 3 并行工程 4 精益生產(chǎn) 敏捷制造、虛擬制造和智能制造
重點掌握: 敏捷制造的哲理、敏捷制造的實際內(nèi)涵、基本原理、可視化技術(shù)、多模態(tài)人機交互技術(shù)、敏捷制造關(guān)鍵技術(shù)、發(fā)展意義和對策。虛擬制造的概念、本質(zhì)、類型、集成結(jié)構(gòu)、功能要求,關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢
一般掌握:企業(yè)快速適應(yīng)市場變化需求的,不斷開發(fā)高質(zhì)量、低成本的新產(chǎn)品,在競爭中尋求生存,取得經(jīng)濟發(fā)展主動權(quán)的基本途徑。產(chǎn)品多樣化、環(huán)境因素和激烈競爭的壓力,建立跨地區(qū)、多品種、多種管理途徑、快速協(xié)同制造虛擬制造企業(yè)的原則
了 解:敏捷制造的意義,虛擬制造能夠使企業(yè)的運作達到全局最優(yōu),資源得到合理的配置和利用,提高市場競爭力,樹立企業(yè)管理的現(xiàn)代理念和啟迪個人發(fā)展最有效途徑
總復(fù)習(xí)(2學(xué)時)
四、課程教學(xué)的基本要求
2、教學(xué)方法 認真?zhèn)湔n精選教學(xué)內(nèi)容,保證足夠的信息量,內(nèi)容深入淺出, 講述通俗易懂,努力調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。組織課堂討論鼓勵學(xué)生就課程理解的難點、疑點踴躍提問。采用討論的方式, 集思廣益, 共同提高, 激發(fā)創(chuàng)新思維。注重教學(xué)效果注意與學(xué)生的信息交流, 調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和注意力, 了解學(xué)生對課堂講授內(nèi)容的掌握程度, 把握課堂節(jié)奏, 及時調(diào)整課程的進度。理論聯(lián)系實際在講解基本理論時, 及時穿插應(yīng)用實例, 強調(diào)靈活運用, 以提高實際工作能力。留有自學(xué)空間對一些教材或參考書中講述清楚、容易理解的教學(xué)內(nèi)容, 安排學(xué)生自學(xué), 鼓勵學(xué)生針對一些問題查閱資料,開展討論, 以培養(yǎng)學(xué)習(xí)主動性和獨立獲取知識的能力。
2、教學(xué)手段
利用CAI軟件輔助教學(xué),增強課程的感染力,加大信息量的傳遞,開闊學(xué)生的思想,并不斷總結(jié)經(jīng)驗,完善CAI課件。
3、作業(yè)
要求學(xué)生完成至少5次作業(yè),以檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)情況,幫助學(xué)生掌握課程的基本內(nèi)容,培養(yǎng)分析、運算的能力。
五、考核方式
總成績由平時成績和期末考試成績組成,平時成績占20%, 期末考試占80%。平時考核:評閱書面作業(yè)10%;到課率、系內(nèi)考勤占10%。
六、推薦教材及教學(xué)參考書
教材:
[1] 任小中主編,《先進制造技術(shù)》,華中科技大學(xué)出版社,2009年9月第1版。[2] 郭黎濱,張忠林,王玉甲主編,《先進制造技術(shù)》,哈爾濱工程大學(xué)出版社,2010年1月第1版。
主要參考書:
[1] 賓鴻贊主編,《先進制造技術(shù)》,華中科技大學(xué)出版社,2010年10月第1版。
第二篇:《先進制造技術(shù)》課程論文
《先進制造技術(shù)》課程論文
【內(nèi)容主題】
針對先進制造技術(shù)某一領(lǐng)域,展開論述。
例如:
(一)主題:成組技術(shù)
內(nèi)容:成組技術(shù)是什么、類型、應(yīng)用領(lǐng)域,通過查找資料(圖片等)來說明,附以企業(yè)應(yīng)用實例來說明。
(2)主題:優(yōu)化設(shè)計
內(nèi)容:優(yōu)化設(shè)計的工作方法與步驟、應(yīng)用數(shù)學(xué)手段、應(yīng)用領(lǐng)域,通過查找資料(圖片等)來說明,并附以應(yīng)用實例。
【論文要求】
1、論文文字部分不少于2500字(不含插圖);全文應(yīng)包括論文名稱、關(guān)鍵詞、正文、參考文獻,注明姓名、班級、學(xué)號。
2、論文用自己的文字描述,不得大段摘抄,否則;
3、所涉及的參考文獻必須注明參考文獻出處(文獻名稱、題目、作者、期刊號、期號或網(wǎng)頁地址),2002年前的資料不得列入,此項內(nèi)容作為評分的依據(jù)之一。無參考文獻作零分處理。
4、論文采用電子文檔,發(fā)到xuxing@zust.edu.cn,11月15日為截止日,不給成績。發(fā)送郵件請輸入主題“《先進制造技術(shù)》課程論文+姓名+學(xué)號”,并遞交紙質(zhì)打印稿一份至C2六樓我的信箱。
5、評分依據(jù):(1)論文質(zhì)量與自己文字的比例,自己文字部分少量者判為不及格;
(2)參考文獻的新舊程度,2002年以前的資料不做評分依據(jù);(3)參考文獻的資料完整性,參考文獻必須表明準確的出處,如無法據(jù)此信息查到,則不做評分依據(jù);
(4)論文的排版(正文小四,宋體);(5)內(nèi)容相同的不得分;(6)論文不足2500字將適當(dāng)減分。
第三篇:《汽車智能制造技術(shù)》課程教學(xué)大綱
《汽車智能制造技術(shù)》課程教學(xué)大綱
課程代碼:020242024
課程英文名稱:
Intelligent
Manufacturing
of
Vehicle
課程總學(xué)時:24
講課:24
實驗:
0
上機:0
適用專業(yè):車輛工程
大綱編寫(修訂)時間:2017.9
一、大綱使用說明
(一)課程的地位及教學(xué)目標
本課程是車輛工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解工業(yè)4.0智能制造在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用,通過相關(guān)章節(jié)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握汽車智能制造理論、智能制造工藝、智能制造設(shè)備、智能管理系統(tǒng)等方面的知識,使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)到汽車生產(chǎn)制造中的前沿思想和技術(shù),緊緊的把握汽車生產(chǎn)制造的發(fā)展方向。
(二)知識、能力及技能方面的基本要求
通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握智能制造在汽車生產(chǎn)過程中的應(yīng)用,包括:智能制造在機械加工、冶金及塑料成型的應(yīng)用;智能制造在發(fā)動機箱體、連桿、曲軸及裝配中的應(yīng)用;智能制造在底盤懸架、軸類、制動系統(tǒng)、車輪及裝配中的應(yīng)用;智能制造在車身沖壓、裝焊、涂裝中的應(yīng)用;智能制造在總裝中的應(yīng)用。重點掌握制造設(shè)備、工藝及其管理系統(tǒng)。使學(xué)生能夠掌握工業(yè)發(fā)展的前沿知識,具備將前沿技術(shù)與汽車實際生產(chǎn)過程相結(jié)合能力。
(三)實施說明
1.教學(xué)方法:以講授教學(xué)為主,包括對主要原理和理論的講解,對重點和難點問題,采用實例教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué),增強學(xué)生對知識點的理解和記憶,并增加學(xué)生的互動環(huán)節(jié),如分組討論并進行講解,課堂提問等形式,調(diào)動學(xué)生的積極性及課堂的參與度。
2.教學(xué)手段:結(jié)合本課程內(nèi)容特點,以多媒體教學(xué)為主,通過電子講義展示智能制造相關(guān)的內(nèi)容、視頻及圖片,使學(xué)生能夠直觀的學(xué)習(xí)工業(yè)4.0的智能制造,避免教材內(nèi)容晦澀,不直觀的缺點,提高課堂信息量及學(xué)生學(xué)習(xí)效率。
(四)對選修課的要求
本課程的教學(xué)必須在完成先修課程之后進行。本課程主要的先修課程有:汽車構(gòu)造,汽車理論,汽車制造工藝學(xué)。
(五)對習(xí)題課、實踐環(huán)節(jié)的要求
對課堂所講授的重要知識點,在課堂上安排習(xí)題或者思考題,增強學(xué)生的思考能力和解決問題能力,通過對習(xí)題或思考題的講解,增強學(xué)生對知識的理解和記憶。
(六)課程考核方式
1.考核方式:考查
2.考核目標:重點考核學(xué)生對智能制造的理解及智能制造在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用。
3.成績構(gòu)成:本課程的總成績主要由兩部分組成:平時成績(包括課堂表現(xiàn)、出勤情況等)占30%,期末成績占70%(期末成績以小論文或者課堂測試的方式進行)
按優(yōu)、良、中、及格、不及格五等級給出最終成績。
(七)參考書目
《智能制造》,國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會編,電子工業(yè)出版社出版,2016
《智能制造之路:數(shù)字化工廠》,陳明等編,機械工業(yè)出版社,2016
《智能制造:關(guān)鍵技術(shù)與企業(yè)應(yīng)用》,譚建榮等編,機械工業(yè)出版社,2017
《汽車制造工藝及裝備》,丁柏群等編,中國林業(yè)出版社,2014
二、中文摘要
課程圍繞汽車智能制造的相關(guān)知識展開,涵蓋了智能制造在汽車發(fā)動機、底盤零部件、車身制造、總裝等方面的應(yīng)用,通過課堂講解及演示,使學(xué)生學(xué)習(xí)智能制造在汽車未來生產(chǎn)中的應(yīng)用,提高學(xué)生對智能制造的認識和理解。
三、課程學(xué)時分配表
序號
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)時
講課
實驗
上機
汽車智能制造概論
汽車零件智能制造基礎(chǔ)
2.1
機械加工
2.2
冶金及塑料成型
汽車發(fā)動機智能制造
3.1
箱體類零件制造
3.2
連桿、曲軸制造
3.3
發(fā)動機裝配
汽車底盤智能制造
4.1
底盤零部件制造
4.2
底盤總成裝配
車身智能制造
5.1
車身沖壓
5.2
車身裝焊
5.3
車身涂裝
汽車智能總裝
合計
四、大綱內(nèi)容
第1部分
汽車智能制造概論
總學(xué)時2學(xué)時
講課
2學(xué)時
實驗0學(xué)時
上機0學(xué)時
具體內(nèi)容:
1)汽車智能制造背景和內(nèi)涵
2)汽車智能制造基礎(chǔ)
3)汽車智能制造的發(fā)展路徑
重
點:
汽車智能制造基礎(chǔ)設(shè)備,自動化在汽車行業(yè)的應(yīng)用,信息化在汽車制造中的應(yīng)用
難
點:
汽車智能制造的理論基礎(chǔ)
習(xí)題內(nèi)容:
如何描述智能化技術(shù)?
第2部分
汽車零件智能制造基礎(chǔ)
總學(xué)時4學(xué)時
講課
4學(xué)時
實驗0學(xué)時
上機0學(xué)時
第2.1部分
機械加工(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)智能制造在鑄造、鍛造中的應(yīng)用
2)智能制造在沖壓、焊接、切削中的應(yīng)用
重
點:
智能鑄造系統(tǒng),智能切削技術(shù)的設(shè)備及加工過程
難
點:
智能切削技術(shù)的原理
習(xí)題內(nèi)容:
智能切削技術(shù)可以應(yīng)用于汽車哪些零部件的加工?
第2.2部分
冶金及塑料成型(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)智能制造在冶金中的應(yīng)用
2)智能制造在塑料成型中的應(yīng)用
重
點:
智能化設(shè)計在鋼鐵冶煉中的應(yīng)用,3D打印技術(shù)在塑料成型中的應(yīng)用
難
點:
鋼鐵冶煉中管控架構(gòu)及物理架構(gòu)
習(xí)題內(nèi)容:
智能化鋼鐵冶煉有哪些優(yōu)勢?
第3部分
汽車發(fā)動機智能制造
總學(xué)時6學(xué)時
講課
6學(xué)時
實驗0學(xué)時
上機0學(xué)時
第3.1部分
箱體類零件制造(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)數(shù)控技術(shù)在箱體加工中的應(yīng)用
2)柔性生產(chǎn)線在箱體加工中的應(yīng)用
重
點:
柔性生產(chǎn)線的組成,數(shù)控技術(shù)加工箱體的具體方式
難
點:
柔性生產(chǎn)線的原理
習(xí)題內(nèi)容:
柔性生產(chǎn)線與傳統(tǒng)生產(chǎn)線的主要區(qū)別?
第3.2部分
連桿、曲軸制造(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)智能制造在連桿加工中的應(yīng)用
2)智能制造在曲軸加工中的應(yīng)用
重
點:
曲軸、連桿加工中的智能制造設(shè)備,工藝及流程
難
點:
曲軸線自動監(jiān)控管理系統(tǒng)的基本原理
習(xí)題內(nèi)容:
連桿的智能制造設(shè)備有哪些特點?
第3.3部分
發(fā)動機裝配(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)發(fā)動機裝配線智能管理
2)發(fā)動機裝配線智能設(shè)備
重
點:
發(fā)動機混流裝配線的智能管理,智能檢測裝配系統(tǒng)
難
點:
發(fā)動機混流裝配線管理策略
習(xí)題內(nèi)容:
發(fā)動機裝配線智能設(shè)備有哪些?
第4部分
汽車底盤智能制造
總學(xué)時4學(xué)時
講課
4學(xué)時
實驗0學(xué)時
上機0學(xué)時
第4.1部分
底盤零部件制造(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)智能制造在懸架中的應(yīng)用
2)智能制造在軸類中的應(yīng)用
3)智能制造在制動系統(tǒng)中的應(yīng)用
4)智能制造在車輪、輪胎中的應(yīng)用
重
點:
減振器,彈簧的智能加工,輪胎的智能加工
難
點:
制動系統(tǒng)的智能加工
習(xí)題內(nèi)容:
懸架智能加工設(shè)備有哪些?
第4.2部分
底盤總成裝配(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)底盤總成裝配的自動化生產(chǎn)
2)底盤總成裝配的智能設(shè)備
重
點:
底盤總成裝配自動化流程,底盤總成裝配主要設(shè)備及原理
難
點:
自動化生產(chǎn)的基本原理
習(xí)題內(nèi)容:
智能制造如何應(yīng)用在底盤總成裝配過程中?
第5部分
車身智能制造
總學(xué)時6學(xué)時
講課
6學(xué)時
實驗0學(xué)時
上機0學(xué)時
第5.1部分
車身沖壓(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)計算機輔助沖壓技術(shù)
2)模具智能制造工藝
重
點:
計算機模擬技術(shù),計算機虛擬技術(shù)
難
點:
模塊式?jīng)_壓技術(shù)基本原理
習(xí)題內(nèi)容:
計算機控制技術(shù)是如何提高沖壓質(zhì)量的?
第5.2部分
車身裝焊(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)焊接機器人
2)
裝焊生產(chǎn)線
重
點:
裝焊機器人組成及分類,裝焊機器人在裝焊線的應(yīng)用
難
點:
裝焊生產(chǎn)線機器人布局策略
習(xí)題內(nèi)容:
裝焊生產(chǎn)線機器人一般如何布局?
第5.3部分
車身涂裝(講課
2學(xué)時)
具體內(nèi)容:
1)智能涂裝材料及工藝
2)
涂裝生產(chǎn)線智能控制
3)涂膠機器人
4)噴涂機器人
重
點:
水性涂裝材料,柔性運輸系統(tǒng),生產(chǎn)線能耗控制
難
點:
涂裝生產(chǎn)線的實時監(jiān)控
習(xí)題內(nèi)容:
智能生產(chǎn)線如何對能耗進行控制?
第6部分
汽車智能總裝
總學(xué)時2學(xué)時
講課
2學(xué)時
實驗0學(xué)時
上機0學(xué)時
具體內(nèi)容:
1)總裝自動化
2)物流系統(tǒng)智能控制
重
點:
總裝自動化設(shè)備及生產(chǎn)線布局,數(shù)字化物流配送系統(tǒng)及其設(shè)備
難
點:
數(shù)字化物流的信息監(jiān)控原理
習(xí)題內(nèi)容:
AGV系統(tǒng)的基本構(gòu)成
第四篇:先進制造技術(shù)
先進制造技術(shù)(AMT):是指在制造過程和制造系統(tǒng)中融合電子、信息和管理技術(shù),以及新工藝、新材料等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),使材料轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品的過程更有效、成本更低、更及時滿足市場需求的先進的工程技術(shù)的總稱。
廣義制造:不僅包括具體的工藝過程,還包括市場分析、產(chǎn)品設(shè)計、質(zhì)量控制、生產(chǎn)過程管理、營銷、售 后服務(wù)直至產(chǎn)品報廢處理等在內(nèi)的整個產(chǎn)品壽命周期的全過程。
狹義制造:是指生產(chǎn)車間內(nèi)與物流有關(guān)的加工和裝配過程。
制造系統(tǒng):是指由制造過程及其設(shè)計的硬件、軟件和人員組成的一個具有特定功能的有機整體。制造業(yè):是指以制造技術(shù)為主導(dǎo)技術(shù)進行產(chǎn)品制造的行業(yè)。
制造業(yè)的核心要素是質(zhì)量、成本和生產(chǎn)率。
制造技術(shù)是制造業(yè)所使用的一切生產(chǎn)技術(shù)的總稱,是將原材料和其他生產(chǎn)要素經(jīng)濟合理地轉(zhuǎn)化為可直接使用的具有較高附加值的成品/半成品和技術(shù)服務(wù)的技術(shù)群。
制造技術(shù)的五個發(fā)展時期:工場式生產(chǎn)時期、工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)時期、剛性自動化發(fā)展時期、柔性自動化發(fā)展時期、綜合自動化發(fā)展時期。
先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢:數(shù)字化是發(fā)展的核心、精密化是關(guān)鍵、極端化是焦點、自動化是條件、集成化是方法、網(wǎng)絡(luò)化是道路、智能化是前景、綠色化是必然
先進制造技術(shù):是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果,綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、加工、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過程,以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭力的制造技術(shù)的總稱。先進制造技術(shù)的三個層次:基礎(chǔ)技術(shù)、新型單元技術(shù)、集成技術(shù)
先進制造技術(shù)的五個特征:系統(tǒng)性、廣泛性、集成性、動態(tài)性、實用性
電火花成型加工原理:是基于電火花腐蝕原理,即在工具電極與零件互相靠近時,極間電壓將在正負極間使電介質(zhì)電介液電離而形成火花放電,并在火花通道中瞬時產(chǎn)生大量熱能,足以使金屬局部熔化甚至氣化,而將金屬腐蝕掉,從而形成所要求的形狀。達到成型加工目的。電火花技工的5種放電狀態(tài):開路(空載脈沖)、火花放電(工作脈沖)、過度電弧放電(不穩(wěn)定電弧放電)、電弧放電(穩(wěn)定電弧放電)、短路(短路放電)。
電火花加工特點:
1、加工時,工具電極與工件材料不接觸,兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需比工件材料硬,制造容易。
2、便于加工用普通機械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料硬度影響,不漏熱處理影響,與工件的機械性能關(guān)系不大。
3、適于加工脆性材料或薄壁弱剛性的零件,以及普通切削刀具易發(fā)生干涉而難以進行加工的精密微細異型孔、深小孔、狹長縫隙、彎曲軸線的孔、型腔等。
4、脈沖放電持續(xù)時間極端,放電產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)擴散范圍小,放電侵沒在工作液中進行,因此對整個工件而言,在加工過程中幾乎不受熱的影響。
5、可以改革工件結(jié)構(gòu),簡化加工工藝,提高工件使用壽命,降低工人勞動強度。
電火花加工的條件:
1、工具電極和工件之間必須維持合理的間隙。
2、兩電極之間必須充入一定性能的工作介質(zhì)。
3、輸送到兩電極間的脈沖能量密度應(yīng)足夠大。
4、放電必須是瞬時的脈沖放電。
5、脈沖放電需重復(fù)多次進行,并且多次脈沖放電在時間上和空間上是分散的。
6、脈沖放電后的電蝕產(chǎn)物能及時排放至放電間隙之外。
影響電火花加工的因素:
1、極性效應(yīng)
2、覆蓋效應(yīng)
3、二次放電
4、加工速度
5、電火花放電通道
6、工具電極損耗
7、放電間隙
8、放電產(chǎn)物排出
極性效應(yīng):電火花加工時,即使加工相同材料,兩電極的被腐蝕量也是不同的,其中一個電極比另一個電極的蝕出量大,這種現(xiàn)象叫極性效應(yīng)。把工件與脈沖電源正極相接的加工叫正極性加工,反之為負極性加工。當(dāng)采用短脈沖精加工是,應(yīng)選用正極性加工,長脈沖粗加工是應(yīng)選用負極性加工。精加工放電間隙一般只有0.01mm左右,粗加工時可達0.3-0.5mm。
電火花線切割:使用現(xiàn)狀電極(鉬絲或銅絲)靠火花放電對工件進行切割,故稱為電火花線
電火花線切割機床通常分為兩大類:一類是快走絲電火花線切割機床。這類機床的電極絲做高速往復(fù)運動,一般走絲速度為8-10m/s。是我國生產(chǎn)和主要使用的機種,也是獨有的加工模式,另一種是慢走絲電火花切割機床,這類機床的電極絲低速單向運動,一般走絲速度低于0.2m/s。國外生產(chǎn)和主要使用。
線切割的特點:
1、縮短了生產(chǎn)準備時間,加工周期短
2、脈沖電源加工電流較小,脈沖寬度較窄,屬中、精加工范疇,所以只采用正極性加工。
3、采用水或水基工作也,不會引燃起火,容易實現(xiàn)安全無人運轉(zhuǎn)。
4、電極絲比較細,切縫較窄,可以加工微細異型孔、窄縫和復(fù)雜形狀的工件,實際金屬去除量很少,材料的利用率很高。
5、工具電極是運動的長金屬絲,故可加工很小的窄縫或人工缺陷,電極絲的損耗對加工精度無影響,但自身尺寸精度對快慢走絲加工精度均有直接的影響。
電火花線切割加工設(shè)備主要由機床本體、脈沖電源、控制系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和機床附件等及部分組成。線切割加工的主要工藝指標有切割速度、加工精度及加工表面質(zhì)量等。
線切割常見的裝夾方式1懸臂式支撐 2兩端式支撐 3橋式支撐 4板式支撐 5復(fù)式支撐
微機械:是指可以批量制作的,集微型機構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路,甚至外圍接口、通信電路和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng),也稱微型機電系統(tǒng)(MEMS)或微型系統(tǒng)。
微機械主要特點:1體積小,精度高,質(zhì)量輕
2、性能穩(wěn)定,可靠性高
3、能耗低,靈敏度和工作效率高
4、多功能和智能化
5、適用于大批量生產(chǎn),制造成本低。
6、集約高技術(shù)成果,附加價值高。
光刻加工:使用照相復(fù)印的方法將光刻掩模上的圖形印刷在涂有光致抗蝕劑的薄膜或基材表面,然后進行選擇性腐蝕,刻蝕出規(guī)定的圖形。光掩膜制造技術(shù)、曝光技術(shù)和刻蝕技術(shù)是組成光刻技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。刻蝕技術(shù)是一類可以獨立于光刻的微型機械關(guān)鍵的成型技術(shù),刻蝕分為濕法刻蝕和干法刻蝕。
LIGA是一種使用X射線的深度光刻與電鑄相結(jié)合,實現(xiàn)深寬比大的微細構(gòu)造的成型方法。LIGA是德文的平版印刷術(shù)、電鑄成型和注塑的縮寫。
封接技術(shù)的目的是將分開制作的微機械部件在使用粘結(jié)劑的情況下連接在一起,封在殼中使其滿足使用要求。他影響到整個微機械的功能和尺寸,是關(guān)鍵技術(shù)。
分子裝配技術(shù):利用其探針的尖端可以俘獲和操縱分子和原子,并可以按照需要拼成一定的結(jié)構(gòu),進行分子和原子的裝配制作微機械,這是一種納米級微加工技術(shù),是一種從物質(zhì)的微觀角度來構(gòu)造、制作微機械的工藝方法。
超精密加工方法主要有超精密切削、超精密磨削、超精密研磨和超精密細加工。
超精密切削對刀具的要求:
1、極高的硬度、耐磨度和彈性模量,以保證刀具有很高的刀具耐用度。
2、刃口能磨得及其鋒銳,刃口半徑極小,能實現(xiàn)超薄的切削厚度
3、刃口應(yīng)無缺陷
4、與工件材料的抗粘結(jié)性好,化學(xué)親和性笑、摩擦因數(shù)低,能得到極好的加工表面完整性。
超精密磨削加工是指利用細粒度的磨?;蛭⒎勰チ线M行砂輪磨削、砂帶磨削,以及研磨、珩磨和拋光等進行超精密加工的總稱,是加工精度達到或高于0.1um,表面粗糙度小于Ra0.025um的一種亞微米級加工方法。
高速加工技術(shù)是指采用超硬材料的刀具和磨具,能可靠地實現(xiàn)高速運動的自動化制造設(shè)備,極大地提高材料切除率,并保證加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代化制造加工技術(shù)。
高速與超高速切削的特點:
1、可減少工序,提高生產(chǎn)效率
2、切削力小、熱變形小
3、加工精度高
4、加工能耗低、節(jié)省制造資源。
高速切削加工的關(guān)鍵技術(shù)包括高速主軸、快速進給系統(tǒng)、高性能CNC控制系統(tǒng)、先進的機床結(jié)構(gòu)、高速加工刀具。高速主軸在結(jié)構(gòu)上幾乎全部采用主軸電機與主軸合二為一的結(jié)構(gòu)形式,簡稱電主軸。
高速切削通常使用的刀具材料:硬質(zhì)合金涂層刀具、陶瓷刀具、聚晶金剛石刀具、立方氮化硼刀具。
在實際應(yīng)用中,磨削速度在100M/S以上即被稱為高速磨削。高速磨削是提高磨削效率和降低工件表面粗糙度的有效措施。
逆向工程(RE)是相對于傳統(tǒng)正向工程而言的,又稱反求工程或反求設(shè)計,其實想最初是來自從油泥模型到產(chǎn)品實物的設(shè)計過程。逆向工程系統(tǒng)的組成:
1、產(chǎn)品實物幾何外形數(shù)字化
2、CAD模型重建(1、CAD模型的校驗與修正
2、CAD模型的分析與改進
3、CAD模型的校驗與修正)
3、產(chǎn)品或模具制造
模型重建軟件包括:
1、用于正向設(shè)計的CAD/CAM/CAE軟件(Solidworks)
2、集成有逆向功能模塊的正向CAD/CAM/CAE軟件(Pro/E、UG)
3、專用的逆向工程軟件(Imageware)逆向工程的關(guān)鍵技術(shù):
1、數(shù)據(jù)采集與處理(數(shù)字化技術(shù))
2、曲面構(gòu)造(建模技術(shù))數(shù)字化方法主要分為接觸式測量和非接觸式測量
快速原型制造技術(shù)(RPM):綜合機械、電子、光學(xué)、材料等學(xué)科,能夠自動、直接、快速、精確地將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具有一定功能的原型或直接制造零件/模具。原理:徹底擺脫傳統(tǒng)的“去除”加工法,而基于“材料逐層堆積”的制造理念,將復(fù)雜的三維加工分解為簡單的材料二維的組合,它能在CAD模型的直接驅(qū)動下,快速制造任意復(fù)雜形狀的三維實體。
典型的RPM工藝方法:
1、光敏液相固化法SLA
2、疊層實體制造法LOM
3、選擇性激光燒結(jié)法SLS
4、熔融沉積制造法FDM
激光加工技術(shù):利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達到的很高的能量密度,依靠光熱效應(yīng)來加工各種材料。特性:
1、亮度強度高
2、單色性好
3、相干性好
4、方向性好 加工原理:激光加工是工件在光熱效應(yīng)下產(chǎn)生的高溫熔融和沖擊波的綜合作用過程。特點:
1、非接觸加工,加工速度快,熱影響區(qū)小,無明顯機械力,可加工易變形的薄板和彈性零件。
2、功率密度高,幾乎能加工所有的材料,3、激光光點直徑小,能進行非常微細的加工。
4、不需要加工工具無工具損耗,適宜自動化生產(chǎn)。
5、通用性好
6、影響因素多,加工時精度和表粗度需反復(fù)試驗,尋找合理的加工參數(shù)達到要求。應(yīng)用:
1、激光打孔
2、激光切割
3、激光焊接
4、激光表面處理
超聲波加工原理:是利用工具端面作超生頻振動,通過磨料懸浮液加工,使工件成型的一種方法。
水射流切割:是以水作為攜帶能量的載體,用告訴水射流對各類材料進行切割的一種工藝方法,是一種冷切割工藝。
計算機輔助設(shè)計CAD:是指工程技術(shù)人員以計算機為工具,用各自的專業(yè)知識,對產(chǎn)品進行設(shè)計、繪圖、分析和編寫技術(shù)文檔等設(shè)計活動的總稱。完整的CAD系統(tǒng)具有圖形處理、幾何建模、工程分析,仿真模擬以及工程數(shù)據(jù)庫的管理與共享等功能。CAD系統(tǒng)的軟件分為系統(tǒng)軟件,支撐軟件和應(yīng)用軟件三個層次。
計算機輔助工藝過程設(shè)計CAPP:工藝設(shè)計是機械制造生產(chǎn)過程的技術(shù)準備工作的一個重要內(nèi)容,是產(chǎn)品設(shè)計與車間的實際生產(chǎn)的紐帶,是經(jīng)驗性很強且隨環(huán)境變化而多變的決策過程。CAPP是應(yīng)用計算機快速處理信息功能和具有各種決策功能的軟件來自動深沉工藝文件的過程。目前常用的CAPP系統(tǒng)可分為派生式、創(chuàng)成式和綜合式三大類。
計算機輔助制造CAM:按計算機與物流系統(tǒng)是否有硬件接口聯(lián)系可將CAM功能分為直接應(yīng)用功能和簡介應(yīng)用功能。計算機數(shù)控系統(tǒng):是指用數(shù)字化信號對設(shè)備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術(shù),也是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術(shù)密切結(jié)合的機電一體化高新技術(shù)。
CNC機床數(shù)控系統(tǒng)由數(shù)控裝置、可編程控制器(PLC)、進給伺服驅(qū)動裝置、主軸伺服驅(qū)動裝置、輸入輸出接口,以及機床控制面板和人機界面等部分組成。其中數(shù)控裝置為機床數(shù)控系統(tǒng)的核心,其主要功能有運動軸控制和多軸聯(lián)動控制功能。
數(shù)控加工編程的一般步驟:
1、工藝處理
2、數(shù)值計算
3、編制零件加工程序單
4、輸入零件加工程序單
5、程序校驗 CAD/CAM計算機輔助設(shè)計與計算機輔助制造,是一門基于計算機技術(shù)而發(fā)展起來的、與機械設(shè)計和制造技術(shù)相互滲透相互結(jié)合的、多學(xué)科綜合性的技術(shù)。
CAM是指應(yīng)用電子計算機來進行產(chǎn)品制造的統(tǒng)稱。廣義CAM是利用計算機進行零件的工藝規(guī)劃、數(shù)控程序編制、加工過程仿真等。在CAM過程中主要包括計算機輔助工藝設(shè)計軟件(CAPP)和數(shù)控變成軟件(NCP)狹義CAM理解為數(shù)控加工,包括刀具路徑規(guī)劃,刀位文件生成,刀具軌跡仿真及M代碼生成等。更為廣義的CAM是指應(yīng)用計算機輔助完成從原材料到產(chǎn)品的全部制造過程,包括直接制造過程和簡介制造過程。CAD/CAM系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。硬件系統(tǒng)包括計算機和外部設(shè)備,軟件系統(tǒng)由系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和專業(yè)軟件組成。
制造自動化:狹義的含義是生產(chǎn)車間內(nèi)產(chǎn)品的機械加工和裝配檢驗過程的自動化,包括切削加工自動化、工件裝卸自動化、工件儲運自動化、零件與產(chǎn)品清潔及檢驗自動化、斷屑與排屑自動化、裝配自動化、機器故障診斷自動化。廣義包含了產(chǎn)品設(shè)計自動化、企業(yè)管理自動化、加工過程自動化和質(zhì)量控制自動化等產(chǎn)品制造全過程以及各個環(huán)節(jié)綜合集成自動化,以使產(chǎn)品制造過程實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、及時、潔凈的目標。制造自動化發(fā)展歷程分為剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化三個發(fā)展階段。制造自動化的發(fā)展趨勢可用敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、全球化、綠色化六個方面來概括。工業(yè)機器人:工業(yè)機器人是一種可重復(fù)編程的多自由度的自動控制操作機,是涉及機械學(xué)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能、計算機科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)為一體的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備。
工業(yè)機器人一般由執(zhí)行機構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)以及位置檢測機構(gòu)等幾個部分構(gòu)成。
工業(yè)機器人的分類:按系統(tǒng)功能分:專用機器人、通用機器人、示教再現(xiàn)式機器人、智能機器人。按結(jié)構(gòu)形式分直角坐標機器人、球坐標機器人、圓柱坐標機器人、關(guān)節(jié)機器人。按驅(qū)動方式分氣動、液動、電氣 機器人選用和設(shè)計應(yīng)考慮的幾個指標:
1、自由度是衡量機器人技術(shù)水平的主要指標。通用機器人有3-6個自由度。
2、工作空間是指機器人應(yīng)用手抓進行工作的空間范圍。
3、提取重力。
4、運動速度。通用機器人的最大直線運動速度大多在1000mm/s以下,最大回轉(zhuǎn)速度一般不超過120°/s。
5、位置精度。典型的工業(yè)機器人定位精度一般在±0.02-±5范圍。
工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)分類:
1、按控制系統(tǒng)回路的不同,可分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。
2、按控制系統(tǒng)的硬件分,有機械控制、液壓控制、射流控制、順序控制和計算機控制。
3、按自動化控制程度分順序控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)、自適應(yīng)控制系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)
4、按編程方式分屋里設(shè)置編程控制系統(tǒng)、示教編程控制系統(tǒng)、高線編程控制系統(tǒng)。
5、按機器人末端運動控制軌跡分點位控制和連續(xù)輪廓控制。工業(yè)機器人的性能特征:通用性、柔性、靈活性、智能性
柔性制造系統(tǒng)(FMS):概念:是集數(shù)控技術(shù)、計算機技術(shù)、機器人技術(shù)以及現(xiàn)代管理技術(shù)為一體的現(xiàn)代制造技術(shù)。廣義:柔性制造系統(tǒng)是由若干臺數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成。更為直觀的定義:柔性制造系統(tǒng)至少由兩臺機床、一套具有高度自動化的物料運儲系統(tǒng)和一套計算機控制系統(tǒng)所組成的制造系統(tǒng),通過簡單改變軟件程序便能制造出多種零件的任何一種零件。
FMS組成:
1、加工系統(tǒng)包括由兩臺以上的CNC機床、加工中心或柔性制造單元(FMC)以及其他的加工設(shè)備組成2、工件運儲系統(tǒng)由工件裝卸站、自動化倉庫、自動化運輸小車、機器人、托盤緩沖站、托盤交換裝置等組成能對工件和原材料進行自動裝卸、運輸和存儲。
3、刀具運儲系統(tǒng)包括中央刀庫、機床刀庫、刀具預(yù)調(diào)站、刀具裝卸站、刀具輸送小車或機器人、換刀機械手等。
4、一套計算機控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對FMS進行計劃調(diào)度、運行控制、物料管理、系統(tǒng)監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)通信等。除此之外還包含集中冷卻潤滑系統(tǒng)、切屑運輸系統(tǒng)、自動化清洗裝置、自動去毛刺設(shè)備等附屬系統(tǒng)。FMS特點:
1、柔性高,適應(yīng)多種中小批量生產(chǎn)
2、系統(tǒng)內(nèi)的機床在工藝能力上是相互補充或互相代替的3、可混流加工不同的零件
4、系統(tǒng)局部調(diào)整或維修不中斷整個系統(tǒng)的運作
5、遞階結(jié)構(gòu)的計算機控制,可以與上層計算機聯(lián)網(wǎng)通信
6、可進行三班無人值守生產(chǎn)
FMS關(guān)鍵技術(shù):計算機輔助設(shè)計,模糊控制技術(shù),人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù),人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
虛擬制造技術(shù)VM:是指物質(zhì)世界的數(shù)字化,也就是對真實世界的動態(tài)模擬和再現(xiàn),即虛擬現(xiàn)實。虛擬制造是以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)為支持..CIMS計算機集成制造系統(tǒng):從系統(tǒng)的功能角度考慮,一般認為CIMS是在兩個支撐分系統(tǒng)(網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng))的基礎(chǔ)上由4個分系統(tǒng)組成:經(jīng)營管理信息系統(tǒng)、工程設(shè)計自動化系統(tǒng)化、制造自動化系統(tǒng)和質(zhì)量保證信息系統(tǒng)。
CIMS三大特征為數(shù)據(jù)驅(qū)動、集成、柔性 五個層次 :工廠級、車間級、單元級、工作站級和設(shè)備級。
LP:精益生產(chǎn) 精益生產(chǎn)方式的資源配置原則,是以徹底消除無效勞動和消費為目標。
NC:數(shù)控技術(shù) CNC:計算機數(shù)控 FMC柔性制造單元 FMS柔性制造系統(tǒng) CAD/CAM計算機輔助設(shè)計與制造 CAPP計算機輔助工藝規(guī)劃 CAE計算機輔助工程 CAT計算機輔助檢測 ROBOT工業(yè)機器人 CIMS計算機集成制造系統(tǒng) CE并行工程 LP精益生產(chǎn) AM:敏捷制造 CM:綠色制造
第五篇:先進制造技術(shù)
先進制造技術(shù)論文
隨著我國制造業(yè)的的不斷發(fā)展,先進制造技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用。先進制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造的基礎(chǔ)上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果,將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、加工裝配、檢驗測試、經(jīng)營管理、售后服務(wù)乃至回收的制造全過程,以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),提高對動態(tài)多變的市場的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱。
先進制造技術(shù)不是一般單指加工過程的工藝方法,而是橫跨多個學(xué)科、包含了從產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、到產(chǎn)品銷售、用戶服務(wù)等整個產(chǎn)品生命周期全過程的所有相關(guān)技術(shù),涉及到設(shè)計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領(lǐng)域,并逐步融合與集成。可基本歸納為以下四個方面:
a、現(xiàn)代設(shè)計技術(shù) b、先進制造工藝技術(shù) c、制造自動化技術(shù) d、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)
一、現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)
現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)包括CAD、CAE、CAPP、CAT、優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計、價值工程創(chuàng)新設(shè)計、反求工程、并行工程等。它的特點是:
(1)系統(tǒng)性(2)動態(tài)性(3)創(chuàng)造性
(4)計算機化(5)并行化、最優(yōu)化、虛擬化和自動化
在老師布置的課題中,我們小組做的是玩具手槍的外模,在這個過程中我們就是通過計算機UG做出來,正好體現(xiàn)了計算機化。
二、先進制造工藝技術(shù)
先進制造工藝技術(shù)主要包括了超精密加工技術(shù)、高速加工技術(shù)、快速成型制造技術(shù)、現(xiàn)代特種加工技術(shù)。
1、超精密加工技術(shù)已成為全球市場競爭取勝的關(guān)鍵技術(shù),它包括了所有能使用的零件的形狀、位置和尺寸精度達到微米和亞微米范圍的機械加工方法。超精密加工所涉及的技術(shù)鄰域包含以下幾方面
(1)超精密加工機制 它包括超精密切削、超精密磨削和超精密特種加工等。
(2)超精密加工的刀具、磨具及其制備技術(shù) 包括金剛石刀具的制備和刃磨、超硬砂輪的整修等是超精密加工的重要關(guān)鍵技術(shù)。
(3)超精密機床設(shè)備 超精密加工對機床設(shè)備有高精度、高剛度、高的抗振性、高穩(wěn)定性和高自動化的要求,具有微量進給機構(gòu)
(4)精密測量及補償技術(shù) 超精密加工必須有相應(yīng)級別的測量技術(shù)和裝置,具有在線測量和誤差補償。
(5)嚴格的工作環(huán)境 超精密加工必須在超穩(wěn)定的工作環(huán)境中進行,加工環(huán)境的極微小的變化都可能影響加工精度。因此,超精密加工必須具備各種物理效應(yīng)恒定的工作環(huán)境,如有恒溫室、凈化間、防振和隔振地基等。
2、高速加工技術(shù)是指采用超硬材料的刀具和磨具,能可靠地實現(xiàn)高速運動的自動化制造設(shè)備,極大地提高材料切除率,并保證加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代制造加工技術(shù)。高速加工的特征:
(1)切削力低(2)熱變形小
(3)材料切除率高(4)高精度
(5)減少工序
關(guān)鍵技術(shù):
(1)高速主軸(2)快速進給系統(tǒng)
(3)高性能的CNC控制系統(tǒng)(4)先進的機床結(jié)構(gòu)
(5)高速切削的刀具系統(tǒng)
3、快速成型制造技術(shù)是集CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、機械工程、電子技術(shù)和激光技術(shù)等技術(shù)于一體的綜合技術(shù),是實現(xiàn)從零件設(shè)計到三維實體原型制造的一體化系統(tǒng)技術(shù)。典型的快速成型制造工藝的方法:
(1)光敏液相固化法(2)選區(qū)片層粘結(jié)法
(3)選區(qū)激光燒結(jié)法(4)熔絲沉積成形法
特點:
(1)高度柔性,可以制造任意復(fù)雜形狀的三維實體
(2)CAD模型直接驅(qū)動,設(shè)計制造高度一體化
(3)原型過程無需專用夾具或工具
(4)無需人員干預(yù)或較少干預(yù),是一種自動化的原型過程
(5)原型全過程的快速性,適合現(xiàn)代激烈的產(chǎn)品市場
4、現(xiàn)代特種加工技術(shù)是用非常規(guī)的切削加工手段,利用電、磁、聲、光、熱等物理及化學(xué)能量直接施加于被加工工件部位,達到去除、變形以及改變性嫩等目的的加工技術(shù),包括是激光加工、超聲波加工、水射流切割加工等。
(1)激光加工是利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達到很高的能量密度,依靠光熱效應(yīng)來加工材料。它經(jīng)常被用于打孔、切割、焊接、表面處理等加工工藝。
(2)超聲波加工時利用工具端面作超聲頻振動,通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種成形加工方法。它經(jīng)常用于型腔拋磨加工、超聲清洗、超聲波復(fù)合加工。在金屬切削加工中引入超聲振動可以大大降低切削力,改善加工表面粗糙度,延長刀具壽命,提高加工效率。
(3)水射流切割加工技術(shù)室以水作為攜帶能量的載體,用高速水射流對各類材料進行切割的一種工藝方法。水射流切割具有切口平整、無邊毛、無火花、加工清潔等特點。
三、制造自動化技術(shù)
狹義:是生產(chǎn)車間內(nèi)產(chǎn)品的機械加工和裝配檢驗過程的自動化,包括切削加工自動化、工件裝卸自動化、工件儲運自動化、零件與產(chǎn)品清潔及檢驗自動化、斷屑與排屑自動化、裝配自動化、機器故障診斷自動化等。
廣義:包含了產(chǎn)品設(shè)計自動化、企業(yè)管理自動化、加工過程自動化、質(zhì)量控制自動化等產(chǎn)品制造全過程以及各個環(huán)節(jié)綜合集成自動化,以使產(chǎn)品制造過程實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、及時、潔凈的目標。
發(fā)展趨勢:
(1)制造敏捷化(2)制造網(wǎng)絡(luò)化(3)制造虛擬化
(4)制造智能化(5)制造全球化(6)制造綠色化 計算機控制自動化技術(shù)
1、機床數(shù)控技術(shù)
數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字化信號對設(shè)備運行極其加工過程進行控制的一種 自動化技術(shù),也是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術(shù)密切相結(jié)合的機電一體化高新技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是實現(xiàn)制造過程自動化的基礎(chǔ),是自動化柔性系統(tǒng)的核心,是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分。它把機械裝備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個新水平,使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了深刻的變化。數(shù)控加工的主要特點是:加工的零件精度高;生產(chǎn)效率高;特別適合加工形狀復(fù)雜的輪廓表面;有利于實現(xiàn)計算機輔助制造;對操作者(不含編程人員)技術(shù)水平的要求相對較低;初始投資大、加工成本高。此外,數(shù)控機床是技術(shù)密集型的機電一體化產(chǎn)品,數(shù)控加工技術(shù)的復(fù)雜性和綜合性加大了維修工作的難度,需要配備素質(zhì)較高的維修人員和維修設(shè)備。
2、工業(yè)機器人
工業(yè)機器人是一種可重復(fù)編程的多自由度的自動控制操作機,是涉及機械學(xué)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能、計算機科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)為一體的現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備。工業(yè)機器人一般由執(zhí)行機構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、位置檢測機構(gòu)等幾部分組成。
工業(yè)機器人的分類
按系統(tǒng)功能分類: 專用機器人、通用機器人、示教再現(xiàn)式機器人、智能機器人。
按驅(qū)動方式分類: 氣壓傳動機器人、液壓傳動機器人、電氣傳動機器人、按結(jié)構(gòu)形式分類: 直角坐標機器人、圓柱坐標機器人、球坐標機器人、關(guān)節(jié)機器人
3柔性制造系統(tǒng)
柔性制造系統(tǒng)是集數(shù)控集數(shù)、計算機技術(shù)、機器人技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)為一體的現(xiàn)代制造技術(shù)。它是由若干臺數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)組成,并能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)品種的變化迅速的進行調(diào)整,以適應(yīng)多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化制造系統(tǒng)。
加工系統(tǒng)的要求
(1)工序集中(2)控制功能強、擴展性好
(3)高剛度、高精度、高速度(4)自保護和自維護性好
(5)使用經(jīng)濟性好(6)對環(huán)境的適應(yīng)性與保護性好
四、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)
現(xiàn)代生產(chǎn)管理是指產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的計劃和管理,是機械制造企業(yè)中的一個重要的職能領(lǐng)域,主要包含生產(chǎn)計劃的合理制定、成本的有效控制、設(shè)備的充分利用、庫存的管理和控制、產(chǎn)品質(zhì)量的保證、財務(wù)狀況的及時分析等管理任務(wù)
特點:(1)以技術(shù)為中心向以人為中心的轉(zhuǎn)變,充分重視人的作用,將人視為企業(yè)一切活動的主體,使技術(shù)的發(fā)展桁架的符合人類社會發(fā)展的需要。
(2)企業(yè)的生產(chǎn)組織,從遞階多層管理結(jié)構(gòu)形式向扁平網(wǎng)絡(luò)式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,強調(diào)組織結(jié)構(gòu)簡化,減少結(jié)構(gòu)層次,增強生產(chǎn)組織體系的靈敏性。
(3)由傳統(tǒng)的順序工作方向并行作業(yè)方式轉(zhuǎn)變。
(4)企業(yè)從按功能計劃部門的固定組織形式,向動態(tài)的,自主管理的群體工作小組形式轉(zhuǎn)變。
(5)企業(yè)從單純競爭走向既有競爭又有結(jié)盟之路。
(6)質(zhì)量是企業(yè)尊嚴和品牌價值的起點,快速響應(yīng)市場的競爭策略是制勝的法寶。(7)技術(shù)創(chuàng)新成為企業(yè)競爭的焦點。
總結(jié):在本次的課程中,我們小組做的是玩具手槍的外模,本來是準備做花瓶的,但是想一想一個文藝范的東西用鐵做出來有點不美觀,于是我們決定做玩具槍。我們小組分工明確,有收集資料、UG制圖、PPT制作和演講,在制作玩具槍的過程中,我們小組用的是UG制圖,在這個過程中遇到一些問題,UG不是很會用,最后通過自我摸索和老師的幫助下,基本完成了我們的作品,然后就是PPT制作,在此過程中,我們討論了好久最后做出了我們想要的PPT。正是在主張的帶領(lǐng)下,我們認真的完成了這次的課程,并且通過這次的實踐讓我收獲了很多,學(xué)習(xí)到了很多,讓我更加了解我的專業(yè)技能的重要性。