机械制造装备设计范文

导语：如何才能写好一篇机械制造装备设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

机械制造装备设计课程涉及知识面广，强调专业实践性和实用，着重培养学生分析和解决实际工程问题的能力，学生们感觉课程学习难度大，影响课程学习积极性，教学效果难以达到预期。目前存在的问题主要如下:

1)现有教学内容沿袭了传统的体系与架构

知识点面面俱到，没有根据不同类型学校培养目标的侧重点不同而有所区分。缺乏生产实际内容，对于新材料、新工艺、新技术和新装备的介绍不足，不能全面反映本专业的前沿发展现状和趋势，不利于学生的创新思维发展。

2)教学手段与方法相对单一

仍以教师单方面授课为主，不能完全满足教学要求。根据教学大纲安排，课程教学为32学时。教师要在有限的时间内把大量的知识和信息传递给学生，尤其目前普遍采用多媒体教学，更进一步扩大了课堂教学容量，对学生的理解和接受能力提出了更高要求。为追赶进度，学生无暇思考，只能填鸭式被动接受。而一旦某一环节跟不上，则会一步落、步步落，严重挫伤学生学习积极性和自信心。

3)现有授课计划

对于实验与实践教学环节安排不足，学生亲自动手操作与动脑思考的机会不多，对于知识的理解仍停留在书本理论的层面，遇到实际问题不能有效应对，违背了课程内容组织强调实践性与实用性的初衷。

4)考核评价机制单一

一般仍取平时考勤、课堂作业与期末考试成绩作为评价学生学习效果的标准。学生为考勤而到课堂，身在课堂心在外，临近考试就突击死记硬背，不会花时间去主动思考，更不会去深入研究如何应用所学到的机械制造装备的设计原理与方法，极大损害了学生运用所学理论和技术手段综合创新能力的发展。

5)伴随高校扩招

机械设计制造及自动化专业生源规模持续增加，越来越多的青年教师走上讲台，他们虽然储备了足够的理论知识，却在自身实践经验上有所欠缺，而机械制造装备设计课程教学内容设置中的金属切削机床设计和夹具设计等都需要丰富的生产实际经验作为支撑，这在一定程度上影响了课程教学效果。

2机械制造装备设计教学改革探索

2．1教学理念的与时俱进把握工程教育要面向工程实际的基本原则

对于机械制造装备设计过程，不仅仅关注结构与功能原理的实现，也要从经济性、安全性、环境保护与节能减排等方面将其视为一个系统的工程技术项目来加以考虑，全方位引导学生培养运用所学知识解决实际工程问题的能力，正确认识工程对于客观世界和社会的影响。教师对于学生的要求更多地集中在培养学生的学习主动性、对问题的深入探究和钻研精神以及追求创新的态度和意识。这就对教师本身在知识结构、教育教学技能、教学与管理艺术等方面提出了更高的要求，要不断更新自身教育理念，与时俱进。

2．2教学内容的改革与优化

课程教学内容要面向机械设计制造及自动化专业工程教育认证目标，以培养行业认可的复合型工程人才为导向，突出学校与学科专业特色，紧随生产与社会的发展，与相关产业与领域的需求相结合。以此为原则，保留原有教学内容中的经典核心部分，删减或剔除与专业认证目标不相符合的内容。针对湖南科技大学机械设计制造及自动化专业面向矿山机械、工程机械及数控机床产品设计制造的专业培养特色，教学内容中适当增加矿山机械装备与工程机械装备的设计方法与过程，对于金属切削机床的设计着重讲解数控机床的主传动系设计、进给传动系设计与典型部件设计，减少普通机床设计相关内容。机床控制系统设计重点介绍数字控制技术原理与设计过程，其它控制方式酌情删减或剔除。同时教师在授课过程中应结合自身研究方向，增补介绍反映本专业前沿发展现状和趋势的有关新材料、新工艺、新技术和新装备的内容，使教学内容做到融经典、基础、实用、前沿于一体。适当淡化教学内容中的深奥理论知识，增强应用与实践，增加实验与实践教育环节时长，以激发学生的学习兴趣。可以更多地与企业生产实际相结合，与企业沟通联系，创造机会让学生深入企业生产一线，直观接触与动手实践，深入理解机械制造装备的设计原理与方法。强调对重点和难点的把握，精心组织，讲深讲透，如金属切削机床的工作原理、几何表面成形原理和机床主传动系设计过程、夹具定位方案的设计与分析等。对于物流系统设计和机械加工生产线的总体设计，则可以采取学术讲座的形式加以介绍。

2．3教学方法的突破与创新

面向工程教育专业认证需求，教师要实现教学方法与手段的不断突破与创新，以提高教学质量。教学方法要针对工程实际，可以更多地采用案例分析、综合设计、小组学习、项目训练等方式，培养学生主动学习和团队合作能力，提高工程意识和设计技能。教师也要深入研究当前国内外工程教育的发展形势，将国际上最新的科学思想和科学成果传递给学生。在教学过程中教师要有效利用多媒体教学资源，使知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动主观学习积极性。如为使学生对于装备制造业有清晰的认知，激发学生对于机械制造装备设计课程学习的热情，在绪论中详细介绍制造业与装备制造业的内涵，多方搜集资料，以详实的图片、文字、视频和数据资料深入透析装备制造业的地位与作用、我国装备制造业迄今所取得的成就以及面临的机遇与挑战，鼓励学生为我国装备制造业的发展与进步贡献自己的力量。为训练学生的独立分析与思考能力，教师也在课堂上提出问题或布置课后作业，启发学生去思考并分组讨论，教师再进行归纳总结和点评，让学生能够主动参与学习。在机械制造装备设计课程教学中可根据教学难点与重点，有针对性地开展专题讨论与专题作业。讨论与作业的形式也需多样化，以便于活跃学生思维，增强创新意识。

2．4考核评价机制的多元化

为检验课程教学效果，考核评价必不可少。在常用的平时考勤、课堂作业与期末考试成绩的考核评价机制基础上进行多元化拓展，以助于提高学生的学习积极性，培养创新态度和意识。针对机械制造装备设计课程教学特点，采取“日常课堂教学考核+创新实践考核+期末闭卷考试”模式。日常课堂教学考核从考勤、课堂讨论、课堂作业等方面进行综合评定，重点考查学生的学习态度、学习纪律性与主观能动性等;创新实践考核结合实验教学进行，考察学生的创新思维和创新能力、实践动手能力等;期末闭卷考试适当增加主观题和应用型试题比重。通过考核评价机制的多元化拓展，全面准确地反映学生学习效果。

3结语

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关键词：卓越计划 课程建设与改革 机械制造装备 人才培养

1.引言

“机械制造装备”课程是机械设计制造及其自动化专业的专业核心课程，同时也是机械制造技术项目综合训练、机床检测综合实验、毕业设计等后续课程和实践的基础。该课程的任务是使学生了解机械制造装备是发展国民经济的重要基础，掌握机械制造装备设计原理和方法，具备一定的机械制造装备总体设计和结构设计能力。

教育部于2010年召开了“卓越工程师教育培养计划”（以下简称卓越计划）启动会，“卓越计划”旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量的各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务，对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。其目的在于通过培养方式的改革，培养出一大批创新能力强、适应经济社会和企业发展需要的高质量、各类型的工程技术人才。

我校机械设计制造及其自动化专业于2013年经教育部批准，进入第二批“卓越计划”，该项目的批准是专业深化学校办学定位的一个标志性成果。为了适应国家对机械设计制造及其自动化专业人才的需求，构建工程实践型人才培养模式，原课程体系的中的课程的改革势在必行。

2原课程存在的问题

近年来，一方面随着高校教学改革的深入发展，我校的机械制造装备课堂教学学时压缩到只有32个学时（13级培养方案中增加为48学时），由于该课程具有综合性强、知识面广、实践性强和知识更新比较迅速等特点，采用传统的教学方法难以满足与时俱进的教学需求，另一方面随着机械装备技术的不断发展和广泛的应用，导致机械制造装备的设计、制造和维护等方面的高级应用型和创新型人才比较紧缺。机械制造装备课程的问题主要有下面几个问题：

（1）原课程教学内容体系主要是车床、磨床等传统机床及其传动系统设计，从内容上来看，这部分内容需要进行更新。现行的课程内容体系是建立在传统的典型的知识体系的基础上，沿用传统的教学理念和教学方法，涉及到的新方法、新技术等方面的知识较少，所用的教材只是理论知识的介绍，缺乏实际应用等方面的内容。

（2）现开设的课程实验教学多为验证性方面的内容，这种实验方法难以培养学生实际动手能力和解决实际问题的能力，很难提高学生综合知识的运用、实践动手能力和学生的实践创新能力。

（3）现在采用的教学方法较为传统，教师上课，学生被动接受知识。没有引导学生积极自主学习，满足学生创新能力培养的需求。

3课程建设改革措施

课程建设改革是一项长期而见效慢的工作，需要教师的不懈努力，才能取得好的效果。“机械制造装备”是一门历史悠久的专业核心课程，其教学内容一直在不断地变化与改革中，而卓越计划要求其适应社会需求而再进行教学改革，针对此我们进行了如下的建设与改革工作。

3.1建设改革核心思想

确定了“机械制造装备”课程建设改革核心思想：以人才培养方案为导向，以高级应用型人才培养目标为依据，对机械类专业的机械制造装备课程教学过程中存在的问题展开研究，将先进制造设备、理论教学、实践教学有机地结合起来，建立适应机械类学科特点的系统性、科学性、完整性的理论和实践教学新模式。

3.2具体建设改革措施

根据卓越计划的目标要求，结合当前高等教育的改革形势，调研了本地具有代表性的企业，收集具体知识和能力需求，了解其对本课程教学内容的需要，查阅了国内外有关本课程的教学资料，通过教研室讨论等一系列活动，细化了课程的目标和任务，明确各章节重要知识点，形成了如下的教学内容体系与改革措施。

（1）在理论教学内容方面，在保留讲授传统机床原理以及传动系统分析与设计的基础上，新增加数控机床分析以及关键功能部件的设计内容，包括数控车床的工作原理、各种切削加工中心、数控机床的应用及并联运动机床和混联型机床的各种性能指标；新增加数控机床伺服进给系统设计、数控机床伺服电动机性能和选型计算、滚珠丝杠和消隙齿轮的选择、定位精度和低速运动平稳性；新增加机械制造装备设计方法、工业机器人及其生产线设计、机械加工生产线总体设计等内容。同时加强创新设计方法和运用等方面的内容，在教学过程中应注意理论适度，突出应用，激发学生的学习兴趣，注重学科交叉，反映现代和融入前沿的教学特点。

（2）在实验教学内容方面，将原有的4学时实验改为6学时，保留原普通机床结构实验，要求学生动手拆卸，增加数控机床结构实验，增加机器人系统结构实验。

（3）在课程教学方法，开展三级项目课程，采用项目驱动型教学方法对机械装备课程进行改革，课堂布置项目任务，要求学生利用课余时间完成，就项目开展讨论课。

（4）改革课程考核方法，原笔试的考核方式不变，实验根据实验报告评分；作业和实验各占总成绩的一定比例。加大项目课程的考核比例，拟计划占到50%左右，同时采取学生项目小组自评，先给出初步成绩，再由老师评定给出最终成绩的方法，即激发了学生上进心和创新的意识，又有助于学生互相学习。

（5）建设网络课程，将有关资料对学生开放，供学生自主学习，逐步完善视频课程。

4总结

机械设计制造及其自动化专业“卓越计划”的要求实现“知识+能力+素质”三位一体的工程人才培养，具体落实到“机械制造装备”专业核心课的教学建设与改革，这就要求改革传统教学中不适应卓越工程师培养计划要求的内容，提出该课程新的建设与教学改革的思想和在工作中实施的方法，通过上述课程的建设与改革措施，必然会加强学生专业综合能力的培养。

参考文献：

[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[M].武汉：高等工程教育研究，2010.

[2]丁毓峰.基于创新计划体系的机械工程卓越工程师的培养方法[J].教育教学论坛，2012，（11）：34-36.

[3]丁江民，魏延刚.面向卓越工程师培养的“机械制造装备设计”专业课的教学改革[J].教育教学论坛，2013，（18）：21-23.

[4]齐继阳，刘菲菲，孟洋.卓越工程师培养模式的机械制造装备教学改革探索[J].教育教学论坛，2015，（9）：109-110.

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[关键词]机械制造；液压技术；应用；发展趋势

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0382-01

机械制造业在我国工业生产领域占据终于熬的位置，机械制造业的健康发展，关系到生产设备企业的长远发展，在国民经济发展的过程中发挥着重要的作用。液压技术在机械制造领域中的应用，可以提高机械设备的科学性，提高设备检修的效率，同时也可以满足不同类型工业生产活动对机械设备的需求，有利于促进工业生产效率的提升。

一、机械制造业中应用液压技术的重要性

机械制造领域是液压技术应用的基础领域，以流体传动和控制技术为代表的液压技术，可以有效的融合到机械设备的生产与制造中，在推动机械制造领域的发展方面有着重要的作用。受到技术条件的影响，以往的液压技术在工艺和材料等方面都无法完全满足机械制造的生产要求，而随着科学技术的快速发展，液压技术逐渐由传统的水压技术转变为油压急速，而且在科学的水压系统的应用下，可以显著的提高工作效率。液压技术在其他机械制造强国的发展过程中，都有着非常显著的作用，发挥着不容忽视的力量。流体传动和控制技术，有着对于传统技术的颠覆作用，也具有对新的机械装备行业发展的引导作用。目前，对于当前的装备制造行业而言，液压技术自身的技术特征和发展的潜能，使它依然有着无限发展的潜力和潜能。因此，从总体上看仍具有巨大潜力，液压技术的发展和进步，对中国装备制造业的技术进步更有着重要的影响和推动作用。

二、械制造业中液压技术的应用

在国外的机械制造领域中，液压技术的应用已经较为成熟；而我国在机械制造业的发展方面，还处在初步发展的阶段，在基础的产品和技术方面实现了自给自足，但是一些关键的元件和还需要从国外引入。因此，要促进我国机械制造业的发展，必须要促进液压技术的有效运用，并且不但强化材料和技术的创新，才能真正实现我国机械制造业的持续发展。目前，我国机械制造业中液压技术的应用具体表现在：

1.在工程机械领域的应用

工程机械具有工作量大、运转速度快、维护要求高等特点，因此在工作承载负荷方面也相对较大；加之工程机械领域的生产在空间和环保方面也受到一定的限制，所以对于工程机械领域中液压技术的应用有着更高的要求。从液压系统的角度来说，要保证其系统本身的稳定性，而且液压系统中的元件要能承受来自工程机械的工作负载，同时也要满足对环保和节能的要求，才能在提高产品设计质量的同时，实现工程机械的持续发展。另外，液压系统的设计要与当前的信息技术、智能技术相结合，确保液压系统可以满足工程机械的设计和生产要求。

2.在农业机械领域的应用

农业机械在我国农业经济发展中有着重要的作用，农业生产的复杂性决定了农业机械的液压器件数量也较多，但是其应用却相对较为简单，这也为农业机械领域中的液压技术应用创造了更大的发展空间。农业机械的应用环境一般都较差，而且农业机械本身就具有一定的局限性，所以针对农业机械制造中液压技术的应用也有一些特殊的要求，如器件具有较高的耐磨性、耐用性，液压驱动要具有较高的稳定性和可靠性，要满足农业机械无级变速的要求等等，随着液压技术在农业机械领域中应用的越来越广泛，其自身的工作能力也将获得更大提升。

3.在装备制造业中的应用

装备制造业是我国国防事业中不可或缺的重要组成部分，在增强国防实力方面发挥着重要的作用。对于装备制造业来说，液压技术的发展与创新是最为重要的，也是关键所在。因为装备制造业的工作环境都较为特殊，因此对于液压技术的要求也相对较高，在精度、效率等方面都比普通的液压技术应用有更高的要求。近些年来，科学技术的快速发展也推动了液压技术的不断进步，进而提升了我国装备制造业的生产效率，如今，我国装备制造业在国际上已经处于领先的位置，这与液压技术的有效运用有着密切的关系。

三、械制造业中液压技术的发展趋势

随着科学技术的不断进步，机械制造领域也发生了巨大的变化，以液压技术为代表的新型技术的应用也日渐广泛，实现了机械制造与现代化生产技术的与有效结合，实现了机电液一体化生产。同时，液压技术也不断的发展与完善，呈现出高效、节能、低成本等优势，并且在复杂性和多样性方面得到一定的改善，这使得其在实际应用的过程中，更符合机械制造的需求。在机械制造领域中应用液压技术，可以带动我国液压技术产业的发展，同时可以使液压技术受到更多的重视，这对于促进我国液压技术的发展也有着重要的作用。另外，在科学技术不断发展的背景下，液压技术正在逐渐向着智能化、自动化的方向发展，在材料和工艺方面都发生了阶段的改变，这对于机械制造业来说，也具有重要的意义。总之，机械制造领域中应用液压技术，有着广泛的发展前景，将为机械制造业的发展创造更坚实的基础和条件。

结束语：

综上所述，本文主要针对机械制造业中液压技术应用的相关问题进行了简单的分析。随着我国机械制造业的快速发展，越来越多先进的技术应用求中，液压技术的有效运用不仅提升了机械制造领域的生产效率，同时也有利于实现机械制造的智能化和自动化，实现我国机械制造领域健康、持续的发展。

参考文献

[1] 张兴友.机械制造业中液压技术的应用与发展探究[J].湖南农机，2012-09-15.

[2] 段新燕.机械制造业中液压技术的应用及前景分析[J].科技与企业，2012-06-06.

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【关键词】机械制造 现状 发展趋势

机械制造业是国民经济的基础产业，是国民经济发展的支柱产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展。自20世纪80年代以来，以集成制造系统为标志的综合生产自动化，就已成为制造业的研究热点，即通过计算机网络及其数据库技术，将机械制造业企业全部生产活动有关信息集成起来，形成高效率、高柔性的先进制造技术和先进制造模式，以适应科技的发展和市场竞争对机械制造技术的需求。

一、机械制造技术的发展历程

制造技术是制造业为国民经济建设和人民生活生产各种必需物质所使用的一切生产技术的总称，通过将原材料和其它生产要素经济合理的转化为可直接使用的具有较高附加价值的成品、半成品或技术服务。在人类历史上，制造业的发展受到社会、政治、经济等各方面的影响，科学技术的每次革命都带动了制造技术的不断发展，同时人类的不断进步和人类需求不断变化也大大推进动了制造业的不断发展，促进了制造业的不断进步。近两百年来，由于市场经济需求的不断变化，直接驱动了制造业的生产规模从小批量、少品种发展到大批量、多品种。在高科技的带动下，制造业的资源配置也朝着“劳动密集、设备密集、信息密集、知识密集”的方向发展，而制造技术也从简单的手工发展到机械化最终发展到现在的柔性自动化和智能自动化。

二、现代机械制造技术的现状

自改革开放后，我国的机械制造技术的发展已经达到了日新月异的水平，机械制造整个行业的水平及其产品总量都在迅速提升。但是，我国拥有独立产权的机械制造技术的产品的品牌却是少数。随着计算机技术的发展，以前，我国仅有部分企业采用计算机辅助，还有很多中小企业仍然采用经验管理体系。近年来，我国企业多采用计算机进行设计管理，但仍然与发达国家的机械制造技术方面有着巨大的差距，发达国家大部分都采用机械制造自动化系统，各种全新的自动制造系统大大提高了准确性及生产效率。这些管理反差大大削弱了我们的竞争力。我国制造工艺的落后也放缓了机械制造技术的发展，发达的国家大都采用精细、高精密、微细、激光、纳米等技术和前沿加工方法，但在我国的使用率不高，我国仍处于发展中。近几年发达国家的尖端机械制造技术不断涌现，在这内忧外患的时期，我国的机械制造技术虽然发展迅速，但是却相对落后。由于我国制造技术的起步晚，技术更新换代较慢，尖端制造业人才流失等等原因，导致我国现有的制造业产品品种相对较少、技术含量不高、质量得不到保障、使用前期故障频发，这些现状使我们距离发达国家的机械制造技术的差距还很大，这些问题同样导致重大的技术设备只能依赖进口，内需达不到供应标准，让发达国家趁机倾销产品，占领市场。

（一）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理， 重视组织和管理体制、生产模式的更新发展， 推出了准时生产（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（二）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高， 尚在开发、掌握之中。

（三）现代先进的机械制造技术和先进制造模式方面。在当代社会，先进机械制造技术是在传统制造技术的基础上结合了电子、信息等及现代管理高新技术的成果，并将其优化集成综合和应用于产品设计、制造、检验、管理、使用的制造全过程，并最终取得良好的经济和社会效益的总称。先进的机械制造技术能够带动企业实现良性的经济循环，对提高产品档次、发挥企业余力、降低生产成本起着关键的作用。在先进制造技术这个多学科体系当中包含了创新设计、工艺设计、生产过程组织、市场信息反馈等多种系统工程，为机械制造技术的系统化、集成化、智能化提供了一个良好的发展基础。

（四）我国机械制造技术与工业发达国家的差距还较大。随着科技的进步，我国的机械制造业不断的发展有了很大的提高，但与工业发达国家还存在很大的差距。中国的制造业虽然排名世界前列，但都是以轻工业为主，中国产量居世界第一的制造产品只是机械装备和交通行业中的“低档”产品，那些为高技术产业提供的装备以及重大成套装备仍是我们发展中的“瓶颈”问题，可以说机械装备制造业不发展，制造业的水平就上不去，就缺乏竞争优势。虽然近十年来我国大力推广应用 CIMS 技术，但大部分大型机械制造企业限于 CAD 和管理信息系统，因底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有正真发挥作用，加工中心无论是数量还是利用率都很低。同时在管理、设计、制造工艺、自动化技术等各方面都存在差距，例如：工业发达国家早已广泛的采用计算机进行管理了，大胆的进行各种管理体制和生产模式的更新和改革，而我国只有少数大型企业局部采用计算机辅助管理，多数小型企业仍处于传统经验的管理阶段，限制了更进一步的发展。在设计方面工业发达国家不断更新设计数据和准则等采用了 CAD/CAM 等设计，大型企业开始无图纸设计和生产，而我国采用这些方法、技术的比例很低。所以，我们在看到与工业发达国家的差距时，要根据我国的实际情况扎扎实实地做好基础工作，方能为机械制造技术的飞跃发展奠定一个良好的基础。

三、结语

制造技术不仅是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。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施， 才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

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【关键词】石油机械；制造；技术改造；方法

石油机械制造企业通过技术改造提升产品制造水平，满足目前石油勘探装备要求，提高产品的经济效益。技术改造的内容是更新装备、技术、工艺，通过引进国外先进技术或同国外企业合资合作，调整产品结构及技术创新。以经济效益为中心，加强行业管理，结合企业实际实施制造发展，为石油勘探开发提供性能先进、质量优良、高效节能的装备。

1.技术改造的方向

1.1勘探技术发展对装备的要求

石油开采行业是资源型企业，后备资源始终是上游企业关注的焦点，要保持储采平衡， 须不断寻找新的储量。勘探装备是寻找资源的重要武器，对勘探成果起到决定性作用。当前，勘探装备发展方向是高效率、高精确度，勘探装备制造企业的技术升级要充分了解勘探技术需要，尤其是国内勘探装备的制造水平与国外产品的差距。在了解需求的基础上，瞄准国际先进水平进行技术改造，建立研发能力强的勘探装备生产企业。

1.2开发大型先进的钻井装备

钻井装备的发展应是高效率、适应性强。近年来顶驱和电动钻机已不断投放市场，国内一些较有实力的钻机厂也开始生产，然而还没有一家企业的产品质量符合使用要求，电动钻机关键部分仍然依赖进口。国际先进企业生产的电动顶驱钻机赢得广泛青睐（电动顶驱既可使用直流电，又可使用交流电，性能优于液压顶驱），欠平衡钻井技术也在飞速发展。机械制造厂在技术改造时，应追赶国际钻井技术，以国产化为目标，努力向机电液一体化发展。

1.3发展高效节能的开发装备

开发装备应充分考虑产品的性能和能耗，油田的开发成本是影响经济效益的重要因素。据笔者粗略统计，如果一台抽油机节能20%，则一个中型油田每年可节约7000万元（按2000口井计算）。各种泵、风机、抽油设备等节能增效的潜力非常大。高效的油气混输及适应多相液体的大型泵、自动化程度较高的修井作业设备、各类特种作设备、污水处理设备、油管生产设备、井下油水分离设备等，都是机械制造企业技术改造重点。

1.3.1装备更新

石油机械制造企业系统的技术改造一般在80年代中期完成，近年来技术改造投资偏少，经过近二十年的发展，装备已经比较落后， 有不设备属于报废在用。装备新度系数普遍较低，不升级改造难以生产出高质量的产品，所以技术改造的首选是更新装备。

1.3.2技术更新

技术落后是目前石油机械制造企业的一个突出矛盾，要使石油机械制造企业赶上发达国家的制造水平，必须围绕技术更新进行升级改造。技术更新着重从设计、研究、制造和管理等方面进行更新，使石油机械制造企业的技术水平满足石油勘探开发的需求。

1.3.3工艺更新

工艺落后是制约石油机械制造企业经济效益提高的重要因素。多年来，不少企业仍采用传统工艺组织生产，生产效率低，产品质量无法满足用户要求，由于投入少，先进的制造技术和先进的制造工艺得不到应用和推广，企业生存状况堪忧。企业在技术改造时，必须实现工艺更新，把工艺更新当作技术改造的重点。

2.技术改造的方法

2.1引入和采用现代制造技术

随着科学技术的进步，现代制造技术已越来越多地应用在机械制造业，精益生产、敏捷制造、智能制造、虚拟制造、集成制造等新概念相继出现。现代制造技术的特点是实现了五个转变，即从以技术为中心向以人为中心转变；从金字塔式的多层次生产管理结构向扁平的网络结构转变；从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变；从按功能划分部门的固定组织形式向动态的、自主管理的工作小组转变；从质量第一的竞争策略向快速响应市场的策略转变。

2.1.1以提高经济效益为中心

目前石油机械制造企业的困难，很大程度上源于计划经济时代的低水平重复建设所致，企业建设采取大而全、小而全的模式，技术改造资金没有保障，造成高附加值的先进设备无法引进，低端产品的生产能力又严重过剩，经济效益低下，竞争异常激烈。

新一轮的技术改造必须以提高经济效益为目的。开发高附加值的新产品，实施设备的更新和工艺的改造。要计算投入产出比，做好升级改造的前期论证、效益评估，对项目改造的经济效益做出详细的分析论证，决不能轻率决定。技术改造的效益原则应是短期效益和长期效益的统一，眼前利益和今后利益的一致。为了保证技术改造成功，要选准项目，分步进行，初步改造见到了效益后，再实施其它项目，滚动投入，滚动发展。这样避免一次性投入过大、决策失误等问题出现。

2.1.2避免重复建设

为了防止重复建设，要加强行业管理，杜绝投资的盲目性和随意性，不能只考虑局部利益。企业主管部门要站在全局的高度，正确把握技术改造的方向统筹考虑，舍得丢掉坛坛罐罐，舍得丢掉不良资产，集中力量发挥自己的优势。通过创新管理和技术改造，建立结构合理的石油机械制造体系，发挥集团公司主管部门的宏观调控和指导作用，统筹规划，防止各自为政，自行其是。

2.1.3坚持量力而行和技术先进的原则

技术改造是投资的目的性强，一定要结合实际，量力而行。坚持新工艺改造旧工艺，新技术代替旧技术，有市场、有效益的新产品代替无市场、效益差的老产品的原则；坚持量力而行和技术先进相统一的原则，通过技术改造，使企业的技术水平上台阶，管理水平上档次，能够适应为石油勘探开发提供优质装备的要求，满足国际、国内大市场竞争的要求。

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在3月24日举行的中国纺织机械协会第七届理事会第三次全体会议上，《纺织机械行业“十三五”发展指导性意见》(以下简称《意见》)正式。

 

中国纺织机械协会会长王树田表示，“十二五”期间，纺织机械行业以自主创新为动力，以产品结构调整为主线，努力发展高端纺织装备和优质专用基础件，自主创新能力有所提高，加工装备水平明显提升。展望“十三五”，纺织机械行业将进一步为纺织工业提供高质量、智能化的新型纺织装备，支持纺织产业向技术密集型、资源节约型、环境友好型产业转变。

 

《意见》在对纺机行业“十二五”取得成绩和存在问题进行总结和回顾的基础上，提出了纺机行业“十三五”发展的指导思想、发展原则和目标。《意见》提出以自主创新为动力、结构调整为主线、质量为基础、市场需求为导向、加强行业自律的基本发展原则，“十三五”期间，将产学研结合研究关键共性技术，重点研发新型纺织机械成套装备及专用基础件，并加快行业服务平台的建设。纺织机械行业将从以往高速规模扩张的发展模式转为以创新为动力的增长模式。

 

值得关注的是，“十三五”期间将研发、推广一批具有广泛适用性的先进纺织数控技术和智能化纺织装备，《意见》中列入了“十三五”期间重点“科技攻关项目”59项，“先进适用技术推广项目”34项。

 

回望“十二五”：增速放缓创新升级

 

“十二五”期间，随着产业结构调整的深入，国产中、高端纺织装备发展较快，受到国内外用户的欢迎，纺织机械行业整体运行稳中有增。

 

5年来，行业主营业务收入持续增长，2011年历史性地突破了1000亿元大关。2015年，纺织机械行业主营业务收入1179亿元，5年中年均增长3.64%，接近《纺织机械行业“十二五”发展指导性意见》中提出的1200亿元的目标。与此同时，在科技进步的带动下，国产纺织机械延续“十一五”期间形成的销售势头，市场占有率保持在70%以上，出口金额从2011年的22.45亿美元增长到2015年的3.89亿美元，年均增长8.3%。

 

在我国纺织工业增速降低、内需市场需求下降的情况下，我国纺织机械行业持续进行产品结构调整，企业努力进行新产品开发，并积极开拓海外市场，取得了较好的出口业绩，使全行业保持平稳发展。

 

《意见》在分析“十三五”期间纺机行业面临的发展机遇与挑战后指出，随着中国经济进入“新常态”和纺织工业结构调整的深入，“十三五”期间，纺织机械行业将进入新一轮结构调整发展时期，行业将放缓规模扩张速度，主营业务收入将在稳定的基础上增长;而伴随产品技术含量的增加、创新力度的加大，国产纺织装备的市场占有率和出口金额将会增长。

 

“十三五”行业经济运行目标为：全行业主营业务收入达到1500亿元;国产纺织装备出口金额超过35亿美元;国产纺织装备国内市场占有率达到80%以上。

 

《意见》提出，“十三五”行业经济运行目标为：全行业主营业务收入达到1500亿元;国产纺织装备出口金额超过35亿美元;国产纺织装备国内市场占有率达到80%以上。

 

展望“十三五”：装备智能化引领新趋势

 

装备产品与制造智能化。在数控技术被广泛采用的基础上，“十三五”期间，纺织机械行业主要技术研发方向是纺织装备产品智能化和装备制造智能化。产品智能化是通过提高纺织装备主机的数控水平和智能化程度以及研发智能化辅助系统，为下游纺织用户提供智能化生产解决方案。

 

装备制造智能化是通过引入智能化机床和辅助机器人等设备，改进与优化自身生产过程。两方面的智能化都将有效减少人为因素对生产的干扰，提高生产效率，稳定并提高产品质量，降低工人的劳动强度，提高优等品率。

 

装备制造与应用的信息化。传统制造与云平台、大数据、互联网等技术结合，将使信息化和工业化深度融合，为纺织装备制造与应用提供良好的技术支撑。实现机器的集中控制、联网管理与远程监控制造过程，将有效提高生产效率，减少消耗;在品质控制环节，通过对大数据采集与分析，有助于优化生产工艺和改进产品的质量;在销售与售后阶段，通过互联网平台实现资源的有效配置，减少流通环节，降低运行成本。

 

装备制造服务化。纺织装备制造企业可向下游延伸服务，为客户提供全生命周期的维护与在线支持，提供纺织品生产整体解决方案和个性化设计以及电子商务等多种形式的服务，有条件的企业应积极发展精准化的定制服务，从单一的供应设备，向集融资、设计、施工、项目管理、设施维护和管理运营的一体化服务转变。

 

大型纺织装备制造企业应掌握系统集成能力，开展总集成与总承包服务，鼓励装备制造企业围绕产品功能，发展远程故障诊断与咨询、专业维修、电子商务等新型服务形态。

 

发展的可持续性。纺织机械及专用基础零部件质量和可靠性的稳步提高，是纺织生产高效连续运行的保障，是提高国际竞争力的基础。“十三五”期间，制造与装配新技术、新工艺、轻量化新材料的应用将成为纺织机械企业关注的重点。对环境影响小、资源利用率高的绿色制造技术的研究与应用，关乎纺织机械行业的未来。

 

四大关键领域为行业走向高端化打牢基础

 

随着纺织新工艺和新技术层出不穷，促使纺织机械行业创新向价值链高端延伸，走高可靠性、高技术和高附加值的高端发展路线。高端纺织装备在中国纺织产业链中逐渐占据核心地位，其发展水平是纺织产业的整体竞争力提升的保证。

 

数字化、智能化纺织装备

 

智能化连续纺纱生产装备。加快研发智能化纺纱生产关键技术，建立智能化、连续化纺纱工厂，实现纺纱全流程数字化监控和智能化管理，夜班无人值守。清梳联合机实现智能化管理，条并卷机与精梳机间棉卷全自动运转、自动生头，粗纱机与细纱机之间实现多台机间粗纱满、空管自动输送，细纱机粗纱空管与满筒粗纱自动交换，细纱机与自动络筒机间实现多台机组集中控制，实现设备生产过程、故障的远程控制、诊断。

 

采用智能化搬运机器人和运输设备，实现工序间物枓自动输送。数控机织装备。采用数字化控制技术，建立具有全面监控能力的数字化机织车间，实现机织车间的织机群控管理。

 

新型纤维材料生产装备。建立从纺丝、后加工到产品包装运输的全流程智能化长丝生产线和物流系统，实现化纤的生产、收集、检测、运输等环节的自动化和智能化。

 

数控节能环保型印染装备。建立智能化印染连续生产线和数字化间歇式染色车间，实现对机械参数、生产工艺参数、能源消耗和产品质量进行全方位实时监控，机台或单元机实现闭环控制;集成染化枓自动配送系统，智能化废气、废水排放监控系统和能源回收监控系统，形成覆盖印染全流程的智能化监控系统。

 

数控非织造布生产装备。面向产业用纺织品，研发多种工艺在线复合成型和混合型非织造装备，研发宽幅高速梳理、铺网与针刺设备，研发与其他非织造技术结合的水刺装备。

 

智能化针织装备。通过数据网络将针织设备与生产管理系统联通，实现对设备的集群智能控制，对设备状态、生产数据、工艺数据和花型数据进行在线监控。集成计算机辅助工艺设计系统，通过系统联网传送编织文件、设置编织参数、控制编织过程，实现机器分组管理。

 

纺织专用基础件生产装备与纺织仪器。研发量大面广的纺织专用基础件的高效复合加工专用数控装备和自动化生产线，保证产品加工质量稳定，提高纺织专用基础件的使用寿命，降低能耗和噪声。

 

智能化服装生产线。开发智能化服装生产线，研发数控服装生产关键装备，建立包含验布、裁剪、缝制、熨烫、检验、包装、储运等全部工序的自动化生产线，达到降低操作人员的劳动强度，提高生产效率、降低成本的目的。开发专用服装生产数字化控制系统，使设计系统与生产管理系统间的信息互联互通，形成建立在互联网平台上的服装生产制造系统。

 

纺织机械关键共性技术

 

纺织装备设计制造理论与技术。开展纺织装备设计理论与方法的研究，主要在基于信息化架构下的纺织装备设计技术平台、纺织装备的人因工程工业设计、碳约束下的纺织工业可持续发展装备设计和纺织装备的RFID(无线射频识别)物联网设计四个方面开展。

 

纺织装备复杂系统及其数字化、智能化控制技术.开展纺织生产过程中的检测与控制技术的应用研究，提升国产纺织装备的性能、效率及加工质量，包括开展纺织装备中的专用传感器、纺织装备的多单元协同控制系统、纺织工业机器人、纺织装备网络监控系统的研发。

 

纺织装备专用基础件制造与强化技术。纺织装备专用基础件的种类繁多，用量大，对纺织装备的性能和质量有至关重要的作用。开展纺织装备专用基础件精度控制、表面强化、新材料的应用等技术的研发。

 

互联网与装备制造智能化

 

纺织机械制造与互联网。研究基于互联网的纺织机械制造技术，推动装备生产制造模式的变革。研发纺织机械制造过程的互联互通体系和关键支撑工具，建设装备制造工业云平台，为纺织机械设计、制造、营销、经营管理、远程监控等生产经营活动提供支撑和服务保障。

 

纺织机械制造的智能化。构建面向纺织机械制造的CPS体系，重点研究三个方面：推进纺织机械数字化设计和生产，研究纺织机械数字化设计、仿真优化与验证集成体系和纺织机械数字化工厂相关技术;建立纺织机械智能工厂和智能车间，包括智能物流系统、智能加工系统、智能自动化装配一集纺织机械整机智能测试与质量控制系统，实现纺织机械制造系统的自动化和信息互联互通;建立面向纺织机械制造的大数据和云计算平台，对制造数据进行采集、管理、储存、挖掘分析。研发企业应用软件，具有在线监控、预防性维护、物流预测和智能决策等功能。

 

纺织机械质量管理与标准化工作

 

质量管理方面。建立企业质量保障体系，开展纺织机械智能制造基础通用标准、评价规范的研究。加强制造与装配现场的管理，加强装备制造过程中的质量监督与检验。加大技术改造投入力度，提高加工装备和质量检测仪器的技术水平和精度等级。提高行业质量监督水平，为企业提供包括标准宣贯、质量检测、咨询等全面质量服务。

 

标准化工作方面。完善纺机机械与附件领域的标准化体系，充实标准化工作人员队伍，提高标准制修订水平。标准化工作与纺织机械行业的发展密切结合，紧跟行业产品结构调整的步伐，起到促进纺织机械行业技术创新与规范行业竞争的作用。重点开展新型纺织装备的关键技术标准的制定。在跨领域新技术标准方面，开展纺织机械与附件社会团体标准的制定工作。

篇7

【关键词】机械制造工艺；可靠性；评价

0.引言

当今世界，各国经济飞速发展，知识竞争、人才竞争以及一个国家科研能力、创新能力的竞争俨然进入白热化状态。但是，一个国家整体的科技水平很大程度上还是要取决于这个国家的制造业水平，而在众多的制造业工艺类别中，机械制造是复杂性最强，有机整合度最高的相对最为完整的技术程序，机械制造业的发展关乎国家制造业的整体水平，也将影响国家整体的科技水平和综合竞争力。

机械制造技术举足轻重的地位决定了机械制造工艺尤为重要；而工艺产品能否按照设计按期保质保量的完成直接受到机械制造工艺可靠性的影响，因此，研究机械制造工艺可靠性也是意义重大。

1.机械制造工艺可靠性简介

1.1机械制造工艺的概念

制造是人类主要生产活动之一，机械制造业是制造业的主要组成部分。机械制造是一个很广阔的研究领域，类属于工业生产部门，涉及各种动力机械、起重运输机械、农业机械、化工纺织机械等各个领域。机械制造除了涉及产品的规划、制造和加工以外，还要对产品进行整体的养护、控制和售后服务。随着科学技术的发展和进步，机械制造工艺也愈加多元化、精细化，从事机械制造的人员也很好的变革新技术、新手段、新工艺和新方案。机械制造业为整个国民经济提供技术装备支持，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。

目前，我国机械制造业已经具有一定规模和技术基础，保证了我国国民经济的稳定增长，支撑着国家科研、创新等各种项目的实施。

1.2机械制造工艺可靠性的内涵

机械制造主要是运用各类技术装备，有机整合各种原材料、零配件、半成品，对其进行机械化处理以制造出新产品的过程。机械产品工艺可靠性则是针对产品设计而言，以科学理论为依据，分析产品设计的合理性，施工的难易程度以及控制过程中所要面临的问题和所需要做的准备。

机械产品的制造过程不光是生产产品的过程，也是机械产品制造工艺可靠性检验和实现的过程。机械产品可靠性不仅受到产品概念设计的影响，还会受到产品制造过程中各种客观因素的影响和限制。因此，在机械产品设计，制造的过程中，必须综合考虑各种因素对机械产品可靠性的影响，从而采取相关措施避免事故的发生，这样才能保证机械产品的可靠性。

机械制造工艺可靠性具备以下几点特征：第一，系统性特征；第二，综合性特征；第三，过程性特征。系统性反应了机械制造的有机整合性，也映射出机械制造可靠性需要采取系统的科学分析方法；综合性是系统性的延伸，其表现在机械设计与企业实际情况相结合的过程中，也表现在工艺可靠性与产品设计、制造、管理、维护等一系列因素的关联之中；过程性也可理解为机械制造的长期性，各个零部件有机整合的过程恰好反应出工艺可靠性需要在具体阶段具体分析的特征。

2.机械制造工可靠性评价体系

2.1评价体系的选择

评价机械制造工艺可靠性主要从四个环节入手：工艺故障发生率、工艺故障平均维修时间、工艺稳定性和工艺自修正性。这四个环节环环相扣才能对一个具体的加工过程全面客观地评价其可靠性水平。由于产品可靠性会受到多重因素的影响，所以在挑选评价体系的时候需要参考一系列的评定指标，这样得出的评价的体系才能在深刻理解机械制造过程功能的基础上定性定量的评价该产品制造工艺的可靠性。

为了合理准备的评价机械制造工艺的可靠性，可以将一系列评定指标与以下几点选择标准对号入座：

（1）完备性：该评价指标体系必须能够全面系统的描述机械制造工艺可靠性所涉及的要求与所规定的目标，与机械制造工艺可靠性所具备的系统性相契合。

（2）适用性：该评价指标必须能够适应机械制造的全过程，与机械制造过程中各个功能和时效以及各种模式相对应。

（3）可计算性：该指标体系必须能进行定量计算，要想细致入微地评价工艺可靠性，光靠定性分析不能达到很强的说服力，只有能在实际机械制造过程中进行定量计算才能定量评价可靠性效果，才能保证制造工艺的正确实施。

2.2可靠性分析的手段

机械制工艺可靠性分析一定不是一项简单的工作，它不仅需要工艺可靠性分析人员具备专业的技术基础，还要求分析人员能够统筹掌控各种影响可靠性的因素，诸如操作人员、生产机床、企业生产计划等多方面的内容。

目前较为成熟的几种机械工艺可靠性分析方法由以下几种：

第一、可靠性建模技术：可靠性建模一般指数学建模，以产品的工艺流程图为主要依据，合理构建铸造、加工等子流程，当一系列逻辑流程图建立完毕后再独立分析各子流程，即“由面到点，再由点到面”的建模思想，依据所建模型，找出影响可靠性的各种因素，解决存在的隐患问题，妥善安排预防事宜。

第二、.P-FMEA 技术：这一技术也被叫做工艺失效模型与影响分析技术。该技术核心所在是表格的建立，在对某个零件的工艺流程进行详尽分析后确定其风险优先数的P-FMEA，然后与预期的评分进行比较，若实际评分大于预期评分，就表明需要进行工艺改进，直至改进后的方案P-FMEA分值低于预订评分才能保证该机械制造工艺的可靠性。

3.总结

通过对机械制造工艺以及机械制造工艺可靠性的探究分析能够看出机械制造工艺可靠性的最大价值在于在生产制造过程，机械制造工艺的可靠性可以保证产品在投入最小的前提下最大化的满足需求和经济效益需求，从而达到利润最大化以及生产效益最大化。这不仅能够开源节流，促进企业良好发展，还能促进整个制造业乃至国家整体的科技飞速发展，为国民经济建设提供有力支撑。

目前，无论是机械制造工艺还是机械制造工艺可靠性的评价体系，都或多或少的存在不足之处，这就需要我们进一探究机械制造工艺可靠性的改进措施，完善机械制造工艺可靠性评价体系。利用更为前沿的技术加强对制造过程的控制，采用更为合理的评估体系来探究某一制造工艺的可靠性，同时要综合各类探究方法，无论是科研还是实践，双管齐下，提升工艺可靠性。着力解决不足之处，这样才能保证机械制造业的稳步发展。

【参考文献】

[1]刘振虎.机械制造工艺的可靠性评价[J].工程与技术，2012（11）：34-35.

篇8

关键词：机械制造 自动化 概况 影响

一、引言

世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分，其发展状况与其所处的环境有着紧密的关系，并受制于经济周期变动的影响，既表现为对经济周期的敏感性，又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今，世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展，显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位，是防止经济“泡沫化”的基础；机械制造业贸易呈现极强的地区性，发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距，发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。从美国、日本、德国等发达国家重视装备制造业的发展情况来看，不仅在于其在本国工业中生产、出口、积累、就业等方面的贡献率均占前列，更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术，是经济结构高级化不可或缺的战略性产业。

二、机械制造业的影响及发展

世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分，其发展状况与其所处的环境有着紧密的关系，并受制于经济周期变动的影响，既表现为对经济周期的敏感性，又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今，世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展，显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位，是防止经济“泡沫化”的基础；机械制造业贸易呈现极强的地区性，发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距，发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。从美国、日本、德国等发达国家重视装备制造业的发展情况来看，不仅在于其在本国工业中生产、出口、积累、就业等方面的贡献率均占前列，更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术，是经济结构高级化不可或缺的战略性产业。

现在随着世界的发展和人口的剧增，地球的各种资源不断的减少，有些资源甚至已经开发殆尽了，资源问题是世界性的难题。故此机械业应尽一份义务，应和世界的需要，朝着绿色化的方向发展。如此，便有了绿色理念，绿色创想，绿色设计，绿色制造，绿色生产和绿色处理等新的研究方向。就我个人而言，似乎又一股潜在的力量推动着我我对绿色机械和回收再利用有极大的兴趣和热情。我想有可能的话我以后会从事绿色化方向的研究。

三、自动化技术的概况

机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域，也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争力的主要手段。机械制造自动化技术自20世纪20年代出现以来，逐渐走向集成化、智能化、敏捷化、虚拟化、清洁化等五个方向。综合自动化常常与计算机辅助制造，计算机集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。

机械制造自动化技术向集成化方向发展。计算机集成制造（CIMS）是2l世纪制造企业的主要生产方式。CIMS是由若干个相互联系的分系统组成，通常划分为以下5个分系统：工程技术信息分系统、管理信息分系统（MIS）、制造自动化分系统（MAS）、质量信息分系统、计算机网络和数据库分系统（Network & DB）。

机械制造自动化技术向智能化方向发展。智能化制造系统可理解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，智能系统在制造过程中能进行智能活动，如分析、推理、判断、构思、决策等。

在智能系统中，“智能”主要体现在系统具有极好的“软”特性（适应性和友好性）。在设计和制造过程中，采用模块化方法，使之具有较大的柔性；对于人，智能制造强调安全性和友好性；对于环境，要求做到无污染，且能源和资源充分回收，对于社会，提倡合理协作与竞争。

机械制造自动化技术向敏捷化方向发展。敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础，选择合作者组成虚拟公司，分工合作，为同一目标共同努力来增强整体竞争能力，对用户需求做出快速反应，以满足用户的需要。为了达到快速应变能力，虚拟企业的建立是关键技术，其核心是虚拟制造技术，敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。

机械制造自动化技术向虚拟化方向发展。“虚拟制造”的概念是20世纪90年代初提出的。虚拟制造是以系统建模和计算机仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、信息技术、并行工程、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体，是一项由多学科知识形成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术，仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防的措施，从而达到产品一次性制造成功，来达到降低成本、缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。

机械制造自动化技术向清洁化方向发展。清洁生产是指：将综合预防的环境战略，持续应用于生产过程和产品中，以便减少对人类和环境的风险。清洁生产的两个基本目标是：资源的综合利用和环境保护。

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【关键词】机械制造；数控技术；应用；研究

1.数控技术原理及装备

所谓数控技术，主要是指将计算机技术及其编程技术传统应用于机械加工过程中去，并对机械制造和加工过程进行有效的控制。作为但当前的一种高新技术，数控技术具有高精度、柔性自动化以及效率高等特点，它是有效的实现机械制造自动化控制的技术支撑，同时也是自动化的柔性系统之核心所在。数控技术综合运用了自动控制、计算机、电气传动、机械制造以及精密测量等高新技术，其主要组成有CNC系统，即现代化的数控系统，该系统主要是依靠程序的存储来实现机床的控制。CNC系统的关键装置是一种机械设备专用电子计算机，同时在硬件工作的支持下，软件执行过程中的运行机理是输入机床上的加工信息，数据经计算机处理后，送到各个驱动电路之中，并对其进行实时的控制和管理， 从而实现了具体操作的精细化管理。对于一种保持切削状态的CNC机床而言，要求其应当具备插补功能，并以此来控制切削中的每一个点的精度与粗糙。在计算机CPU与插补算法的作用下，机械制造过程中的数控系统一般都采用了软件插补与硬件插补有机相结合方式进行。

为保证数控加工的效率、精度和自动化程度，就要求必须有着高精度的数控技术装备，在这个基础之上，数控技术不断向着智能化和自动化的方向发展，数控技术装备主要包括以下几个方面：自动控制及智能化的数字伺服技术，其重点就是自动控制技术的应用，智能 化的数字伺服技术使得传统的微处理器控 制被逐渐淘汰，数字化控制成为必然趋势，加之电力电子技术的配套，克服了零点漂移、温度漂移等弱点；精密机械技术，分为精密机械设计和精密机械加工两部分，虽然智能化技术在机械制造加工中有着重要的地位；精密检测和智能化的传感技术，该技术是系统控制中的关键技术，对于自动控制方面发挥着巨大的作用，对于精度补偿有着很大的影响，关键元件是传感器，不但要求传感器获得信息快速、精确，还要求能在各种恶劣的环境下进行工作，该技术也是数控技术智能化的关键所在，必须要与计算机技术同步发展。

2.机械制造中的数控技术应用

2.1在工业生产中的应用

工业机器手和传统的数控系统一样是由控制系统、 驱动系统执行系统构成的。现代工业主要将机器设备运用在生产线上，或运用在恶劣的劳动环境下，完成人类难以完成的任务，这在很大程上提高了劳动效率改善了劳动环境，以确保生产质量和人身安全。在现实操作中，控制单元是由计算机系统构成。由它指挥机械遵循写入系统的程序向驱动单元输送的指令，完成预定的操作过程同时同步监测执行动作，一旦发现错误或产生故障，由传感器和检系统反馈到控制单元，发出报警信号和采用相应的保护措施。而行机构是由伺服系统和机械元件组成。由动力部分向执行机构提动力，让执行机构在驱动元件的作用下完成制定的动作。

2.2在航空工业领域中的应用

我国的航空市场潜力非常巨大，当前有许多国际航空巨头瞄准了我国的航空市场，我国在航空领域也是奋起直追，虽然与世界进水平有着一定的差距，但是这种差距呈逐渐缩小的趋势。在这过程中当中，数控技术的应用可以说是功不可没。众所周知，航空是高精尖技术云集的地方，在机械加工方面更具有着非常苛刻的要求，如果采用以往的单纯人工加工模式，则加工精度远不能满足航空工业的要求。航空工业中所用的材料一般均是刚度不强的合金在对这些材料进行加工的过程中，传统的加工模式很难达到设计要求；另外，某些材质大多需要采用薄筋或者薄壁的形式，切割工艺要求及其精细， 传统的加工模式几乎不能够达到以上要求。

2.3在汽车工业中的应用

近些年来，汽车工业发展突飞猛进，在如此快速的发展过程中，汽车配件的加工技术也同步在飞速发展，而数控技术的应用。在一定程度上更大的加快了汽车配件的生产制造。将加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体，不仅满足了产品更新换代频率越来越快的要求，做到一次投资，长期受益，又有不逊于组合机床刚性自动线的制造效率，从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念，实现了多品种、中小批量的高效生产。其中复杂的零部件加工制造能够运用现代数控加工技术中的快速成形制造技术轻易实现，不但如此，还有一些其他方面的技术，如数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等，在汽车制造工业中都有了更加广泛的应用。当今世界的汽车加工制造业已经和数控加工技术的应用无法分开了。

2.4在机械设备中的应用

机械设备在机械制造中占有着极其重要的作用，基于现代机械制造业的要求，拥有着控制能力的机床设备在现代机电一体化产品中发挥着不可取代的作用。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力，即在机床上应用计算机控制技术，也就是用数控技术对机床的加工进行指挥控制，这就是我们现在所熟悉的数控机床。这种新一代机电一体化产品是以代码来实现机床控制的，它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的工作等各种操作储存在控制介质内，从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，以控制机床使其加工出我们所需的工件。

3.结语

机械制造是一个非常重要的基础性行业，同时也是现代化的基础，我国与国外发达国家相比，机械制造水平和比较落后，尤其是核心技术方面，虽然我国的数控技术近年来取得了飞速的发展，并且一度有追赶发达国家之势，但是，为了进一步提高国家技术水平和战略地位实现我国的工业化，发展数控技术 都是必然的趋势。　[科]

【参考文献】

［1］周开彦.浅析机械制造中数控技术的应用[J]．科技创新导报，2012（05）．

［2］刘莉.浅谈机械制造中数控技术的应用及发展[J]．科技创新与应用，2012（10）．

［3］武飞.浅谈机械制造中数控技术的应用[J]．商品与质量：学术观察，2012（03）．

篇10

1课程特点

机械制造工艺学课程是以机械制造中的工艺技术问题为研究对象的一门技术课程，该课程的培养目标就是使学生获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及装配的基础知识，对机械制造工艺过程形成一个完整的认识，为学生在毕业以后的生产实践中分析和解决机械制造技术问题奠定基础。该课程具有如下特点。

1.1专业面宽

机械制造工艺学课程融合了机械制图、公差配合与技术测量、工程材料学、机械设计、金属切削原理与刀具、金属切削机床等课程。各门专业课程内容相互交叉、渗透，对于目前的新技术、新材料、新工艺也要求了解，涉及的专业面很广。

1.2实践性强

本课程的教学内容均是从科学实验与生产实践中精选出来的，且又直接用于和指导生产实践，每一种零件的加工工艺不同，即使相同的零件，企业的生产条件不同，该零件的加工方案也不相同。具有很强的实践性。

1.3知识点散

教学内容主要包括工艺分析、夹具设计、装配技术与检测加工质量的分析、零件加工工艺过程制定和装配工艺过程设计等几部分，各个章节既相互联系又独立成章。知识点比较多，不容易记忆。

2课程教学体系构建总体思路

我校的机械设计制造及其自动专业是以齿轮的设计加工为特色的专业，承担机械制造工艺学课程教学的机械设计教研室教师中，80%以上具有齿轮及相关领域为研究背景和研究方向，多年来形成了一支教学经验丰富、科研能力强的教师科研梯队，在本科生教学中始终把齿轮设计与制造方面人才的培养作为重要的专业培养目标之一。另外我校齿轮方向拥有河南省齿轮装备工程实验室和全国性的齿轮培训中心，实验室中有各类普通和数控加工设备，这些为机械制造工艺课程体系构建提供了良好的师资条件和硬件环境。根据我校该专业的特点和师资结构。目前，机械制造工艺学课程的教材大概有50多种，但是内容基本相同。针对我校机械设计制造及其自动专业的特点，对于机械制造工艺学这门专业课程，从选用教材着手，突出齿轮制造工艺的教学内容，增加一部分自编内容，保证齿轮制造工艺教学在工艺课中占有一定的比重，基本上确定所占用的学时不低于1/5。同时结合本教研室教师的科研和实验设备，将各自的科研成果融入课堂教学、生产实习和课程设计等一系列过程中。使学生从认识实习和金工实习开始，经过理论课堂教学，到生产实习，全程大约一年半的时间，形成实践到理论，再到实践的全过程培养，最后通过大四开学伊始的机械制造工艺课程设计，将所学知识进行综合应用，使学生全面综合掌握一般机制工艺的基本知识和夹具设计方法，并结合本校的专业特色，使学生掌握齿轮加工的工艺方法，从而形成具有专业特色的机制工艺理论教学体系和实践教学体系。

3理论和实践教学体系的实施

3.1围绕课程设计　整合教学体系

机械制造工艺课程教学体系，包括理论教学体系和实践教学体系都是以工艺课程设计这一实践环节为目的和检验手段。机械制造工艺课程设计安排在理论教学和生产实习之后，通过对某零件进行工艺过程分析，让学生亲自编制给定零件的机械加工工艺规程，提高学生对机械零件几何特征和技术要求的综合分析能力，加深学生对工艺规程编制原则的理解，提升学生对这些原则的综合应用能力，最终达到提高学生编制工艺规程能力的目的，通过某工艺工程的夹具设计，构成一个课程设计项目。

3.2改革教学方法　提高教学效果

改变传统的“教师讲、学生听”的授课模式，根据课程教学进度计划，将学生划分若干个小组，5～7名学生为一个小组，利用一定的课内时间进行组内讨论和难点的集体辅导，对于某些重要的、学生自己难以理解的关键知识点由教师讲授。对于某些易于理解的、常识性的知识或者某些图表可以提出要求，辅导学生自学。对于一些比较重要，但应用已学知识或刚讲解过的知识就能够推导或演绎的内容，引导学生相互讨论以加深记忆和理解。同时利用一定的课外时间，按照事先规定的考核节点自主开展具体零件的工艺设计。具体的方法是将机械制造工艺学课程的各章节知识点进行分类整合，结合课程的教学目标构建若干具体的任务，结合我校齿轮实验室和大学生工程训练中心的夹具，机床和加工件等，最终构建完整的理论教学体系。这样得来的知识浅显、易懂、印象深刻，同时也培养了学习的兴趣、学生的应用能力，获得了良好的教学效果。

3.3调整实习内容　注重专业特色

我校的学生实习分3次进行。一是金工实习，在学校内部工程训练中心进行，通过实习对金属材料加工的主要工艺方法和工艺过程形成初步感性认识。二是认识实习，主要是到不同类型的机械制造类企业的生产现场参观，使学生对企业中使用的各种机械加工方法以及工艺过程形成进一步的感性认识。三是认识实习环节，结合河南省齿轮工程实验室，保证和突出与齿轮有关的认识实习内容，如滚齿、插齿、磨齿、齿轮误差测量、锥齿轮加工等，使学生对齿轮的加工方法有初步了解。前两次实习都是在机械制造工艺学课程理论教学之前进行的，可为理论教学奠定感性认识基础，也可提高学生在课堂上的学习兴趣。生产实习紧跟在在理论教学之后进行，是更加深入和全面的实习。学生经过理论课学习之后，带着验证理论观点以及用所学理论去分析问题的愿望和要求，到生产现场实习，可以很好地巩固所学知识和理论，实习地点是在东风汽车商用车发动机厂，主要了解曲轴、凸轮轴、连杆，为了结合专业特色，增加了东风汽车变速箱厂的实习内容，使学生全面了解变速箱齿轮、齿轮轴、花键、同步器等的生产工艺流程和装配方法，以及相应工装夹具等内容。

3.4增设辅修课程　突出齿轮特点

在生产实习之后和机制工艺课程设计开始之间的第7学期，开设与齿轮有关的选修课，如齿轮啮合原理课程、齿轮传动技术与装备概论课程等，齿轮啮合原理主要讲授齿轮传动的啮合理论基础，该课程根据我校机设教研室多年的研究和教学经验，采用以本科生为教学对象的自编教材，更深入的从空间曲面理论上讲述齿面啮合的特点。齿轮传动技术与装备概论课程的教学目标使学生了解齿轮传动技术的应用与齿轮传动装备的机械结构和特点。掌握齿轮加工理论和相关的制齿设备，使本科生一毕业就能满足齿轮企业的技术工作要求。通过这两门课的系统学习，对我校机械设计方向的学生进行针对性的专业训练和培养，结合机械制造工艺课程的实践和理论教学体系，为社会培养具有专业特点的专业人才。

4结束语