现代制造技术讲解
现代制造技术
现代制造技术现代制造技术的发展和应用随着科技的不断进步，现代制造技术也在不断地发展和创新。
现代制造技术是指利用高科技设备和先进技术对产品进行设计、加工和生产的技术。
它不仅可以提高产品的质量和生产效率，还能够满足不同消费者的需求和个性化定制。
现代制造技术的应用范围十分广泛，涵盖了各种行业和领域。
比如，汽车制造业是现代制造技术的一个重要应用领域。
通过数字化设计和制造技术，汽车制造商可以更高效地设计和生产汽车，提高产品的质量和安全性。
另外，医疗设备制造业也是现代制造技术的一个重要应用领域。
通过利用先进的材料和制造技术，医疗设备可以更加精确和可靠地诊断和治疗疾病。
现代制造技术的发展离不开自动化和数字化的支持。
现代制造工厂通过引入自动化设备和机器人来代替传统的手工操作，提高了生产效率和产品质量。
同时，数字化技术的发展也为现代制造技术的应用提供了便利。
通过数字化设计和制造技术，制造商可以更加准确地控制产品的质量，并实现个性化定制。
现代制造技术的发展还带来了一些新的挑战和问题。
例如，由于现代制造技术的发展和普及，一些传统行业和工种可能会面临失业的风险。
此外，现代制造技术的应用也给环境和资源带来了压力，比如能源消耗和废弃物处理等问题。
因此，在推广现代制造技术的过程中，我们也要充分考虑到这些问题，制定相应的政策和措施。
总的来说，现代制造技术的发展和应用对于提高产品质量和生产效率非常重要。
它不仅可以满足消费者的需求，还可以推动经济的发展和社会的进步。
然而，我们也需要正视现代制造技术带来的问题和挑战，并采取相应的措施来解决。
只有这样，我们才能更好地利用现代制造技术的优势，实现经济的可持续发展和社会的和谐进步。
现代汽车车身制造新技术
智能化：引入智能技术，提高车身制造效率 和质量
环保化：采用环保材料，减少环境污染
定制化：满足消费者个性化需求，提供定制 化车身制造服务
自动化：提高自动化程度，降低人工成本， 提高生产效率
数字化：利用数字化技术，实现车身制造全 过程的智能化管理
现代汽车车身制造新技 术
汇报人：
目录
现代汽车车身制造技 术概述
01
现代汽车车身制造新 技术介绍
02
现代汽车车身制造新 技术的优势
03
现代汽车车身制造新技 术的挑战与未来发展
04
现代汽车车身制 造技术概述
车身制造技术的发展历程
19世纪末，汽车车身制造技术开始出现
20世纪末，复合材料和轻量化技术逐渐 应用于车身制造
提升车身外观质量
采用先进的制造工艺，如激光焊接、热成型等，提高车身外观质量 采用先进的材料，如高强度钢、铝合金等，提高车身外观质量 采用先进的设计方法，如计算机辅助设计、有限元分析等，提高车身外观质量 采用先进的检测方法，如光学检测、超声波检测等，提高车身外观质量
降低生产成本
自动化生产：减 少人工成本，提 高生产效率
优点：成型速度快，精度高，可生产复杂形状的零件。
应用：广泛应用于汽车车身制造，如车门、发动机罩、保险杠等。
发展趋势：随着技术的不断进步，液压成型技术在汽车车身制造中的应用将越来越 广泛。
数字化装配技术
利用数字化技术进行车身装配，提 高生产效率和质量
利用数字化技术进行质量控制，提 高产品质量
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采用机器人和自动化设备进行装配， 减少人工操作
现代制造工艺技术
现代制造工艺技术现代制造工艺技术是指在现代工业制造中广泛应用的一系列技术方法和工艺流程。
随着科技的不断发展和进步，现代制造工艺技术不断更新，不断推陈出新，为各行各业的发展提供了强大的技术支持。
一、先进的制造工艺技术1.数控加工技术数控加工技术是指通过计算机数字控制系统对加工设备进行控制，实现机械运动轨迹和速度的精确控制。
数控加工技术可以大大提高加工精度和效率，减少人为操作的错误，广泛应用于数控车床、数控铣床等加工设备中。
2.激光切割技术激光切割技术利用激光束对材料进行高能量密度的瞬间加热，使材料迅速融化和汽化，从而实现对材料的切割和加工。
激光切割技术可以实现高精度、高速度的切割，适用于各种材料的加工，被广泛应用于制造业中。
3.3D打印技术3D打印技术是一种通过逐层堆积材料的方式实现物体的制造技术。
该技术通过将计算机模型按层切片，然后将每一层材料逐层叠加打印，最终形成三维实物。
3D打印技术可以实现复杂结构的制造，为快速原型设计、个性化定制等提供了新的解决方案。
二、智能化制造工艺技术1.人工智能技术人工智能技术是指通过模拟、延伸和扩展人的智能，使机器能够感知、理解、学习和决策的一门技术。
在制造工艺技术领域，人工智能技术可以实现设备、系统的自主调节、监控和故障自愈，提高制造过程的自动化程度和稳定性。
2.物联网技术物联网技术是指通过传感器、通信网络、云计算等技术手段将各种设备、物体实现互联互通的一种技术。
在制造工艺技术中，物联网技术可以实现对设备、物料、产品等信息的实时收集和传输，提高生产过程的透明度和可追溯性。
3.大数据分析技术大数据分析技术是指通过对大量数据进行采集、存储、处理和分析，挖掘出其中的有价值信息和规律的一种技术。
在制造工艺技术中，大数据分析技术可以通过对生产过程中各种参数和指标进行实时分析，及时发现问题、预测故障，优化生产计划和工艺流程。
三、可持续发展的制造工艺技术1.绿色制造技术绿色制造技术是指在制造过程中采用环保材料、降低资源消耗、减少废弃物和排放物的一种技术。
现代制造技术与装备
现代制造技术与装备一、现代制造技术现代制造技术，其内涵就是“制造技术”+“信息技术”+“管理科学”再加上相的科学技术交融而成的制造技术。
具体表现在以下几个方面：（1）信息化、数字化制造技术。
信息化是指培育、发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之造福于社会的历史过程。
新的信息与通信技术普及应用导致的信息传递时空阻碍性的消失，在信息基础设施到达的地方信息可获得性趋同。
也被理解为与此相伴随的社会组织之形式及其属性。
数字化制造技术在数字化技术和制造技术融合的背景下]1[，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造，进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。
我们注意到这里说的是产品整个制造全过程，包括了产品的全生命周期]2[，即产品的研发设计周期，制造周期，产使用与维护周期和报废和回收周期。
（2）精密与超精密加工技术。
包括超精密切削和金刚石刀具，精密和超精密磨削、研磨与抛光，精密和超精密机床，精加工中的测量技术和在线误差补偿，微细加工技术，精加工的支撑环境，纳米技术。
（3）柔性自动化技术。
柔性自动化生产技术简称柔性制造技术，它以工艺设计为先导，以数控技术为核心，是自动化地完成企业多品种、多批量的加工、制造、装配、检测等过程的先进生产技术。
它涉及到计算机、网络、控制、信息、监测、生产系统仿真、质量控制与生产管理等技术。
其主要研究范围一般可分为：适用于柔性自动化生产的设备、自动化控制和管理技术、联线技术。
主要包括技术：1、现代集成制造技术。
现代集成制造技术包括技术的技术的集成、管理的集成、技术与管理的集成，本质是知识的集成。
现代制造技术就是制造技术、信息技术、管理科学与有关科学技术的组成。
2、网络化制造技术。
网络化制造技术是指用计算机网络，灵活而快速地组织社会资源，将分散在各地的生产设备资源、智力资源和技术资源等，按资源优势互补的原则，迅速的整合成一种跨地域的、靠网络关系的、统一指挥的制造、运营实体—网络联盟，以实现网络化制造。
第六章 现代制造技术
特点： 特点：
设备利用率高、柔性好、缩短产品周期、减少库存 提高质量和生产率、降低中小批生产成本
四．计算机集成制造系统CIMS 计算机集成制造系统CIMS （Computer Integrated Manufacturing System） ——应用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统 工程技术于一体的系统工程 CIMS核心——集成，是人、技术和经营三大方面的集成
例：水喷射加工 组成：①超高压水射流发生器；②磨料混合和液流处理装置； ③喷嘴 ④数控三维切割机床；⑤外围设备等 加工：金属、非金属（石材、玻璃）、木材与纸制品、塑料制品、 织物与革制品等 切缝宽约0.5mm，Ra12.5μm，切割精度达±0.05mm
图6.1 水喷射加工装置示意图 1—带过滤器的水箱；2—水泵； 3—贮液蓄能器；4—控制器； 5—阀；6—蓝宝石喷嘴；7—射流束； 8—工件；9—排水口；10—压射距离； 11—液压系统；12—增压器
图6.9 CIMS的基本组成 CIMS的基本组成
基本组成： 基本组成： （1）管理信息系统——预测、经营决策、生产计划、技术准备、 销售、供应、财务、成本、设备、工具、人力资源等各项管理模 块 （2）工程设计自动化系统——CAD、CAPP、CAM （3）制造自动化系统——CNC机床、加工中心、FMC或FMS （4）质量保证系统——质量决策、质量检测、质量评价、质量信 息综合管理与反馈控制等功能 （5）数据库系统——支持CIMS各系统并覆盖企业全部信息 （6）计算机通信网络系统——将CIMS各个功能分系统的信息联系 起来，支持资源共享、分布处理、分层递阶和实时控制
三．柔性制造系统（FMS）(Flexible Manufacturing System) 柔性制造系统（FMS） ——由数控设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化 制造系统 根据任务或环境的变化迅速调整——多品种、中小批量生产 组成：数控加工系统，物料系统，计算机控制系统 （1）加工系统——数控机床、加工中心、柔性制造单元、其它设 备 （2）物料系统——自动化立体仓库、传送带、自动导引小车 工业机器人、上下料托盘、交换工作台 （3）计算机控制系统——运行控制、刀具管理、质量控制，数据 管理和网络通信 还包括刀具监控和管理系统，冷却系统、切屑系统等附属设备
对现代制造技术的认识
对现代制造技术的认识一、传统制造技术：传统制造技术是指从设计到产品的成型过程，而且其中对信息化的利用不多或者根本就没有利用到信息技术，并且它的管理方式很死板，没有灵活性，存在很多漏洞。
除了上面那些漏洞以外还有以下的不足：科学理论知识达不到，数据量过大，设计周期长工作量大而且效率低，加工精度低，材料达不到使用要求，不能保证能完全在市场上销售出去而且获得的经济效益低等。
二、现代制造技术产生的原因：我们可以说传统制造技术统治了人类几千年。
在第一次工业革命以前，人类只知道去制造一些基本的生活用品，如纺织制衣物，马车，弓箭等，这些都是需要大量的人的劳动力的，制造起来和用起来都非常辛苦。
当然，这些符合当时的社会环境。
但自从第一次工业革命以后，人们懂得了使用机器，人们都想要更高的生活水平，因此光靠以前的用人力的方法得到产品是不够的，从而就用机器代替人力去进行生产。
但这些都还是属于传统制造技术，因为它只注重得到产品的过程。
传统制造技术是很狭义的，它只包含了从产品的设计到产品的成型。
显然它与现代社会的发展不符合，没有跟上社会的脚步，从而给社会的发展增加了负担，减慢了社会的进步。
因此，就促使人们去改变传统制造的观念，从而就引出了现代制造技术。
三、现代制造技术的概念与内容：MMT 是一项综合性技术：MMT是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力的制造技术的总称。
MMT 是一项动态技术：MMT 没有一个固定的模式，它要与企业的具体情况相结合。
同时MMT 也不是一成不变的，而是动态发展的，它要不断地吸收和利用各种高新技术成果，并将其渗透到制造系统的各个部分和整个过程，使其不断趋于完善。
MMT 是面向工业应用的技术：MMT 有明显的需求导向特征，不以追求技术高新度为目的，重在实际效果。
现代制造技术和现代制造模式简介
现代制造技术和现代制造模式简介现代制造技术是指采用现代先进的工程技术把产品设计、制造、验证、测试、服务等全过程运用自动化手段和信息化办法来实现高效率、高质量的产品生产及降低成本的一种技术。
它涵盖了机械学科、自动化学科、现代材料学科、计算机学科及电子信息学科等多个领域，是集成制造工艺与运行的综合应用。
现代制造技术包括机械制造技术、模具制造技术、检测与检验技术、非机械加工技术等，它们为制造业的发展奠定了坚实的基础。
1、机械制造技术机械制造技术是指以机械工程为基础，采用机加工和其它机械成型的方法来制造产品的工艺和技术。
如车削、磨削、铣削、锻造、冲压等，通过这些技术能使工件表面获得理想的几何形状和加工精度，能进一步实现产品的质量要求和性能指标。
2、模具制造技术模具制造技术是指采用金属材料、复合材料和各种金属和非金属复合材料等来制造各种模具的技术。
它主要包括模具设计、制造、修复和技术改进等四方面。
模具制造技术的普及，能够提高产品的生产精度、降低加工成本和提高加工效率，从而促进全面新型制造业的技术进步和发展。
3、检测与检验技术检测与检验技术是指用于制程或产品检测，以保证产品质量的技术。
它主要涵盖了物理测量、光学测量、电子测量和机电组合技术等多种技术。
检测与检验技术的重要性在于它能够保证产品的质量，同时，它也是保证现代制造技术的重要组成部分。
4、非机械加工技术非机械加工技术是指以能量把工件表面进行加工的技术。
这些技术包括电火花加工技术、激光加工技术、电子束加工技术、等离子加工技术、电熔加工技术和水刀加工技术等，它们能够满足工件表面容许或外观要求的加工需求。
5、其他技术还有一些重要的技术，如机械自动化技术、机械运动控制技术、机床技术、传动技术、全自动贴装技术等，它们也为现代制造技术的进一步发展提供了技术支持和补充。
二、现代制造模式现代制造模式是指利用先进的技术，通过系统的集成加工，实现整个制造过程的自动化，以提高生产力、满足客户需求、降低成本、提升产品的质量和效率，以及提升企业竞争力的制造运营模式。
现代制造技术的特点
现代制造技术的特点1. 先进性- 高新技术的融合- 现代制造技术融合了信息技术、自动化技术、新材料技术、新能源技术等众多高新技术。
例如，在智能制造中，信息技术（如物联网、大数据、云计算）与制造技术深度融合。
通过物联网技术，生产设备之间可以实现互联互通，每一个设备就像一个智能终端，能够实时传输自身的运行数据，如设备的温度、压力、振动频率等。
大数据技术则可以对这些海量的数据进行分析处理，挖掘出有价值的信息，如设备的潜在故障预警、生产效率优化方案等。
云计算为企业提供强大的计算能力和数据存储能力，使得企业能够在云端对生产过程进行管理和监控。
- 不断创新的工艺和装备- 在工艺方面，出现了许多新的加工方法。
如激光加工技术，它具有能量高度集中、加工精度高、热影响区小等优点。
可以用于切割、焊接、打孔等多种加工操作。
在航空航天领域，激光切割技术能够精确地切割形状复杂的航空零部件，保证其加工精度在微米级别。
在装备方面，数控机床的不断发展是一个典型例子。
现代数控机床具备多轴联动功能，能够实现复杂形状零件的高精度加工。
例如，五轴联动加工中心可以在一次装夹中完成复杂曲面零件的加工，减少了装夹次数，提高了加工精度和效率。
2. 系统性- 制造系统的整体优化- 现代制造技术强调从产品的设计、制造、销售到售后服务的整个制造系统的优化。
在设计阶段，采用计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程分析（CAE）等技术，实现产品的数字化设计和性能优化。
例如，汽车制造企业在设计新款汽车时，利用CAD技术构建汽车的三维模型，通过CAE技术对汽车的结构强度、空气动力学性能等进行模拟分析，在设计阶段就发现并解决潜在问题。
在制造过程中，采用计算机辅助制造（CAM）、制造执行系统（MES）等技术，实现生产过程的自动化和智能化管理。
MES系统可以对生产线上的设备、人员、物料等进行实时调度和监控，确保生产过程的高效有序运行。
在销售和售后服务阶段，利用客户关系管理（CRM）系统收集客户反馈信息，用于产品的改进和新产品的研发，从而实现整个制造系统的闭环优化。
现代制造技术与装备
1、现代集成制造技术。现代集成制造技术包括技术的技术的集成、管理的集成、技术与管理的集成，本质是知识的集成。现代制造技术就是制造技术、信息技术、管理科学与有关科学技术的组成。
2、网络化制造技术。网络化制造技术是指用计算机网络，灵活而快速地组织社会资源，将分散在各地的生产设备资源、智力资源和技术资源等，按资源优势互补的原则，迅速的整合成一种跨地域的、靠网络关系的、统一指挥的制造、运营实体—网络联盟，以实现网络化制造。
（2) 大力推进分布式数字控制和管理（DNC）的制造系统，应用DNC技术有效地提高数控机床的利用率和自动化程度。
（3) 研制以提高系统的可靠性和实用化为前提，加强物流和信息集成的柔性自动化生产线，以适应我国汽车、电机、家电等行业的大批、高效和多品种生产的需要。
（4) 研究适应灵捷制造，并能充分利用现有资源响应市场需要的分布式网络集成制造系统和快速重组制造系统，以提高我国机械制造业的市场竞争能力和快速响应能力。
（1) 创制新一代数控机床，根据应用场合，既有适合自动化的简约型高速数控机床，又有用于模具加工的超高速精密加工中心，复杂零件加工的多功能复合机床以及新颖的并联机构短节拍的由数控机床组成的自动生产线，达到具有年产量超过30万件、多品种分批生产的经济性。
（3) 进一步提高制造系统的生产规划和控制软件的面向对象的特性，以增强其柔性和信息集成性，适应构建CIMS等更高层次柔性自动化生产系统的需要。
3、智能制造技术。智能制造技术是面向21世纪制造技术的发展趋势之一，它是将人工智能融入制造过程的各个环节，借助计算机模拟人类专家的智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动，在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在受到外界干扰或内部激励时能自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。智能化是柔性自动化和集成自动化的新发展和重要组成部分。
现代制造技术
现代制造技术引言现代制造技术是指采用现代科学技术手段，以改进传统制造过程和引入新的制造方法，提高生产效率、产品质量和降低成本的一种综合应用技术。
现代制造技术的发展在很大程度上推动了经济的发展和工业革命的进程。
本文将介绍几种常见的现代制造技术，并探讨其对经济和社会的影响。
精密加工技术精密加工技术是现代制造技术的重要组成部分，它利用先进的设备和工艺，对工件进行高精度的加工和加工复杂形状的零部件。
例如，数控机床技术是精密加工技术的重要手段之一，它通过计算机控制实现对机床的精密控制，提高了加工的精度和效率。
此外，激光切割、电火花加工等也是精密加工技术的应用领域。
精密加工技术在制造行业中具有广泛的应用。
它可以应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域，提高产品质量、缩短生产周期，并降低生产成本。
此外，精密加工技术还对提高企业的竞争力和国家经济的发展起到了积极的促进作用。
自动化生产技术自动化生产技术是指通过使用自动化设备和系统，实现对生产过程的自动化控制和管理。
这种技术可以减少人力劳动，提高工作效率和产品质量，并降低生产成本。
自动化生产技术在工业生产中得到了广泛应用。
例如，自动化装配线可以实现对产品的自动生产和包装，大大提高了生产效率和质量控制的一致性。
在汽车制造业中，自动化生产技术被广泛应用于汽车组装和零部件制造等环节。
此外，自动化仓储系统、自动化物流系统等也是自动化生产技术的应用领域。
自动化生产技术的应用对提高企业效益和国家经济的发展具有重要意义。
它可以提高生产力，降低生产成本，同时也可以创造更多的就业机会。
此外，自动化生产技术还可以减少对环境的污染，提高资源利用效率，符合可持续发展的要求。
3D打印技术3D打印技术是一种快速原型制造技术，它利用计算机辅助设计（CAD）来创建产品的模型，并通过逐层堆叠材料的方式来实现对产品的制造。
这种技术可以实现对复杂形状和结构的零部件的制造，且可以快速响应市场需求的变化。
现代制造技术
1.1.4 我国制造业面临的机遇和挑战
困难：技术上落后，资金不足，资源短缺，管理体制、周边环境还存在诸多问题（地方保护，信用危机…） 机遇：中国已加入WTO；制造业的世界格局正在发生重大变化，欧、亚、美三分天下局面正在形成，世界经济重心开始出现向亚洲转移的征兆，制造业的产品结构、生产模式也在迅速变革之中。
1.1.2 制造业发展的教训
日本的经验
在上个世纪70-80年代，日本非常重视制造业，特别大抓了汽车制造和微电子制造，结果日本的汽车和家用电器占领了全世界的市场，特别是大举进入了美国市场。 日本的微电子芯片成为美国高技术产品的关键元件。1991年海湾战争结束后，日本人说美国赢得这场战争依靠的是日本的芯片，是“日本的芯片打败了伊拉克的钢片”。
04
20世纪80年代,美国政府开始认识到问题的严重性。 白宫的一份报告称“美国经济衰退已威胁到国家安全”。 MIT(美国麻省理工学院) 的一份报告写到“经济竞争归根结底是制造技术和制造能力的竞争”，“一个国家要生活好，必须生产好”，表明美国知识界与政府之间取得了共识。 1988年,美国政府投资进行大规模“21世纪制造企业战略”研究,并于其后不久提出了“先进制造技术”发展目标，制定并实施了“先进制造技术计划（ATP）”和“制造技术中心计划（MTC）”。 1991年，白宫科学技术政策办公室发表“美国国家关键技术”报告，重新确立了制造业的地位。
1.1.4 我国制造业面临的机遇和挑战
我国制造业与世界发达国家的差距
（1)总体规模仍然偏小，仅为美国的1/5、日本的1/4。 （2)制造业的人均劳动生产率低，仅为美国的1/25、日本 的1/26、德国的1/20。 （3)产业结构不合理，产品低端、利润微薄。表现在： 1）我国装备制造业占整个制造业的比重不到30％，比发达 国家的平均水平低５％以上，远低于美国的41.9％、日 本的43.6％、德国的46.4％。 2）我国装备制造业至今依然处于国际产业链的低端，装备 制造业出口商品的80％~90％是贴牌加工。 3）在成套设备生产中缺乏具有系统设计、系统成套等能力 的制造企业，导致我国仅具备生产设备的部分零件能 力，使得企业在装备制造业只能赚“小头”。
现代制造业先进制造技术分析
现代制造业先进制造技术分析现代制造业面临着日益激烈的竞争和不断增长的需求。
为了提高生产效率、降低成本并提供更高品质的产品，各种先进制造技术应运而生。
本文将对现代制造业中的一些先进制造技术进行分析和讨论。
一、人工智能技术在制造业中的应用人工智能技术是目前制造业中的热门话题。
通过机器学习和深度学习等技术手段，人工智能可以在制造过程中进行数据分析和预测，提高生产的稳定性和效率。
例如，在产品质量监控方面，人工智能可以通过对大量数据的实时分析，发现并预测生产过程中可能出现的问题，并及时采取措施进行修正。
二、大数据技术在制造业中的应用随着制造过程中数据的不断积累，大数据技术的应用变得愈发重要。
制造企业可以通过对大数据的分析，了解产品的生产过程和市场需求，进而优化生产流程，并制定更合理的生产计划。
此外，大数据技术还可以帮助制造企业进行供应链管理，提高物流效率和降低库存成本。
三、物联网技术在制造业中的应用物联网技术的出现，使得不同的设备、机器和系统可以通过互联网进行数据交换和通信。
在制造业中，物联网技术可以实现设备的远程监控和管理，提高设备的利用率和维护效率。
此外，通过物联网技术，制造企业可以实时了解设备的运行状态，及时发现并解决潜在问题，从而提高生产的可靠性和稳定性。
四、机器人技术在制造业中的应用机器人技术是现代制造业中不可或缺的一部分。
机器人可以在生产线上完成繁重、重复的工作，减轻人工劳动强度，提高生产效率。
除了传统的工业机器人，现代制造业还涌现出一些具有自主学习和适应能力的智能机器人，它们可以根据环境和任务的不同，自主调整工作方式和参数，提高自身的适应性和灵活性。
五、3D打印技术在制造业中的应用3D打印技术是一项颠覆性的先进制造技术，它可以将数字模型转化为实体产品，无需传统的加工和装配过程。
3D打印技术的应用范围广泛，从个性化定制到大规模生产均可实现。
在制造过程中，3D打印技术可以减少材料的浪费和能源的消耗，提高生产的灵活性和效率。
现代制造技术
现代制造技术在当代社会中，制造业是一个不可忽视的重要部分，而现代制造技术的发展也是制造业高效、快速发展的重要保障。
现代制造技术包括了一系列的工艺和设备，使得产品生产变得更加高效、节约成本。
在本文中，我们将会探讨现代制造技术的发展及其对于制造业的促进作用。
一、数字化制造数字化制造是一种全新的制造方式，它利用了数学模型、计算技术、虚拟现实技术等，将物理系统建模成数字系统，从而完成产品的设计、仿真、生产和控制等全过程的数字化。
数字化制造可以极大地提高生产效率，加快制造周期，降低成本，并提供更好的产品质量和服务。
数字化制造从大规模制造模式向个性化和定制化制造模式的转变，为制造业带来了更多的机遇和挑战。
随着网络和信息技术的不断发展，数字化制造的应用越来越广泛，例如智能工厂、互联网工厂等。
二、增材制造增材制造是以材料精细的层层堆积的方式，利用计算机控制技术不断堆叠材料，形成零件。
增材制造主要用来制造复杂零部件和定制化产品，如人体组织、汽车零部件和飞机零部件等。
增材制造主要包括快速原型制造、3D打印、激光切割和曲面复制等。
增材制造的应用范围广泛，包括汽车、航空航天、医疗、建筑和消费品等领域。
三、虚拟制造虚拟制造是制造工艺的数值模拟，通过计算机仿真和虚拟测试等方式，对产品的设计和制造过程进行预测和优化。
虚拟制造可以帮助企业降低试错成本和制造成本，提高产品的质量和可靠性，加快产品的上市速度。
虚拟制造技术包括工艺数值模拟、多物理场耦合仿真、机器人制造仿真和虚拟组装等。
虚拟制造的应用已覆盖汽车、航空航天、船舶、机械、电子电器等众多领域。
四、智能制造智能制造是将现代信息技术和制造技术结合起来，实现制造工艺的自动化、信息化、数字化和网络化，以提高生产效率和产品质量。
智能制造包括智能工厂、电子商务、物流和供应链管理等。
智能制造以物联网、大数据、云计算等技术为基础，着重提高生产和管理效率，整合供应链，实现实时生产、实时调度和实时反馈。
现代制造技术第一章 现代制造技术的发展及体系结构
第一节 概述
制造技术是当代科学发展最为活跃的领域， 是产品更新、生产发展、国际间经济竞争 所依赖的重要手段。 在工业发达国家里，技术进步对经济增长 的贡献率已超过60%。
第一节 概述
3.制造业 制造业是指对采掘的自然物质资源和工农 业生产的原材料进行加工和再加工，以及 对零部件进行装配，为国民经济其它部门 提供生产资料，为全社会提供生活资料的 社会生产部门。
能
信
料
源
息
第一节 概述
二、制造是人类文明的支柱
人类文明
材能 料源
信
制
息
造
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第二节 现代制造技术的发展
一、制造技术的发展 人类的活动离不开制造，人类活动的水平 受到制造水平的极大约束，人类的发展过 程就是一个不断的制造过程。
第二节 现代制造技术的发展
1.制造的初始阶段 人类最早的制造活动可以追溯到新石器时 代。在这一时期，人们利用石器作为劳动 工具，制作生活和生产用品，制造处于一 种萌芽阶段。
造企业 国际水平的制
造中心
国际水平的先 进装备制造
★ 制造业强国的标志
第一节 概述
制造业发展水平的高低是判断一个国家综 合国力的重要依据。
第一节 概述
4.制造系统 制造系统是制造过程及其所涉及的硬件、 软件和人员所组成的一个将制造资源转变 为产品的有机整体，是制造业的基本组成 实体。
第一节 概述
从经济角度理解制造过程
第一节 概述
大制造
现代社会 的制造
全过程
多学科
第一节 概述
2.制造技术 制造技术是使原材料成为人们所需产品而 使用的一系列技术和装备的总称，是涵盖 整个生产制造过程的各种技术的集成。
现代制造技术
现代制造技术一、名词解释1．现代设计技术：现代设计技术是根据产品功能要求和市场竞争的需要，应用现代技术和科学知识，经过设计人员创造性思维，规划和决策，制定可以用于制造的方案并使方案付诸实施的技术。
2.电火花加工技术——在一定的液体介质中，利用脉冲放电对导电材料的电蚀现象来蚀除材料，获得零件的尺寸、形状和表面质量的一种加工方法。
3.可靠性：产品在规定的条件下和规定的时间区间内，完成规定功能的能力。
4.并行工程：并行工程是一种对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行的和集成设计的系统化工作模式。
关键技术是：1并行环境下的信息抽象与建模技术，2计算机辅助设计评价和决策—DFMA和RPM，3支持并行设计的分布式计算机环境。
5.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式和仿真。
6.三坐标测量仪是指在一个六面体的空间范围内,能够表现形状、长度及、分度等测量能力的仪器,又称为三坐标测量机或三坐标量床。
7.超高速加工技术：是指采用超硬材料刀具、磨具和能可靠地实现高速运动的高精度、高自动化、高柔性的制造设备，以及大的提高切削速度来达到提高材料切除率、加工精度和加工质量的现在加工制造技术。
8.虚拟轴机床：基座与主轴平台间由六根杆并联地连接，六根杆同时相互耦合地作伸缩运动来确定平台的运动，由六根杆分担受力，且只承受拉力或压力。
具有刚度高，移动部件质量小，结构简单以及相同零件多的优点。
9.并行设计：是对产品及其相关过程进行并行一体化设计的一种系统化的工作模式，这种工作模式便于开发者们从一开始就考虑到产品全生命周期中的所有因素，包括质量成本、进度和用户要求。
10.流体静压润滑——靠外部的流体压力源向磨擦表面之之间供给一定压力的流体，借助流体静压力来承受载荷，运动副之间完全被油膜隔开的润滑方式。
11.插补原理：CNC系统依据输入的基本数据，将工件轮廓形状描述出来，边计算边根据计算结果向各坐标发出进给指令。
现代化制造业的关键技术
现代化制造业的关键技术随着经济的快速发展，制造业正在成为当今世界经济的中心。
现代化制造业的快速发展离不开关键技术的推动，能够大大提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量。
本文将深入探讨现代化制造业的关键技术。
一、物联网技术物联网技术是数字化时代的核心技术之一，也是现代化制造业的基础技术之一。
它是通过互联网连接、传输和处理各类物理设备的信息，实现设备之间互联互通的技术。
利用物联网技术，将生产过程中的各个节点进行智能化管理，可以高效地实现设备的监控和维护管理，同时实现对生产过程的全程跟踪和智能控制。
在智能制造中，物联网技术的应用将大大提高制造业企业的生产效率和产品质量，降低生产成本。
二、人工智能技术人工智能技术是指模拟人类智能的各种方法和技术，包括模式识别、语音识别、机器学习等等。
在现代化制造业中，人工智能技术的应用能够极大地提高智能制造的生产效率和产品质量。
例如，在生产线上，通过引入人工智能技术，可以自动完成产品组装，从而大大降低了人工成本。
同时，人工智能技术的应用也可以提高生产线上数据的处理速度和精度，从而使物联网技术的应用更加智能化。
三、大数据技术现代化制造业面临的一个最大挑战就是如何有效地收集、处理和分析大量的数据。
而大数据技术就是帮助企业有效地处理大量数据的关键技术之一。
通过大数据技术，企业可以收集、分析和处理大量的生产数据，从而优化生产过程，提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量。
利用大数据技术，企业可以对生产线上的数据进行实时监控和分析，从而及时发现和解决生产线上的问题，降低产品次品率、提高产品质量。
四、云计算技术云计算技术是指基于互联网的信息处理，包括数据存储、计算和网络服务等。
在现代化制造业中，云计算技术的应用可以大大提高生产效率。
通过云计算技术，企业可以实现对大量数据的分布式处理，从而优化生产过程，提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量。
同时，云计算技术的应用还可以实现对生产数据的实时监控和分析，从而及时发现和解决生产线上的问题，降低产品次品率、提高产品质量。
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《现代制造技术》课程讨论专题报告专题名称：电解加工和电解磨削专业年级：班级：专题成员：指导老师：文天学院机械工程系2015年11月目录前言一、电解加工1.1、电解加工的加工原理1.2、电解加工的特点1.3、电解加工的基本工艺规律1.4、电解加工的应用1.5、电解加工的现状和展望二、电解磨削2.1、电解磨削的加工原理2.2、电解磨削特点2.3、电解磨削加工工艺2.4、电解磨削的应用2.5电解磨削的前景前言随着高精度复杂零件的不断出现，传统的加工方法越来越难满足工程上的需要。
从而特种加工方法产生了。
电解加工作为先进制造技术中的一支重要方面军，在制造业中发挥着重要的作用。
它对难加工的材料可以以柔克刚，对形状复杂的零件可以一次成型，并以表面质量好、生产率高、无工具损耗、无切削应力等优点。
我国最早研究并成功应用电解加工技术是原兵器工业部西安昆仑机械厂的深孔和膛线加工。
随着21世纪信息、生物、微纳技术的发展及其对制造技术不断增长的需求，微细加工将成为制造相应装备的重要手段，电解加工进行材料去除是以离子溶解的形式进行的，这种去除方式使得电解加工具有微细加工的可能。
目前国内外制造业均十分关注微细电化学加工的发展，将电解加工高速去除金属的理念用到传统电化学过程中，是促进该项技术进步的有效途径，微细电化学加工就不仅仅指静态条件下的掩膜电化学刻蚀了。
电解加工既具有高速加工大而复杂零件的能力，电化学离子级的蚀除机理又使之具有微细加工的潜质，向精密、微细加工进军也是电解加工的发展方向。
电解加工高速去除金属的实践对电化学的发展有深远影响，任重而道远。
电解磨削是电解作用与机械磨削相结合的一种特种加工，又称电化学磨削，英文简称ECG。
电解磨削是20世纪50年代初美国人研究发明的。
原理是工件作为阳极与直流电源的正极相连；导电磨轮作为阴极与直流电源的负极相连。
电解磨削适合于磨削各种高强度﹑高硬度﹑热敏性﹑脆性等难磨削的金属材料，如硬质合金﹑高速钢﹑钛合金﹑不锈钢﹑镍基合金和磁钢等。
用电解磨削可磨削各种硬质合金刀具﹑塞规﹑轧辊﹑耐磨衬套﹑模具平面和不锈钢注射针头等。
电解磨削的效率一般高于机械磨削，磨轮损耗较低，加工表面不产生磨削烧伤﹑裂纹﹑残余应力﹑加工变质层和毛刺等，表面粗糙度一般为R 0.63～0.16微米，最高可达R 0.04～0.02微米。
采用适应控制技术，可进一步提高电解磨削的加工稳定性和自动化程度。
同时，为了提高加工精度，采用兼有纯机械磨削能力的导电磨轮，粗加工时靠电解磨削的高效率完成大部分加工量，然后切断电解电源，靠纯机械磨削磨掉精加工余量，这样能显着提高加工精度。
电解磨削方式已从平面磨削扩大到内圆磨削﹑外圆磨削和成形磨削。
电解加工的原理也可与珩磨和超精加工结合起来，成为电解珩磨和电解超精加工。
一、电解加工1.1、电解加工的加工原理电解加工(electrochemical machining, ECM) 是利用金属在电解液中发生阳极溶解反应而去除工件上多余的材料、将零件加工成形的一种方法。
加工时，工件接电源正极(阳极)，按一定形状要求制成的工具接负极(阴极)，工具电极向工件缓慢进给，并使两极之间保持较小的间隙(通常为0. 02~0. 7mm)，利用电解液泵在间隙中间通以高速(5~50m/s)流动的电解液。
在工件与工具之间施加一定电压，阳极工件的金属被逐渐电解蚀除，电解产物被电解液带走、直至工件表面形成与工具表面基本相似的形状为止。
加工开始时，工件阳极与工具阴极的形状不同，工件表面上的各点至工具表面的距离不等，因而各点的电流密度不等。
阳极与阴极距离较近的地方通过的电流密度较大，电解液的流速也较高，阳极溶解的速度也就较快，而距离较远的地方，电流密度就小，阳极溶解就慢。
由于工具相对工件不断进给，工件表面上各点就以不同的溶解速度进行溶解，电解产物不断被电解液冲走，直至工件表面形成与工具表面基本相以的形状为止。
1一直流电源 2一工具阴极 3一工件阳极4一电解液泵 5一电解液1.2、电解加工的特点1.2.1、电解加工的优点（1）加工范围广不受材料本身强度、硬度和韧性的限制，可加工高强度、高硬度和高性韧等难切削的金属材料，如淬火钢、钛合金、硬质合金、不锈刚、耐热合金，可加工叶片、花健空、炮管膛线、锻模等各种复杂的三维型面，以及薄壁、异形零件等。
（2）进给速度简单能筒单的进给运动一次加工出形状复杂的型面和型腔，进给速度可快达0. 3~15mm/mi n。
（3）表面质量好加工中无切削力和切削热的作用，所以不产生由此引起的变形和残余应力、加工硬化、毛刺、飞边、刀痕等，可以达到较低的表面粗糙度(Ra1. 25~0. 2µm)和10.1mm左右的平均加工精度，电解微细加工铜材的精度可达士10~ 70µm。
适合于加工易变形或薄要零件。
（4）加工过程中工具电极理论上无损耗,可长期使用。
因为工具阴极材料本身不参与电极反应, 其表面仅产生析氢反应, 同时工具材料又是抗腐蚀性良好的不锈钢或黄铜等, 所以除产生火花短路等特殊情况外，工具阴极基本上没有损耗。
（5）加工生产率高约为电火花加工的5~ 10倍以上, 在某些情况下比切削加工的生产率还高。
且加工生产率不直接受加工质量的限制, 故一般适宜于大批量零件的加工。
1.2.2、电解加工的缺点（1）电解加工影响因素多，技术难度高，不易实现稳定加工和保证较高的加工精度。
（2）工具电极的设计、制造和修正较麻频，因而很难适用于单件生产。
（3）电解加工设备投资较高, 占地面积较大。
（4）电解液对设备、工装有腐蚀作用，电解产物的处理和回收困难。
1.3、电解加工的基本工艺规律1.3.1、生产率及其影响因素（1）电化学当量对生产率空影响电化学当量越大,生产率愈高。
（2）电流密度对生产率的影响电流密度越高,生产率越高，但在增加电流密度的同时，电压也随着增高，因此应以不击穿加工间隙、引起火花放电、造成局部短路为度。
（3）加工间隙对生产率的影响加工间隙越小,电解液的电阻整小，电流密度越大, 蚀除速度也就越高。
但间隙太小会引起火花放电或间隙通道内电解液流动受阻、蚀除物排除不畅, 以至产生局部短路，反而使生产率下降，因此间隙较小时应加大电解液的流速和压力。
此外电源电压、电解液种类、工件材料的化学成分和组织结构都对生产率有影响。
1.3.2、加工精度及其影响因素不仅与加工间隙有关，还与机床、工艺装备、工具阴极、工件、工艺参数等诸多因素有关。
提高加工精度的主要措施：（1）脉冲电流电解加工—消除加工间隙内电解液电导率的不均匀化。
（2）小间隙电解加工—蚀除速度与加工间隙成反比关系。
加工间隙小，突出部分的去除速度将大大空于低凹处,提局了整平效果，加工间隙越小，越能提局加工精度。
（3）改进电解液—钝化型电解液、复合电钠夜、低质量分数的电解液。
（4）混气电解加工—将一定压力的气体(主要是压缩空气) 用混气装置使它与电解液混合在一起, 使电解液成分包含无数气泡的气液混合物，然后送入加工区进行电解加工。
1.3.3、表面质量及其影响因素（1）工件材料的合金成分、金相组织和热处理状态。
（2）工艺参数：电流密度、电解液的流速大小和温度高低。
（3）工具阴极的表面质量。
（4）工件表面必须除油去锈。
（5）电解液必须经过滤沉定，不含固体颗粒杂质。
1.3.4、电解液电解液可分为中性盐溶液、酸性溶液、碱性溶液三大类。
中性盐溶液的腐蚀性小, 使用时较安全, 故应用最普遍。
最常用的有NaCl、NaNO3和NaClO3三种电解液。
（1）NaCl电解液—蚀除速度高，但杂散腐蚀也严重，故复制精度较差。
浓度为20%以内, 一般为14%~18%, 电解液温度为25—35°C。
NaNO3电解液—钝化型电解液。
（2）NaNO3电解液在浓度为30°以下时，有较好的非线行性能，成形精度高，而且对机床腐蚀性小, 价格也不局,主要缺点是电流效率低，生产率也低, 另外加工时阴极有按期析出，所以NaNO3会被消整。
（3）NaClO3电解液—散蚀能力小，加工精度高；具有很高的溶解度; 导电能力强，可达到与NaCl相近的生产率；腐蚀作用小。
缺点:价格较贵，强氧化剂，使用时注意空全防火。
1.3.5、电解加工的基本设备（1）直流电源一为提高电解加工精度, 生产中采用脉冲电源加工。
（2）机床一要求：足够的刚性；进给速度的稳定性；防腐绝缘；安全措施。
（3）电解液系统—主要由泵、电解液槽、过滤装置、管道和阀组成。
1.4、电解加工的应用目前，电解加工主要用于批量生产条件下难切削材料和复杂型面、型腔、薄壁零件以及异型孔的加工；还可应用于去毛刺、刻印、磨削、表面光整加工等方面；已经成为机械加工中一种必不可少的补充手段。
随着对电解加工研究的深人, 电解加工的局展性落会逐渐缩小，应用范围也将愈来愈大。
具体的应用实例包括以下几个方面：（1）枪、炮管序表线加工传统的枪管膛线制造工艺为挤线法。
该法生产率高，但挤线冲头制造困难,生产周期长; 大口径枪管和炮管膛线, 多在专门的拉线机床上制成, 生产率低, 加工质量差, 表面粗糙度更难以达到要求。
20世纪50年代中期，苏联、美国和我国相继开始了膛线电解加工工艺的试验研究，并于20世纪50年代末正式应用于小口径炮管膛线生产，随后又进一步用于大口径长炮管膛线加工。
炮管膛线电解加工具有加工表面无缺陷, 矩形膛线圆角很小等优点，可提高产品的使用寿命和可靠性。
目前,膛线电解加工工艺已定型，成为枪、炮制造中的重要工艺方法。
（2）型孔及小孔的加工四方、六方、椭圆、半圆、花瓣等形状的通孔和不通孔,若采用机械切削方法加工,往往需要使用一些复杂的刀具、夹具来进行插削、拉削或挤圧, 且加工精度和表面粗糙度仍不易保证。
采用电解加工，则能够显著提高加工质量和生产率。
（3）模具型腔加工随着模具结构日益复杂，材料性能不断提高,各种难加工的材料模具,如预淬硬钢、不锈钢、高镍合金钢、粉末合金、硬质合金、超塑合金等,所占的比重日趋增大。
多数锻模为型腔模。
（4）叶片型面加工这类加工效率高，生产周期短；加工质量好；但设备、阴极均较复杂，须采用三头或斜向进给机床、复合双动阴极。
国外自动生产线上已采用此方案，国内开始试制。
（5）整体叶轮加工通常整体叶轮多为不锈钢、钛合金或高温耐热合金等难切削材料；再加之其为整体结构且叶片型面复杂，使得其制造非常困难。
（6）电解去毛刺电解去毛刺的加工间隙较大，加工时间又很短，因而工具阴极不需要相对工件进给运动，即可采用固定阴极加工方式，机床不需要工作进给系统及相应的控制系统。
（7）数控展成电解加工数控展成电解加工工具阴极形状简单(棒状、球状及条状)，设计制造方便，且适用范围广，大大缩短了生产准备周期，因而可适应多品种、小批量生产趋势，弥补电解加工在小量、单件加工时经济性差的缺点。