现代制造技术与装备
现代装备制造生产工艺流程
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现代国防科技中的装备制造技术研究
现代国防科技中的装备制造技术研究一、引言随着技术的不断发展，国防科技是现代国家建设中一个非常重要的组成部分。
现代国防科技不仅为国家安全提供了强有力的保障，也对促进国家经济、社会、文化等各个方面的发展具有重要的意义。
装备制造技术是现代国防科技中非常重要的一环。
以制造军用飞机为例，一架军用飞机的制造需要经历多项复杂流程，如飞机结构设计、机身制造、发动机安装等。
如果没有先进的装备制造技术，这些流程无法高效顺畅地完成，从而影响国防系统的整体实力。
本文将从现代国防科技的角度，探讨装备制造技术在军事领域中的应用和发展。
二、现代装备制造技术的应用1.三维打印技术三维打印技术是一种以数字模型为基础，采用建模软件逐层打印的技术。
相对于传统的加工方式，三维打印技术在制造复杂构造的物件时具有很大的优势。
在军事领域，三维打印技术已广泛应用于部队装备维护、补给和医疗输血等方面。
例如，在阿富汗战争中，美军曾使用3D打印机制造零部件，维护了部队装备，保障了作战能力。
2.智能制造技术智能制造技术，又称为工业4.0，是在网络、互联网、传感器等技术支持下实现的智能化制造企业。
智能制造技术在制造领域中能够有效地提高生产效率，降低制造成本，同时也可以优化产业分工和制造流程。
在军事领域，智能制造技术被广泛应用于火箭、导弹、卫星等军用航天领域，杀伤力和精度都有了重大的提升。
而且，智能制造技术可以为军事领域提供更高效的军事保障服务，简化物资储备、补给、运输等方面的工作。
3.虚拟现实技术虚拟现实技术是一种以计算机技术为基础，模拟真实环境的技术。
在军事领域，虚拟现实技术可以用于模拟战争环境，提高军人训练和应对能力。
此外，虚拟现实技术还可以在军事医学、军队心理健康等方面有很好的应用前景。
三、现代装备制造技术的发展趋势1.智能装备普及智能装备指的是采用智能制造技术生产的装备，它可以通过传感器、网络等方式与其他装备连接，实现数据的收集与共享。
智能装备在军事领域中的应用会更加普及，这将使我军在战争中优势更为明显。
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。
现代装备制造业的先进制造技术和发展探究
现代装备制造业的先进制造技术和发展探究摘要：在我国，制造业属于是支柱型产业，其可以为国家提供物质资源，更能够为国家发展提供现代化技术装备与工具。
社会持续发展中，制造业获得了飞跃性发展，尤其是装备制造业。
其对传统技术、现代化技术进行了有机融合，让现代装备制造业得以创新发展。
文中探析装备制造业先进制造技术的相关内容，并且对其的发展情况进行阐述，希望能够为相关工作者提供一些帮助。
关键词：现代；装备制造业；先进；制造技术；发展；社会经济的快速发展，让人们的生活质量持续提升，人们在产品质量、先进性方面的要求也在持续提升。
消费者不仅在产品功能方面有更多要求，同时其对产品类别、质量、美观度、便捷性等诸多方面也提出了更多诉求。
基于此，使用现代化技术是装备制造业实现健康发展的关键前提，先进的制造技术在各个行业领域中都具有重要作用，对制造技术进行优化创新是国民经济提升的有效举措。
一、装备制造业的先进制造技术经济全球化发展让消费者诉求开始趋于多样化，同时市场竞争形势日愈激烈，各种现代化技术手段在各个行业中被广泛应用，制造技术中融合多门学科知识变成社会发展的主流趋势[1]。
先进的制造技术是新兴技术，其中涉及自动化、管理现代化、智能化、电子化等。
（一）先进性将现代化高新技术融合到传统形式的制造技术中，衍生成为先进的制造技术，制造过程当中的管理体制、技术系统更为合理。
基于先进的制造模式，满足市场发展诉求，强化提升制造企业的市场核心竞争力。
（二）实用性先进的制造技术被广泛应用于工业领域中，其具有极强的实用性，能够为企业带来更为良好的经济效益，让其在市场竞争中获得良好发展。
（三）动态性不同社会发展阶段，先进的制造企业也有不一样的特征，在各项高新技术手段创新发展的过程中，其始终保持动态发展的状态。
（四）集成性、广泛性先进的制造技术是现代化交叉学科，其中包含机械、电子以及信息等诸多内容，应用较为广泛，其中包含产品设计、销售服务以及加工车间等。
现代过程装备制造技术-7成形加工
特点
• 间歇地、分级地将钢板压弯成筒节，压弯力强，钢板一次通过弯曲成 形； • 热卷厚板时，氧化皮不会落在辊筒与钢板之间，可以避免表面产生压 坑等缺陷； • 卷大直径薄壁筒节时，不会因钢板的刚度不足而下塌； • 弯卷时，钢板与地面摩擦，薄壁大直径筒节有拉成上下圆弧不一致的 可能。
7.1.1 冷卷成形的特点 7.1.2 热卷成形的特点 7.1.3 卷板机及弯卷工艺
SIT
7.1.1 冷卷成形的特点
冷卷成形
概念：通常是在室温下成型、不需要加热设备。 特点：成型过程不产生氧化皮，操作工艺简单且方便 操作，费用低。
钢板弯卷的变形率
注意 弯卷前后，中性层长度不变。 沿钢板厚度方向，钢板塑性变 形程序是不同的； 外侧伸长，内侧缩短。
SIT
7.1.1 冷卷成形的特点
最小冷弯半径Rmin
钢板冷弯卷制筒节时，筒节的要大于或等于最小冷弯 半径，否则要考虑进行热处理。
• 碳素钢 ɛ ≤3%，δ/Dm ≤3%， δ/Rm ≤6% » Rmin=100δ/6=16.7δ • 低合金钢 Rmin=20δ • 奥氏体不锈钢 Rmin=3.3δ
SIT
7.1.3 卷板机及弯卷工艺
1. 对称式三辊卷板机 工作原理
主要特点
• 构造简单，价格便宜，应用很普遍。 • 被卷钢板两端各有一段无法弯卷而产生直边。通 常进行预弯曲。
SIT
7.1.3 卷板机及弯卷工艺
1. 对称式三辊卷板机 可调参量
• 上下辊的垂直距离h
SIT
7.1.3 卷板机及弯卷工艺
SIT
7.1.1 冷卷成形的特点
按外侧 相对伸长量计算变形率
剖析现代制造生产中球头铣刀产生纹路的原因及解决方法
常用的整体硬质合金球头铣刀一般多以两刃、三刃和四刃右旋为主，螺旋角多以30°、45°常见。
也有侧刃带锥度的，主要用于注塑模壁腔精加工或五轴机床的叶片精加工。
以下将从球头铣刀的切削轨迹因素和球头铣刀常见纹路产生的原因进行分析，并给出具体解决方法。
1 球头铣刀的切削轨迹球头铣刀常用于曲面半精加工和精加工，常见的轨迹有环绕铣削、平行铣削和等高铣削等。
不论选择的铣削方式如何，工件曲面都是由一条条相邻的切削轨迹叠加而成的。
相邻的两条轨迹间的距离称之为径向步距p。
径向步距的大小不仅对曲面的粗糙度有影响，也影响曲面的加工时间。
若曲面有效加工面积为S=1800mm2，径向步距p=0.1mm，进给速度F=1800mm/min，则加工时间T=10min。
球头铣刀因其形状特点，端部的每个圆弧刃切屑后所留下的痕迹是一个小凹球面。
当每齿进给量和径向步距相等时，每个小凹球面的横向和纵向距离相等。
若从宏观上观察这些由小凹球面构成的曲面会发现纹路很像整齐排列的鳞片，称之为鱼鳞纹，如图1所示。
图1 鱼鳞纹这种纹路也被称为基础纹，宏观层面上直接决定了工件的理论表面粗糙度。
也可以说，在选定刀具后只要确定了径向步距和加工速度（包括主轴和进给），被加工零件的表面粗糙度就已经被确定了。
在此前提下的所有改善和优化，对这个表面粗糙度几乎没有任何提高。
既然一开始就已经确定了粗糙度，还需要进行参数优化和改善切削环境的原因在于程序误差、速度控制、切削振动、冷却润滑等诸多因素存在影响，导致在实际的加工过程中零件表面粗糙度往往很难达到理论值。
2 球头铣刀产生纹路的原因及解决方法2.1 刀纹过粗在有Z轴参与运动的斜面上产生的刀纹比平面上的刀纹较粗时，可略微增加Z轴驱动器的位置比例增益，以提高Z轴在上下坡面时的位置响应，使切削余量更均匀，减小微振动的发生。
如图2所示，右侧刀路没有左侧清晰、光滑。
究其原因，在于机床在执行换向和上下陡坡后容易进入不稳定状态，除了增大指令加速度、减小向心加速度以外，也可尝试增加Z轴位置比例增益。
当今世界重大成套装备制造技术动态
当今世界重大成套装备制造技术动态一、纺织机械世界纺织机械投资呈增长趋势，实际投资增长比原预计的25％－35％高出了许多，达到35％－50％。
其中棉型气流纺纱机和棉型环绽纺纱机均增长了50％，毛纺机增长了43％，无梭织机增长了35％。
投资的增长有力地拉动了世界纺织机械工业的发展。
世界纺织机械工业主要集中在欧洲和亚洲。
欧洲以德国、意大利、瑞士、法国、比利时等国为主，英国、荷兰、西班牙等国也有生产；亚洲以日本、中国、印度、韩国及台湾地区为主。
德国是世界最大的纺织机械生产国和出口国，其纺织机械的交易额约占世界总交易额的30％以上，近30年一直稳居世界首位。
在各种纺织机械生产中，以纺纱机、针织机与织袜机为强项，占该类产品世界贸易额的40％左右，德国纺织机械出口额约占其生产总值的90％。
德国的苏拉集团(Saurer Group)是世界三大纺织机械制造集团之一，2000年的销售额超过了22亿美元，并在我国苏州成立了苏拉巴马格(苏州)公司，主要生产各种类型的加弹机和其他合成纤维设备。
日本、意大利排在世界纺织机械生产的第二、三位。
日本的纺织机械出口值约占世界贸易值的15％—18％，其主要产品有纤维机械、针织机及缝纫机等。
意大利约有350家纺织机械及相关辅件的生产公司，从业人员2.6万多人，2001年，纺织机械生产值约32亿美元，其中出口为23亿美元。
我国是意大利纺织机械第一大客户，意大利出口到中国市场的纺机，占其全部出口量的17％。
意大利纺织机械出口占其生产总值的65％，行销达120多个国家和地区。
意大利的Itema纺织机械制造商集团是世界三大纺机制造集团之一，以其无棱织机闻名于世，在兼并瑞士苏尔寿纺织(Sulzur textil)公司后，成为世界最大的无棱织机生产商。
生产的品种也最为齐全，从剑杆织机、片梭织机、喷气织机到多相织机均居世界领先水平。
2009年9月，世界最大织机生产制造商比利时必佳乐公司全球副总裁魏斯特考察了西樵纺织产业基地，未来该公司将为西樵提供纺织机械，全力配合西樵纺织产业升级。
现代装备制造中的自动化技术
现代装备制造中的自动化技术在现代装备制造中，自动化技术是不可或缺的一部分。
随着科技的快速发展，自动化技术正在以极快的速度扩张，不仅仅在制造业领域，而且在更广泛的应用方面也得到了广泛的应用，如交通、医疗和家庭等。
现在，许多制造商已经使用自动化系统来让他们的生产线变得更加高效、成本更低、安全性更高。
自动化技术是指利用各种先进技术，实现自动化生产过程的技术。
自动化可以由计算机软件或硬件来实现，旨在最小化人类参与的需求，因此大大提高了制造效率和工厂的生产能力。
在现代装备制造中，自动化技术已经渗透到各个方面，如自动化加工设备、自动化检测设备、自动化物流管理以及自动化生产线等。
其中，自动化生产线是最常见的自动化技术应用之一，它允许生产生命周期中的活动流程自主地运行，没有或有少的人力干预，从而保证生产过程的高效、稳定和可预测性。
自动化生产线利用各种技术和设备来自动完成整个生产流程，包括从物料的运输、到部件的生产、再到产品的组装和包装等等。
而这些自动化生产线所使用的设备包括了机器人、传感器、控制器、计算机等，这些设备不仅能够实现高效的生产过程，还能提供更高的质量控制和精确的生产成本管理等。
在自动化制造流程中，机器人是一个重要的组成部分。
机器人能够在生产线上代替人进行大量的重复操作，从而大大提高了生产效率和生产质量，并降低了制造成本。
与此同时，通过配备特定的软件，机器人能够根据不同的生产需求和指令完成各种不同的生产任务，因此它具有广泛的应用前景。
另外，在自动化制造流程中，控制器也是不可或缺的一部分。
控制器通过在不同的设备和机器之间协调工作，使整个装备制造系统运行得更加高效和稳定。
通过集成一些特定的控制器软件，如PLC（可编程逻辑控制器）、SCADA（监控和数据采集系统）和DCS（分布式控制系统），装备制造商可以轻松地管理和维护整个自动化制造过程。
总之，自动化技术在现代装备制造中扮演着重要的角色，为制造业带来了更高的效率、更低的成本和更高的质量控制等好处。
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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。
先进制造技术与装备的研究与应用
先进制造技术与装备的研究与应用随着社会的发展，先进制造技术和装备已经成为推动经济发展和提升国家综合实力的重要因素。
在如今的制造业中，智能化、数字化、自动化已成为生产制造的新标准，先进制造技术和装备的研究和应用已经成为现代化制造业的核心。
一、先进制造技术的研究与发展随着机器人、人工智能、自动化等新兴技术的迅速发展，制造业不断创新，先进制造技术也不断更新。
智能制造、全过程数字化工厂、虚拟制造仿真技术等都是典型的先进制造技术，它们的兴起不但提高了制造业的生产效率，更重要的是让生产变得更加灵活和智能化。
智能制造技术是指利用物联网、云计算、大数据、人工智能等新兴技术，将制造业中的生产过程和生产环节实现智能化、自动化、数字化的过程。
这种技术的应用将极大地提高制造业的生产效率，降低了生产成本，还能够全面加强制造业对环境的保护，实现可持续发展。
全过程数字化工厂则是指利用先进技术，建立数字化的工厂，通过整合计算机技术、虚拟现实技术、增强现实技术等，实现生产设计到生产制造的全过程数字化，以提高生产制造的效率和准确度。
虚拟制造仿真技术则是指通过仿真的方式，对产品的生产制造、实验和测试进行模拟，从而降低实验成本和风险，以及提高生产制造的效率和准确度，这种技术在新产品开发、产品设计、工艺制定等领域都发挥了重要的作用。
二、先进制造装备的研究与应用除了先进制造技术的研究和应用，先进制造装备也是实现智能制造、数字化工厂的重要先决条件。
先进制造装备不仅可以提高生产效率和准确度，还能够增强生产工艺的可控性和稳定性，从而更好地满足市场需求。
新型加工设备是先进制造装备的重要组成部分。
对于高精度、高效率、高质量的制造业而言，现代化的加工设备越来越受到青睐。
比如，新型数控机床、智能化生产线、激光加工设备、机器人等，这些先进制造装备的研究和应用已经大大提高了制造业的生产水平。
而在新型材料和涂料技术的推广下，不仅提高了先进装备的精度和生产效率，还更好地满足了人们对于健康、安全、环保等方面的需求。
制造装备及自动化和先进制造技术
制造装备及自动化和先进制造技术现代社会的快速发展离不开制造装备及自动化和先进制造技术的支持。
制造装备是指用于生产和加工的机械设备和工具，它们的发展和进步直接决定了产品的质量和生产效率。
而自动化和先进制造技术则能够提高生产过程的自动化程度和智能化水平，使生产过程更加高效和精确。
在制造装备方面，各个行业都在不断追求更先进的设备和工具。
例如，在汽车制造业中，先进的机器人能够实现自动化组装，大大提高了生产效率和产品质量。
在航空航天领域，先进的数控机床和切削工具能够完成各种复杂的加工工艺，保证了飞机零部件的精度和质量。
而在电子制造业中，先进的贴片机和焊接设备能够实现大规模的自动化生产，提高了产品的生产效率和可靠性。
自动化和先进制造技术的发展也为制造装备提供了更多的可能性。
通过引入先进的传感器和控制系统，生产过程可以实现更高程度的自动化和智能化。
例如，通过在生产线上安装传感器，可以实时监测设备的运行状态和产品的质量，及时发现问题并进行调整。
同时，通过与物联网和人工智能的结合，可以实现生产过程的优化和预测，提高生产效率和产品质量。
制造装备及自动化和先进制造技术的发展对于提升国家的制造业竞争力和经济发展水平具有重要意义。
它们能够帮助企业提高产品的质量和生产效率，降低生产成本，提高市场竞争力。
同时，它们也能够推动技术创新和产业升级，促进经济的可持续发展。
然而，制造装备及自动化和先进制造技术的发展也面临一些挑战和问题。
首先，技术的更新换代速度较快，企业需要不断跟进和更新设备，增加了投资成本。
其次，技术的应用和操作需要一定的技术和管理人才，企业需要培养和引进更多的专业人才。
此外，技术的应用也带来了一些社会问题，如人员流动、就业结构调整等，需要政府和企业共同努力解决。
制造装备及自动化和先进制造技术的发展对于现代社会的发展具有重要意义。
它们能够提高生产效率和产品质量，推动技术创新和产业升级，促进经济的可持续发展。
然而，它们也面临一些挑战和问题，需要政府、企业和社会各界的共同努力来推动其发展和应用。
现代制造技术
制造业是以制造技术为主导技术进行产品制造的企业群体的总称，是工业的主体。
根据我国现行统计划分，工业由制造业、采掘业以及电力、燃气和水的生产供应业构成，制造业系指第二产业中除采掘业、电力和燃气及其生产供应业、建筑业以外的所有行业，包括30个大类、169个中类、482个小类。
可以说制造业是一个国家的立国之本。
制造业发展水平的高低，将直接影响到国家各产品技术水平和经济效益的提高。
没有现代化的制造业就不可能有现代化的工业、农业、国防和科学技术。
从世界各国的工业化发展历程来看，制造业的优先发展是经济腾飞的必要条件。
制造技术的不断创新则是制造业发展的技术基础和动力。
也是一个国家科学技术水平的重要标志之一，它对信息技术、新材料技术、海洋工程、生物工程、能源工程和空间技术等新学科及新技术的发展有着至关重要的作用。
制造(Manufacturing)是利用制造资源(设计方法、工艺、设备和人力等)将材料“转变”为有用的物品的过程。
制造是一个很大的概念，按制造的连续性可分为连续制造(如化工产品的制造)和离散制造(如家电产品的制造)；按行业又可分为机械制造、食品制造、化工制造、IT产品制造，等等。
当今，人们对制造的概念又加以扩充，将体系管理和服务等也纳入其中。
制造是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进步的动力。
制造技术(Manufacturing Technology)是制造活动所涉及到的一系列技术的总称，是提高产品竞争力的关键，也是制造业赖以生存和发展的主体技术。
传统的制造技术仅强调工艺方法和加工设备。
现代的制造技术不仅重视工艺方法和设备，还注重设计方法、生产组织模式、制造与环境和谐统一、制造的可持续性以及制造技术与其它科学技术的交叉和融合，甚至还涉及制造技术与制造全球化、贸易自由化、军备竞争等内容。
1.2 制造业的发展历程制造业的发展历程，是一个不断提高产品的质量、不断应用最新科技成果,提高和完善制造过程的自动化水平、信息化水平、应用先进的制造理念和管理理念和不断提高劳动生产率、降低制造成本，实现制造最优化的过程。
胀紧套连接工作原理与选型计算
1 胀紧套连接基本概述 胀紧套连接可以取代平键、花键的轴毂连接，也可以
取代过盈配合联结作用，它依靠拧紧 12.9 级高强度螺钉使 包容面间产生正压力和摩擦力，实现轴与轮毂的无键连接、 传递扭矩及负荷。胀紧套连接能把较大配合间隙的轴毂联
结起来，能够承受冲击载荷及变动载荷，可承受轴向力， 耐疲劳强度好，常用于数控机床进给系统连接当中，同时 也适合重型负载连接。胀紧套连接与过盈配合连接、键连 接相比，具有许多显著的优势，如表 1 所示。
合而成，材质为 65 号锰钢、45 号钢和 40Cr 合金钢，结构 紧凑轻巧，对中性好，适用于传动空间较小的场合。为传 递较大载荷可采用多对胀套串接，单侧压紧不超过 4 对环， 双侧压紧可达 8 对环。
间产生巨大摩擦力，在摩擦力作用下，以无键连接形式来 传递扭矩、轴向力或两者复合载荷。
图 1 Z1 型胀紧套 胀紧套安装在轮毂与轴上装配图如图 2 所示，它安装 于轮毂与轴之间，胀紧套外锥环与轮毂配合，内锥环与轴 配合。螺钉拧紧前，胀紧套 4 与轮毂 3 及轴 5 之间存在微 量间隙；拧紧 12.9 级高强度螺钉 2 后，通过法兰 1 给胀紧 套 4 端面施加轴向力，在胀紧套内、外环锥面作用下，产 生径向力，内外锥环发生径向变形，彻底消除了径向间隙， 并在胀紧套 4 外锥环与轮毂 3 的内孔之间，及胀紧套 4 内 锥环与轴 5 结合面上产生足够大的正压力（抱紧力）；在 机械传动时，胀紧套 4 与轮毂 3，及胀紧套 4 与轴 5 结合面
额定轴向力 Ft=3.8kN，额定扭矩 0.035kN·m，采用 3 个胀 紧套串接；大同步轮与滚珠丝杠轴之间预选 Z1 型胀紧套， 即 d×D×L=25×30×6.3mm， 额 定 轴 向 力 Ft=5kN， 额 定 扭矩 0.06kN·m，采用 3 个胀紧套串接。
现代制造技术与装备(第3版)教学课件第9章 现代制造模式
9.2.1 精益生产
精益生产的组织特点有两个：
❖一是能把最大量的工作任务和责任转移到生产线上真正为
产品增值的那些工人身上；
❖另一个是具有一个处于在适当位置的一旦发现问题就能快
速追查并找出最终原因的检测缺陷系统。
9.2.1 精益生产
▪从推动方式变成拉取方式
在传统的生产方式下，人们为了使后工序不致停工停料， 总是在前工序多生产一些产品（零件），即由前向后的推动方 式，由于多生产了某种零件，或遗漏了生产下一工序所需的另 一种零件，形成浪费。
9.2.6 绿色制造
1. 绿色制造的概念
绿色制造( green manufacturing, GM)，manufacturing, ECM)、 面向环境的制造MFE、 响和资源效益的现代化制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使 用到报废处理的整个产品全寿命周期中，对环境的影响(副作用)最小并使企业经济 效益和社会效益协调优化。绿色制造模式如图9.7所示。绿色制造模式是一个闭环系 统，也是一种低嫡的生产制造模式， 即原料一工业生产-产品使用一报废二次原料 资源，从设计、制造、使用一直到产品报废回收整个寿命周期对环境影响最小，资 源效率最高，也就是说要在产品整个生命周期内，以系统集成的观点考虑产品环境 属性，改变了原来末端处理的环境保护办法，对环境保护从源头抓起，并考虑产品 的基本属性，使产品在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的基本性能、使用 寿命、质量等。
第九章
现代制造模式
9.1 概述 9.2现代制造模式及其新发展 思考题与习题
9.1 概述
9.1.1 现代制造企业 9.1.2 先进制造模式 9.1.3 现代制造技术与先进制造模式的关系
9.1.1 现代制造企业
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先进制造技术与装备的发展趋势
先进制造技术与装备的发展趋势随着全球经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高，现代制造业的重要性越来越凸显。
在这个背景下，先进制造技术与装备的发展趋势越来越成为行业关注的重点，这不仅关系到制造业的发展，更关系到整个国家的经济实力和国际竞争力。
本文将对先进制造技术与装备的发展趋势进行分析和展望。
一、数字化制造数字化制造是指将数字仿真技术与实际制造相结合，通过数字化模拟实现制造过程的优化，从而提高产品质量、降低制造成本。
数字化制造是当前最为重要的先进制造技术之一，是推动制造业转型和升级的重要手段。
数字化制造首先需要进行数字化建模，即将产品的设计、加工工艺、设备参数等信息进行数字化表示。
然后，通过数字仿真技术，对制造过程进行优化与模拟，预测制造过程中可能出现的问题并进行预防性控制。
最后，通过数字化制造技术，将数字化模型转化为物理实体，实现数字化制造。
二、智能化制造智能化制造是利用人工智能、物联网等技术实现制造过程的自动化和智能化，大大提高了制造效率和产品质量。
智能化制造从数据采集、数据挖掘、数据分析、智能决策等方面实现制造过程的精细化和智能化。
在数字化制造的基础上，智能化制造更多的是针对制造过程中的实时监测与控制。
通过物联网等技术，实现对设备、流程、环境等进行实时监测，并进行智能分析和控制。
从而实现了制造整个过程的自动化和精细化。
三、虚拟现实技术（VR）虚拟现实技术（VR）是指利用计算机生成虚拟环境，并通过人机交互技术使人能够身临其境地感受到虚拟环境中的事物，具有非常广泛的应用场景。
在制造业中，虚拟现实技术可以被用于产品设计、工艺流程模拟等方面，提高制造效率和产品质量。
通过虚拟现实技术进行产品设计，可以快速地设计、模拟、评估产品的外观和内部结构，提高设计效率和产品质量。
另外，虚拟现实技术还可以被用于工艺流程模拟，通过虚拟环境模拟工艺流程，提高制造过程的精度和效率。
四、增材制造（3D打印）增材制造是一种以分层构建的方法，通过立体打印或烧结等方式，将物料逐层加工成所需要的产品形态。
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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。
但总体而言，无论在柔性自动化生产设备的应用广泛性方面，还是满足国内市场需要方面，与工业发达国家相比有明显不足，至于作为工程系统的FMC、FMS和FML等更还处于初步发展阶段。国内机械制造业使用的为数不多的FMC、FMS和FML也大多自国外引进。
从目前来看，国外柔性自动化生产技术总的发展趋势可归为3F和3S。所谓3F为：柔性化（Flexibility）、联盟化(Federalization)、新颖化(Fashion)。所谓3S为：系统化（System）、软件化（Software）、特效化（Speciality）。具体来说，大致有下列四个方面：
1958年清华大学与北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床，虽与日本研制数控车床和数控铣床的时间接近，但由于数控系统和相关的电、液元件未得到相应的发展，所以并没有能形成数控机床产业。直到“六五”期间由北京机床研究所引进日本FANUC数控和伺服系统技术，并经“七五”、“八五”在引进数控技术的基础上消化吸收，才从80年代起逐步形成了我国完整的数控机床产业；同时开发了在CNC单机基础上配置工件自动输送和托盘交换装置的FMC，自主研制了以国产设备为主组成的箱体加工FMS和板材冲压成型FMS等，并为国内汽车行业和摩托车行业研制了柔性自动化生产线，发展了基于DNC的独立制造岛和车间集成信息管理系统等。
（二）选择依据
柔性自动化生产技术的高效性、灵活性和缩短投产准备时间等特性使其成为实施灵捷制造、并行工程、精益生产和智能制造等先进制造系统的基础。
柔性自动化生产技术起源于切削加工，至今已遍及到机械制造业的各个领域，包括：电花火加工、激光加工、板材剪切和折弯、冲压加工、水喷射加工、焊接及自动化装配等，甚至还应用到测量、热处理和喷漆涂覆等领域。
为了提高我国在国际市场上的竞争能力和振兴机械制造业，采用先进制造技术势在必行，但FMC、FMS、FML、FA……等是附加值高的高科技产品，依靠进口则费用高昂，而且制造系统包含着技术、管理和人文意识，故必须我国自行研制，才能结合国情，达到先进而适用，且能节约大量外汇，取得巨大的经济效益。
（三）现状及国内外发展趋势
（2）现代制造装备。自动化加工设备，有数控机床。加工中心，是适应现代制造业发展需求而迅速发展起来的自动换刀数控机床，具备省力、省时和节能的功能。五轴联动加工中心，对结构要求具备更高的静刚度，更小的热变形，运动件间的摩擦小并消除传动系统间隙，寿命高、精度保持性好，宜人性。工具系统，包含刀具系统与夹具系统。三坐标测量仪，是基于坐标测量原理，将被测物体置于三坐标测量仪的测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经过数学运算，求出被测物体的几何尺寸、形状和位置。虚拟轴机床，由并联杆系构成，通过杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动。超高速机床，要求主轴要有高转速、大功率和大扭矩，进给速度要提高，以保证刀具没齿进给量基本不变。机械手与工业机器人，机械手也称自动手。它能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。
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 ，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 ，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。
1990年全球FMS的销售额超过了20亿美元，FMC销售额逾40亿美元，两者约占当年世界机床总销售额的15%，约占数控机床销售额的30%以上。包括各类数控机床在内的柔性制造机床和系统的产值约占90年世界机床总产值465亿美元的55%，其中日本和联邦德国分别高达75%和70%，并呈逐年增加的趋势。因而适用于柔性自动化生产的机床和系统已成为机床工业的主导产品。
柔性自动化生产技术是当前机械制造业适应市场动态需求及产品不断迅速更新的主要手段，是先进制造技术的基础技术。实践证明，应用由不同柔性自动化水平构成的制造系统可提高生产率1-4倍，新产品试制周期和费用减少1/3-1/2。从而可缩短制造周期和交货期，加快产品更新换代，大幅度降低成本，提高企业对市场变化的应变能力和竞争能力，给企业带来明显的经济效益。
（3）现代制造自动化。CAD/CAE/CAPP/CAM，数字化设计与制造，PDM/PLM，虚拟制造，柔性制造系统，现代集成制造系统，分散化与网络化制造。
（4）现代生产与控制。企业生产管理概述，经营规划和生产规划，主生产规划，需求计划，制造资源计划，企业资源计划，制造执行系统。
（5）现代制造物流与控制。现代制造物流系统，物料搬运与存储装备，供应链管理。
四、课程总结
通过对本课程的学习，了解了本书主要讲了一系列先进的现代制造技术与装备，主要有制造工艺，制造装备，制造自动化技术，物流与控制，质量管理，制造模式等。制造业是国民经济的基础产业，制造业的最终目的是创造全新的物质文明和精神文明，它的发展水平反映了一个 国家的生产水平和综合国力。
1.适用于柔性自动化生产的设备
包括数控机床、辅机、传输装置、机器人、存储装置、柔性自动装夹具、检具、交换装置及更换装置、接口等。
2.自动化控制和管理技术
包括分布式数字控制技术、质量统计和管理信息集成技术、生产规则和动态调度控制技术、计算机技术、网络技术、通讯技术、生产系统仿真技术等。
3.联线技术
根据工艺设计，将各种设备联线，形成一个自动化生产的有机整体，既具有一定范围的适用性，又具有较好的可变性。包括FMC、FMS、FML、FA等。
（4) 研制灵捷制造单元，使其具有高度的自律性和良好的重组性，成为分布式网络集成的智能体，作为实现动态联盟企业实施异地远程协调制造的基础。
国内柔性自动化生产技术的发展总趋势仍是遵循着3F和3S的方向，但又有其特点：
（1) 发展适用、可靠和有价格竞争力的数控机床，开发市场急需的高效、精密和缺门产品，不断地提高其功能、性能，更好地适应柔性自动化生产的需求。
美、日、德三国分别于68年、70年和71年开发了首套FMS。到90年代全世界拥有1200套左右FMS，其中日本拥有400套，美国150套，德国100套。自85年到90年FMS的年平均增长率为28.7%。而同期FMC的年平均增长率为72.8%，即FMC的增长率是FMS的2.54倍。这是由于FMS是根据加工的零件族的工艺选用合适数控机床的品种和数量组成的制造系统，因而系统较复杂，虽然生产效率高，但投资较大，资金回收期长，也就承担较大的风险。而FMC由于是采用模块化设计，数控机床品种单一，系统结构比较稳定，可靠性高，且可根据需要扩展组成FMS，有更好的柔性，较少的投资，调整周期短，见较快，经济效益高些，故自80年代中期以来FMC已成为柔性制造系统中主要发展的工程产品。
（6）现代质量管理。全面质量管理，质量保证体系，ISO 9000系列标准和国际质量。
（7）现代制造模式。现代制造企业与先进制造模式，现代制造模式的新发展。
三、关于柔性自动化技术
（一）概述
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：
（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。