先进制造技术课件第一章.ppt

1.3 先进制造技术的特点 （4）.先进制造技术并不仅限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品设计、工艺设计、加工制造、售后售前服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。 （5）.先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术和现代系统管理技术，在产品设计、制造和生产组织管理等方面的应用。 （6）. 先进制造技术特别强调人的主体作用，强调人、技术、管理三者的有机结合。 （7）.先进制造技术不是一项具体技术，它是利用系统工程技术将各种相关技术集成的一个有机整体。 （8）. 先进制造技术特别强调环境保护，既要求其产品是所谓的“绿色商品”，又要求产品的生产过程是环保型的。 1.3 先进制造技术的特点 3. 先进制造技术特点的具体体现 （1）.高效率 在提高生产效率方面，提高自动化程度是各国致力发展的方向。近些年来，计算机数控（CNC）、计算机辅助设计与制造（CAD∕CAM）、柔性制造系统（FMS）和计算机集成制造系统（CIMS）发展非常迅速。各种新理论层出不穷，如敏捷制造、快速原型制造、并行工程、及时生产、虚拟制造，集成相关信息和资源，其本质均是实现高效率、自动化生产的思想。就应用于实践的CNC、FNC、FMS来看，已有力地显示出其有柔性化、自动化、资源共享和高效率的强大生命力。 2、高精度 在提高精度方面，从精密加工发展到超精密加工，这出是世界各主要工业发达国家致力发展的方向。例如，超大规模集成电路、导弹火控系统、惯导陀螺、精密仪器、精密雷达、精密机床等都需要采用超精密加工技术。众所周知，在飞机、潜艇等军事设施中使用的精密陀螺、复印机的磁鼓、大型天文望远镜以及大规模集成电路的硅片等高新技术产品都需要超精密加工技术的支持。精密加工是指加工精度在0.1-1μm之间，表面粗糙度Ra在0.1μm以下的加工方法；而加工精度控制在0.1μm以下，表面粗糙度Ra在0.02μm以下的加工方法则称为超精密加工。 3、多样化 随着难加工材料（高强度、高韧性、高脆性、耐高温及磁性材料）及精密、细小、形状复杂的零件需求迅速啬，与此相适应的制造技术出日新月异并多样化。许多产品要求具备很高的强度重量比；有些产品在精度、工作速度、功率及小型化方面要求很高；有些产品则要求在高温、高压和腐蚀环境中能可靠地进行工作。为了适应上述要求，新结构、新材料和复杂形状的精密零件不断出现，其结构形状愈来愈复杂，材料韧性愈来愈强，零件精度愈来愈高。这些需求使激光加工、电子束和离子束加工等新方法应运而生，并得到迅速发展 4、综合化 当前，制造技术正沿着综合化方向发展。例如，在切削区引入声、光、电、磁等能量之后，可以形成超声振动切削、激光辅助切削、带电切削、磁化切削等组合化特种切削工艺。对最基本的切削工艺加以复合，可以组成诸如电化学与机械加工的复合、电火花与机械加工复合、电化学与超声波加工复合、电化学与电火花加工复合等。不同的特种工艺出可能相互复合。复合工艺的特点在于发挥各自的优势，不仅提高了质量，而且提高了工效，并求得加工能力和经济效益的统一。大力研究和应用特种工艺，尤其是复合工艺，对于航空、航天、精密仪器材料加工难度越来越大，零件形状越来越复杂，质量要求越来越高的待业有着十分重要的意义。 1.3 先进制造技术的构成 　先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国家的不同发展阶段，有着不同的技术内涵。 1994年美国联邦科学、工程和技术协调委员会将先进制造技术分为三个技术群：①主体技术群；②支撑技术群；③管理技术群。这三个技术群相互联系、相互促进，组成一个完整的体系。表1-1给出了先进制造技术的体系结构。 表1-1 先进制造技术体系结构 国内学者对先进制造技术的划分 现代制造工程设计技术群 现代制造系统管理技术群 物料处理和设备技术群 支撑技术群 现代设计技术:现代设计方法、产品可信性设计、设计自动化技术 先进制造工艺:高效精密成形技术、高效高精度切削加工工艺、现代特种加工工艺、现代表面工程技术。 加工自动化技术:数控技术、工业机器人技术、柔性制造技术 现代生产管理技术:MRPII\ERP\PDM\JIM 先进制造生产模式:CIM、CE、AM、IM、LP 先进制造技术的分类 本章小结 介绍了制造、制造系统与制造业基本概念，阐述了制造业在国民经济中作用地位，分析了制造业在新世纪所面临的6大机遇与挑战以及市场特征； 制造技术从18世纪至今经历了5个发展时期。20世纪80年代末，在市场激烈竞争背景下首先由美国提出了先进制造技术策略，迅速得到各工业国家的响应。 先进制造技术与传统制造技术比较具有系统性、广泛性、集成性、动态性、实用性特征。 先进制造技术被分为：现代设计技术、先进制造工艺、工自动化技术、现代生产管理技术、先进制造生