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车铣复合中心 * 五、先进制造技术 制造 机械制造 用机械来加工零件（工件） ——机 床、工作母机 1、先进制造技术的发展 20世纪80年代提出 经历了一个多世纪 制造某种机械——制造汽 车、涡轮机 手工作坊 机械代替手工 制造技术 先进制造技术 两个 含义 * 2、现代制造方法 制造 方法 机械 加工方法 非机械 加工方法 制造 技术 车、铣、铇、磨、钳、加工中心、柔性单元 电加工、光学加工、电子束加工、电化学加工 机械、电子、信息、管理、能源、材料 融入 * 3、 先进制造技术内涵 先 进 制 造 技 术 机械、电子、信息、 材料、能源、管理 产品全生命周期的 制造过程 优质、敏捷、高效、低 耗、清洁生产快速响应 交叉、融合、集成 综合 实现 市场需求、产品设计、工艺设计、制造装配、检测、销售服务、使用、维修、报废处理回收 * 4、计算机集成制造系统 四个阶段 ： 1.刚性自动线——组合机床基础上发展（单一品种大规模生产、具有高效性、不适应产品品种的变化） 2.柔性制造系统（FMS)——数控机床和加工中心基础上发展（由数控机床和加工中心、物流、检测和清洗装备构成，实现高度的自动化和高柔性化） * 3.集成制造系统(CIMS)——在计算机系统、网络和数据库的支撑环境下（计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机管理系统、计算机质量管理统），构成计算机集成制造系统。 4.智能制造系统(IMS)——发挥人的创造能力和人的智能制 造系 统（专家系统、模糊推理、人工神经网络、遗传因子），由智能数控机床、智能机器人、制造过程的智能控制、智能检测与诊断系统，构成智能制造系统。 * 5、 特种加工技术 特点：工具的强度和硬度高于工件的强度和硬度 ●特种加工——依靠非机械能 ●传统加工——依靠机械能 特点：工具的强度和硬度低于工件的强度和硬度 （声、电、磁、热、分子、化学） 适用范围：适于加工高硬度材料、脆性材料和难加工材料 * 特 种 加 工 ●电加工：电火花、线切割和电火花成型 ●电化学加工：电解加工、电镀、刷镀 ● 高能束加工：电子束、离子束和激光束加工 电子束：热效应打孔、切槽、表面改性、光刻 离子束：溅射去除、注入、镀膜、曝光 激光束：打孔、切割、微调、表面改性、存储 ●超声波加工：成形加工、旋转加工、振动 切削、探测、焊接 * 6、快速成形制造 堆积（分层） 加工方法 结合加工 加工一定 层厚实体 分解一定厚层 三维实体 按顺序 位置堆积 * 7、表面工程 ●表面（层）性能 要求 ▼ 耐磨性、耐腐蚀性、耐疲劳 性 ▼ 表面（层）物理力学性能 ▼ 化学成分 ▼ 装饰 ● 表面工程——零件表面进行镀层、涂敷、注 入氧化等表面的处理 * ●表面工程学 ▼ 材料学、冶金学、机械 学、物理学、化学和电 子学多学科交叉 表面层失效分析理论、表面摩擦与磨损理论、表面腐蚀与防护理论、表面结合与表面复合理论 ……… * ●表面处理技术 （结合加工） 原子（分子）沉积 ——电镀、 气相沉积 ▼ 颗粒沉积——热 喷涂等 ▼表面改性处理——离子溅射注 入、激光表面处理 ▼ 表面接合——包金属箔、化学粘 接等 ▼ 涂敷覆盖——喷塑、刷镀等 ▼ * 六、制造业信息化工程　 　我国从2002年启动实施制造业信息化工程 发展目标： 突出一批关键技术;实施一批应用 工程 发展重点：飞机、船舶及海洋工程装备;能源、 电力、汽车、电子信息产业所需装 备;实施一批制造业数字化工程 关键技术：数字化、智能化设计技术；智能化 制造技术，智能化管理技术；数字 化、智能化集成平台 * 制造业信息化内涵 通过实现产品设计手段与设计 过程的数字化和智能化，缩短 产品开发周期，提高企业的产 品创新能力。 通过实现企业内 外部管理的数字 化，促进企业重 组和优化，提高 企业管理效率和 水平 实现企业的信息集成、 过程集成和内外部资 源集成，实现制造企 业的整体优化，提高 企业竞争能力。 通过实现制造装备的数字化、 自动化和精密化，提高产品 的精度和加工装配的效率。 通过实现生产过程控制 的数字化、自动化和智 能化，提高企业生产过 程自动化水平. 管理数字化 制造装备数字化 生产过程数字化 设计数字化 企业数字化