先进制造技术概述(PPT56页).pptx

;先进制造技术—概述;1.1制造

制造（Manufacturing):

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。

狭义：机电产品的机械加工工艺过程

广义：国际生产工程学会1990年：

制造是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称。

制造（Manufacturing）：是一种将物料、能量、资金、人力资源、信息等有关资源，按照社会的需求，转变为新的、有更高应用价值的有形物质产品和无形软件、服务等产品资源的行为和过程。;1.2制造系统

制造系统是制造业的基本组成实体。

结构：包括制造过程所涉及的硬件（物料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、信息等）、人员所组成的具有特定功能的有机整体。

功能：输入制造系统的资源（原材料、能源、信息、人力...）通过制造过程输出产品

过程：制造生产的运行过程，包括市场分析、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售、售后服务、报废、回收、再利用等。;产品制造的全过程;1.3制造技术（ManufacturingTechnology)

按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物资工具，将原材料转化为人类所需产品的工程技术。即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称

1.4制造过程

产品从设计、生产、使用、维修、报废、回收等的全过程，也称为产品生命周期。

1.5制造业

将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。是所有与制造活动有关的实体或企业机构的总称。

;制造业的社会功能;2.1材料及制造方法的发展

2.2加工质量的发展

2.3制造自动化的发展

;随着产品性能和结构的发展，材料也不断的发展

蒸汽机时代：主要材料是低碳钢和铸铁

汽轮机时代：主要材料是耐磨、耐热的合金钢

发展飞机和卫星的需要：钛和钛合金

目前随着产品的发展，各种新材料，如陶瓷、复合材料、超高强度合金材料、各种涂层材料以及智能材料。

材料的发展促进了刀具材料及制造方法的发展

对高强度、耐热合金材料，传统的切削加工方法难以加工，出现了新的加工方法，如电火花加工、电化学加工、电子束加工及激光加工等

对高性能非金属材料、复合材料，出现了射流加工、超声加工、化学加工、光蚀加工、生物制造等技术。

;保证零件的加工质量是机械加工方法要解决的首要问题，加工质量中最重要的是加工精度，要提高加工精度必须减少加工误差。（要求提高机器的工作精度和运转精度。）

19世纪中期：机床

20世纪初：精密加工

20世纪50年代：超精密加工

;制造自动化技术经历了五个阶段

刚性加工：适用于大批量生产（在一定公差范围内互换）

数控加工：适用于多品种中小批量生产

柔性制造：适用于多品种中小批量生产

计算机集成制造：适用于大批量生产

未来制造自动化技术大发展趋势：

（1）制造集成化：从制造系统内部的信息和功能集成发展到实现整个产品生产周期全过程的集成，最终的发展趋势是全球制造的全局集成。

;（2）制造智能化：由智能机器和人类专家系统组成一体化智能系统，使制造系统具有自适应能力、自学习能力和自组织能力

（3）制造敏捷化（柔性和重构能力）

（4）制造虚拟化（能够进行系统建模和仿真）

（5）制造网络化（异地设计和制造）

（6）制造全球化（实现了制造企业在全球范围内的重组与集成，制造资源的跨地区、跨国家的协调、共享和优化利用）地球村

（7）制造绿色化（综合考虑环境影响因素和资源利用率，目标是对环境的影响最小，资源利用效率最高）;3、中国制造业的成就及其重大意义;3.2改革开放20年来中国制造业的进步：

1）引进国外先进技术2500多项，占全国的1/3以上。近几年发展的新产品，50%达到80年代中后期的世界水平。

2）一些重要产品的年生产能力已跃居世界前列，如汽车280万辆以上（其中轿车120万辆以上），大中型发电设备1200万千瓦以上（火电1000万千瓦，水电200万千瓦），大中型拖拉机11万台以上，金切机床10万台以上。

3）我国已成为世界最大的服装纺织品出口国；与日本、马来西亚和韩国并称世界消费类电子产品四大生产国。

4）成功开发生产了运七、运八、新舟60等支线飞机。

5）一些新产品的技术水平已达世界领先或先进水平，如沈阳机床集团的电主轴高速卧式加工中心、激光切割机床，沈阳变压器厂的50万伏超高压变压器，黎明航发集团的中国第一台拥有完全知识产权的航空发动机、燃气轮机，沈阳新松机器人自动化有限公司的6000米水下机器人等产品，清华大学制造工程研究所研制开发的并联构型机床。;3.3制造业的重大意义