機械制造的智能化技術(shù)發(fā)展趨勢

1、機械制造的智能化技術(shù)發(fā)展趨勢 隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，計算機技術(shù)也不斷創(chuàng)新，以往傳統(tǒng)的制造方式被現(xiàn)代化智能制造技術(shù)所替代，各個國家均對制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)投入巨大資金來實現(xiàn)新的技術(shù)創(chuàng)新，目前提出了多種新型智能化技術(shù)。在現(xiàn)代的制造行業(yè)中，數(shù)控技術(shù)作為核心技術(shù)，它將信息處理、微電子、計算機、數(shù)控檢測等高科技技術(shù)融為一體，大大提高了生產(chǎn)效率，且具備了一定的精確度。這些革新對制造行業(yè)中自動化和智能化的實現(xiàn)提供了有利的條件。我國機械工程智能化的現(xiàn)狀 上世紀科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展為現(xiàn)階段機械工程的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，目前，機械工程的知識體系日趨成熟。而智能化是研究者根據(jù)人類大腦的構(gòu)造與功能研究出來的，機械工程的智能化主

2、要目的在于結(jié)合人腦的特點實現(xiàn)用機械替代部分的人工勞動。現(xiàn)階段，我國的機械工程發(fā)展趨勢較為明朗，多管齊下，既有引進外國先進技術(shù)水平，又有自身的探索與研發(fā)，還有政府的政策扶持，機械工程的發(fā)展處在十分有利的環(huán)境下，發(fā)展十分迅速。機械智能化技術(shù)的應(yīng)用 計算機集成制造技術(shù)被機械制造業(yè)普遍的認為是21世紀制造業(yè)內(nèi)的最為主要的運營生產(chǎn)方式，此時的計算機集成制造是由多個相關(guān)聯(lián)的分系統(tǒng)所組成，主要可分為管理信息系統(tǒng)、工程技術(shù)信息系統(tǒng)、自動化制造系統(tǒng)及質(zhì)量信息系統(tǒng)，其中管理信息系統(tǒng)具體擁有的功能可分為生產(chǎn)管理、經(jīng)營管理、人事管理、物料管理及財務(wù)管理等，是機械制造業(yè)運營生產(chǎn)中的各個管理環(huán)節(jié)相對應(yīng)的信息系統(tǒng)；工程技術(shù)

3、信息系統(tǒng)主要涵蓋著計算機輔助設(shè)計功能、計算機輔助分析功能、借用計算機進行工藝過程的設(shè)計輔助功能、數(shù)據(jù)控制程序的編制功能等；自動化制造系統(tǒng)所具有的功能主要由在加工中心、自動裝配、工業(yè)機器人、柔性制造及計算機數(shù)控等生產(chǎn)環(huán)節(jié)下的相應(yīng)的處理及輔助功能；質(zhì)量信息系統(tǒng)主要是借助計算機的輔助功能進行生產(chǎn)的機械產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)測分析與控制，具體的技術(shù)應(yīng)用形式是基于計算機輔助功能的質(zhì)量監(jiān)測、基于計算機輔助功能的質(zhì)量控制以及基于計算機輔助功能的產(chǎn)品測試。現(xiàn)代化的機械制造技術(shù)已經(jīng)不再單純的是制造工藝、制造方式及產(chǎn)品設(shè)計等工作環(huán)節(jié)，而是已經(jīng)由商品的概念體系逐步的過渡至最終產(chǎn)品生產(chǎn)完畢的集成生產(chǎn)活動及系統(tǒng)化的生產(chǎn)過程，使得

4、現(xiàn)代化的制造技術(shù)更多的是種功能體系與信息處理機制完美融合的生產(chǎn)體系。制造技術(shù)、系統(tǒng)工程、自動化技術(shù)及智能化技術(shù)的融合，逐漸發(fā)展起綜合性的新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)，即智能化的制造技術(shù)，這是自動化技術(shù)在機械制造業(yè)中應(yīng)用的智能水平提升的具體表現(xiàn)。最為典型的是智能制造系統(tǒng)在機械制造行業(yè)中的應(yīng)用，即將人工智能有機的融入到機械制造系統(tǒng)的各個運轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)內(nèi)，通過對專家智能活動的模擬，代替原本由專家負責的那部分活動以及進行專家所負責的活動的延伸，系統(tǒng)利用自身所具備的智能功用進行制造系統(tǒng)運行工況的監(jiān)測，對隨時可能出現(xiàn)的各類錯誤及非正常的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行分析預(yù)測，并依據(jù)專家系統(tǒng)中所記載的類似問題進行預(yù)防性措施的執(zhí)行，以運轉(zhuǎn)參數(shù)的及時

5、調(diào)整適應(yīng)外部的環(huán)境變化及突發(fā)事件的應(yīng)急處理等。機械工程智能化的發(fā)展方向 先進制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的，既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果，并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。20世紀80年代，隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用，人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度，納米技術(shù)是指實現(xiàn)納米級精度，是一種在納米尺度上研究原子和分子結(jié)構(gòu)，物質(zhì)特性及相互作用與運動，并運用這種技術(shù)為人類服務(wù)的高新技術(shù)，納米技術(shù)對制造業(yè)產(chǎn)生了很大的影響，其應(yīng)用范圍將非常廣泛，包括納米材料技術(shù)、納米加工技術(shù)、納米裝配技術(shù)和納米測量技術(shù)等。超精密加工的加工精度在

6、2000年已達到納米級，在21 世紀初開發(fā)的分子束生長技術(shù)、離子注入技術(shù)和材料合成、掃描隧道工程（ste）可使加工精度達到0.00030.0001 m，現(xiàn)在精密工程正向其終極目標原子級精度的加工逼近，也就是說，可以做到移動原子級別的加工?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個方向上：一是精密工程技術(shù)，以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術(shù)為代表，將進入微型機械電子技術(shù)和微型機器人得時代；二是機械制造的高度自動化，以cims 和敏捷制造等的進一步發(fā)展為代表。3.1.精密成形技術(shù)成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術(shù)包括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。3.2.無形切削加工無切削液加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機械加工行業(yè)，無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。3.3.快速成形技術(shù)快速原型零件制造技術(shù)（rpm），其設(shè)計突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)所采用的材料去除的原則，而采用添加、累積的原理。其代表性技術(shù)有分層實體制造（lom），熔化沉積制造（fdm）等等。由于以上工藝和技術(shù)不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發(fā)周期、減少了成本，而且有些工藝的改進對環(huán)境起到保護作用，因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可