制造工艺论文范文

时间:2023-09-26 07:48:28

制造工艺论文

制造工艺论文篇1

1.1机械制造生产类型

机械制造涉及到社会生产生活的方方面面,包括建筑、化工、纺织、交通等等,是整个国民经济发展的“技术装备支持”,有着举足轻重的地位。按照生产车间规模及成品面向市场来看,机械制造主要分为三种类型。其中,单件生产所占比例较小,主要指重型机械产品生产,这些产品耗费能源多、材料多,较为笨重,需求量小,且极少存在重复生产现象,一般用于特殊工程定制;批量生产是最为常见的形式,其主要特点是周期性更新,比如说包括车、铣、削在内的各种机床,由于技术的发展和客户产品规格需求的变化,每隔一段时间,机床的相应参数也要实现变更,跟上产品需求的变化发展,同时,机床面向的产品特性也使得每次机床生产都是定额的,此为批量生产的市场原因;此外,还有大量生产方式,这部分产品主要是应用场合较多或者应用产业市场广阔,比如模具框架属于前者,而农用拖拉机属于后者,依靠的是农业的基础经济地位。

1.2机械制造生产流程

机械制造产品的生产流程主要包括奠基工作、生产工作、后期工作。其中,奠基性工作是指对产品机械性能和生产数量的总设计、依据设计形成图纸、依据图纸选择原材料进行生产安排等;实际生产则包括热处理、切削等等细化零件的工作和组装工作;对装配完成的机械产品还应进行检验和调试,合格后才能装箱保管,销售投入使用。

1.3机械制造具体生产过程

机械制造具体生产过程包括产品设计、设计审核、零件加工、产品检测等部分。其中,产品设计是贯穿全局的关键性环节,关乎到产品后期的市场竞争力,进行产品设计时一定要以市场为导向,以技术为支持,以成本为约束条件,在符合基本需求的基础上尽量优化功能、节约成本;产品设计书形成后,设计审核工作应从可行性、经济性、环保性等方面对其进行综合评价,有条件情况下可采用专家审计与内部审计相结合的方式,经过严格的审核检验方可投入生产,避免审核不力酿成批量产品报废的事故;零件加工是整机制造的基础环节,必须以严谨的态度对待每一枚零件的生产过程,对产品的质量负责;零件制作完成后应对零件质量进行鉴定,产品装配完成后对成品也要进行调试检验,确保机械产品性能稳定,对使用者的生命安全负责。经历了充分检测后合格的产品方可投入市场销售,流入社会生产生活的各个支柱行业,为国家经济发展做出贡献。

2机械制造加工工艺

2.1加工工艺流程影响因素

科技的不断发展使得机械制造工艺有了更多可选择的技术手段,在实际应用中应结合企业自身技术水平、各个工序面向对象、基础设备等因素设定一套流程,确保有经验可循。在面对具体产品时,常常还需要结合零件规格、经验参考、工期要求等因素对固定流程加以修改和完善,形成适合某一产品的加工工艺流程。技术人员应注意实践积累,依据科学的加工原理和工人的第一手经验对机械加工工艺流程进行完善,保证现有工艺跟上时代潮流,与时俱进。但应注意,无论怎样,质量始终是机械制造产品的根本所在,对零件进行各种加工的前提是避免对其造成根本性伤害,应围绕这一中心对工艺进行选取;在此基础上,还应追求效率高的先进手段,同时尽量减少材料浪费,贯彻节能环保的新型生产理念。

2.2机械制造加工工艺过程

(1)机械设备的选择

在实际生产中,应根据产品的材质和生产数量对生产设备进行科学选择,如批量生产产品多选用通用机床,机械设备的选择在一定程度上决定了加工工艺的实现效果,故应注意零件尺寸与机床工艺精度的是否匹配,在精度要求较高的情况下应采用先进数控机床完成加工过程。机械设备的合理选择对操作人员提出了更高的要求,需要其在具备专业操作能力的基础上对各个设备的性能、优缺点有着较为详细的掌控,当然,这一过程可借助先进的计算机技术来辅助完成。

(2)机械制造加工工艺过程

安装、工位、工步、走刀是机械加工的基本过程,包括车、削、铣在内多种手段都要经过这些步骤,根据工件实际规格、生产数量、精度要求等因素,结合以往经验合理调整可提高生产效率,比如在批量生产中,采用复合刀具和多刀多刃方法实现效率提升。

3机械制造生产过程及加工工艺发展趋势

现代电子技术和自动化技术的飞速发展给机械制造行业带来了巨大的发展空间,智能化、精密化、数字化已成为机械制造业发展的整体趋势。在生产流程基本确定的前提下,针对于批量生产和大量生产形式,借助于电子系统操控可以极大解放人力,提高制造效率,实现“质量、效率、速度”的三重追求;同时,超精密工程如特种加工、纳米工程等为机械制造水平的进一步提高铺设好技术支撑,通过工艺流程的数字化、信息化,可实现机械制造技术的飞跃,为国家经济发展注入不竭动力。

制造工艺论文篇2

电机制造的具有深远的发展前景,因此得到广泛的重视。在电机制造中,不仅要保证电机性能适合电力系统的配置,质量的安全,还需要提高电机制造的经济效益。电机制造具有结构的复杂性,在操作过程中,由于组合的复杂以及组合方法对于电力系统极为重要。主要是由于在电机制造装备的组合方式中,零件的数量及其多,且配备复杂,每个零件都在不同的组合中。其中,每个组合中的零件的配置及加工情况不同,材料与质量也存在差异。因此,想要使每个零件适合各个组合方案,就必须克服零件的多样化及材料的异同的特点。在制造设计操作中,点电机配备人员必须具备一定的能力及水平,保证电机操作的规范性与精细化,提高电机制造工艺装备的质量与性能。

2电机中几种重要的装备的制造工序

电机中端盖及机座是电机中的主要零部件,能够起到保护电机运行,为电力系统带来重要的保障的作用。因此,对于端盖和机座的性能、质量、制造的工艺、技术要求较高。对于端盖和机座的具体操作及性能分析如下:

(1)端盖。端盖是连接转子与机座的重要结构零件,其对电机而言,不仅能够在一定程度上起到保护电机内部构造的作用,还能够通过端盖内滚动轴承的安放进一步确定定子与转子之间的相对位置。因此,对端盖的制造加工则尤为重要。尤其是通过分析,我们可以得知在实际端盖加工中,端盖的加工过程还是相对比较简单的,但是由于端盖壁普遍较薄极易变形,一旦切削量过大或夹紧力过大,都可能造成端盖尺寸的偏差与变形。因此,在端盖制造加工中,要根绝不同的需求,使用不同的夹紧力,在不同精度等级的车床上进行加工。

(2)机座。机座是电机中重要的零部件,对于电机起着支撑电机的作用,能够将定子铁心进行固定,保证各个电机内部结构的稳定性。在于端盖互相结合的情况下还能够进行电机绕组的支撑与保护,对于电机有着重要的影响。因此需要加强对于机座的质量与性能的重视。

(3)我们通过分析可以知道,以机座的结构类型为主进行划分,则可以将其分为:在划分过程中,经过对于机座的制造工艺进行划分的情况,会导致分离性焊接机座的质量安全,同时影响底脚的整体质量。因此,在装备制造过程中,应该根据实际要求及电机内部的整体情况进行综合型的分析,在保证电机整体质量的情况下进行各项制造工艺的操作。

3对电机制造工艺装备的质量检测与性能分析

电机工艺的优劣直接反映着电机本身的性能的好坏及质量的好坏,即电机工艺能够提高电机制造的质量,同时能够降低其质量及性能。由于电机的种类几期滋生特点的异同,导致其操作困难性的增加,质量的检测也具有一定的复杂性。因此要求专业人员在电机制造操作过程中,应该具有针对性,具体问题进行具体的分析。其中,针对电机机座、端盖以及转子铁芯等装备的制造中,必须具备严格的质量要求,以增加装备性能与质量,延长耐用性,为电机的保护提供保证。

(1)当转子铁心外圆尺寸较小时,会使气隙大于设计值,将导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗减小,电机总漏抗随着减小,因而起动电流增大。同时,也导致气隙磁动势和空载电流增大,功率因数降低,定子电流和定子铜损增大、效率降低、温升增高。

(2)当转子铁心外圆尺寸车大时,会使气隙小于设计值,导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗增大,因而电机总漏抗增大,结果使异步电动机的起动转矩和最大转矩降低,满载时电抗电流增大,转子电流和转子铜损也增大,效率低、温升高、转差率增大。

(3)当机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡、定子铁心内圆与转子铁心外圆等处的圆柱度、同轴度和端面跳动偏差过大时,会造成气隙不均匀,使电机产生单边磁拉力,引起振动和噪声,严重时,将使转子外圆与定子内孔相擦,电机发生局部烧伤。

(4)当定子与转子铁心间发生轴向偏移时,会引起铁心有效长度减小,将导致空载电流增大,功率因数降低。当普通封闭式电机机座内圆表面粗糙度偏大或缺陷过多,使得定子铁心与机座接触不良、热阻增大,将导致电机温升增高。机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡等部位加工尺寸超差,使电机装配困难、运转不灵活或抱死。轴承室和轴承挡的尺寸精度与形位公差超差,将使滚动轴承内外圆变形,产生振动与噪声,轴承摩擦损耗变大,轴承温升增高。

4结语

制造业的发展是我各项新技术得到发展与应用,同时促进在造业的进步。同时,电力系统对于我国发展起到关键性的作用,并未人类生产生活提供物质保障。电机制造的各个装备在人们会高度重视的情况下得到质量与性能的提高。经上述分析了解,电机制造的工艺装备的检测方法具有多样性。为了保证电力系统的正常运行、电机的质量安全,必须将电机制造装备的质量及性能进行重视与改善,以提高电机的质量,促进电机装备性能的最大发挥,提高电力系统的质量安全与发展。

制造工艺论文篇3

1.1研究背景

整体的机械制造全过程是一项复杂的工程,包括机械产品前期的规划、产品的设计、生产、加工以及后期的维修等。这个生产过程由不同的人力团队完成或者不同的单位负责承担,机械制造过程的分工安排显得越来越明确,为了达到目标生产高效产品就显得越来越困难,因此就需要整个生产过程人员拥有团结一致及系统思维进行配合完成,来提高机械制造工艺的可靠性。

1.2机械制造工艺可靠性的特点分析

机械制造工艺本身是一个系统工程,因此可靠性也具有系统性。也就是说,根据机械制造工艺特征的系统性,就需要结合生产过程中的周期进行考究,但是这个过程中的每个环节又是相互依赖的,所以具有过程性。将机械制造工艺的系统性和过程性结合起来进行研究,才具有完整性。

2机械制造工艺可靠性的影响因素

2.1工艺的管理过程

工艺管理是研究整个机械制造工艺系统过程必不可少的部分,企业的管理直接影响到机械产品的生产效率高低。因此就必须完善工艺管理,严格要求每一个生产过程环节,从而使得机械产品达到原先设计模型,降低生产过程中不必要的障碍因素,从而提高生产质量。

2.2机械产品的测试过程

机械产品的测试过程是保证产品满足出厂要求必不可少的一步,检测考察环节目的主要就是及时发现不合理的非真正产品,及时弥补或者维修,特别需要处理的可以删除,提高产品的可靠性。在这个环节中加强企业的管理也是很致命的一步,企业高层管理者必须对每个执行者灌输高度重视的思维。

2.3产品成型检查过程

所谓的产品成型,也就是产品出厂,对产品出厂的进一步检查是保证整个产品质量完善的必要步骤。产品成型检查过程主要以设计原型为目标,同时企业员工的工作态度和企业的管理水平也是具有决定性意义的。

3机械产品工艺可靠性架构

根据机械产品工艺可靠性系统特征,进行综合评价机械产品工艺可靠性。机械产品可靠性主要体现在产品工艺的可靠度、工艺是否有故障、工艺故障的维修时间、工艺是否稳定、工艺修正性要素、工艺遗传性因素等。

3.1工艺可靠度涵义

工艺可靠度是一个概率值,主要是诠释制造的工艺产品是否满足机械产品设计要求的能力。

3.2工艺故障发生率涵义

工艺故障发生率指的是在产品正常生产的过程中,每一个生产运作过程周期中,由于生产技术和产品质量等问题所导致的故障发生的概率。工艺故障的出现影响产品的正常加工和机械产品可靠性达标,不管出现哪种情况都会影响企业的效益。因此为了避免出现工艺故障,企业管理者必须强调每个生产环节的完整性和质量度,同时提高员工的重视程度,在此基础上将出现的工艺故障频率作为衡量机械产品工艺是否可靠具有很大的参考性。

3.3工艺故障的维修花

费时间整个生产环节出现工艺故障是难以避免的,但是为了将经济损失减到最少,缩短维修时间就显得至关重要。企业理所当然应该把故障的维修时间缩短,这也将作为考究可靠性指标的一个核心因素。

3.4工艺稳定性

考究工艺的稳定,顾名思义指的是产品使用过程的精细程度、机械产品制造过程的每一个环节,每一个产品部位的设计都与产品的稳定性不可分割。广义的工艺稳定性指的是,在外界环境条件影响下,机械产品的孔位都在允许的范围之内。

3.5工艺修正性

考究工艺修正性指的是在机械产品生产过程中,由于人工操作的疏漏或者机器的不达标所造成的误差,为了保证机械产品的孔位值都能够达到预期的目标,那么必须对误差进行修正、不断完善。这种修改误差的过程被称为工艺修正,也是衡量机械产品可靠性的重要手段。

3.6工艺遗传性

考究在整个机械产品生产过程中,将生产过程的误差进行修正为后续的工程提供了前提和保障,但是修正的过程无法解决实质的问题,这是因为在进行机械产品修正的过程中设计工序流程,修改上一个工序影响下一个工序流程,彼此影响。机械产品的工序误差难以消除而转移并共同作用的现象被称为工艺遗传性。工艺遗传性难以把握,不能够将其形成结果最小化,会影响产品的形态,因此,机械产品遗传性的考究也是必要的。机械产品可靠性是机械产品自动化和时展的要求,机械产品能否快速实现自动化和完成企业利益最大化,评估机械产品可靠性是基础。机械企业如何对机械产品进行评估以及影响评估因素,本文通过实证考究分析并概况。在科技快速发展和市场环境压力较大的背景下,企业管理者必须带动企业员工共同重视,将达到企业最终效益,完成考核指标。

4结语

总之,随着时代的发展,生活质量的不断提高,人们的需求在增加,对机械产品的依赖性也在增强,所以造成机械产品质量和可靠性是至关重要的,它直接影响着机械产品的使用时间。因此对机械产品的可靠性进行研究,对于机械产品的长期发展具有重大意义。

制造工艺论文篇4

一个国家要想自立于世界民族之林,除要具备相当的综合国力外,还必须保存和发扬其独具特色的民族文化,尤其是承载着衣食住行的工艺造物文化。在国际化的大潮中,一旦失去本身应有的特色和风貌,其民族文化存在的“根”和“脉”将会受到毁灭性的损伤。因此继承和发扬传统优秀的工艺造物文化和美学思想,是个十分重要的研究课题。众所周知,中国造物文化的悠久、发达、辉煌、丰厚,无与伦比、举世公认。然而令人遗憾的是未能形成独立、系统的理论学科。但是没有系统整理不能误解为没有系统的工艺美学思想存在。为此我在1989年发表的《传统工艺美学思想体系述评》一文(见《中国工艺美术》总第32期)中明确指出,早在春秋战国时代,传统工艺美学已经初步形成了思想体系和理论形态,并从7个方面对其重要内容作了简要述评。继续这一研究,本文将进一步对传统工艺造物文化的基本范畴、理论框架及其思想特色加以述评和探讨。

一、发掘传统工艺文化的理论基石

范畴是理论构建的基本概念,是构成体系“网结”的支点和要素。范畴系统,是概念范畴间的内在联系和层次结构。因此,发掘传统工艺文化的理论基石,寻求和建构传统工艺美学基本范畴的理论框架,是建立科学、系统理论的首要前提。但是,要想从传世的有限几本工艺著述中找到这样的理论范畴是比较困难的。因为中国古代的设计思想、技术思想是和古代的哲学思想融汇一体的。尤其是春秋战国时期,诸子百家对于道与器、物与欲、文与质、技与艺、用与美等工艺美学基本范畴展开了热烈的争论。或取譬引类,或直言阐述,连篇累牍,史不绝书。《周易·系辞》更是一部阐释天道易理“人文化成”的宏篇巨构和百科全书,其中就包括了工艺文化“开物成务”的丰富内容。例如制器尚象、立象尽意的致思方式;道寓于器、载礼释道的教化功能;以意立象、取象构形的造型意识;天人合一、共生共荣的美学追求等等。如果有人说引用这些范畴概念是妄测臆改,牵强附会,那么,我们如何认识这些范畴概念就成为问题的关键。下面有必要谈谈对这个问题的看法。

首先,作为概念范畴形态的精神文化,是建立在物质文化基础上的,人们对事物认识的概括升华。汉字“范”即工艺造物的模具。《荀子·强国》:“刑范正、金锡美、工冶巧、火得齐。”而“畴”指已耕作的田地或田地的分界。可见“范畴”就是人们在生产实践基础上对事物的认识。“道与器”,道即理,《说文》:“理,治玉也,从玉里声”。玉有脉理,依其脉理而治,就是理。“质与文”,质就是器物的质地,文即图案纹样之“纹”。可见这些概念,原本就是工艺造物原初意义的引申。我们只不过是把“借走”的概念“物归原主”,从本质上或本体上没有什么不妥。

第二,工艺造物的双重建构,工艺及工业历史的对象性存在,“是人的本质力量的打开之书,是感性地摆在我们面前的人的心理学”(马克思语)。因此,在一定意义上,实际上工艺美学比传统美学更接近哲学。建立在实用理性、经验直觉、意象思维方式和讲究“经世致用”的传统哲学如《易·系辞》,更接近于广义的“营造学”。“子曰:夫易何为者也?夫易,开物成务,冒天下之道,如斯而己者也。”工艺与传统哲学的双向靠近,使《易·系辞》的工艺文化人类学和工艺文化生态学的理论内涵便凸显出来。对于人类文化的起源、社会文明的发展、衣冠文物与发明创造一一对应:渔猪时代(庖牺氏),作结绳而为罔罟,以佃以渔;农耕时代(神农氏),斫木为耜,揉木为耒;刳木为舟、剡木为楫,垂衣裳而天下治。“备物致用,立成器以为天下利,莫大乎圣人”。把这些工艺造物、文明建树推崇为圣人的事业。“以制器者尚其象”视为推行“圣人之道”。“尚’就是注重、效法,这里明确指出了《易经》对于工艺造物方法论的重大意义。

第三,工具(广义)性的造物实践,“开始对观察世界造成极为多样而广泛的客观因果联系”(李泽厚语)这是《易》之所谓体察天道、人文、万物化醇的最深刻的基础。从钻木取火到烧陶、冶铜“五材”的掌握,再到“五行生克”和“五德始终”的“改正朔、易服色”,穷理尽性,品物流行,弥纶天地人“三才”之道;从形、色、材,位、向、数,时、比、应的构物系统要素,到天人合一的有机生成论和时空一体的文化生态观念,尽精微、致广大,囊括造物玄机。如果说《周礼·考工记》为传统工艺美学提供了基本的技术论,那么《周易·系辞》为传统工艺学提供了基本范畴和方法论。两者构成了传统工艺文化的理论基石。

二、传统工艺文化造物观念的基本范畴

传统工艺文化造物观念的基本范畴和理论框架(见图示一)

附图

图示一:传统工艺文化造物——造形基本范畴

(一)图示说明:

(1)概念设立:循用旧名,但要汇通古今之义。

(2)逻辑层次:由上至下,从普遍到特殊、从总体到个别,再到综合、整体。

(3)逻辑顺序:以人为本位,统搅道、器、形;造物即造形,“形”位居中心;由构思到构形,再由构形到统形(型器、形象、形制)。

(4)此表为传统工艺文化造物——造形基本范畴和理论框架。工艺美学的意匠美、造型美、色彩美、材料美、技艺美、形式美等基本范畴虽未列出,应为其中包含之义。

(5)传统概念的包涵性、多义性和模糊性,义理解释紧扣造物宗旨,不务诠析详尽。着重理解概念范畴的理论框架。

(二)基本范畴

1、本体论对偶范畴:天人、道器、理气、文质

(1)天人 天即自然、造化;人是人文、社会;物是物质、物体。天——人——物主要指人与自然物质变换之关系。天人合一是传统文化的最高理想,也是最基本的思维方式。自然与人的生命活动、生存方式休戚相关。尽人性以尽物性,尽物性以“参天地之化育”,人与天调,然后天地之美生(《管子·五行》)。师造化自然天成,尽人功巧夺天工。从而也规范了工艺美的两大基本类型。

(2)道器 从《易》开始,中国古代传统中道、器并举。“形而上者谓之道,形而下者谓之器。化而裁之谓之变。推而行之谓之通。举而错之天下之民,谓之事业。”总体看这里并非空说易道。“道者,器之道”,无弓箭即无射道,无车马也无御道。“道寓于器”到制器的“载礼释道”,是作《易》者的本意,也是传统造物的一条规律和基本社会功能。综观中华五千年的衣冠文物、宫室器用、典章制度,宗宗件件为既定的社会秩序形态提供着合法性的支持;为“大一统”社会体制的形成,发挥过何等重要的作用!“器之道”真可谓神矣!

(3)理气 理,通常指条理、准则。《韩非子·解老》:“理者,成物之文也”。《诗》:“天生蒸民,有物有则”。凡造物皆须“审理定则”,就是要符合物理、物性和规矩、法度。气是宇宙和生命化生之元。“气变而有形,形变而有生”(《庄子·外篇》)。故气又代表一种生命力。传统工艺造物传神,讲究“气韵”,是独具特色的概念范畴。

(4)文质 《说文》曰:“文,错画也,象交文”。段玉裁注:“像两纹交互也。纹者文之俗字。”可知本义为纹饰。它指的就是色彩、线条的交叉组合结构所呈现出来的形式美。《髹饰录》指出工艺造物要“质则人身、文象阴阳”,就是要求以人自身作为内在的尺度;外在形式要有阳刚和阴柔之美。中国古代文“”的宇源取象,肇自人体的文身。孔子引申为仪表修养,提出“质胜文则野,文胜质则史。文质彬彬,然后君子。”对造物而言,就是要做到形式与内容的统一,功能与装饰的统一。

2、形象发生论范畴:意、象、形、法、技、意象、意匠、型器、形制、形象。

(1)意 有意图、意想的含义。作动词指意会、料想、测度。造物指创意。

(2)象 有二义:一是指形状象貌,“象也者像也。”(易辞)。二是想象之象,作动词指象征。

(3)形 《说文》:“形,象形也。从彡开声。”古人造“形”字是从毛饰画文而来。指形质、形状。

(4)法 《易·系辞》“制而用之谓之法”,指方法、作法,也指标准、模式。《管子·七法》:“尺寸也、绳量也、规矩也、衡石也、斗斛也、角量也,谓之法。”也指效法、遵守。

(5)技 《说文》:“技,巧也。”工部曰巧者技也。二字互为转注。指技术、技巧。古代观念“技艺相通”,因此,还包括艺术加工技巧。技艺美是构成工艺特殊本质美的重要因素之一。

(6)意象 是传统美学的一个核心概念。意象的形成是客观物象经主体意识的加工,糅入人的意志,情感,思想观念,带有理想化、创意化的形象。它也是介于具象和抽象之间的一种思维形态。刘勰《文心雕龙·神思》:“独照之匠,窥意象而运斤;此盖驭文之首术,谋篇之大端。”意象的获取乃是造型观念、审美心理最基本的部分。

(7)意匠 意匠是人心构想之象,心意如匠师之筹度。与现代词构思、设计同义。意匠是工艺形象发生论的中枢“大脑。”

(8)型器 工艺造物文化中“器物层”之统称。包括器皿、器械、工具、农具、仪器、兵器等。

(9)形制 工艺造物文化中“制度层”之名词。形制就是按规定的制作式样。例如:宫殿、陵墓、服饰、舆仗等象征礼仪、等级的器用和式样。

(10)形象 工艺造物文化中“观念层”之“工艺形象”,通常指从艺术和审美表观的角度,涉及功能、材料、技术以及装饰趣味与生活情感等方面,对于形象的塑造与评价。

3、造型要素系统范畴:形、色、材,位、向、数、时、比、应。

(1)形 此处指造形及造形要素点、线、面、体。“形乃谓之器”,“成形曰器”(易辞)。人类对形的深刻认识,主要是在制造工具的实践中,体察到各种形状变化与功能的关系,并在造物中形戍了物态化意识。

(2)色 即色彩。传统创立了独特的“五原色说”(青、赤、黄、白、黑)。非常重视色彩的作用。色彩成为地位、等级甚至国运的象征。

(3)材 材料、材质,造物的物质条件。《考工记》:“审曲面势,以饬五材,以辨民器,谓之工。”取材应时,因材施艺,讲究材美工巧。

(4)位 一指空间位置,也叫构图布局。二指定位,当位,如图案的“四方八位”。成位立象,各得其位。

(5)向 指方向和变化的向度与趋势。如发射、向心,二方连续、四方连续等等。

(6)数 指与形象呈现有关的所有可数字化的要素。如大小、长短、比例等。也指数理。《易·系辞》:“参伍以变,错综其数,通其变,逐成天下之文;及极其数,遂定天下之象。”

(7)时 指天时季节,也指时代、时尚。造物应时,识时知变。传统造物观念中,十分重视“时”的要素,因为万物因时而变,形成一个动态时空系统。

(8)比 有比较、比和、比喻之义。《易·序卦》:“众必有所比”比者,以彼物比此物也。比物连类、比类取象、取类供喻。无论形象、寓意皆因“比”而得,故视其为造型系统必不可少之要素。

(9)应 指物与物、物与人的交感对应。物与物同类相感、同声相应,或异质互补、相反相成;人与物的感应就是生理、心理作用以及精神对物质的“穿透性”。“观其所感,而天地万物之情可见矣”(《易·系辞》)。

三、传统工艺造物文化基本范畴的理论特色

传统工艺文化有自己独特造型理念、创造心态、视觉模式和构形规律。从形象发生学范畴讲求意、象、形三分,而不像西方“就形论形”或追求所谓科学的视象(如透视、光影等)。反映了中国造型哲学和艺术思维的独特性。首先形、象对举而有别:“视之则形也,察之则象也”(王夫之《尚书正义·毕命》)。形是视而得之的客观形貌,偏重于客观性、空间性、静止性的一面;象是“心眼”观察思考得来的形象,与形的实体性相比,具有空灵性、意想性、象征性的明显特征,是对有形之物的超越。王弼《周易略例·明象章》说:“触类可为其象,合义可为其征”。不仅对“象征”一词作了精辟的解释,同时指出象的意义生发结构是开放性的。这也决定了“制器尚象”类的工艺、建筑属于“象征性艺术”。

第二,以象形取意、立象尽意的致思方式,突出“意”的主导地位,树立了“意象”和“意匠”的核心概念,奠定了传统艺术注重心理意象创造的基本特征,也决定了传统美学偏向伦理或社会美学的价值取向。制器的社会象征意义或祈福、纳吉等观念意蕴的表达,成为传统工艺美学显著的构形意识。

第三,比类取象的思维方法,立象尽意的思维逻辑,规范了取象构形的造型意识。章学诚在《文史通义·易教下》中说:“物相杂而为之文,事得比而有其类。知事物名义之杂出而比处也,非文不足以达之,非类不足以通之;六艺之文,可以一言尽也。……故学者之要,贵乎知类。”比类取象就是通过提取具有相同特征事物的理想“范型”,共理相贯,据形系联,通过比喻、象征、联想、推类等方法,建立起形象符号与意蕴传达的普遍联系,即所谓“立象以尽意”。更通过类型化、程式化的艺术语言,取象构形塑造形象。这种方法的形象思维,使人的视觉经验和审美表现上升到理性而不趋于概念,(程式化不是概念化)“意象造型”成为传统造物最典型的本质特征。

第四,传统工艺造物文化有自己独特的造型哲学。造形是如何发生的?根据《易》的解释:“精气为物”,“气变而有形,形变而有生”。是自然界蕴藏的精灵之气,相荡相摩,辟阖相循,赋形以生命的呼吸。“在天成象,在地成形”,山川草木可见其形而不称其为器,何故?物质的自然形式就其不适合人的需要这点来说,还是一种“无形式的物质”,工艺造物赋予其使用价值、文化涵义和功能形式,方成其为器。“成形曰器”——成形就是造型。传统观念视物为“有机生命体”,各种造型相互连锁相互照应,这是贯穿了古代中国探颐索隐之“造型哲学”的大原理。(见〔曰〕杉浦康平《造型的诞生》)。钱钟书也说:“盖吾人观物,有二结系:一以无生者作有生看,二,以非人作人看。鉴画衡文,道一以贯”(《管锥篇》卷四1357页)。传统哲学和艺术中的直觉方法讲“体物”,“此是置心在物中究见其理”(《朱子语类》)。因此从不脱离人谈造物,也从不把物质生产与精神生产孤立地分开而“就物论物”。而是兼顾物理、数理、心理,使之具有人格化的人文特色和感彩。从而避免了物质与精神的对立而能做到和谐统一,这是非常高明的造物观。

第五,传统的造型机制即造型要素的组合和形式结构的生成,可以说是见解独到,自成体系。从造型要素而言,形、色、材是造型的外显层面,主要在造型的整体把握和特征的强调;位、向、数是造型的内构层面,着重空间、结构、数理、秩序和程式格律;时、比、应是造型的演化层面,强调造型的意义和形式随着不同的文化场景、时态环境而变化。尤其是“比——应”作为造物构形“系统”的两个“软件”,盘活了形色材等所有硬件要素。突出了传统造型“以意举、以类求、以比显、以应和”的构形特色。外部形式结构化的过程,也就是形象实体化的过程。三种基本心理图式决定了相应的形式结构的生成和基本形态:(1)摹仿造型图式——由自然形到工艺形;(2)抽象造型图式——由基本形到具体形;(3)综合造型图式——由功能形到装饰形。来自工具性经验和物喷实用性目的,与精神观念象征性和审美欣赏性目的,是具体形态发生和演化的内在动力。

第六,传统的造物机制,是一种动态的、有机的、整体的文化生态系统。中国古代天人合一的有机生成论和时空一体化动态模式的宇宙观念,对于传统造物观有着极为深刻的影响。造物讲究物态系统和物态环境的和谐,特别强调适应机制和调节机制。既包括对自然的适应,也包括对其他文化的适应。同时注重稳定性原则,达就是传承沿袭的各种典章制度和形制式样。形成观念系统的调和持中与保守性。扬弃其中封建迷信的糟粕,传统工艺造物的多维、动态、有机的文化生态观念,是值得我们很好继承和发扬的。学习这些将对中国的设计思想得到本质的提高。

四、传统工艺文化与工艺美学思想体系

制造工艺论文篇5

关键词:工艺美术;科技;发展

中图分类号:J0-05文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2010)18-0109-01

中国古代工艺美术是人民为满足自己的物质需要和精神需要,在不同的历史条件下,采用各种物质材料和工艺技术所创造的人工造物的总称,是通过一定的技术,运用特定的材料所进行的造物艺术活动,即科学技术与艺术相结合的产物。

纵观中国古代工艺美术整个的造物历史进程来看,其发生与发展跟同时代的科技水平是并列前行的。在不同的历史时期,造物活动所用的材料、功能、造型、装饰和采用的工艺技术都有着很大的差异和进步,这是人类对自然物认识水平的提高、科技的进步以及审美观念、审美情趣变化的结果。工艺美术作为艺术质的生产活动,它始终受到生产力和生产关系的制约,它呈现出明显的阶段性和飞跃性发展的特征,体现出古代先民对造物科技水平掌握的提高与应用。

首先,科技进步对中国古代工艺美术的促进作用,不仅在具体的工艺美术领域随处可见,而且对于工艺美术理论也起了重要的塑造作用。

在中国古代,科技进步不仅开拓了人们所“知”的世界,而且以技术手段不断创造新的工艺美术形式。一部中国古代工艺美术发展史,几乎伴随着重大的技术进步和发明:没有冶铜技术,就没有青铜工艺美术;没有纺织技术,就没有服饰工艺美术;没有制陶制瓷技术,就没有陶瓷工艺美术;至于以各种材质命名的雕刻工艺美术,诸如骨雕、木雕、牙雕、石雕、竹雕等等,更是与掌握各种材料的技术技巧的结果。科技的进步,也改变和影响着古代中国工匠艺人们的劳动方式。如陶瓷工艺美术,陶车的出现改变了过去单纯人力劳作的局面,不同程度地使用了机械工具。

在古代中国,技术水平的高低很大程度上成为工艺美术发展的“量尺”,技术的进步会促进工艺美术发展,乃至取得质的飞跃。

此外,科学技术的进步也丰富了工艺美术理论。技术的进步不仅促使工艺美术领域在内涵上日益丰富,而且外延也不断扩大。中国古代的技术及其重视经验积累和总结,往往与材料学、物理学、化学、建筑学以及人体工程学的基础理论有着密切的联系,不仅为上述学科提供了科学发展的技术基础,它们也反过来促进工艺美术理论的初创和成熟完善。比如作为先秦时期一部重要的科技专著的《考工记》,是中国目前所见年代最早的手工业技术文献,书中保留有先秦大量的手工业生产技术、工艺美术资料,记载了一系列的生产管理和营建制度,内容涉及先秦时代的制车、兵器、礼器、钟磬、建筑、水利等手工业技术,还涉及天文、生物、数学、物理、化学等自然科学知识。又如成书于明代的《髹饰录》作为我国古代惟一传世的漆器工艺专著,是我国制漆技术发展的理论总结。再如,明末造园家计成所著的《园冶》,作为一部系统地论述园林建筑的专著,当然离不开建筑造园科技的长期积累。

其次,中国古代工艺美术的发展反过来也促进了科技的进步。

一方面,工艺美术的发展影响了科学技术的价值评判标准。比如春秋战国时期,我国工艺造物的进入全面发展阶段,针对造物、科技等话题,诸子百家竞相发表言论,表现出了对人类命运的关切,展现出了对科学技术及其应用社会价值的冷静思考力量。如孔子主张“文质兼备”,以为“质胜文则野,文胜质则史”,强调内容与形式并重;道家提出了“虚无观”,对工艺美术造物利用“空间”起到积极作用;而墨家重工艺美术的功利性,重视造物实践。而此时期正是人们对于科技的作用、对于科技的目的等方面价值体系建立的时期,他们所形成的工艺美术价值观对科技的的价值评判标准起到一定的影响作用。特别是与民生农业有关的科技,获得了突出的发展。

另一方面,工艺美术的发展也为中国古代科学技术的传播提供了有效形式。科学是对隐藏在诸多自然与社会现象背后规律的的概括和总结,因其抽象性,往往难于理解,而工艺美术凭借具体的形象,帮助人们理解,这为科学技术的传播提供了方便。比如,张衡设计的世界上第一台用来测量地震的地动仪,便是一件工艺美术品,它借助工艺美术造型,把抽象的科学原理具体化了:它由精铜铸成,外形如一大酒壶,仪器的外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形,仪体外部周围铸有八条龙。而工艺美术中的书籍装帧,各种科技笺谱的设计,更是对古代科技的传播起到巨大的作用。

综上所述,科技是工艺美术造型的手段,科技的进步带来了中国古代工艺美术形态的丰富化,使工艺美术品的实用功能更加合理化。而工艺美术的发展,也通过工艺匠人的技艺经验积累以及对于技术经验归纳的分析、通过对科学技术的价值评判标准的影响、通过科技传播工艺品的设计,促进了技术的发展。

参考文献:

[1]田自秉.中国工艺美术史[M].上海:东方出版中心,1985.

制造工艺论文篇6

【关键词】制造工艺 模块化 实践教学

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)20-0066-02

一 认清制造工艺现状,加快工艺知识普及

机械制造工艺学是一门系统性和实践性较强,内容广泛、课时较少的课程,它是机械类专业的一门专业技术课,同时制造工艺课也是机械专业、车辆工程专业、热力专业的必修专业课。如何在有限学时内,充分调动学生的积极性,使他们能够尽快地掌握高技能人才必备的机械制造的基本知识、基本理论和基本技能,为后续课程的学习和将来从事的工作打下坚实的基础,是我们应重点考虑的问题。有统计表明,在现代工业产品的开发生产过程中,70%的错误在设计开发阶段已经产生,而80%的错误往往是在生产阶段或是更后续的阶段才被发现并进行修正。特别是《国家中长期科学和技术发展规划纲要》的有关规定提出,“大多数制造企业着重提高装备设计、制造和集成能力”,“重点突破极端制造、系统集成和协同技术、智能制造与应用技术、成套装备与系统的设计验证技术、基于高可靠性的大型复杂系统和装备的系统设计技术,其目的在保证产品质量的前提下,实现产品生产的高效率和良好经济性”,大幅度提升我国制造工业的核心竞争力。没有制造业,就没有工业;而没有机械制造业,就没有独立的工业,即使制造业再大、再多、再好,也受制于人,也就是说行业的发展对人才的需求十分迫切。

随着高新技术的不断发展及市场需求日益个性化与多样化,世界各国都把机械制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展,将其他学科的高技术成果引入机械制造业中。我国制造科学技术呈现日新月异的变化和发展迅速,但与先进的国家相比仍有一定差距,为了迎接21世纪的挑战,必须认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。而人才是制造加工技术应用的关键,提高机械制造技术人才的培养水平,为企业提供高素质的人才,才能促进机械制造技术的良性发展。对于我们机械类专业来说,迫切的任务就是要掌握机械制造工艺发展的方向,掌握机械制造类企业对工艺人员的需求,明确工艺人员的特征。尤其是必须具备的软性职业能力,然后进行制造工艺课程体系和课程内容的研究,来适应机械制造工艺的发展对人才的需求,彻底解决当前机械制造工艺人员应具备哪些专业知识和实践能力的问题。提高制造工艺水平,必须拥有一批高素质的工艺人员。工艺水平包括工艺技术水平、检测水平、装配水平、操作水平和工艺管理水平,还包括推行成组技术、计算机辅助工艺等现代化管理手段水平。而大学本科毕业生,由于所学的知识或专业并不和从事的工艺工作对口,因而对工艺理论也相当生疏,实践水平也较低。刚从学校毕业出来的大学生,并没有经过一段时期很好的实习,他们虽然有一定的工艺理论知识和工程技术能力,但实践知识普遍不足,加上有些毕业生的理论知识本来就没学透,一知半解,一下子很难真正适应工艺技术工作。他们设计的工艺装备很不实用,甚至连图面上的工艺错误也很多,编制的工艺过程采用率很低。

二 改革理论教学内容,推行模块化教学

随着科技的进步,高新技术设备的普及使用以及新知识、新技术、新工艺、新方法的不断涌现,人才培养的方式和时间周期也发生了很大的变化,原有的课程体系、结构和内容已跟不上社会、企业对人才提出的培养目标,不能适应教学改革要求。模块化教学是一种系统化、规范化、科学化的教学组织形式,它围绕一个能力和素质的反馈变成模块的反

馈,在教法上强调知能一体。传统教学中,教师过于注重书本知识、方法、方案的同步一体化的教与传授,而忽视学生应用能力的培养。模块化教学的关键在于模块的确立。模块实质上就是一种微观课程的形态、内容,综合运用各种教学方式、手段培养学生的与未来所从事职业相适应的能力。它自成一个独立的知能体系。

我校主要在机械专业、材料成型专业、车辆专业、热力专业讲授机械制造工艺这门课程,只是侧重点不一样。如何把这些课程统一起来,在有限的时间内让学生掌握相关的工艺理论知识?面对现有的课程体系和教学模式显现出的不足,尝试实施模块化教学。根据专业的实际需要,把制造工艺课程分成典型零件的制造工艺模块、先进制造技术模块、常规工艺规程制定(夹具)、装配工艺模块、结构设计与制造模块和其他综合模块(如车辆专业车身制造),针对不同专业讲授不同工艺内容。通过这种模式尝试,注重教学内容的整体布局,强调教学内容的体系化,促进理论知识与应用能力的有机结合,帮助学生克服了枯燥难学的困难,提高了专业教学效率和学生的学习兴趣。同时教学得到最大限度的优化,共享优质教学资源,使有限的教学资源发挥最大效能。

三 分析产品制造特点,重视制造质量

在笔者调研的生产厂家中,都认为企业要注重制造技术和工艺的开发。虽然有些企业的生产机器不是当今最先进的,但他们普遍重视新产品开发的同时,同样注重生产技术和工艺的开发和创新,从而确保产品的质量。企业让自己的产品在市场上保持领先地位;产品设计重复率,制造过程的复杂性,检测技术先进,这些是从事装备制造业的每个设计者必须正视的问题。零件的制造很小很小的细节也要一丝不苟地执行。我们常说“这个差不多、马马虎虎”,其实差得多,在价值的体现上也差得多。要提高机械产品的附加值,我们更要注重一些小的环节,小至一个气孔、一个毛刺、一个刀痕及外观状况都对我们的零件加工或产品的价值产生影响。比如讲授典型零件加工这个模块,对于车辆专业主要讲解发动机各零部件的制造技术,机体毛坯制造方法有哪些,如何检测毛坯质量,毛坯图纸绘制,不同国家的视图,尺寸标注完整性,技术要求,热处理工艺,尺寸控制方法等,与实际企业生产要求接轨。同时让学生到企业参与生产过程与加工方法的研究,了解工艺参数、工艺流程与产品设计、生产计划与管理以及项目评估与决策等,对学生在实践过程中进行全面的质量管理教育与敬业精神与责任心教育。总之,要培养既懂得产品的设计开发,又懂产品生产制造工艺,又懂市场消费,能将创新的设计理念、创新的制造方法、创新的生产流程与创新的市场手段相结合,能看懂图、能理解工艺、能优化性能、能推介新产品的创新型实用人才。培养学生在设计制造产品上的创新思维,实现由“中国制造”向“中国创造”跨越式的发展。

四 加强学生实践训练,提高学生工艺水平

我校工科专业学生在大三下学期安排2~3周时间进行机械制造认识实习,为后续的专业基础课和专业课学习提供感性认识,实习的地点是生产企业,实习内容跟机械制造工艺学紧密相关。老师在指导认识实习过程中,紧密结合金工实习和机械加工工艺的有关知识,编制详细的实习指导书。由浅入深以问题的形式将有关知识点列出,引导学生带着问题在工厂寻求答案。结合现场完整的典型零件加工工艺过程,装配工艺和焊接工艺等内容,注重实际加工工艺的现场剖析,引导学生分析加工工艺的重点、难点、关键点,为今后的课程学习提供直观的工程知识,提前和工艺学课程教学内容接触。在进行课程实践环节教学时,学生就不会感到陌生抽象,很多夹具在实习现场都接触过,了解实际应用的方法、场合,在分析定位、夹紧原理时就不会感到抽象。学生在实习过程结合我国机械产品在质量、品种、效率等方面的现状以及今后制造业发展的现实需要,面向企业的产品和生产现场,以制造工艺为主线,了解产品质量、加工效率与经济性三者之间的协调关系,系统理解工艺系统的刀具、机床、夹具、工件等各要素在生产现场的具体功能和应用。同时校内实验室及实训中心对学生全天开放。鼓励学生参加大学生工程训练比赛、机械创新、科研产品制作,通过设计、零件制作,进一步体会零件制造的全过程和一个合格零件从选材到制造出来的艰辛。我们构建了完善的实践教学环节体系,形成理论教学――实验――实习――参观――课程设计――理论教学的链式教学模式,注重对学生的理论知识应用与基本工程能力的培养,促进先进制造技术领域的知识普及。

五 普及先进制造技术,应用制造软件

先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、材料、计算机及管理技术等方面最新的成果,应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产产品的市场占有率。随着经济技术的高速发展、买方需求和市场环境的不断变化,竞争日趋激烈,所以各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。面向制造系统的制造模式和管理方法,如计算机集成制造系统(CIMS)、敏捷制造(AM)、绿色制造(GM)、并行工程(CE)、成组技术(GT)等。面向工程设计领域的先进制造技术,如CAD、CAE、CAT、CAPP、CAM和反求工程等。面向物流处理的先进制造技术,如数加工技术(NC/CNC/DNC),柔性制造技术(FM),快速原型/零件制造技术(Rapid Prototype,Part Manufacturing-RPM),工业机器人技术(Robot),超精密、超高速加工技术等。随着社会的发展,人们对产品的个性化需求和不确定的市场环境,制造资源的柔性和可重构性,将成为21世纪企业装备的显著特点。先进的制造工艺、智能化的软件和柔性的自动化设备、企业的柔性发展战略,构成未来企业竞争的软、硬件资源。因此,加强三维数字化设计制造技术的普及,培训大学生对3D软件和专业软件的使用,将为大学生迅速对接企业提供有力的保障。

六 结束语

根据人才培养要求,我们深入分析了制造工艺的发展趋势,积极探索和实践制造工艺的课程教学,在教学内容方面,突出先进性、系统性和工程化;围绕课程的主要教学内容进行创新。机械制造工艺课程实践教学改革是一项长期的工作,无论是在内容、教学方法,还是教学管理等方面,还有许多改革的空间。

参考文献

[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3)

制造工艺论文篇7

关键词:科技进步;工艺美术;关系

中图分类号:J18 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2010)18-0032-01

论及工艺美术,充斥我们头脑的往往是作品艺术形式的何等优美、装饰纹样的何等精妙……或许这也无可厚非,因为从广义来讲,本都是在论“艺术”;然而,从另一视角来看,情况或不甚相同。

“工艺美术”既是讲“艺”,但更重要的还须重“工”,何为“工”?古籍中有工巧、精致、擅长之意,如《说文》:“工,巧也,匠也,善其事也。凡执艺事成器物以利用皆谓之工。”可见,我们平时所讲的“工艺”,其实与某个时代相应的技艺和科技发展水平是紧密联系的――科学技术的不断发展促使着新的艺术形式的出现,而优美的艺术形式所标示的科技含量和对美的感知又不断激励着技术水平的再提高。如此来讲,品味科技进步与中国古代工艺美术发展的关系,在工艺美术研究中就显得尤为重要了。

一、从“镶嵌”工艺的产生看商周漆器装饰风格的发展

(一)关于“镶嵌”工艺的内涵与历史

“镶嵌”作为一种装饰艺术,出现在商代和西周时期的漆器上,镶嵌的物质主要有绿松石、玉、石、蚌壳等,商代遗址中发现了饕餮纹的眼睛其眼角镶有磨制成圆、方、三角形的绿松石做装饰,西周时,漆器上做镶嵌更普遍成熟,螺钿和蚌泡镶嵌技法流行。

“螺钿”是一种镶嵌工艺,即将贝壳磨制成人物、花鸟、几何图形等薄片镶嵌在器物上做装饰。此种工艺不断被延续下去,在商代后期至春秋早期漆器工艺中已占据主导地位,隋唐时期美不胜收的螺钿漆器显然是商周镶嵌蚌饰的复兴。

(二)对“镶嵌”工艺的产生造成漆器装饰变化的解读

为什么会在大约公元前1600年――770年间,在被我们理所当然地称为“先民的造物实践”中能产生如此令人叹为观止的装饰艺术呢?

以上所述“磨制成的圆、方、三角形的绿松石”、“磨制成的人物、花鸟、几何图形的薄片”,毫无疑问是科技层面上“磨制技术”的应用――先民在一次次的劳动实践中,总结了各种关于美的形式的观照经验,从无数次的体验中萌生了最初的审美意识,而在这一基础上,在“眼”与“手”的相互作用下,产生了被认为拥有美的形式的“磨制器物”后总结出的这一重要的技术。恰恰是在这一技术的作用下,有了镶嵌绿松石和螺钿的美。

上文所论“饕餮纹的眼睛、眼角镶有绿松石作装饰”,不容置疑的是工艺美术发展侧重的审美形式和审美情趣――我们的祖先在漫长的打、磨制石器的过程中提高了技艺使制造出的材料由粗糙到精细,器形由简单到复杂,或许正是这一变化孕育着古人审美情趣的雏形。

(三)得出的结论

通过以上阐述,我们足以看到科技进步与古代工艺美术之间的关系:磨制方法关乎科技,材料,纹饰关乎工艺美术,它们是作为物质形态的两个不同属性共存与一个物体上,只是人类关注的视角,研究的侧重相异,由此,不难得出科技进步与古代工艺美术发展的同步性、依赖性和互补性。

基于此,论及漆器,我们怎能只大谈特谈其形制是如何精致、纹饰是如何优美而置使它出现如此繁缛华丽艺术形式的科技于不顾呢?

二、从“冶铸”技术的发展看商周青铜器造型的变化

中国青铜器的数量、造型之巨,制作之精,使这一工艺品类在世界上享有崇高的声誉,可以说青铜工艺是中国工艺美术中的一朵奇葩,言至此,我们就不得不谈谈冶铸技术的发展了。

(一)对于“冶铸技术”的定义

“冶铸技术”即制铜技艺,这种技艺的产生一般可追溯至新时期时代晚期,当时的人类已使用红铜,红铜是未添加任何金属成分的铜,由于达一定的温度才使其熔化,使红铜的使用在那个时代受一定的限制,因此,先民们进一步探索,最终发明了冶炼青铜的技术。青铜是铜与锡的合金,它较红铜熔点低、硬度大,化学性能稳定,使其一跃成为冶铸技术的最终承载体。

(二)例证“冶炼”技术的产生与器物造型变化的关系

以司母戊鼎为例我们来探讨在冶铸技术指导下器物的艺术性是如何被淋漓尽致体现出来的。

出土于河南安阳的司母戊大方鼎可看作是科技与艺术完美结合的产物之一。该鼎重875公斤,高133厘米,长110厘米,宽78厘米,是我国迄今为止出土的最大青铜器。从装饰纹样看,鼎的两侧饰有兽面纹和夔形纹,中间无纹饰,这样从视觉上产生了疏密对比的艺术效果;从造型来看,四足呈柱状,鼎两端口沿铸有立耳。值得注意的是此鼎在铸造技术上采用了分体铸造法,即将鼎的耳、足等构件分别铸成部件,固定位置后再铸身。由于造型复杂,每个部件约需模2~8块,如此算来,单是其冶炼铜液的坩埚就要七八十只,参加铸造的人员亦不少于二百人……

如此来看,若没有当时娴熟的冶炼技术和匠人的工艺技巧,怎会有今日这尊令世人瞩目的大鼎?当我们被这一器形的艺术性特质所征服的那一刻,怎能不被隐在其后的已为我们祖先熟练掌握的冶铸技术所折服?

由此,我们同样可得到科技进步与古代工艺美术之间的关系:冶炼技术强调科技,完美形制器物的诞生关乎工艺美术,它们是作为构成被整体鉴赏的青铜器物的不同侧面而相互作用且共生共荣的。理顺了这层关系,我们便无需再多从理论层面强调科技进步与工艺美术发展的关系了。

然而,正如哲学上所讲“一切事物都是对立统一的矛盾体”一样,我们同样需从辨证的角度来分析:尽管从整体来看,科技的进步带给我们的“利的成果”大于“弊的因素”,但它同样给工艺美术的发展沁入了阻碍性的诱因,比如青铜器,这种发展到后期因技术过度应用而造成器形盲目庞大、铸造过程过分费人劳财之后,终被轻便美观的漆器所代替……只不过,在技术进步和古代工艺美术发展这对矛盾关系的组成要素中,所谓“弊的因素”不是矛盾的主要方面,在其发展历程中不起主导作用罢了。

以上尽管只从代表中国传统艺术的漆器装饰和青铜器形制两方面阐述了科技进步与中国古代工艺美术发展的关系,但举一反三,我们也不难总结出科技进步与中国古代工艺美术发展之间的既对立又统一关系,体悟到二者作为工艺美术外在器物的不同属性所具有的同步发展性、互补性、相互借鉴性和对立统一性。

参考文献:

[1]杭间.设计史研究――设计与中国设计史研究年会专辑[M].上海:上海书画出版社,2007.

[2]史仲文.中国艺术史(工艺美术卷)[M].石家庄:河北人民出版社,1996.

[3]李心峰.中华艺术通史(夏商周卷)[M]北京:北京师范大学出版社,2007.

[4]中国文物学会专家委员会.中国工艺[M].北京:中央编译出版社,2010.

制造工艺论文篇8

关键词:机械工程及自动化(师范)专业;机械制造技术模块;教学方法;教学改革

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)02-0152-03

机械工程及自动化(师范)专业(简称机械师范专业)以培养中等机械职业学校教师为目标,所培养出来的学生除应具有机械工程及自动化专业所需的专业知识和能力外,还应具备理论课程教学和实践课程教学的能力。机械师范专业的知识和能力培养体系可分为五大模块:素质教育模块、机械设计模块、机械制造技术模块、机电检测与控制技术模块和教育学模块。由于中等机械职业学校人才培养目标是机械类操作型、技能型人才,所培养的毕业生主要从事机械加工、设备维护与维修等技能性工作,机械制造过程中的机械加工(包括冷、热加工)要求岗位从业人员具备较好的理论基础和操作技能。这样一来,对中等职业学校教师的专业知识和能力就提出了特殊要求,要求在五大知识和技能模块中对机械制造技术模块应有所侧重。所以,机械制造技术模块在机械师范人才培养中有着举足轻重的作用,必须十分重视这一模块。但目前机械师范专业人才的培养基本采用机械工程及自动化专业的培养模式,无非是多加了几门教育学课程和教学实践项目,机械加工操作技能培养没有得到应有的重视。另外,机械制造技术模块是一门实践性非常强的知识体系,没有足够的实践知识,很难在理论学习时达到完全理解和掌握,这已成为机械制造技术模块课程任课教师及机械专业学生的共识。虽然机械制造技术模块里也安排了金工实习、生产实习,但其质量和效果尚未得到有效保证。具体表现为理论教学时学生显得实践知识不够,不容易理解;实习时又觉得没有较好的理论指导,不知所以然。为此,我们对机械师范专业的机械制造技术模块课程进行系统改革,提出了金工实习、生产实习和理论教学的综合改革措施。

金工实习教学方式改革

金工实习改革的总体思路是:改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,做到操作训练与机械制造工艺知识的初步认识有机结合;改变过去金工实习仅仅是对机械加工的初步认识和对机械加工操作技能的初步掌握的较低要求,而是通过初级金工实习——理论学习——高级金工实习的三个教学环节,特别是高级金工实习环节,既可验证和巩固学生对机械制造技术模块知识的掌握,又可使学生获得较高的操作技能,从而实现机械加工工艺知识掌握和操作技能提高双丰收,也避免了只懂理论而不会操作或会操作而不懂工艺的现象出现。因此,机械师范专业的金工实习应做如下具体改革。

将金工实习分为两个阶段:第一阶段时间为3周,主要是传统的车工、铣工、刨工、磨工、铸工、锻工和焊工等实习,安排在第一学年进行,放在“工程材料及热处理”及“机械制造基础”课程之前。通过金工实习使学生初步认识机械加工,初步掌握机械加工操作技能,为后续机械专业课的学习,特别是“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程的学习提供认识和实践支撑。为此,理论课教师可以根据以往在“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程教学过程中的体会,对现行的金工实习提出配合理论教学的要求。特别是对“机械制造工艺学”课程的教学,需要金工实习的有力帮助。例如,金工实习训练应帮助学生了解工件的三种装夹方式,即直接找正法、画线找正法和夹具装夹法;通过金工实习训练,使学生对车刀的具体结构及五个几何角度的概念、作用及合理选择有初步的了解。

第二阶段时间为3周,安排在第三学年学完机械制造技术模块理论课程之后。任务是对车、铣、刨、磨、钳工种的操作技能进一步提高和强化,验证工艺设计的正确性。方法是:第一周先对第一阶段进行复习,第二周开始根据所学知识,结合指导教师给出的具体要求,让学生自己设计出机械加工工艺规程,交指导教师检查认可后加工出实际零件。通过实际零件加工和检验,验证工艺的正确性和操作的正确性。安排这一阶段的目的是:一方面,检验和巩固学生所学工艺理论知识的掌握程度;另一方面,提高学生的操作技能,而且是高级操作技能。

理论课程教学方式改革

机械制造技术模块理论课程主要有“工程材料及热处理”、“机械制造基础”和“机械制造工艺学”。有些学校将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”合为“机械制造基础”。目前,笔者所在学院机械师范专业仍然将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”分成两门课来组织教学。“工程材料及热处理”的内容特点是以叙述为主,所以仍以传统教学方法为主。由于“机械制造基础”的内容均与实际操作紧密相联,传统教学方法很难取得较好的教学效果,为此专门购买了中央农业广播电视学校录制出版的“机械制造基础”课程声像光盘,光盘中的某些教学内容是现场录制或专门制作的CAI课件,内容很生动,讲解也很清楚。

机械制造技术模块理论课程改革的重点是“机械制造工艺学”课程。“机械制造工艺学”课程实践性非常强,给学生的感觉是抽象、难以理解。虽然机械制造模块里也安排了金工实习、生产实习等实践环节,但其质量和效果尚未得到足够的保证,使得理论教学非常困难,效果大打折扣。总体印象是理论教学时学生实践知识不够,听得云里雾里;实习时又觉得没有理论支持、不知所以然。理论与实践结合的紧密性和针对性不够,做不到互为支撑、互为促进。另外,根据认知理论,智力技能的获得必须通过“做”来实现。所以,学生要真正掌握机械加工工艺的设计能力,必须通过诸如课程设计等实践环节来保证。为此,我们对“机械制造工艺学”课程的理论教学提出如下几项改革措施。

金工实习为理论教学提供认识支撑 改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,将实习中的操作训练与机械制造工艺知识掌握结合起来,使金工实习为“机械制造工艺学”课程的学习提供一定的感性认识基础。

生产实习与理论教学合一,实施现场教学、理实一体化教学 生产实习不单独设立环节,与理论教学合为理实一体化教学,可由主讲教师负责统一实施。其目的是使生产实习更具目的性、针对性、指导性。生产实习为理论学习服务,理论学习指导生产实习,这既有助于理论知识的理解和掌握,也有助于提高生产实习的有效性和目的性。根据学生实践经验少而课程实践性强的特点,采用理论教学与现场教学并行的方式进行。课程中理论性强的部分在课堂上讲,实践性强的内容放在现场教学中讲。根据教学内容和教学进程,实施理论教学与现场教学穿行。具体各阶段的划分和要求如下:(1)第一阶段是机械制造过程认识实习,以现场教学为主。先粗略介绍机械产品的生产过程和机械加工工艺过程的基本概念,然后带领学生参观机械制造工厂,了解生产的整个过程、工艺过程和各种加工方法,感受企业生产气氛和企业文化。(2)第二阶段是机械制造工艺规程制定,以理论教学为主。在实习基础上总结概述生产过程、工艺过程的基本概念,然后学习机械加工工艺规程的制定。(3)第三阶段为机床夹具设计,以现场教学为主。现场介绍各类工件的装夹、各类夹的结构,然后回到课堂介绍定位原理、定位误差计算及机床夹具的设计过程、设计准则等理论知识。

以课程设计为载体,实施“教学做”一体化,确保培养学生的能力 认知科学认为,智力技能的学习一般分为三个阶段:第一阶段,信息进入,与学生头脑中被激活的相关知识建立联系,从而出现新的意义构建;第二阶段,通过应用规则的变式练习,使规则的陈述性知识向程序性知识转化;第三阶段,程序性知识发展到高级阶段,规则完全支配人的行为,智力技能达到相对自动化。所以,机械加工工艺规程的制定、夹具的设计等知识的巩固和能力培养必须通过“做”来实现,如通过诸如课程设计等实践环节,使规则的陈述性知识向程序性知识转化。学生学完了工艺规程制定和夹具设计等理论教学内容后就可以安排课程设计。课程设计的题目可以来自于工厂实际,以便学生所设计的结果与企业实际进行比较,以验证学生设计的正确性或与实际应用的距离;也可以采用教师自拟的典型零件为实例,学生完成其工艺规程或夹具的设计,但必须通过金工实习后一阶段的实习,加工出实际零件或夹具,以验证设计的有效性和差距。

提高“机械制造工艺学”课重点和难点内容的教学效果 “机械制造工艺学”中有许多概念,学生由于缺乏实践基础,初学时很难理解透彻和掌握。这些较难理解的概念有机械加工工序、调整法加工、工件装夹、基准、定位误差、误差复映等。教师首先应自己理解透彻,同时尽可能采用有效的方法帮助学生理解这些概念。例如,介绍机械加工工序时,就可以用包饺子的过程来类比;讲解调整法加工时,可以借用砂轮切割机切割多段等长线材或角钢为例,学生就感觉很直观,也很容易理解。

讲好“典型零件加工工艺” “典型零件加工工艺”是对前述机械加工工艺理论的综合运用,在“机械制造工艺学”课程学习中具有举足轻重的作用。另外,这一章介绍的是典型零件的加工,其加工工艺具有一定的普遍性和规律性。学好了典型零件的加工工艺,对一般零件的加工就有了借鉴的例子,甚至有了模板。所以,教师应讲好这一章内容,学生应学好这一章内容。典型零件主要指轴类零件、套类零件、箱体类零件和齿轮类零件。目前,教材介绍的几种典型零件的加工工艺过程都是用静态文字以表格的形式呈现,不直观、不生动,调动不起学生的学习兴趣,教学效果不佳。为此,我们采用实际加工过程录像或CAI课件,以“动”的形式加以呈现,再加以旁白,教学效果良好。

机械工程及自动化(师范)专业的人才培养有别于机械工程及自动化专业的人才培养,不是机械工程及自动化专业基础上加几门教育学课程那么简单,而是应从中等机械职业学校教师的岗位能力培养出发,培养具有机械工程及自动化专业知识背景和能力,并具有理论课程教学能力和实践教学能力的高技能型人才。在机械工程及自动化师范专业人才培养过程中,应对机械制造技术模块的教学有所侧重。由于机械制造技术模块是实践性非常强的知识体系,没有足够的实践知识,很难达到完全理解和掌握,必须处理好金工实习、生产实习与理论教学的关系,使它们互为支撑、互为促进,形成一个有机整体,才能保证机械制造模块的教学质量和教学效果。为此,我们对机械制造模块教学做了如下三方面的改革:第一,改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练,强调金工实习要为理论教学提供认识基础,降低理论教学难度;第二,将生产实习与理论教学合一,实施理实一体化教学,提高教学效果;第三,以课程设计为载体,实施“教学做”一体化,确保教学质量。这三方面的改革实践证明,机械制造技术模块的教改是有成效的。学生普遍反映,通过该模块的学习和实践,既培养了工艺设计能力,又提高了操作技能。

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