机械制造原理范文

时间:2023-10-05 11:36:47

机械制造原理

机械制造原理范文第1篇

关键词:机械制造;精密加工;车床

前言

随着工业制造行业的发展,产品数量、质量、生产工艺、安全等方面均受到了广大群众的高度重视,几年来发展的现代机械制造工艺和精密加工技术得到了行内的认可,两者对传统机械制造工艺的生产成本高、生产效率低、质量不稳定等方面均作出了很好的改善,试论机械制造业和精密加工技术的发展趋势,还需要掌握现代机械制造工艺和精密加工技术的具体内容,这对我国工业事业的发展具有重要作用。

1.现代机械制造工艺及精密加工技术概述

1.1现代机械制造工艺概述

现代机械制造工艺包含两种方式,一种是机器化处理,对原材料进行机械化的切削工艺,完成零件加工,二是使用机械制造工艺辅助完成零件装配,利用电子信息技术、机械加工技术等与机械相融合,达到高质、高量、低消耗的加工目的。现代机械制造工艺在设计、生产、检测、维修等方面均以达到综合运用,提高了生产效率。

1.2机械制造精密加工技术概述

现代社会中的高新科技和工业领域中都不乏有机械制造精密加工技术的存在,例如,航空航天业和精密车床业均采用了机械制造精密加工技术。在使用机械制造精密加工技术的同时,对提高生产效率和增长经济效益等方面均有促进作用。世界各国的工业技术中已经几乎全面实现了机械制造精密加工技术,这也是我国工业发展方向。

2.现代机械制造工艺及精密加工技术分析

2.1现代机械制造工艺

2.1.1现代机械制造工艺理论与技术的发展

二十世纪初,德国就非常重视工艺,出版了许多工艺工作手册,而到了20世纪50年代,苏联许多学者在德国学者研究的基础上,出版了《机械制造工艺学》、《机械制造工艺原理》等著作,把工艺提升到理论高度。在20世纪70年代,形成了机械制造系统和机械制造工艺系统,从此工艺技术成为一门学科。近年来,机械制造加工工艺理论和技术的发展比较快,除传统制造方法外,由于制造精度、表面粗糙度和质量的提高及许多新材料的出现,特别是不少新型产品的制造生产,如计算机、集成电路、印刷线路板等,与传统制造方法有很大的不同,开辟了许多制造工艺的新领域和新方法,主要可分为工艺理论、制造模式、加工方法、制造技术和系统等。机械制造工艺理论包括:精度原理、加工成形机理、相似性原理、优化原理和决策原理等方面。

2.1.2现代机械制造工艺的实践

现代机械制造工艺是在实践生产中不断发展完善的。在机械制造企业生产工艺的过程中,存在许多不稳定的因素,例如,设备、刀具、气候、元时代辅助材料及工艺生产则的情等。工艺产品生产需要与企业的工艺资源相结合,并能够依据实际生产经验进行科学的探索和试验。相反,如果未经实践就容易忽略掉设备、技术、操作人员、生产环境、物流等因素对工艺制造的影响,从而影响实际制造效果。现代机械制造工艺实践的过程包括许多内容,如会签新产品图样、设计新产品的试剂、解决工艺技术问题、做好工艺服务工作等。随着PDM、ERP、CAPP等系统的广泛应用,现代机械制造工艺的流程更加规范,生产效率也得到了提高,同时降低了成本、实现了环保生产。在自动化程度较高的现代机械制造企业,基于先进的科技而进行了工艺设计、工装设计、图样研究构建工艺数据等,从而大大提高了现代机械制造工艺是质量和生产效率,推动了我国机械制造工艺的绿色、环保、可持续发展。

2.2现代机械精密加工技术

为解决普通精密加工技术达不到的高精度加工,现代化机械精密加工技术应运而生。使用现代机械精密加工技术,从“质”和“量”的方面均具有明显的促进作用:“质”方面,以往精密加工技术中有不少技术达不到的精度范围,现代机械精密加工技术对微米、纳米级的原件均能够精密加工,从“质”方面提升了整体加工技术;“量”方面,现代机械精密加工技术的生产率较高,相比以往精密加工技术的生产量高出30%,并且具有不同形状、不同尺寸,使现代机械精密加工技术在各应用领域中均得到了广泛发展。

2.2.1超精密研磨技术

现代工艺中复杂的电路基板、粗糙的硅片若想得到精密加工,使用传统研磨、抛光方法显然无法达到标准,而超精密研磨技术中包含了线修整固着磨料研磨和化学机械研磨等众多高新技术,对原件的加工能够做到极高的精准,并且所需设备较为简单,在各应用领域中均得到了认可[2]。

2.2.2超精细切削技术

使用超精细的切削方法对原件进行加工,采用超高精准度的定位、微进给、微控制等技术对原件进行加工,实现超精密切削工艺。

2.2.3微细加工技术

在人们所用的电子设备中,电子零部件的体积微小、运行频率高、能耗低,对此方面的加工需要超微细离子技术,特别是该技术针对在硅片上的操作更为精准。

3.现代机械制造工艺及精密加工技术特点

现代机械制造工艺和精密加工技术两者之间的联合具有以下特点:①关联性,两者相结合提升了单一工艺的技术,在现代机械制造工艺中,设计的工作环节较多,包括产品研发、设计、生产、售后、管理等,任何一个环节出现错误都将影响以下环节的运行[3]。因此,将精密加工技术的先进性加入到制造工作中,能够提升整个制造流程的质量;②全球性,目前世界各国的工业、经济、文化、政治、科技等方面均朝向全球化发展,现代机械制造工艺和精密加工技术在此背景下得到了迅猛发展,就我国目前来看,使用的现代机械制造工艺和精密加工技术是借鉴了国外先进技术下形成的技术,带动了我国工业加工技术的发展。

4.结论

综上所述,现代工业领域融入现代机械制造技术和精密加工技术是必然发展趋势,也是生产企业提升市场竞争力的关键技术。社会各界应该对该工艺和技术的结合给予高度重视,不断开拓、创新机械制造工艺和精密加工技术,扩展应用领域,推动我国工业事业的发展。

参考文献:

[1]黄静.浅谈现代机械制造技术和加工工艺的应用[J].中国新技术新产品,2013,05(11):73.

[2]解宝利.疏水性可折叠人工晶状体的常温加工技术研究[D].沈阳:沈阳工业大学,2013.

机械制造原理范文第2篇

【关键词】发展现状 ;趋势预测

从以往大量工程实践表明 ,测量技术与机械制造技术密切相关 ,通过应用科学、先进的测量技术、仪器设备等 ,参与到机械的设计与制造过程中 ,为推动机械科学发展奠定了基础 ;

由于应用测量技术可更好地了解生产现场实际情况 ,有效指导生产过程 ,保障效率和质量。在机械制造过程中 ,涉及到诸多测量内容 ,如长度、位置、角度等 ,采用精准的测量方法 ,遵循机械制造规律 ,才能保证其应用效应。因此 ,全面发展测量技术并积极运用机械制造领域 ,对推动国家支柱产业发展、增强国家制造科技水平 ,具有重要的战略意义。

测量技术概述

测量技术的主要构成

在机械制造过程中 ,对测量技术提出了应用需求 ,包括传感、测量及仪器等 ,主要完成对几何量的获取及处理过程。测量技术奠定在物理原理基础上 ,而传感技术的应用也离不开基本物理内容 ,在二者基础上形成信号变换 ,将被测量的物体转化为人们熟知且可以利用的信号。机械制造中涉及的测量参数非常多 ,以几何测量来看 ,除了基本的长度、角度以外 ,还包括具体的位置、形状等。采用不同的测量方法 ,其中含有的目标参数也有所区别 ,因此不同物体处于不同环境中 ,必须结合实际情况确定测量方法。在机械制造领域,加强对不同测量技术应用与发展的研究,引导了制造技术的发展方向,同时也推动了测量技术自身发展,运用到各种大型工程开发项目中,为测量技术的发展提供动力。

1 测量技术在机械制造领域中现状分析

两大重要测量理论

1误差论根据测量对象的实际特点,将测量主要分为动态测量和静态测量两个方向#所以我们常说,动态测量精度理论和静态测量精度理论,是组成我们当代测量技术理论的两大重要 2 测量理论

机械制造领域中测量技术的发展现况测量原理$测量技术$机械制造三者之间的关系紧密相连,而在最近几年,测量技术在机械制造领域中取得了许多巨大的成就,令人欣喜#我国在这方面出现了新的变革,新的测量技术以及相应的仪器不断出现,比如新型的传感器原理以及相关的传感器$非接触数字化的测量$先进制造的现场,微纳米级超精密测量-$超大尺寸精密测量等#此外,在先进制造中空间尺寸测量的现场校准方法和装置$以正交偏振激光器为核心的技术发明$大型精密仪器核心技术研究以及新型压电石英传感器及测量技术等方面取得了长足的进展#天津大学叶声华等院士在先进制造中空间的尺寸测量及现场校准方法和装置的研究上取得了重大成果,解决了许多的问题#它能够实现比较大范围的空间进行精密的现场校准,很大程度上减少了误差环节,同时提高了速度 .清华大学张书练等发明的正交偏振激光器核心技术,开发出许多先进的精密仪器,解决了许多以往存在的问题,同时,还发现了双折射双频激光器腔调谐的三偏振特性,在这个原理上研发了精度极高的测量位移的,激光器纳米测尺 哈尔滨工业大学谭久彬教授等完成的大型超精密仪器核心技术的研究,以此为基础研发了许多的精密核心仪器,解决了我国长久以来没有掌握核心技术的窘境,使得我国在自行研制开发大型的精密核心仪器的能力有了非常大的提高 大连理工大学孙宝元等教授发明了新型压电石英传感器以及相应的测量技术,这一发明在解决复杂力学物理量上发挥了巨大的作用#同时研发的相应的测力仪和传感器,解决了国家高能化爆材料切削加工的关键性难题#除此之外,根据这个研发的无定心钻削测力仪,因为没有必要必须对准中心,能够在试用元件上的任何点测试,使用起来非常方便

机械制造领域测量技术的发展趋势预测

1随着机械制造领域测量技术在全球范围内的不断更新和完善,我国机械制造领域测量技术也在探索中,取得了令世界瞩目的成就。双折射一塞曼双频激光器、新型压电石英传感器、的时栅位移传感器等高精度测量仪器的推出,都向世界证明了,我国机械制造领域中的测量技术的发展,一处于世界的先进水平。张书练教授等科研人员,在清华大学建立了我国机械制造领域中测量技术的调研小组。经过张书练教授等人的不懈努力。多种高精密测量仪器被相继推出,这些高精密仪器都采用了政教偏振激光器作为核心技术。在大连理工大学,孙宝元教授的带领下,机械制造领域中复杂的力学测量问题被彻底攻克了。 不断完善的测量技术,促进了机械制造领域的发展。根据机械制造领域测量技术的发展路线,我们进行探究不难发现机械制造测量技术,正在朝着精度越来越小的方向迈进。

2机械制造领域测量技术的发展,与机械制造领域的行业特点的关系是密不可分的。机械制造领域测量技术的发展趋势主要体现在,数据处理和测量仪器两个方面。 ① 未来机械制造领域测量技术发展将针对,探究极限制造过程中,发现的测量问题加大攻克力度。在未来的五到十年的发展时间里,测量形未误差的工作,将完全交给高速短程激光测距技术,和以波段电磁波为核心的其他测距技术承担。 ② 未来机械制造领域测量技术发展,将进一步规范机械制造领域测量技术的基本理论,将设计到机械制造领域的测量技术标准,进行标准化的统一。在未来对机械制造领域测量技术的不断探索的过程中,我们有可能实现机械制造领域测量技术可以具备自动校准,和自动标定的发展目标的要求。 ③未来机械制造领域测量技术发展,将会实现机械制造领域测量技术,具备可靠性高、抗干扰能力强、测量效率高的目的.

参考文献:

[1] 陈 治, 胡晓东, 傅 星, 等. 基于相关拟合校准技术的 MEMS 平面微运动纳米精度测量[J]. 天津大学学报, 2009(06).

[2] 梁福平, 徐小力, 张福学, 等. 现代仪器制造柔性研发平台构建中的传感器技术[J]. 北京信息科技大学学报(自然科学版), 2009(03).

[3] 唐昌松.机械设计基础[M].北京:机械工业出版社,2014.

[4] 温兆麟.创新思维与机械创新设计[M].北京:机械工业出版社 2012.

[5] 杨黎明,杨志勤.机构选型与运动设计[M].北京:国防工业出版社,2007.

机械制造原理范文第3篇

德国高等教学中的“模块(Module)”通常由几个相关联教学课程组成,一个模块构成一个相对独立的教学单元。模块以培养学生的能力为目标,不过分强调学科的知识性和内在逻辑性。德国应用科技大学把能力分成三类,即专业能力(与专业相关的知识技能储备)、方法能力(用恰当方法解决实际问题的能力)、社会能力和自我能力(交际能力、团队精神、自学能力)。为了实现不同的能力可采取不同的教学活动,有讲座课、研讨课、练习课、实验训练课、项目教学课、学生自学等。为了实现专业能力多使用讲座课,而实现方法能力、社会能力和自我能力多采用研讨课、练习课、项目教学课等不同形式的教学活动。其中项目教学课就是用实践项目进行新知识的引入,激发学生学习的源动力,传授知识时紧密结合实践项目,使学生在实践中巩固新学的知识,并做到融会贯通,培养理论和实践的综合应用能力和分析问题、解决问题的能力,达到全面提高学生综合素质。

2课程内容模块化教学改革

鉴于上述模块化教学理念,为了更好提高应用型高校的教学质量,对机械制造及自动化的课程体系进行模块化教学改革。该专业培养目标是在机械工程及相关领域具有从事设计、制造、开发等能力的高级应用型人才。为了提高本专业机械制造方面的能力,设置了机械制造技术模块、机械制造装备及其控制模块。通过走访用人单位,分析了机械行业对这些模块的需求及本地区特殊需求,结合本专业的培养目标提出机械制造技术模块、机械制造装备及其控制模块以下述能力为导向:

1)从事机械制造工艺规程编制与实施的工作能力;

2)从事工艺工装设计制造的工作能力;

3)对机械制造装备进行设计、维护、改造的能力;

4)运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力,运用计算机进行辅助设计、制造的能力。围绕上述能力,对教学内容进行模块化重组,把切削原理与刀具的内容与数控技术中数控编程并入机械制造技术I模块,而把数控机床的电控内容并入机械制造装备及其控制模块内容。这样处理的好处是机械制造I、机械制造II模块以编制机械制造工艺规程为主线,系统介绍了编制工艺规程所需要的知识,包括数控加工知识,从而大大提高编制工艺规程能力。机械制造技术模块分为机械制造技术I、机械制造技术II两模块,该模块以编制机械制造工艺为主线,主要介绍了机床、刀具、切削原理、数控编程等知识,并介绍了专用夹具定位及夹紧原理,在此基础上介绍制定机械加工和装配工艺规程基本理论,使学生具有设计机械加工工艺规程的能力及设计工装夹具的能力。把机床设计、数控技术部分内容与机电传动控制部分内容整合成机械制造装备设计及其控制模块,主要针对学生具有设计、维护、改造机械制造装备能力而设置的,主要涉及机械制造装备电器控制的理论及方法,及其主运动、进给运动系统运动设计,主要零、部件结构设计等内容。通过上述模块知识的重组,使教师和学生明确了本模块所要求的专业能力,不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,更加注重理论知识和实践知识的有机融合。

3模块的教学方法探讨

按照模块化的教育理论,为实现不同的能力,可采取不同的教学活动,根据工科专业的特点,对不同的教学方法进行探索,来实现模块所要求的能力。项目驱动方法的教学实践机械制造技术模块中的工艺规程编制这一章的内容,大部分是如何编制的规则,如果照本宣科,学生无法理解,只能死记硬背通过考试,无助于提高工程能力。因此,可以选择用项目驱动方法来完成教学。所谓项目驱动教学法,是指在教学过程中以项目的展开为主线,将相关知识点融入各个项目环节中去,进行层层推进,安排学生分小组围绕工程项目进行讨论,协作学习,最后通过共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的教和学的模式。为了达到学生具有编制工艺规程的能力这一教学目的,把学生置于工作现场中,以一个典型零件的工艺规程编制为项目,通过学生自主、互动学习编制工艺规程有关的理论知识,如加工零件粗、精基准的选择,加工工艺路线制定等理论,在教师的指导下,以学生为主来完成该项目。通过教学实践,该种教学方法的特点是由教师为中心转变以学生中心,由教材为中心转变为以项目为中心,学生能真正理解编制规则,以提高编制工艺规程能力。现场教学方法的教学实践机械制造技术模块都是实践性很强的模块课程,大部分学生是高中直接进入大学,缺乏现场实践经验。比如:在滚齿机教学中,学生连滚齿机都未见过,教学效果较差;在夹具教学中,限制自由度、定位基准的选择一直是教学难点,学生无法理解,究其原因,主要是由于学生的空间想象能力、实践能力较差。因此,可以选择用现场教学方法来完成教学。在滚齿机教学中,首先带学生到现场了解滚齿机的组成及所需的运动,然后到教室分析其传动链组成及其调整原理,课后完成某个齿轮挂轮的计算,最后学生分组,到现场对滚齿机挂轮进行调整,即完成本模块的实践教学。在夹具的设计教学中,对夹具的组成、定位原理进行讲解,然后把学生分组对某个夹具进行测绘、组装,并画成相应的装配图。通过这几年的教学实践,发现这样做的好处是学生不仅了解了夹具的组成,而且对定位原理有着比较直观的了解,现场教学弥补实践经验的不足,使学生的工程能力有了进一步提高。

4结语

1)以能力为导向,优化和整合教学内容,模块设置更加实用化。不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,做到理论知识适用,强调理论知识在工程环境中应用,增加实践性教学环节的学时,突出工程实践应用能力的培养。

2)在实施过程中,教师实现从“知识的传授者”到“学习的促进者”的角色转变,为了培养学生的应用工程能力,探索了项目驱动方法、现场教学法等教学方法,增强了学生的学习兴趣和学习的自主性,实现了学生由被动学习到主动找东西要学的转变,提高了学生的工程实践能力,培养了学生的工程意识和科学严谨的工作作风。教与学的有机互动,也增强了教师教学的责任感和危机感,教师自身的知识专业水平和教学能力也得到不断的提高。

3)模块化教学改革虽取得一些成绩,但也存在一些问题,包括:有些相关课程之间的融合度还不够;实践教学的实施难度较大,需要得到社会、企业和学院的大力支持;师资队伍尚不能完全满足理论教学和实践教学的需求。

机械制造原理范文第4篇

关键字:机械 工艺 精密加工

科技的发展使我国的现代机械制造技术得到不断发展,机械制造在我国经济发展中起了一定的作用。技术的不断提高,机械及其自动化的程度越高是我国机械制造业进一步发展的不竭动力。

一、现代机械制造工艺与特点

1.现代机械制造工艺

现代机械制造工艺主要是指机械产品包括零件加工、装配等的制造工艺,它的目的就是,不断提高质量,并且在人力、物力、财力等方面的消耗达到最低,使效益最大化。现代机械制造工艺的快速发展,使工艺具备了精度高、柔软性强以及效率高等特点。现代机械制造工艺的发展使制造工艺的效率、产品特性等都有了很大的发展空间。

2.现代机械制造工艺特点

2.1柔性高

机械技术随着科技与技术的发展,柔性越来越高。加工柔性化就是指加工的样式多、更具灵活性、适应性强[1]。同时,各种数控机床、工业机器人等自动化设备的使用,柔性概念在机械制造系统不断得到肯定与认可,并在实施中取得了一定的效果。这种制造系统可以分成以下几种,包括:在数控设备的基础上,利用全自动的储运系统来连接的柔性制造单元、自动线以及柔性制造系统这几个部分。同时,利用计算机对零件的加工过程进行监控,使其生产过程完全自动化。

2.2精度高

精度高是现代机械制造工艺中重要特点之一。在现代机械制造工艺中,有很多方法可以提高机械制造工艺的精度,计算机技术是最主要也是最常用的方式,辅之以国防技术等的利用,有效促进现代机械制造行业的持续、快速的发展。

2.3效率高

效率高是现代机械制造工艺快速发展的第三个特点。在现代机械制造工艺中,高效率特点主要体现在缩短工期、提高加工速度这两方面。比如,可以采取三种方法来进行冷加工工艺:第一种方法是多重加工方法。这主要是指为了保证切削加工程序的高效进行,利用计算机系统来集中整合、控制各种设备的加工方式,它的优点在于可以缩短加工循环所需时间。第二种方法是新型加工工艺的使用,以此来提高加工的速度,进而提高效率。比如,应用一些化学方面的技术技能,激光等的应用,这能大幅度提高加工工艺的质量。最后一种方法则是先进刀具的应用。使用最新的切割刀具可以在很大程度上提高切削速度。比如,利用金刚石刀具来切割加工机械效果就比较好。其他的高性能刀具同样可以满足工艺的不同需求。这对提高切割速度的重要价值不言而喻,时间的大量节约,效率自然就上去了。

二、现代机械制造工艺与精密加工技术的实践应用

1.现代机械制造工艺的实践应用

现代机械制造工艺包括的内容很多,比如车、钳、铣、焊等。本文以焊接工艺为例进行研究。

1.1气体保护焊工艺

此工艺是指它的主要热源是电弧为特征的焊工工艺,进行焊接操作。它的突出特征是把气体作为保护介质,来连接焊接物,这具体是指,在进行焊接操作时,气体保护膜会在电弧周围来进行保护,通过这种工作原理来分离电弧、熔池和空气这三种介质。从而达到焊接能够正常进行而不被有害气体干扰,使电弧的能够持续、有效供热。通常情况下,由于二氧化碳成本低,所以二氧化碳气体保护焊的应用较广泛。

1.2电阻焊接工艺

电阻焊接工艺主要是指利用正负电极进行通电来对被焊接的物体进行焊接的,原理是利用电流经过被焊物体的接触面极其附近时,高电阻热效应所产生的高温度使被焊接物体融化,从而使它与其他金属相融合,达到焊接的目的,利用这种原理进行焊接有很多好处 [1]。使用这种工艺进行焊接可以使焊接的质量很高,机械化程度高,更重要的是由于加热时间短,有害气体污染少、噪声低等特点,提高了生产效率,因而这种焊接工艺被广泛应用于现代机械制造。

1.3搅拌摩擦焊工艺

该工艺(简称 FSW)是英国 TWI 焊接研究所在20世纪90年代初提出来的。主要应用于铁路、飞机、船舶等机械制造业。其最引人瞩目的就是只需利用焊接搅拌头就能达到焊接目的,跟其他焊接工艺相比,不需要保护气体、焊剂等的使用,就可以很方便、高效的进行焊接,汽车行业比较青睐这种焊接工艺 [2]。

1.4 埋弧焊焊接工艺

所谓埋弧焊焊接工艺,通俗讲就是在焊剂层下使用燃烧电弧这种原理来进行焊接的一种焊接工艺[3]。该焊接工艺有两种焊接方式:自动和半自动。自动埋弧焊只需利用焊丝和移动电弧进行焊接,而半自动埋弧焊需要手动送进焊丝,由于移动电弧需要人工手动完成,所需成本很大,现在很少有人使用。同时,这种焊接方式由于其具备生产率高,焊缝质量高且工作效率好的特点被用来焊接时,应注重焊剂的选择,这要根据工艺性能,冶金性能和电流种类来选择[4]。

1.5精密加工技术

精密加工技术的应用方面较广,其中最主要的有纳米、精细加工、超精密研磨、模制作具、高精确切削等几个技术[5]。精密加工技术与我们的生活息息相关,更值得一提的是,精密切削技术用途的很重要,这种切削技术只要是指,通过高精度切削来提高表面相糙度的水平和高精度[6]。根据机械的功能、属性的不同,其表面光滑、摩擦力的大小都有很高的要求,需达到相应的参数。使用精密管切削技术将很好解决这一问题。

三、结语

通过对现代机械制造业工艺与精密加工技术的探讨,我们能进一步了解工艺的进展以及他们的应用是如何提供机械零件的质量与生产效率的,这将极大地解放人力,机械制造工艺与精密技术的发展能促进机械自动化的发展。因此,现代机械制造工艺及精密加工技术的价值引起我们的重视,要加快该行业的快速、高效的发展,从而更好地为现代机械业的发展服务。

参考文献:

[1]蔡茂健.基于绿色制造理念的机械制造工艺[J].信息与电脑(理论版).2011

机械制造原理范文第5篇

关键词:机械制造以及自动化;就业前景;学科特点;优势

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.030

0 引言

中国的综合实力正在与日俱增,而且综合实力不仅仅是衡量一个国家的基本国情如何,其还能够对一个国家的国家地位起到决定性影响,因此,想要进一步提高我国的综合实力,就必须要大力培养高知识含量、高素质的人才,这样才能够不断提高中国的国家地位和综合实力。机械制造及其自动化是一门专业性非常强的学科,在进行该专业技术人才培养的过程中一定要对社会中的实际需求情况进行调查,并根据教育发展的规律和特性,进而制定机械制造以及自动化专业的高素质人才。下文针对机械制造及其自动化的学科特点和优势以及就业前景和方向进行具体分析探讨。

1 机械制造及其自动化的学科特点和具体优势

1.1 机械制造及其自动化的特点

机械制造及其自动化专业技术中包括计算机科学、自动控制技术、信息技术等等,所以,其也是一门交叉学科,机械制造及其自动化就是对机械设施设备进行设计、制造、控制,以及在生产中的管理,机械制造及其自动化中最为关键的内容就是利用先进的制造技术和方式,为我国现代化建设提供重要的基础保障,有效解决机械制造领域的复杂技术难题,进而提高我国现代化机械设施设备的设计和制造。机械制造及其自动化的关键教学任务就是培养学生们的专业知识和技能,使学生们能够在机械一线生产过程中充分掌握机械设施设备的设计、制造、运用、研发、运营以及管理等方面的才能,进而使学生们都能够成为高技术、高素质的专业技术人才[1]。

1.2 机械制造及其自动化的具体优势

经济建设的不断进步促使我国的科学技术水平也在不断发展前进,很多自动化产品一般都是由电子信息技术进行控制的,并且其也能够完成自身的数据处理和控制,进而提升自动化产品的质量,完善产品的使用性能。另外,随着微控技术的发展与进步,自动化产品的控制获得了更好的技术支持,使得产品的控制更加的简单和便捷。特别值得注意的是,当自动化产品在正常操作的情况下,产品可以再既定的方式下进行运转,不会受到操作者的影响,也就是说,产品在正常运行的条件下,具有安全性和效率性,因此,在技术工业中采用自动化技术,可以大大地提升产品的合格率,提高工作效率。

2 机械制造及其自动化专业所从事的行业和要求

2.1 成为机械制造工程师

想要成为高素质的机械制造工程师,就必须有电子学、机械工程学、计算机技术以及控制工程学的基本理论知识和能力,并对机电一体化有着充分的认知,应该通过在平时的教学中让学生们对机电一体化进行基础训练,进而使学生们成为高素质、高技术人才。因此,机械制造工程师必须要对机械设施设备的制造原理、基础、微机原理应用和设计等课程进行良好的学习。除此之外,机械制造工程师能够在国家的国防部门、机械研发部门以及各种企业之中进行机械的设计、制造、运行、控制、管理等工作[2]。

2.2 设计与制造模具

该专业的高技术人才还能够在型腔模、冷冲模和工装设计和制造方面进行工作,比如说机械模具的制造、钳工操作、机械维修等等巩固走,另外,从事机械制造及其自动化工作的人还应该具有工程力学、电工技术、模具设计和制造工艺、机械制图以及塑料成型工艺与模具设计等方面的知识和技能,这样才能够满足当代社会对机械制造以及自动化就业的需求。

2.3 自动化技术

自动化技术主要包括自动控制原理和应用方法、自动化单元技术和集成技术等。自动化技术在当代社会中是非常重要的一门应用技术,从事自动化专业工作的人员必须要对运筹学、自动控制原理、计算机科学、信号与系统、电路原理等知识进行良好的学习和掌握,并能够将其运用在实际的工作之中。另外,自动化技术与计算机科学、化学工程以及电子工程都有着非常紧密的关系,所以,从事自动化工作的人员一定要具备扎实的理科知识和技能基础,一定不要在学习的过程中出现偏科现象[3]。自动化技术专业的就业前景非常广阔,这就是自动化技术与其它学科的关联性影响的,并且自动化技术工作想要转型的话也非常容易。

3 结语

综上所述,我们能够了解到,机械制造及其自动化的就业方向非常广泛,而且就业前景非常开阔,所以,机械制造及其自动化是一门技术性非常强的交叉学科,学生们不但要对自身的学习能力、思考能力、创新能力、应用能力和实践能力进行不断的提升,还应该对专业知识技能进行充分的掌握,而且就业之前还需要获取相应的资格证书,这样才能够使学生们在就业的时候专业技术和能力符合社会对人才的需求,进而逐渐将自身培养成为高素质、高技术的专业人才,促进我国社会建设和经济的发展进步。

参考文献:

[1]丁逊.机械设计制造及其自动化的就业前景[J].群文天地,2012(10):258-259.

[2]施晶晶.关于机械设计制造及其自动化专业就业方向及能力要求的浅析[J].青春岁月,2014(23):117-118.

机械制造原理范文第6篇

关键词:激光技术;农业机械制造;应用

激光技术是基于现代科学技术不断发展之上所形成的一种现代科形式,在农业机械制造中的合理应用,能够促进机械加工质量不断提升,提高农业机械的整体性能,从而推进我国农业机械生产与农业产业发展的顺利开展。

1 激光技术概述

1.1工作原理

科学研究表明,激光具有平行光束,同{性和单色波长的性能特征。在科学实验中,使用电管以电流或者光的能量对一些原子里含有易激发的物质或者某些晶体进行撞击,撞击后原子所带的电子处于一种高能量状态,当高能量的电子转化为平和的低能量时,原子会产生更大的能量,继而放出光子;该状态下,被释放出来的光子又不断撞击原子,原子继续产生光子,不断循环进行撞击与释放,而且持续往同一个方向运行,由此集中形成该方向的一束具有极强能量的光,形成所谓的激光原理。聚集的激光能量强大,可穿透各种材质。例如红宝石激光,该激光输出脉冲的全部能量不足以让冷水沸腾,却拥有穿透5mm钢板的能量。可见,尽管激光的光能一般,但功率密度极高,穿透力强大,这是一般的光束无法企及的,因此激光的这一优点被广泛应用于诸多行业。

1.2优越性

激光加工技术原理充分展示了该技术于其他处理技术的区别与优点。激光机工技术与材料进行零接触加工,没有对原件进行任何的直接性冲击。这一系列光束特性为激光加工技术带来了应用方面的先进性。根据激光加工技术的零接触加工原理,在对机械进行处理时,不会影响机械的原型,破坏性极低;激光光束具有极高的能量密集度,对于局部加工的机械,加工时间段,在激光照射部位没有任何不良影响,因此,在加工完毕后,机械受光束的热能量影响小,减少了不必要的后续加工程序;激光光束对于导向和聚焦工作十分灵活,能根据控制灵活实现所需调整,配合十分默契,在复杂机械的加工上得以领先应用。可见,激光加工技术的使用十分有效,对于产品的质量也得到较好保证,生产效率明显提高,在进行高精尖产品的加工上也得到了充分利用,加工过程不会造成污染,节省了材料,其优越性显著。

2 激光技术在农业机械制造中的应用

2.1激光切割技术

激光切割技术是激光加工技术中的重要组成部分,基于激光光束高密度对材料表面进行精准扫描,在短时间内促使被扫描部分迅速上升至上千摄氏度的高温状态,并在被扫描部分熔化后以高压气体吹走融化部分,从而实现激光切割。激光切割技术作为激光技术中的重要形式,在农业机械制造中发挥着重要的作用,能够通过激光光束聚能而达到目标,其在实际应用中能够产生较高的能量,因此与一般加工方式相比更具优越性与可靠性。基于激光切割技术的应用,农业机械制造质量得到可靠保证,在激光切割条件下,金属材料能够保持完整形态不变,在有效节约加工材料的同时,能够提高工作效率,降低成本,从而保障生产加工的综合经济效益。

就农业机械制造来看,其需要以厚度较大的金属材料作为支持,以促进机械制造加工各项操作的顺利开展。一般加工制造方法无法满足农业机械制造的综合要求,无法达到加工目的,并且所制造的农业机械精准度不足。而激光技术的合理应用,具有较强的穿透力,通过激光切割技术,即便是相对厚重的金属板也能够实现有效切割,保证工件制造精度,在农业机械制造中的应用,为机械产品质量与精度提供可靠保证,并降低机械制造材料成本,因而具有良好的应用价值。

2.2激光焊接技术

激光焊接技术在当前农业机械制造中也发挥着重要的作用,一般焊接技术是无法与之相媲美的。激光光束能够实现能量的聚集,而激光焊接技术正是通过能量的聚集将光束照射到待焊接工件表面,促使其部分溶解,之后进行规范焊接并加以冷却处理。激光焊接技术在实际应用中具有熔池净化功能,保证金属焊缝绝对纯净,从而对相同或不同的金属材料进行规范焊接。激光焊接技术是基于热传导原理的基础上所实现的,当激光照射于材料面时,表面受热并逐步向内分散,内部受热并使得工件熔化,促使熔池形成,为焊接操作的顺利进行提供可靠保证。在焊接过程中,部分金属器械部位难以靠近,传统焊接技术无法得到有效应用,焊接难度较大,而激光焊接技术则能够实现远距离、零接触焊接,应用便捷程度较高。

激光焊接技术在农业机械制造中的应用,通过其自身良好的电磁学性能、机械性能以及抗腐蚀性能,能够在一定程度上控制焊接材料变形问题,保证后重金属穿透效果,从而提高农业机械制造的精准度与可靠性。在农业机械制造中可以对激光焊接技术加以引进与应用,包括播种机、收割机等,此类设备与地面接触较多,往往会产生较大的阻力,从而对机械设备接触面磨损较为严重。通过激光焊接技术的合理应用,能够有效提高农业机械焊接面质量,延农业机械使用寿命,并有助于优化农业机械的使用性能,推进农业生产活动的高效开展。

2.3激光快速成型技术的应用

激光快速成型技术的应用较为先进,该技术的工作原理主要通过将CAD、CAM、CNC、激光、精密伺服驱动和新材料等技术集成综合运用集成。与传统制造方法相比具有互换性高,复制性好,成本低,加工周期短等优点。激光快速成型技术采用非接触的加工模式,没有传统加工的残余力问题,工具的更新问题,无切割、噪声等,有利于保护环境;可实现快速铸造,快速模具制造,特别适用于新品的开发和单件零件的生产。据资料显示,采用激光快速成型技术后,制造费用可降低50%以上,加工周期可缩短至80%,具有很大的优越性。但这一优越性在农业机械制造中的运用还比较有限,主要是由于农机制造向来都是以传统的制造方式生产,对激光技术的了解不足,没有投入到使用中。但随着农业工业化的继续发展,农机制造企业自身的实力也不断提高,市场对农机产品的质量方面有更高的要求,激光加工技术在农机制造方面的应用趋势不可避免。

3 结束语

总而言之,为促进激光技术的优越性及独特性得到充分发挥,加大力度探讨激光技术在农业机械制造中的应用是非常必要的。激光技术具有广阔的发展前景,在工业、化学、电子等行业内得到广泛应用,基于其时间控制性与空间控制性能够促进农业机械制造各项工作的高效开展,从而为社会生产活动提供可靠的技术支持,促进社会经济的不断发展进步。

参考文献:

[1] 崔莉 激光加工技术在农业机械制造中的应用研究[J]. 《科技创新与应用》, 2016(31)

[2] 闫耀峰 激光加工技术在农业机械制造中的发展和应用[J]. 《农民致富之友》, 2015(16)

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