先进制造与先进设计
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先进制造技术先进制造技术AMT(Advanced Manufacturing Tecnology)是在传统制造的基础上,不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果,将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称,也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。
随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术和先进的制造模式的研究和实施策略之中。
改革开放以来,我国制造科学技术有日新月异的变化和发展,确立了社会主义市场经济体制,但与先进的国家相比仍有一定差距,为了迎接新的挑战,对先进制造技术及制造模式的研究和实施是摆在我们面前刻不容缓的重要任务,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,以增强市场竞争力,实现我国机械制造业跨入世界先进行列之梦想。
一、先进制造技术的体系结构及分类先进制造技术是系统的工程技术,可以划分为三个层次和四个大类。
三个层次:一是优质、高效、低耗、清洁的基础制造技术。
二是新型的制造单元技术。
三是先进制造的集成技术。
四个大类:一是现代设计技术二是先进制造工艺技术三是制造自动化技术四是系统管理技术。
1、现代设计技术现代设计技术是先进制造技术的一个组成部分,是制造技术的第一个环节。
根据德国工程师协会文件VDI2225 的调查分析,产品设计成本约占产品成本的5% 7%,但却决定了产品制造成本的75%- 80%。
为此,世界各国都非常重视产品的设计问题。
而现代设计技术在机械设计技术中的地位同样重要。
机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算,并将其转化为具体的描述以人为制造依据的工作过程。
先进制造技术(AMT):是指在制造过程和制造系统中融合电子、信息和管理技术,以及新工艺、新材料等现代科学技术,使材料转换成产品的过程更有效、成本更低、更及时满足市场需求的先进的工程技术的总称。
广义制造:不仅包括具体的工艺过程,还包括市场分析、产品设计、质量控制、生产过程管理、营销、售后服务直至产品报废处理等在内的整个产品寿命周期的全过程。
狭义制造:是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。
制造系统:是指由制造过程及其设计的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。
制造业:是指以制造技术为主导技术进行产品制造的行业。
制造业的核心要素是质量、成本和生产率。
制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总称,是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有较高附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。
制造技术的五个发展时期:工场式生产时期、工业化规模生产时期、刚性自动化发展时期、柔性自动化发展时期、综合自动化发展时期。
先进制造技术的发展趋势:数字化是发展的核心、精密化是关键、极端化是焦点、自动化是条件、集成化是方法、网络化是道路、智能化是前景、绿色化是必然先进制造技术:是在传统制造技术基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果,综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争力的制造技术的总称。
先进制造技术的三个层次:基础技术、新型单元技术、集成技术先进制造技术的五个特征:系统性、广泛性、集成性、动态性、实用性电火花成型加工原理:是基于电火花腐蚀原理,即在工具电极与零件互相靠近时,极间电压将在正负极间使电介质电介液电离而形成火花放电,并在火花通道中瞬时产生大量热能,足以使金属局部熔化甚至气化,而将金属腐蚀掉,从而形成所要求的形状。
达到成型加工目的。
电火花技工的5种放电状态:开路(空载脉冲)、火花放电(工作脉冲)、过度电弧放电(不稳定电弧放电)、电弧放电(稳定电弧放电)、短路(短路放电)。
先进制造技术下的产品设计与开发一、引言随着科技不断发展,制造技术也在不断进步。
现代的制造技术不再是简单的手工生产,而是通过计算机和其它高科技手段提高了产品的质量和生产效率。
在这样的背景下,先进制造技术被广泛应用于产品设计和开发中。
二、先进制造技术概述先进制造技术指的是在传统的制造技术基础上,引入自动化、信息化及可持续发展等先进技术,在产品生命周期的各个环节中应用这些创新技术,从而改善产品的质量、降低生产成本、提高生产效率和环保性能等。
早期的制造技术通常采用手工加工,后期出现了机械化的加工方式,如车床、铣床等,现在先进制造技术使得生产过程变得完全自动化,如数控机床等。
三、先进制造技术在产品设计中的应用先进制造技术在产品设计过程中发挥了重要的作用,主要涵盖以下方面:(一)CAD技术计算机辅助设计技术,通常通过使用CAD软件,在计算机上绘制和设计产品模型。
通过使用CAD软件,设计师可以更快速准确地制作产品设计草图、模型和图纸。
这种技术可以提高设计师的工作效率,并减少错误率,确保产品设计质量。
(二)CAM技术计算机辅助制造技术,用于将CAD产品模型转化为CNC控制机床所能识别的G代码。
CAM模块提供了制造设计的自动化,对于复杂曲面的机器雕刻和立体打印等产品制造过程都有很大的帮助。
(三)3D打印技术3D打印技术可以将CAD设计文件快速转换成三维实物。
在产品设计过程中,3D打印技术能够更直观地让设计师看到自己设计出的产品,快速制作出产品的样机检验,减少产品原型的制作周期,从而提高产品开发效率和产品质量。
当然,这种技术的应用受到了一些原材料生产成本的制约,但已经被广泛应用于医疗设备、航空制造、消费品行业。
四、先进制造技术在产品开发中的应用先进制造技术在产品开发过程中的应用是一个循序渐进的过程,主要涵盖以下几个阶段:(一)虚拟原型阶段在虚拟原型阶段,设计师使用CAD、CAM和CAE(计算机辅助工程)等先进技术软件来创建和测试产品的模型和虚拟原型,通过这种方式,可以减少实体原型的制作周期和成本,减少产品设计缺陷,提高产品开发效率。
先进航空发动机设计与制造技术综述进入21世纪,世界航空发动机技术取得了巨大进步,并呈现加速发展的趋势。
美国推重比10一级涡扇发动机F119作为第四代战斗机F22的动力装备部队,是当今航空动力技术最具标志性的成就。
在此基础上,美国持续实施了多个技术研究计划,正在推动世界航空发动机技术继续向前发展。
本文从未来高性能航空发动机采用的高级负荷压缩系统、高温升燃烧室、高效冷却涡轮叶片、推力矢量等方面,对其先进设计和制造技术的发展方向和趋势进行初步的分析研究。
高级负荷压缩系统高压压气机技术发展的目标是单级压比高、级数少、推重比高、飞行性能好。
对高级负荷的压缩系统,低展弦比设计、气动前掠设计、整体叶盘、整体叶环、压气机稳定性主动控制等技术是其中具有代表性的新技术。
1低展弦比叶片设计及制造低展弦比叶片即宽弦叶片,它与窄弦叶片相比,增宽了弦长,使压气机的长度缩短,抗外物损伤能力、抗疲劳特性和失速裕度有所提高。
还可使压气机零件数减少,降低生产和制造费用成本(图表1。
90年代以来,英国罗·罗(R·R公司、美国普惠公司和GE 公司、法国SNECMA公司不断研制和改进高压压气机钛合金宽弦叶片的气动和结构性能,广泛应用于大涵道比涡扇发动机和高推重比小涵道涡扇发动机上。
GE 公司TECH56技术计划的验证机和F119发动机、EJ200发动机都采用了这种宽弦叶片。
叶片的低展弦比设计,结合整体叶盘技术使得高压压气机在减少级数和提高叶片强度的同时,具有更好的气动稳定性。
低展弦比叶片需要解决的关键技术问题是因重量增加而导致的轮盘与叶根结合处和轮盘本身的离心力增大问题。
IHPTET计划在大型涡扇和涡喷发动机验证机上验证了该技术,该技术还将在F135和F136发动机上采用。
目前,低展弦比叶片已成为先进航空发动机压缩系统的关键技术,与3D气动掠形、空心结构、整体叶盘结构和更轻的钛金属基复合材料技术相结合,是未来的发展重点。
先进制造技术的应用第一篇:先进制造技术的应用随着科技的不断进步,先进制造技术已渗透到了现代社会生产的各个领域。
从医疗、科研到工业生产,先进制造技术的应用无处不在。
在本篇文章中,我们将探讨先进制造技术在工业生产中的应用。
先进制造技术包括以下几个方面:智能制造、数字化制造、信息化技术、3D打印、机器人技术、先进加工技术、先进材料技术等。
这些技术的应用,可以对工业生产产生巨大的影响。
先进制造技术的应用已经可以实现生产的全过程自动化。
工业机器人已经成为工业生产的主要生产力。
在生产过程中,机器人可以进行各种复杂的操作,如零件加工、焊接、涂装等。
机器人的使用不仅提高了生产效率,还降低了生产成本。
此外,机器人还可以减少生产过程中的人为错误,从而提高生产线的稳定性和可靠性。
3D打印技术是近年来发展最快的先进制造技术之一。
通过3D打印技术,可以将计算机中的3D模型数据转化成实际的产品。
这项技术可以用于各种材料的打印,包括塑料、金属、陶瓷等。
3D打印技术让复杂的产品设计和制造成为了可能,同时大大缩短了产品的设计和生产周期。
数字化制造是将工业制造数字化,通过数字化仿真、虚拟设计、数字化加工等方法,将产品从设计到生产全过程进行数字化控制和管理。
数字化制造的应用不仅使得设计和制造更为高效,同时也可以大大降低生产成本。
数字化制造的成果还包括大型数字化厂房、智能化仓库、智能化物流系统等,这些数字化和智能化的生产方式正在逐步推广和实施。
信息化技术也是先进制造技术的重要组成部分。
通过信息化技术,可以实现对生产过程的全面监测和控制,从而及时发现潜在的问题,并进行及时处理。
信息化技术还可以通过云计算、大数据、物联网等技术手段,实现产品生产的智能化、精益化和高速化。
先进制造技术还可以带来环保和资源节约的好处。
以先进加工技术为例,先进加工技术可以使得加工工艺更为高效,从而可以减少原材料的消耗和废料的排放。
通过数字化和智能化的生产方式,可以实现对生产过程的全面控制和监测,从而减少对环境的污染。
列举5种先进制造工艺嘿,你知道有哪些先进制造工艺吗?这可都是现代工业的厉害法宝呢,就像超级英雄的神奇技能,能让制造变得又快又好哦!先说说3D打印吧。
这就像一个神奇的“魔术盒子”,能把你想象的东西一点点变出来。
比如说有个设计师,他想要一个独特的杯子,他就用3D打印技术,在电脑上设计好杯子的形状,然后打印机就像个小魔法师一样,一层一层地把材料堆积起来,最后真的就做出了一个独一无二的杯子。
他兴奋地说:“哇,3D打印太酷了,我想要什么形状就能打出什么形状。
”你觉得3D打印神奇吗?数控加工也很厉害哦。
它就像一个精准的“机器人战士”,能按照你的指令精确地加工零件。
有个工厂要生产一批高精度的汽车零件,就用了数控加工设备。
工人师傅只需要把程序编好,机器就能自动地进行切割、钻孔等操作,而且精度非常高。
师傅笑着说:“有了数控加工,这些零件的质量那是杠杠的,生产效率也提高了不少。
”你在生活中见过用数控加工出来的东西吗?激光加工也不容小觑呢。
它就像一把锋利的“光剑”,能在各种材料上进行精细的加工。
比如说有个首饰加工厂,要用激光在一块小小的金属片上刻出精美的图案。
激光束就像一支神奇的笔,在金属上轻轻划过,就能刻出非常细腻的线条。
设计师看着成品,满意地说:“激光加工真的太厉害了,能做出这么漂亮的图案。
”你想看看激光加工的作品吗?增材制造也是一种很先进的工艺哦。
它有点像“搭积木”,一层一层地把材料添加起来,制造出复杂的零件。
有个航空航天企业,用增材制造技术生产飞机的零部件。
这种技术能让零件的重量更轻,强度更高。
工程师自豪地说:“增材制造让我们的飞机更先进了,性能也更好了。
”你能想象出用这种技术制造的飞机零件有多厉害吗?智能制造更是厉害啦。
它就像一个聪明的“大脑”,能让整个生产过程变得更加智能和高效。
有个智能工厂,从原材料的采购到产品的生产和销售,都通过智能化的系统来管理。
管理人员只要在电脑上看看数据,就能知道生产的情况。
他开心地说:“智能制造让我们的管理更轻松了,生产也更顺利了。