机械工程测试技术论文4000字
机械工程测试技术论文4000字
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(三) 建立广泛的校外实践基地 在优化校内实训资源的同时,重视校外实践基地的作用,因为校内实训资源不可能包罗万象,机械加工方法不可能全部具有,从种类到数量校内都不可能全部满足。所以应该不断加强校外实践基地的建设,推荐企业成为学校固定的实践基地。聘请企业的技术人员兼任我院教授,选派骨干教师到这些实践基地挂职锻炼,实习基地企业优先从学校招聘毕业生,在实践基地挂牌的同时,在媒体宣传,扩大企业知名度等方面尽量给企业带来一些好处,使基地建设向着联合办学、互利双赢的方向健康发展。 (四)制定完善的实践教学计划和全面的教学评价体系 有了双师型教师,有了实训实习场所,我们在实践教学的组织实施中还注意不断完善实践教学计划。贯彻“三同原则”,逐步形成了重视实践教学的氛围,使整个教学活动健康有序的进行。四、结束语 实验实训教学是培养学生实践意识、启迪学生创新思维、提高学生工程素质的重要环节,必须不断深化改革,才能适应高等教育发展的要求。以上只是对高职高专机电专业实验教学改革的初步设想,要能够得以实现从而不断地提高实验教学的质量,除必须对每一个教学环节不断加以完善之外,还需要学校各方面的高度重视与支持。只有坚持不懈地进行改革,才能充分发挥实验实训在工程教育中的重要作用。参考文献:[1] 史彭等大众型高等教育中的实验教学模式的研究[J].实验室研究与探索,2002,[2] 刘国买.构建机械专业实验教学系统[J].实验室研究与探索,2001[3] 丁晓昌.切实加强高校实验教学工作[J].实验室研究与探索,2002[4] 余祖光. 职业教育改革与探索论文集.高等教育出版社,2000[5] 蒋乃平. 职教课程探索的三个层级职业技术教育,2001
一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意 (一)机电一体化"的发展历程 数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶 (二)机电一体化"发展趋势 光机电一体化一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统光机电一体化是机电产品发展的重要趋势 自律分配系统化——柔性化未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 “生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物——系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 二、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 三、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 (一)我国“机电一体化”工作面临的形势 我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。 我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。 另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二) 我国“机电一体化”工作的任务 我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。 四、我国发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,我国“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作…… (三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 结束语:本论文在各位老师的悉心指导和严格要求下已完成。在学习和生活期间,也始终感受着导师的精心指导和无私的关怀,我受益匪浅。在此向各位老师表示深深的感谢和崇高的敬意。不积跬步何以至千里,本设计能够顺利的完成,也归功于各位任课老师的认真负责,使我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现。同时我在网上也搜集了不少资料,才使我的毕业论文工作顺利完成。在此向学院工程系的全体老师表示由衷的谢意。 希望我的答案可以帮得上楼主!
机械工程测试技术论文4000字怎么写
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(三) 建立广泛的校外实践基地 在优化校内实训资源的同时,重视校外实践基地的作用,因为校内实训资源不可能包罗万象,机械加工方法不可能全部具有,从种类到数量校内都不可能全部满足。所以应该不断加强校外实践基地的建设,推荐企业成为学校固定的实践基地。聘请企业的技术人员兼任我院教授,选派骨干教师到这些实践基地挂职锻炼,实习基地企业优先从学校招聘毕业生,在实践基地挂牌的同时,在媒体宣传,扩大企业知名度等方面尽量给企业带来一些好处,使基地建设向着联合办学、互利双赢的方向健康发展。 (四)制定完善的实践教学计划和全面的教学评价体系 有了双师型教师,有了实训实习场所,我们在实践教学的组织实施中还注意不断完善实践教学计划。贯彻“三同原则”,逐步形成了重视实践教学的氛围,使整个教学活动健康有序的进行。四、结束语 实验实训教学是培养学生实践意识、启迪学生创新思维、提高学生工程素质的重要环节,必须不断深化改革,才能适应高等教育发展的要求。以上只是对高职高专机电专业实验教学改革的初步设想,要能够得以实现从而不断地提高实验教学的质量,除必须对每一个教学环节不断加以完善之外,还需要学校各方面的高度重视与支持。只有坚持不懈地进行改革,才能充分发挥实验实训在工程教育中的重要作用。参考文献:[1] 史彭等大众型高等教育中的实验教学模式的研究[J].实验室研究与探索,2002,[2] 刘国买.构建机械专业实验教学系统[J].实验室研究与探索,2001[3] 丁晓昌.切实加强高校实验教学工作[J].实验室研究与探索,2002[4] 余祖光. 职业教育改革与探索论文集.高等教育出版社,2000[5] 蒋乃平. 职教课程探索的三个层级职业技术教育,2001
振动,与人类的生产生活息息相关,直接影响生活的品质和生产的质量。比如:空调在工作时外机的振动直接影响噪音的大小,车辆行驶时的振动直接影响驾驶性能与乘坐的舒适度,旋转机械的振动直接反映设备运转的状态,机械加工设备的振动直接影响到加工的精度与有效性,等等。随着技术的发展,特别是人们对生产生活的要求越来越高以及设备朝着大型化、高速化的发展,振动带来的问题越来越突出。为解决这些问题,对振动的测试方法和信号的分析技术提出了更高的要求,比如测量测量精度高、灵敏度高和测量范围宽等等。现在的振动测量方法主要有机械法、电测法和光学法三种。但是,机械法测试时,由测试装置会给工件加上一定的负荷,直接影响测试结果,只适用于低频大振幅的振动测量;电测法的灵敏度高、频率范围宽,但易受到电磁场的干扰;光学法的测量精度高,测量范围广,采用非接触的方式,在精密测量、传感器以及测振仪的标定中得到广泛的应用。针对以上的问题和各测量方法的优缺点,本文提出了一套三维振动测量系统,其采用激光干涉原理和激光多普勒原理的光学法制作的系统,不仅测量精度和灵敏度高,而且能够测量被测物的空间三维振动信息。本文阐述了该系统的硬件和软件部分,对该系统的原理进行了详细的描述。文章引用: 陈康,叶岗,陈士钊,宋云峰,张深逢 基于 LabVIEW 和激光测振仪的三维振动测量系统[J] 仪器与设备,2015, 3(3): 55-
机械工程测试技术论文4000字怎样写
(三) 建立广泛的校外实践基地 在优化校内实训资源的同时,重视校外实践基地的作用,因为校内实训资源不可能包罗万象,机械加工方法不可能全部具有,从种类到数量校内都不可能全部满足。所以应该不断加强校外实践基地的建设,推荐企业成为学校固定的实践基地。聘请企业的技术人员兼任我院教授,选派骨干教师到这些实践基地挂职锻炼,实习基地企业优先从学校招聘毕业生,在实践基地挂牌的同时,在媒体宣传,扩大企业知名度等方面尽量给企业带来一些好处,使基地建设向着联合办学、互利双赢的方向健康发展。 (四)制定完善的实践教学计划和全面的教学评价体系 有了双师型教师,有了实训实习场所,我们在实践教学的组织实施中还注意不断完善实践教学计划。贯彻“三同原则”,逐步形成了重视实践教学的氛围,使整个教学活动健康有序的进行。四、结束语 实验实训教学是培养学生实践意识、启迪学生创新思维、提高学生工程素质的重要环节,必须不断深化改革,才能适应高等教育发展的要求。以上只是对高职高专机电专业实验教学改革的初步设想,要能够得以实现从而不断地提高实验教学的质量,除必须对每一个教学环节不断加以完善之外,还需要学校各方面的高度重视与支持。只有坚持不懈地进行改革,才能充分发挥实验实训在工程教育中的重要作用。参考文献:[1] 史彭等大众型高等教育中的实验教学模式的研究[J].实验室研究与探索,2002,[2] 刘国买.构建机械专业实验教学系统[J].实验室研究与探索,2001[3] 丁晓昌.切实加强高校实验教学工作[J].实验室研究与探索,2002[4] 余祖光. 职业教育改革与探索论文集.高等教育出版社,2000[5] 蒋乃平. 职教课程探索的三个层级职业技术教育,2001
机械工程师职称论文篇二 机械工程研究进展与展望 摘要:随着社会的发展,科技的进步,我国的机械工程领域也得到了飞速的进展。我国机械工程的发展为我国的经济的建设提供了大量的创新理论和创新技术,能切实的促进经济的发展,但是我国的机械工程由于发展起步的较慢,总体上还比较落后,不能全面的促进制造业的全面进步和促进经济的长足的发展。本文就是要分析机械工程的进展和展望。 关键词:机械工程 进展 展望 我国的电石厂未来的发展趋势是更加的趋于绿色化和知识化的,因此必须大力发展机械工程,真正加强新能源的制造,促进电石厂的长足发展。随着我国的不断发展,电石厂的生产和发展是经济建设中的重要的先头力量,因此,必须大力加强机械工程的建设,保证电石厂在市场竞争的过程中,能处于不败的地位,促进我国经济的发展。 1 机械工程科学的定义 机械工程是指研究机械的系统和产品的性能方面的知识理论,能切实的对电石厂的生产和发展过程中,提供设计和制造的理论,能保障建设时有科学的方法和技术,能切实的保障机械的发展和制造科学的发展。能切实的加强用科学方式进行机械结构的设计和对机构性能的研究,能真正的保证制造系统能有序合理的运作,保证电石厂能有效的运行,切实的保证社会的进步和发展、经济的进步。 2 机械工程发展研究 电石厂的进步和发展,能切实的促进社会的发展和经济的进步,能保障成为国民经济发展的支柱产业,能切实促进社会的不断的进步和发展,因此必须加强机械工程的发展,保证能提供一个科学的技术和知识,能促进先进的技术涌入制造行业,全面推动电石产业的进步和发展,为电石产业提供一个先驱的作用,能不断的进行创新,能促进相关产业的创新和发展,保证中国的制造业能全面的得到发展。加强电石厂设备机械工程的系统性和完整性,全面按照流程进行,保证各个环节都能良好而有顺序的运行。电石厂设备运作流程如下:①摩擦学的领域。摩擦学是我国机械工程的最重要的一门学科,对轮轨波磨现象做出了重要的深入的讨论和分析,能切实的保证摩擦技术应用到各个领域中去,促进机械工程技术的发展。②机器人机构学领域。机器人机构学领域也是机械工程发展中的重要的环节,能联合综合的方式进行理论的试验,能真正的保证开发出多种结构,真正的为机械工程的发展,做出贡献。保证能更好地促进制造业的发展和进步。③机械动力学领域。在我国机械工程发展的过程中,机械动力学也在不断的进步和发展,出现微纳制造的情况,能切实的使信息科学也得到发展,保障能切实的在动力学的发展中,能促进制造领域得到长足的发展。 3 机械工程的技术发展 1 机构学的进步和发展 机构学是机械工程的最具有代表性的科目,只有不断的加强对机构学的研究和发展,才能使我国的机械工程得到迅速的发展,能使我国的制造业都能满足社会发展的需要,切实的促进设计理论和技术能得到空前的进步和提升,保证能切实的在电石厂的建设中提供新的机械和装备,促进得到更好地发展。在电石厂的设备运作过程中,全面的运用机械工程的标准机构模式进行建设,保证能真正的促进电石厂的生产和发展。 2 摩擦学的发展 加强对摩擦学的研究,促进其发展,能在很大程度在电石厂的发展过程中起到减阻的作用,能促进纳米摩擦学和生物摩擦学得到很大的成长和发展,能在很大程度上保障电石厂的发展。例如在电石厂的机械结构设计中,应用齿轮传动的方式,能在很大程度上减小机械传动中的摩擦。 3 机械动力学的发展 在机械工程不断发展的过程中,机械动力学的发展也是非常重要的部分,切实的加强机械动力学的发展,能更好地促进电系统动力学和故障检测系统的发展,能切实的保障对电石厂的机械进行彻底的分析和设计,能在很大程度上推动电石厂装备设施的发展和创新,能真正的推动社会经济的发展和进步。 4 机械工程的展望 机械工程的未来发展趋势是更加的注重能源的节约和环境的保护,技术上发展的更加的高端和科学,能更好的促进电石厂的发展,能更好地加速我国经济的进步。 1 信息制造科技的发展 信息制造科技的发展,能更好地促进量子纳米技术的发展,使得电石厂的产品更加的信息化和数字化,能从最根本上保证电石厂的全面发展。 2 纳米制造科技的发展 不断的加强纳米技术的创新和改革,能在很大程度上促进机械工程的技术更加的精准,能更好地促进社会的进步和发展,保证电石厂的设备装置的精度都能得到保障。 3 新能源制造技术 不断的加强新能源的制造技术,能不断的加强在生能源的制造,加强绿色设计和制造技术,加强产品再造技术,保障电石厂的进步和发展,能在很大程度上,使经济发展的更加迅速。 4 先进技术的不断发展 先进技术的不断发展和创新,机械传动学科的发展,能在很大程度上减少金属的使用,仿生机械和生物制造的发展,能切实的在电石厂的发展中,为生产的机械起到减阻的作用,加强电子制造的技术,能切实的保证加强电石厂的生产技术的速度和精度,加强数字制造的发展,能切实的建立数字控制平台,对生产和发展起到集中的控制作用。 5 结束语 社会的发展,科技的进步,机械工程也取得了巨大的进展和突破。不断促进机械工程技术的创新和改革,能在很大程度上使电石厂设备高速运转,促进电石厂的发展和改革,能真正的使我国的制造业大进步大繁荣,使我国的经济得到迅猛的发展。 参考文献: [1]路甬祥坚持科学发展,推进制造业的历史性跨越[J]机械工程学报,2007,43(11):1- [2]高峰机器学研究现状与发展趋势的思考[J]机械工程学报, [3]中国科学技术协会2008-2009机械工程(机械制造)学科发展报告[M]北京:中国科技出版社, [4]雷源忠机械科学基础研究20年[M]武汉:武汉理工大学出版社, 看了“机械工程师职称论文”的人还看: 机械工程师职称论文 高级机械工程师职称论文 机械工程师论文范文 职称论文范文 高中数学评职称论文范文 a("conten"); 共2页: 上一页 1 2 下一页
机械工程测试技术论文3000字
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数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益,显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用,并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用,给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。它的发展是信息技术(1T)与制造技术(MT)结合发展的结果。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技术,都是建立在数控技术之上的。掌握现代数控技术知识是现代机电类专业学生必不可少的。 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域,以PC平台为基础的国产数控系统,已经走在了世界前列。但是,我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道路,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 为完成此任务,首先必须确立符合中国国情的发展道路。为此,本文从总体战略和技术路线两个层次及数控系统、功能部件、数控整机等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。 1 总体战略 制定符合中国国情的总体发展战略,对21世纪我国数控技术与产业的发展至关重要。通过对数控技术和产业发展趋势的分析和对我国数控领域存在问题的研究,我们认为以科技创新为先导,以商品化为主干,以管理和营销为重点,以技术支持和服务为后盾,坚持可持续发展道路将是一种符合我国国情的发展数控技术和产业的总体战略。 1 以科技创新为先导 中国数控技术和产业经过40多年的发展,从无到有,从引进消化到拥有自己独立的自主版权,取得了相当大的进步。但回顾这几十年的发展,可以看到我们在数控领域的进步主要还是按国外一些模式,按部就班地发展,真正创新的成分不多。这种局面在发展初期的起步阶段,是无可非议的。但到了世界数控强手如林的今天和知识经济即将登上舞台的新世纪,这一常规途径就很难行通了。例如,在国外模拟伺服快过时时,我们开始搞模拟伺服,还没等我们占稳市场,技术上就已经落后了;在国外将脉冲驱动的数字式伺服打入我国市场时,我们就跟着搞这类所谓的数字伺服,但至今没形成大的市场规模;近来国外将数字式伺服发展到用网络(通过光缆等)与数控装置连接时,我们又跟着发展此类系统,前途仍不乐观。这种老是跟在别人后面走,按国外已有控制和驱动模式来开发国产数控系统,在技术上难免要滞后,再加上国外公司在我国境内设立研究所和生产厂,实行就地开发、就地生产和就地销售,使我们的产品在性能价格比上已越来越无多大优势,因此要进一步扩大市场占有率,难度自然就很大了。 为改变这种现状,我们必须深刻理解和认真落实“科学技术是第一生产力”的伟大论断,大力加强数控领域的科技创新,努力研究具有中国特色的实用的先进数控技术,逐步建立自己独立的、先进的技术体系。在此基础上大力发展符合中国国情的数控产品,从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床整机的完整的产业体系。这样,才不会被国外牵着鼻子,永远受别人的制约,才有可能用先进、实用的数控产品去收复国内市场,打开国际市场,使中国的数控技术和数控产业在21世纪走在世界的前列。 2 在商品化上狠下工夫 近几年我国数控产品虽然发展很快,但真正在市场上站住脚的却不多。就数控系统而言,国产货仍未真正被广大机床厂所接受,因此出现国产数控系统用于旧机床改造的例子较多,而装备新机床的却很少,机床厂出产的国产数控机床大多数用的都是国外的系统。这当然不是说旧机床的数控化改造不重要,而是说明从商品的角度看,我们的数控系统与国外相比还存在相当大的差距。 影响数控系统和数控机床商品化的主要因素除技术性能和功能外,更重要的就是可靠性、稳定性和实用性。以往,一些数控技术和产品的研究、开发部门,所追求的往往是一些体现技术水平的指标(如多少通道、多少轴联动、每分钟多少米的进给速度等等),而对影响实用性的一些指标和一些小问题却不太重视,在产品的稳定性、鲁棒性、可靠性、实用性方面花的精力相对较少。从而出现某些产品鉴定时的水平都很高,甚至也获各种大奖。但这些高指标、高性能的产品到用户哪儿却由于一些小问题而表现不尽人意,最后丧失了信誉,打不开市场。这说明,高指标、高性能的样机型的产品离用户真正需要的实用、可靠的商品是有相当大的距离的,将一个高指标、高性能的产品变为一个有市场的商品还需作出大量艰苦的努力。 另一方面,数控系统和数控机床不像家电类产品那样易于大批量生产,应用环境也不那么简单。数控产品是在生产环境中使用,面临的是五花八门的工艺问题。如果开发部门对这些问题掌握得不透,就难以将产品设计得很完善。而且数控产品的某些问题在开发、试用,甚至鉴定时都难以发现。这就造成,同样型号的数控机床在有的用户那儿运行得很好,而在别的用户那儿却表现欠佳。或者同样型号的数控机床用于加工某些零件工作得很好,但用于加工其他零件时却不尽人意。出现这种情况,有时是用户操作人员的水平问题,但有时就是数控产品本身潜在问题的暴露。为解决这一问题,国外一些公司设立了专门机构来测试考验自己的产品,如为考验新开发的数控系统,厂家自己设计和从生产实际中收集了大量零件程序,让数控系统运行各种各样的程序,一旦发现问题,即立即反馈给开发部门予以解决。经过这样的测试考验过程后,数控系统的潜在问题就大为减少。以往,我们的产品就很少进行这样严格的全面的自我测试考验。好些问题要等到用户去给我们挑出来。这样,即使一个小问题也将严重影响国产数控产品的声誉。 因此,我们应充分重视上述问题,在商品化上切实狠下工夫,将其作为数控产业的主干来抓,贯穿于技术研究、产品开发、试制、生产等的全过程中,从而将我们已有的技术水平较高的数控产品变成真正有市场的好商品。
数控技术和装备发展趋势及对策 装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。1 数控技术的发展趋势数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面[1~4]。1.1 高速、高精加工技术及装备的新趋势效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会(CIRP)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。从EMO2001展会情况来看,高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60 000r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h;德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(01μm)。在可靠性方面,国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床(含5面加工机床)的发展。在EMO2001展会上,新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、欧共体的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller),中国的ONC(Open Numerical Control System)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在EMO2001展中,日本山崎马扎克(Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”(智能生产控制中心,简称CPC);日本大隈(Okuma)机床公司展出“IT plaza”(信息技术广场,简称IT广场);德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(开放制造环境,简称OME)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。4 重视新技术标准、规范的建立1 关于数控系统设计开发规范如前所述,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性,美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。
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机械工程:主干学科:力学,机械工程主要课程:工程力学,机械设计,工程热力学,现代控制理论,材料加工技术和设备,测试技术,计算机课程,商务与管理,电气和电子技术基础理论课程主要实践性教学环节:包括军训,金工,电气,电子实习认识实习生产实践和社会实践,课程设计,毕业设计(论文),超过40周的总体安排。 车辆工程:主要课程:高等数学,英语,计算机,工程力学,机械制图,机械设计,电工与电子技术,汽车制造,汽车发动机原理,汽车理论,汽车设计,汽车CAD / CAE技术的基础上,现代汽车制造技术,汽车检测学习。 机械工程及车辆工程类似的基础课程,专业课程有很大差异。无论你学什么样的专业,考研,可以测试一下,仅仅相差一些专门的课程。
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