机械制造教学绪论.pptx
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1、一一 机械制造业和机械制造技术及其在国民经济机械制造业和机械制造技术及其在国民经济中的地位中的地位1、国民经济中的各个部门(如工业、农业、国防建设、交通、国民经济中的各个部门(如工业、农业、国防建设、交通 运输等),广泛使用着大量的机械设备、仪器仪表和工具运输等),广泛使用着大量的机械设备、仪器仪表和工具等装备,机械制造业就是生产这些装备的行业,它不仅为国等装备,机械制造业就是生产这些装备的行业,它不仅为国民经济、国家安全提供装备,也为人民物质文化生活提供丰民经济、国家安全提供装备,也为人民物质文化生活提供丰富的产品。富的产品。机械制造技术机械制造技术则是研究用于制造上述机械产品的则是研究用于
2、制造上述机械产品的加工原理、工艺过程和方法及相应设备的一门工程技术。加工原理、工艺过程和方法及相应设备的一门工程技术。2、机械制造业是国民经济持续发展的基础,是工业化、现代、机械制造业是国民经济持续发展的基础,是工业化、现代 化建设的发动机和动力源,是在国际竞争中取胜的法宝,是化建设的发动机和动力源,是在国际竞争中取胜的法宝,是技术进步的主要舞台,是提高人均收入的财源,是国家安全技术进步的主要舞台,是提高人均收入的财源,是国家安全的保障,是发展现代文明的物质基础。的保障,是发展现代文明的物质基础。3、纵观机械制造业的发展,可以分为以下几个阶段:、纵观机械制造业的发展,可以分为以下几个阶段:公元
3、前公元前25-4万年,旧石器时代。万年,旧石器时代。公元前公元前4万年万年-2000年,新石器时代。年,新石器时代。公元前公元前2000年年-1300年,青铜器时代。年,青铜器时代。公元前公元前1300年后,铁器时代。年后,铁器时代。17世纪世纪60年代,瓦特改进蒸汽机,标志第一次工业革命兴起,年代,瓦特改进蒸汽机,标志第一次工业革命兴起,工业化大生产从此开始。工业化大生产从此开始。18世纪中,麦克斯韦尔建立电磁场理论,电气化时代开始。世纪中,麦克斯韦尔建立电磁场理论,电气化时代开始。20世纪初,福特汽车生产线,泰勒科学管理方法,标志自动世纪初,福特汽车生产线,泰勒科学管理方法,标志自动化时代
4、到来(以大量生产为特征化时代到来(以大量生产为特征Mass Production)。)。二战后,计算机、微电子技术,信息技术及软科学的发展,二战后,计算机、微电子技术,信息技术及软科学的发展,以及市场竞争的加剧和市场需求多样性的趋势,使以及市场竞争的加剧和市场需求多样性的趋势,使中小批量中小批量生产自动化成为可能,生产自动化成为可能,并产生了综合自动化和许多新的制造并产生了综合自动化和许多新的制造哲理与生产模式。哲理与生产模式。进入进入21世纪,制造技术向自动化、世纪,制造技术向自动化、柔性化柔性化、集成化、智能化、集成化、智能化、精密化和清洁化的方向发展。精密化和清洁化的方向发展。传统加工传
5、统加工 加工中心加工中心二、机械制造业的现状与发展趋势二、机械制造业的现状与发展趋势目前,发达国家机械制造技术已经达到相当水平,目前,发达国家机械制造技术已经达到相当水平,实现了机械制造系统自动化。产品设计普遍采用计实现了机械制造系统自动化。产品设计普遍采用计算机辅助设计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助产品工程、计算机辅助产品工程(CAE)和计算机仿真等手段,企业管理采用了科学的规范和计算机仿真等手段,企业管理采用了科学的规范化的管理方法和手段,在加工技术方面也已实现了化的管理方法和手段,在加工技术方面也已实现了底层的自动化,包括广泛地采用加工中心底层的自动化,包括广泛地采用加工中心(或数控
6、技或数控技术术)、自动引导小车、自动引导小车(AGV)等。近等。近10 余年来,发达余年来,发达国家主要从具有全新制造理念的制造系统自动化方国家主要从具有全新制造理念的制造系统自动化方面寻找出路,提出了一系列新的制造系统,如计算面寻找出路,提出了一系列新的制造系统,如计算机集成制造系统、智能制造系统、敏捷制造、并行机集成制造系统、智能制造系统、敏捷制造、并行工程等。工程等。计算机辅助设计计算机辅助设计CAD 零件造型、产品装配;动态显示、运动仿真;优化设计、零件造型、产品装配;动态显示、运动仿真;优化设计、可靠性设计;绘图。可靠性设计;绘图。并行工程并行工程 将时间上先后的作业实施过程转变为同
7、时考虑,尽可能将时间上先后的作业实施过程转变为同时考虑,尽可能同时处理的作业方式。同时处理的作业方式。以保证设计一次成功以保证设计一次成功设计时即考虑产品全生命周期所设计时即考虑产品全生命周期所有因素。有因素。精益生产精益生产 提出:二战后汽车产品丰田总产品不及福特一天产量,福特提出:二战后汽车产品丰田总产品不及福特一天产量,福特以大量生产方式,以规模带动低成本提高竞争力。以大量生产方式,以规模带动低成本提高竞争力。丰田创立一种独特的多品种、小批量、高质量和低消耗的生丰田创立一种独特的多品种、小批量、高质量和低消耗的生产方式。产方式。日本成为汽车大国,调查显示造成差距的原因不在于自动化日本成为
8、汽车大国,调查显示造成差距的原因不在于自动化程度、生产批量、产品类型,而在于生产方式。程度、生产批量、产品类型,而在于生产方式。精益生产:消除一切无效劳动和浪费,少投入多产出,合理精益生产:消除一切无效劳动和浪费,少投入多产出,合理配配备资源等。备资源等。生产方式生产方式富士通富士通日本日本特征:特征:1 1)以销售为生产起点,按订单组织生产。)以销售为生产起点,按订单组织生产。2 2)采用并行生产,确保产品开发一次成功。)采用并行生产,确保产品开发一次成功。3 3)以人为中心,调动人的潜能和积极性。)以人为中心,调动人的潜能和积极性。4 4)追求无废品、零库存、零故障目标。)追求无废品、零库
9、存、零故障目标。5 5)“主机厂主机厂”和和“协作厂协作厂”共荣共存的血缘关系。共荣共存的血缘关系。敏捷制造敏捷制造背景:竞争激烈,产品周期短,市场多变。在面对突然出现的背景:竞争激烈,产品周期短,市场多变。在面对突然出现的 市场机遇,如果不能完成相应调查,就痛失良机。市场机遇,如果不能完成相应调查,就痛失良机。美国在冷战期间认为制造业为夕阳工业,美国在冷战期间认为制造业为夕阳工业,6060年代为最大年代为最大出口国,出口国,8080年代为最大进口国。俄国在年代为最大进口国。俄国在20062006年前重新恢复其年前重新恢复其在制造业中的领导地位。在制造业中的领导地位。内涵:快速调整自己,增强市
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