机械的发展前景与技术核心构架的研发

杨培刚

湖南生物机电职业技术学院车辆工程系，湖南 长沙 410126

工业的发展给人们的生活带来了翻天覆地的大变化，而机械设备作为工业生产当中的核心部分，有关其发展也一直是人们所关注的问题之一。历史当中，欧洲是两次工业革命的发起者，因此，其机械发展的水平一直处于领先地位，而且机械质量也有很好的保证，而美国借着两次世界大战，使得自身的工业水平得到了飞速的发展，迄今为止已经成为了世界机械质量的领先者。纵观我国，我国受到了历史背景的极大制约，导致了工业发展的起步较晚，机械质量的水平也较为低下，尽管近年来相继出台历多项政策，以此来鼓励我国机械行业的发展，但是对于机械技术核心构架的研发，目前情形还有待提高。

1 机械的发展前景

1.1 机械行业发展总趋势

众所周知，2010年是我国“十一五”规划的最后一年，同样可能也是中国固定资产投资有所增长的最后一年，在“十二五”期间我国固定资产投资将会有所下降。因此，根据中国经济发展的总趋势，2010年毋庸置疑是一个转折年，结构调整以及产业升级也将成为今后经济发展的重点，有关投资以及出口的拉动作用将会逐渐减弱。而对于机械行业来说，随着固定资产投资的下降，行业也将快速进入调整期。现阶段，中国工程机械行业处于阶段性的高峰期，因此，该行业的一些相关企业应该要加大销售力度，从而扩大自身的品牌影响力，进而获得更高的利润，从宏观来看，我国工程机械行业有十分好的发展前景。

1.2 我国机械发展前景

迄今为止，一些超精密加工的加工精度已经达到了纳米级别，21世纪初期已经开发了分子束生长技术、材料合成、离子注入技术以及扫面隧道工程等等，这些工程的加工精度已经得到了进一步的提高，现阶段，有关精密工程已经开始朝着原子级的精密加工靠近。

我国现阶段的机械制造技术的发展主要表现在一下两个方面：

（1）精密工程技术

精密工程技术是以超精密加工的前沿部分、纳米技术以及微细加工为代表的，使得机械行业能够哦进入微型机械电子技术以及微型机器人的时代，使得机械行业能够朝着更为精密化的方向发展。

（2）机械制造的高度自动化

机械制造自动化指的是利用机械设备、电子仪表以及电子计算机等技术手段自动完成产品的部分或者是全部机械加工的生产过程。机械制造自动化的范围较广，其中包括产品设计的自动化、加工过程的自动化、产品检验的自动化以及生产管理的自动化等等。自20世纪60年代以来，电子技术尤其是电子计算机的飞速发展，促进了机械技术与电子技术的相互结合，相继出现了数控机床、加工中心以及工业机器人等，实现了机械制造的高度自动化，80年代开始又将计算机辅助设计以及机械制造、机器人、管理信息系统等技术融为一体，进而研制出了计算机集成制造系统。

2 机械技术核心构架的研发

2.1 精密成形技术

精密成形技术指的是根据预先制定的要求，然后利用结晶、熔化、塑性变形、扩散以及其它物理化学的变化成形机械构件，使得成形之后的机械制品能够达到或者是接近最后所要求的形状以及尺寸，这一技术是生产高科技产品的一个关键技术。精密成形技术将现代计算机技术、精密加工、新材料技术以及测量技术与传统的成型技术包括锻造、铸造、焊接以及切割等进行结合的产物。不仅能够极大的提高材料的利用率，减轻对环境的污染，还能够使得构件获得传统的方法所难以获得的化学成分以及组织结构，全方位的提高产品的质量以及机械性能。目前，很多中小零件的精密成形已经达到不经切削加工或者加工余量极小，国际机械加工技术协会曾经预测，未来，精密成形技术将会与磨削加工技术相互结合，并且将会逐渐的取代大部分中小零件的切削加工。现阶段，精密成形技术已经在工业较为发达的国家得到了广泛的应用，并且通过与先进的工艺设备、工艺检测手段相互配合，逐渐形成了不同档次的精密成形制造单元，开始对传统的成形工艺以及设备进行了普遍的取代。

2.2 无切削液加工技术

目前一些自动化程度加高的数控机床、加工中心以及普通机床等，其大部分的及其零件的加工冷却都是利用切削液的湿式方式进行的，切削液能够降低切削的温度，对加工过程的摩擦磨损状态有所改善，进而使得刀具的耐用度得到提高，但是随着人们对环境问题的关注度越来越高，人们开始意识到切削液所带来的副作用，切削液不仅会对周围环境造成污染，而且还会对操作者造成伤害，而且切削液会在零件以及切削的表面所形成的附着物需要进行清洗处理，这便无可避免的带来了二次污染，还无形中提高了生产成本，因此，无切削液加工技术已经成为了未来发展的趋势。无切削液加工技术要求刀具材料应该有良好的耐高温的性能，拥有更高的强度以及耐冲击韧性，而且还要求刀具排屑要顺畅，热量散失也要较为迅速，最重要的便是要大大减少刀具以及切屑的摩擦系数。

2.3 快速成形技术

快速成型就似乎是基于材料堆积法的一种高新制造技术，是近些年来机械制造领域的一个重大成果。它是集逆向工程技术、机械工程、CAD、分层制造技术、材料科学、数控技术以及激光技术为一体。可以十分自动、快速、直接的将设计思想转变成为具有一定功能的原型或者是直接制造零件，从而为零件原型的制造、新设计思想的校验等方面提供了一种较为高效低成本的实现手段。快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料通过堆积从而形成实体原型。近年来，随着全球市场一体化的逐渐形成，机械制造业的竞争也十分激烈，尤其是关于计算机技术的广泛应用，使得快速成形技术以其技术的高集成性、高柔性以及高速性得到了十分迅速的发展。

3 结束语

机械工程就是以相关的自然学科以及技术学科为理论基础，并且与生产实践当中的技术经验相结合，对机械在开发、设计、制造以及安装过程当中的各种理论以及实际问题进行研究和解决，随着计算机技术的不断发展，使得我国的机械行业也开始朝着高度精密化以及高度自动化的方向发展，其中相关的精密成形技术、无切削液加工技术以及快速成形技术等核心技术也相继开始研发并且应用。

[1]李玉滨.机械发展前景及其新的技术.科技与企业，2012(02）.

[2]杨大庆，舒纪铭. 中国工程机械发展前景与对策. 中国集体经济，2009（04）.

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