我国机械制造工艺现状及发展趋势

唐吉有，张雨亭西华大学

我国机械制造工艺现状及发展趋势

唐吉有，张雨亭
西华大学

众所周知，机械制造业是国民经济的支柱产业和经济增长的发动机，是科学技术水平的集中体现和高新技术的表现，本文简述了中国发展至今，中国机械制造的重要发展历程以及我国的机械制造工艺发展的现状。讨论了我国现代机械制造工艺的超精密加工技术、绿色加工技术关键技术的举例。以历史为经验，指出未来我国机械制造工艺发展的主要趋势和发展方向，主要表现为未来发展方向的绿色化、自动化、集成化的主要发展趋势。

机械制造工艺；发展现状；制造业；未来发展趋势

1 我国机械制造工艺现状

经统计，我国的机械制造业的增长率高出国民生产总值增长率百分之三到百分之八，制造业一直是带动我国经济高速增长的发动机。无论是从GDP方向或者是制造产量方向，中国都已经成为了全球第二大制造大国，但是这并不代表中国就已经成为了世界制造强国，中国成为制造强国还有一段路程要走，主要表现为一下几个方向：

第一：核心技术掌握的不够。由于这个原因，所以我国高附加值的产品较少，产品的市场竞争力弱，对于进口的依赖过于强烈。比如：对风能发电机核心技术的掌握等。

第二：核心的制造业资源大部分在外国。从改革开放以来，中国的经济得到了突飞猛进的发展，从而产生了严重的供求矛盾。石油、铀、铜等核心原材料我国产量本来就比较少。大量依赖对外国的进口。导致国际市场的调控将显著影响我国制造业的发展。

从以上两个方面，我们可以充分的看出，我国目前还不是制造强国，我们首先要清晰的认识到这一点，但是我国发展迅速，在未来的世界制造强国中必定有中国的一席之地！

2 我国现代机械制造工艺的技术发展

2.1 超精密加工技术

超精密加工技术是高科技尖端产品的开发中十分关键的技术，充分体现了一个国家的整体加工水平和国家制造业的发展水平。它是机床技术、计量技术、计算机技术等技术的综合应用。也是涉及十分广泛而又十分重要的加工技术。其关键技术涉及很多，下面主要举2个关键技术帮助读者理解。

（1）精密测量技术。要达到很高的加工误差，精密的测量技术是其最为关键的技术之一。目前，在超精密加工中，使用的测量技术主要有激光干涉技术和光栅技术。两种技术都具有很高的精度，但是激光干涉仪在测量过程中具有分辨率高，测量范围大等优点，同时又具有对环境要求很高的缺点。所以近年来，超精密加工领域越来越选用光栅作为测量工具。

（2）传动系统。我国至今为止，用于超精密加工的传动系统主要有滚珠丝杠传动、静压丝杠传动、摩擦驱动和直线电机驱动等。这几种都具有在行程上可获得很高精度的特点，但是制造较为困难，况且对安装有较高要求。

2.2 绿色加工技术

在机械加工过程中，绿色加工工艺主要是在切削和磨削上采用干切削和干磨削的方法进行加工。

（1）干切削技术。在切削加工过程中不使用或者极微量使用冷却润滑液的切削。这样在加工过程中的冷却、润滑、冲洗等问题都不复存在，从而极大的提高了生产率。所以在现在的发展过程中逐渐得到了越来越广泛的应用，这也是我国未来机械制造工艺发展的趋势之一。且采用高速的干切削技术还可以获得高的精度，高柔性的特点，符合可持续发展的绿色制造技术要求，这种技术是精密加工的一项重要的技术。

（2）干磨削技术。磨削加工具有加工精度高，可加工高硬度零件等优点。在我们广大的认知当中，我们都需要使用切削液，用来降低因摩擦产生的巨大热量，从而保护工件。而干磨削技术的特点是不使用或者少量使用磨削液，达到减少成本和保护环境的目的。当然这也有一定难度，比如如何把巨大的热量及时的排出去从而不影响工件和模具。现在加工中，主要采取了一些方法，比如选择导热性好或者能承受较高切削温度的砂轮、减少同时参与磨削的魔粒数量（点磨削）等。

2.3 自动化技术

自动化技术在整个机械制造业的发展过程中扮演着十分重要的推动作用。在具体的工程实施过程中，它包括了加工自动化、装配自动化，物料储运过程自动化、质量检测自动化等核心内容。这些自动化技术具有非常显著的优点，最大的优点就是可以显著降低工人的数量提高劳动生产率，节省成本，取得更高的经济利润。中国从30年前发展至今，中国的机械制造自动化得到了突飞猛进的发展，广泛应用于大小企业的生产线和管理上。

3 中国机械制造工艺未来发展趋势

3.1 绿色化的发展趋势

现在，生产过程中，对于环境的保护逐渐成为了每个国家考虑的重要因素。人与环境相和谐也逐渐成为了全世界人民共同的声音。未来加工过程中优质、低耗、清洁等要求必定是企业的首选。

3.2 自动化的发展趋势

以前和现在部分机械的自动化主要用于大批量生产，制造工艺系统几乎不具有柔性或者柔性十分有限。未来以小批量的多种化的自动化系统将成为全球制造工艺的发展趋势，自动化系统网络化控制因为其快速、方便、精确等因素迅速发展，Internet技术的制造已经成为当今制造业发展的必然趋势。

3.3 集成化

集成化主要是技术、企业管理等方面的集成化，比如现在特种加工等方面。生产信息、生产过程、集成化管理等是未来制造业发展的主要方向和目标。

结语

中国的机械，制造业起步较晚，但是发展很迅速，我们应当迎难而上抓住未来的发展趋势，将掌握的知识运用到机械制造工艺的探索和实践中，中国必将位于世界制造强国之林!

[1]赵雪松，任小中，赵晓芳.机械制造技术基础.武汉：华中科技大学出版社，2000版.1-5.283-413

[2]黎震，朱江峰.先进制造技术.北京：北京理工大学出版社，2012.08.1-11.

[3]姚智慧，张光玉，侯珍秀，赵维缓.现代机械制造技术（第一版）.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000.02.336-339.

唐吉有（1996-），男，汉族，四川省宜宾县李场镇人，西华大学,学历：本科（大三），研究方向：机械设计制造及其自动化。