现代制造技术读书笔记[5篇模版]

第一篇：现代制造技术读书笔记

关于对现代制造技术的认识和体会

一、概述：

现代制造技术是不断吸收机械、电子、信息、材料、能源及现代管理等最新技术成果，充分发挥人和设备的潜能，达到当代制造先进水平的技术。

一般包含两方面的内容：

（1）加工方法更精密、更高效、更灵活，主要体现在以下几个方面：

超精密加工

微机械制造

超高速切削

特种加工：（电火花、线切割、激光）

（2）信息技术与制造技术相结合，由计算机控制的制造新技术。

数控技术

计算机辅助技术

集成制造技术

快速原形技术

二、先进的制造技术

超精密加工：加工精度可以达到0.1～0.01μm，Ra0.03～0.05μm；典型的工艺包括金刚石镜面切削、超精密镜面磨削、研磨与抛光加工；主要应用在镜面、精密元件、计量标准元件、大规模和超大规模集成电路的制造上。

微机械制造：精密程度可达10μm～1mm；主要利用半导体工艺的硅微细加工技术。多用于医疗、汽车运输、航空航天、环境、测量分析、制造系统、军事等，尤其以其在生物医学、环境、交通和国防领域。

超高速切削：用超硬材料刀具（涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼、聚晶金刚石刀具）和高速设备，以常规切削速度5～10 倍以上的切削速度来加工。目前主要用于飞机、汽车及模具工业。

特种加工：将电、磁、声、光、热等物理及化学能量或与机械能组合，对材料进行加工。

常见的特种加工方法：

三、计算机控制制造的新技术

计算机辅助技术：（CAD/CAE/CAM 技术）利用用计算机直接绘制产品设计，结构分析和辅助生产制造的技术。是实现零件“无图加工”的关键。

数控技术（CNC）：如数控机床、数控铣床和数控钻床、加工中心等。

举例：

数控机床：工序自动化程度高，对加工对象的适应性强，生产效率高，加工精度高、质量稳定，其加工精度一般在0.005～0.1mm之间，且不受零件复杂程度的影响。

加工中心（MC）：是一种功能较全的数控加工机床。常见的加工中心一般分为两类：镗铣类加工中心和车削类加工中心。镗铣类加工

中心集中了钻床、铣床和镗床的功能，主要用于加工箱体类零件，如变速箱、气缸体、气缸盖等。这类零件往往重量较大且形状复杂，加工工序较多。使用加工中心可在一台机床上，一次装夹中自动地完成铣端面、钻孔、螺纹、镗孔等大部分工序。有的机床还有自动转位工作台，不但可用来保证各面各孔间的角度，而且可进行“掉头镗”，保证箱体零件相对的两个面上孔的同轴度。

柔性制造系统（FMS）

柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，简称FMS）是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。

能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，自主地完成多品种中、小批量的生产任务。

由于柔性制造系统要求技术水平高，投资巨大，造价昂贵，目前主要应用于工业发达国家。据统计，日本、美国和德国所拥有的FMS的数量，大约占了世界拥有总量的70％左右。

计算机集成制造系统CIMS：是随着计算机辅助设计与制造的发展而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上，通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机地集成起来，形成适用于多品种、小批量生产，实现整体效益的集成化和智能化制造系统。

快速原型（RP）快速原型技术是用离散分层的原理制作产品原型的总称，其原理为：产品三维CAD模型→分层离散→按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料→生成实体模型。

该技术集计算机技术、激光加工技术、新型材料技术于一体，依靠CAD软件，在计算机中建立三维实体模型，并将其切分成一系列平面几何信息，以此控制激光束的扫描方向和速度，采用粘结、熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料，从而快速堆积制作出产品实体模型。

柔性制造系统概述

随着经济一体化，竞争全球化时代的到来，需求多样化、竞争差异化，传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求。迫使传统的大规模生产方式发生改变，批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产系统所替换，这就使制造系统的柔性越来越重要。柔性 制 造 系统是一个由计算机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适宜于多品种、中小批量生产。当制造对象发生变化时，它通过简单地改变软件、工装、刀具就够制造出所需的零件。

它主要由三部分组成:

(1)多台数控加工设备;

(2)可以在装夹工位、加工设备、交换工作站之间运送及储存工件的运储系统;

(3)相应的计算机控制系统。同时还可以配置切屑收集、工件清洗等配套设备。柔性制造单元FMC的应用

(1)带棒料输送器的柔性加工单元(QTN200M/500U)

棒料输送机将一根长棒料通过中空卡盘送人机床，车铣复合加工机床按照预定程序进行加工，加工完的工件由工件收集器收集并放人储物箱或传送带。棒料输送机根据机床数控系统发出的动作信号继续送料，开始第二个工件的加工。

(2)带自动下料机的柔性加工单元(INT200SY)

机床本身配有切割机与机床并列错位摆放，机床将一根长棒料按照已经编好程序，切成需要的原材料，自动送进机床，然后机床按照已经设好的程序进行工件的加工(车铣复合、利用主副双主轴多工序同时加工)，全部加工完成后切割机的上下料装置再将加工完成的工件取出，放到传送带上送出，并再送人原材料，依此类推，实现连续自动加工。机床的自动加工效率较高，机床开动率可达75%，无人运转时间8h以上。柔性制造系统FMS的应用

(1)FH6800平面FMS柔性系统

系统由5台MAZAK公司生产的FH6800型卧式加工中心、52个交换托盘、1台清洗机、1台自动上下料机器人，通过MAZAK公司的INETLLIGENTMAZATROLFMS主控单元控制实现系统控制(目前实际配置4台机床)。单机刀库106把刀。最大工作直径1050mm，最大工作高度1m，最大工作重量1500kg。主要担负中小零件的自动加工。具有刀具破损检测功能、红外线测头机 内检测功能。5台机床刀具配置相同，采用冗余控制原则进行控制，系统自动安 排加工任务至空闲机床。可同时实现72h连续运转，24h无人运转。

(2)FH8800立体FMS柔性系统

系统由3台MAZAK公司生产的FH880型卧式加工中心、36个交换托盘、1台两位置自动上下料机器人，一台清洗 机，通过MAZAK公司的INTELLlEGNT MAZATROL FMS主控单元控制实现系统控制(目前实际配置1台机床)。

最大工作直径250mm，最大工作高度1250mm，最大工件重量2200kg。控制原理、特点同上一条线相同。主要担负中型箱体类零件的加工。但此条线交换托盘分上下两层立体放置，同样数量的交换托盘立体放置将大大节约柔性系统的占地面积。与传统的交换托盘平面放置系统相区别，此类FMS被称为立体FMS。系统可实现72h连续运转，24 h无人运转。

四、体会：

通过对现代制造技术这门课程的学习和相关知识的梳理，初步认识了现代制造技术在当前的发展和应用价值，采用现代制造技术可以实现高精度、高效率、高质量，但也会带来短时期内投资巨大、运行成本高的现实问题。然而，要想实现产品质量、档次的提高，作为大型的科技企业或者说具有成型产品的企业，必须实施传统加工手段和现代制造技术相结合，尽可能提高现代制造技术的应用水平。作为一名农业科技工作者，也深刻体会了所从事的行业以及所采用的加工制造手段与现代制造技术存在的差距，这可能与目前许多企业发展模式有关。我希望，在不远的未来，在农机加工领域，现代制造技术的应用水平能够大幅度提高，更加具有国际竞争力的产品能大量出现。

目前，轰轰烈烈的MADE IN CHINA 说明了什么？毫无疑问，中国已经当之无愧的成为了是制造大国；但却不是制造强国，表现在各行各业„„光纤制造设备100%依赖进口；集成电路芯片制造技术85%

依赖进口；57%主要机械产品技术依赖进口；不具备强大的产品自主开发能力和创新能力；产品开发周期过长，企业对市场的快速反应能力差。我国机械新产品的平均开发周期为18个月，美国（1990年）新产品设计周期3个星期，试制周期3个月。具有自主知识产权的重要产品和国际领先的重要制造技术数量低下,鲜有那么多国际知名品牌。相比之下，日本在电子、汽车、机床等制造技术方面，品牌产品全球领先，甚至超过美国。中国从来不缺乏引进、吸收能力，但缺乏进一步创新能力，为什么？科研投入及推广太低，从上而下市场化，急功近利。相关责任人真应该好好想一想，如何做到真正的发展和强大。简单而言，一个全国性质基础行业的科研单位，不让他好好的去搞科研，做基础工作和投入；走市场，表面看有产值了，但对于一个民族、国家，长远发展而言，却是非常不利的。

第二篇：现代制造技术的发展趋势

现代制造技术的发展趋势

袁锋

摘要

知识经济和高科技的迅猛发展给制造业带来前所未有的机遇和挑战，现代制造技术被赋予新的内涵和特征，与其它学科交互融合发展，对传统的制造业产生了巨大的冲击。只有采用先进制造技术并不断创新，我国制造业才能在激烈竞争中立于不败之地。为此阐述了现代制造技术的发展趋势。

关键词:现代制造技术；特征；趋势。引言

制造是人类社会赖以生存和发展的基石，任何时代都离不开制造业，制造业具有永恒性和不可替代性，它不仅是一个国家国民经济的支柱产业，而且对其经济和政治的领导地位也有着决定性的影响，一个国家经济的崛起在很大程度上取决于制造业的发展。在工业发达国家，约有1／4的人口从事各种形式的制造活动，70 以上的物质财富来自制造业。因此，很多国家把制定制造业发展战略列为重中之重。战后，日本、德国等国家由于重视制造业，国力很快得以恢复，成为制造强国，经济实力也跃居世界前列。美国认为要重振经济雄风，保持美国在全球经济中的霸主地位，必须大力重振制造业，夺回其制造业的世界霸主地位。为此，美国加大了制造业的投资力度，积极进行策略研究，现在某些领域已基本赶上甚至超过日本而与其并驾齐驱。可见制造业对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响。

近年来，随着高新技术和知识经济的迅猛发展，生命科学、材料科学、信息技术、微电子技术、航空航天等新兴的科学技术不断涌现。以计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合的先进制造技术应运而生，对传统的制造业产生了巨大的影响和冲击。目前，世界各国尤其是工业发达国家都非常重视制造技术的开发研究和应用，在这一领域的国际竞争日趋激烈，我们要想在新一轮的较量中立于不败之地，就必须大力发展制造技术。现代制造技术的主要特征

1．1 制造内涵的扩展

随着通讯和网络的发展，全球性的贸易壁垒正在逐步消失，制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术。制造的概念和内涵得到大大扩展，它是一种涵盖面很广的广义制造概念，是“大过程”、“大制造”，包括光、机、电产品的制造，工艺流程设计，通用产品和高精尖产品的制造以及材料制备；不仅包括机械加工方法，而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等；它不但包括从毛坯到成品的加工制造过程，而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品的选型决策、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的预估等产品整个生命周期的全过程。1．2 先进制造技术、制造系统和制造模式的发展

近年来，制造工程与制造科学取得了前所未有的成就，先进制造技术、制造系统和制 造模式层出不穷，制造业得到空前的发展。建立在以现代信息技术为核心的制造技术基础上发展起来的现代制造系统，将会给未来的制造业带来更多意想不到的奇迹。其中最有代表性的有：①敏捷制造(AM)。1988年美国里海大学和通用汽车公司在研究总结美国制造业的现状和潜力后提出了敏捷制造的生产模式，1992年美国政府将其作为具有划时代意义的21世纪制造企业的发展战略。敏捷制造是将柔性制造的先进技术和生产技能、有素质的劳动力以及促进企业内部和企业之间的灵活管理三者集成在一起，利用信息技术对千变万化的市场机遇做出快速响应，最大限度地满足顾客的要求。②虚拟制造(VM)。虚拟制造是利用制造过程的计算机模型及其仿真来实现产品设计和研制的模式，它从根本上改变了传统的产品设计与制造模式，在产品制造出来之前应在虚拟制造环境中完成软产品原型，代替系统的硬件进行试验，对其性能进行预测和评估，从而大大缩短产品设计与制造周期，降低产品的开发成本，提高其快速响应市场变化的能力，以便更可靠地决策产品研制，更经济有效地组织生产，从而实现制造系统全面最优的制造生产模式。③精良生产(LP)。1990年美国麻省理工学院总结了第二次世界大战后以丰田汽车为代表的日本制造工业的经验，提出了以改革企业生产管理为特点的精良生产模式。它的基本要求是企业在生产过程中要同时获得极高的生产率、最好的产品质量和极大的生产柔性，使所生产出的产品具有精益特点。它摒弃了大量生产方式在人力资源、库存资金积压上造成的极大浪费，特别是单一品种生产对市场变化的需求极不适应的种种弊端，发展了按市场订单进行及时生产的丰田汽车模式。④ 智能制造(IM)。智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。IM 将神经网络技术和模糊控制技术等先进制造技术应用于制造业，使制造过程实现智能化。

1．3 制造技术的多学科交叉特征

经济的发展和社会的进步对制造科学提出了新的要求与期望，它与信息科学、生命科学、材料科学、管理科学等不同学科之间的交叉融合更为紧密，形成了

多学科交叉、多方位立体发展的模式。一方面，制造技术为信息科学、生物科学和材料科学提供观察、实验、检测、制造的装备和技术支持；另一方面，信息科学、生物科学、材料科学的最新成果也会应用于制造业，进一步丰富制造科学的内容，同时，它们的发展也给制造业不断提出新的使命和挑战，从而促进制造科学的进一步提高。制造生产模式对制造过程、制造系统和产品的优质将起着关键的作用，而制造生产模式是管理科学、社会人文科学与制造科学的交叉、融汇和发展而成的结果，有着统率生产过程、加速高新技术的发展、决定产品质量和市场竞争能力的作用。1．4 信息技术是现代制造技术发展的重要保障

先进制造技术的发展与信息技术的发展密不可分。信息技术，特别是计算机技术，极大地改变着制造的面貌，是先进制造技术的发展与制造科学形成的客观条件。信息这一要素已成为现代制造业中最重要的资源和最宝贵的竞争要素。制造技术不仅加工、处理信息，而且将制造信息录制、物化在原材料上，提高其信息含量，使之转化为产品。现代制造业，尤其高科技、深加工企业，其主要投入已不再是材料和能源，而是信息和知识；其所创造的社会财富实际上也是某种形式的信息，即产品信息和制造信息。未来的产品一般应是基于信息或知识的产品。未来的制造技术将向数字化、智能化、网络化发展，信息技术将贯穿整个制造业。制造技术的发展趋势

21世纪，制造业日趋全球化，先进制造技术向着自动化、柔性化、集成化和智能化方向发展。总的来看，纳米技术、超精密加工技术和可持续制造技术是今后发展的关键。2．1 纳米技术

扫描隧道显微镜的发明与应用使人们对世界的认识进入纳米尺度，从宏观转向微观扩展。纳米技术和纳米制造技术是当前竞相研究的最前沿领域，它将使人们在生产方式和生活方式上有更大的改观。纳米技术包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术、纳米测量技术和纳米机械学等。纳米技术对制造业已经产生了很大的影响，对传统制造方法、制造工艺与手段带来了巨大冲击；同时，纳米技术的发展带动了微型系统制造技术的发展。微型系统是机械技术和电子技术在微／纳米尺度上相融合的产物，发展极其迅速，有可能对世界各国的科技、经济发展和国防建设产生重大影响。其覆盖领域十分广泛，从1959年科学家提出微型机械的设想，到第一个硅微型压力传感器问世，以及微型齿轮、微型齿轮泵、微型气动涡轮及联接件、硅微型静电电机、微型加速度计，直至2000年重仅200多克的微卫星上天，微型系统受到了世界各国越来越多的青睐，其应用领域将不断扩大。2．2 超精密加工技术

现代制造技术要求不断提高产品的加工质量、性能、可靠性和稳定性，而这些都取决于加工精度的提高。超精密加工技术是高精尖产品和国防武器生产的重要手段。在超精密加工领域，美国、英国、日本居世界前列。超精密加工主要包括超精密切削、超精密磨削、研磨以及超精密特种加工(主要包括电子束、离子束加工等)。目前，超精密加工已不再是孤立的加工方法和单纯的工艺问题，而是一项包含范围极广的系统工程。要实现超精密加工，不仅需要超精密的机床和刀具、稳定的环境，更重要的是要具备先进的计算机误差检测和在线补偿。

2．3 可持续制造技术

可持续制造技术是指在产品的整个生命周期中要充分考虑到节约资源和保护环境两方面的问题，其目标是使产品从设计、制造、运输、使用到报废处理的

整个产品生命周期中，对环境的负面作用最小，资源消耗尽可能小，并使企业经济和社会效益协调优化。其中绿色制造技术作为可持续制造技术的典型代表，正在被越来越多的企业接受和认同，并逐步得到应用，在美国、西欧和日本等发达国家和地区，绿色制造研究是先进制造技术领域的一大热点。随着人类居住环境的恶化、资源的短缺，可持续制造必将成为21世纪制造业发展的必然趋势。我国制造业的对策

制造技术的全球化和中国加入WTO给我国的制造业带来了前所未有的发展机遇，同时也面临着巨大的挑战。当前，人类社会已进入信息时代和知识经济时代，国际经济合作与交往日益紧密，全球产业结构进入大调整的重要时期，世界正在形成一个统一的大市场。世界范围内制造业的竞争变得越来越严酷，人们对于产品的个性化和服务的要求越来越强烈，产品的生命周期越来越短，只有采取积极的应对措施，才能逐步缩短我国在制造领域与工业发达国家的差距。

3．1 适应市场需求，增强企业竞争力

进入21世纪，用户的消费观念有了很大改变，对企业和产品提出了更新、更高的要求，产品的交货时间、新产品的开发时间和上市时间，甚至产品的整个生命周期都显著缩短 产品的开发周期缩短，对市场的响应已经成为企业竞争力的关键所在。谁能在最短的时间内交货，开发出新产品并打入市场，并在产品整个生命周期之内提供最好的服务，谁就能够占领市场。同时，原来对于产品质量、成本要求的内涵也有所改变，质量除了指对产品本 身的性能、功能、外观、可靠性和使用寿命等方面的要求外，更重要的是指如何在产品整个生命周期之内全面地满足客户的要求，包括各种服务，顾客对产品及其服务的满意程度是衡量产品质量和企业竞争力的重要指标。成本也不是指单一的产品制造和销售成本，而且是指包括产品的运行成本、维护成本及报废后的处理成本在内的全部成本。为了降低成本，要求企业的产品和制造系统均具有高度的柔性，以响应快速变化的市场，增强企业竞争力。

3．2 应用先进技术改造传统制造技术

在高科技和知识经济时代来临之际，必须用先进制造技术对传统的制造技术进行改造，对其进行全面研究和充实。我国传统的制造技术、工艺手段及装备仍然相当落后，必须从其它学科及新科技领域吸取营养并与之相结合，才能逐渐发展成为技术含量高、附加值大的现代制造技术，如纳米制造技术、超精密加工技术、微型系统制造技术、敏捷制造技术和绿色制造等。要利用先进制造系统原理优化企业组织结构，使其从产品开发、加工制造和市场开拓等方面得到重大改进，提高企业的综合效益，以赢得激烈的国际市场竞争。3．3 提高企业创新能力

创新是一个民族发展的动力，缺乏创新就会缺乏活力。企业的创新不仅指产品设计和生产工艺上的创新，还要包括制造观念的更新、组织的重构、经营的重组。综合创新能力是推动企业发展的动力和最强大的竞争武器。现代制造业应努力树立创新意识，培养创新能力，加快形成以企业为中心的技术创新体系，实现技术创新、机制创新、组织管理创新和人才创新。

3．4 重视人才培养

全球大市场中的竞争，归根结底是人才的竞争。现代制造技术都非常重视人的因素，强调以人为本和人的主体作用。现代制造业是多学科相互渗透融合而发展的，生产和管理模式正在向信息密集型和知识密集型转变，对人的素质也提出了较高的要求。一方面，应完善人才培养机制，针对现代制造科学的多学科交叉特点，在高等工科专业的教学中，实施与学科交叉前沿相应的专业设置及课程配置，以培养既有相关领域知识与能力，又具有创新精神的新型人才。另一方面，国家应重视职业技术教育，扶植发展企业对现有工程技术人员进行比学历教育更为重要的工程继续教育，以顺应新时期制造科学发展的要求。结束语

知识经济时代为我国的制造业带来新的机遇和挑战，国际竞争日趋激烈。只有利用先进制造技术，努力提升我国制造业的水平，实现精密化、微型化、高效化、清洁化、柔性化和集成化生产，才能增强企业竞争力，促进制造业的可持续发展。

第三篇：现代制造技术课程报告

机械工程及自动化学院

先进制造技术课程报告

学生姓名

学号、班级 专业名称

提交日期：2015年

月

1.论述先进制造技术的现状和发展。

进制造技术首先由美国于20世纪80年代提出，但是直到现在仍然没有一个明确的、一致公认的定义。它是一个相对的、动态的概念，是为了适应现代生产要求，对制造技术不断优化所形成的。但经过对其内涵和特征的分析研究，可以定义为：“先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代化管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产、提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术总称。” 先进制造技术的现状

1．企业的技术创新能力较差，产品开发周期较长

在我国，中小型企业以及大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。我国的汽车工业，在轿车上基本无自己的品牌。在机床制造业上，精密机床、数控机床大多依赖进口，在国际投标中基本上无竞争力。据报道：我国机械工业主导产品达到20世纪90年代国际水平的占30％，达到20世 纪80年代国际水平的占40％，达到20世纪60—70年代国际水平的占30％；大中型企业生产的2000多种主导产品的平均生命周期为10.5 年，是美国机械工业产品平均生命周期的3.5倍；美国制造业的新产品贡献率已达到国内生产总值的52％左右(1995年)．而我国仅为5.9％(1997年)；美国、西欧诸国、日本的机械工业企业的专业化水平为75％—95％，而中国仅为15％—30％；我国有80％以上的企业生产能力处用不足或严重不足。2．制造工艺设备相对落后，生产自动化程度较低

目前我国大多数企业还采用较落后的制造工艺与技术装备进行生产，优质高效低耗工艺 的普及率不足10％，数控机床、精密设备不足5％，配有国产数控系统的中档数控机床不超过25％，高档数控机床的90％以上依赖进口；在大型成套装备技术方面严重落后，而且高档、大型仪器设备大多依赖进口。中档产品以及许多关键零部件，国外产品占有我国市场 60％以上的份额等等。

3．企业专业化管理水平低，国际市场开拓能力弱

我国多数企业管理粗放，专业化管理水平低。现阶段机械工业的专业化水平仅为15％～30％，而美国、西欧诸国、日本企业的专业化水平已经达到75％一95％，经过20多年的努力 我国出口商品占世界市场份额由原来的0.5 ％提高到目前的3.5％，根据近3年的统计数据分析，高附加值和高技术含量的出口商品仅占我国出口商品总量的10％左右。4．高精尖技术的开发相对薄弱

高精尖技术在未来的国际竞争中具有重大的作用。比如：用于海洋资源开发的水下作业装备；用于高精尖设备制造的超精密加工装备，面向IT等产业的集成电路制造关键装备；微机电系统(MEMS)以及集高技术于一身的仿人形机器人等；由于国外的技术封锁，只能引进一般设备和一般技术，核心技术很难引进，只能靠自己的研究才能掌握，只有自力更生才能发展。先进制造技术的发展

先进制造技术具有传统制造技术无法比拟的优越性，其发展更是日新月异。为适应新世纪、新技术革命浪潮的冲击，迎接信息时代、制造全球化、贸易自由化、新型消费观念的挑战，先进制造技术必将朝着集成化、柔性化、网络化、信息化、虚拟化、智能化、绿色化、制造全球化等方向发展。

2.简述3D打印技术的应用，并论述3D打印技术是否能够取代传统制造方法。

近年来，3D打印的已经出现在各个领域。医学上、军事上，似乎再也没有什么可以阻挡住3D打印技术前进的步伐。可以DIY智能手机壳，如：诺基亚公开了WindowsPhone“Lumia820”后盖的3D数据“3D-printingDevelopmentKit”，用户可以直接使用该数据，以喜欢的颜色进行3D打印，也可以定制图案。艺术家也开始使用3D打印机。医疗机构也在加大对3D打印机的利用。骨骼立体模型除了外观形状之外，还重现了切断时的质感。以下四个行业总结如下：(1)机械制造：3D打印技术制造飞机零件、自行车、步枪、赛车零件等。

(2)医疗行业：在医学领域，借助3D打印制作假牙，股骨头、膝盖等骨关节技术应用也非常广，技术越来越成熟。

(3)建筑行业：工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美，完全合乎设计者的要求。同时又能节省大量材料。(4)汽车制造行业：用3D打印技术为汽车公司制造自动变速箱的壳体。汽车公司会对变速箱进行各种极端状况下的测试，其中一些零件就是用3D打印方法做的。定型了以后，再开模具，然后按照传统制造方法批量生产．这样成本就会大大降低。此外，3D打印技术还将影响诸多行业，如汽车、商业和工业设备、教育、建筑及消费(品等行业，还包括娱乐业的游戏和电影业，艺术家还可使用3D打印机将他们的作品即时打印成型。

我认为3D打印不会取代传统制造业，更多的是形成互补。

3.简述数控机床多轴加工的特点和应用。

所谓多轴数控机床是指在一台机床上至少具备第4轴。如四轴数控机床有3个直线坐标轴和1个旋转坐标轴，并且4个坐标轴可以在计算机数控（CNC）系统的控制下同时协调运动进行加工。五轴数控机床具有3个直线坐标轴和两个旋转坐标轴，并且可以同时控制、联动加工。与三轴联动数控机床相比较，利用多轴联动数控机床进行加工的主要优点如下。

（1）可以一次装夹完成多面多方位加工，从而提高零件的加工精度和加工效率。

（2）由于多轴机床的刀轴可以相对于工件状态，而改变，刀具或工件的姿态角可以随时调整，所以可以加工更加复杂的零件。

（3）由于刀具或工件的姿态角可调，所以可以避免刀具干涉、欠切和过切现象的发生，从而获得更高的切削速度和切削宽度，使切削效率和加工表面质量得以改善。

（4）多轴机床的应用，可以简化刀具形状，从而降低刀具成本。同时还可以改善刀具的长径比，使刀具的刚性、切削速度、进给速度得以大大提高。

（5）在多轴机床上进行加工时，工件夹具较为简单。由于有了坐标转换和倾斜面加工功能，使得有些复杂型面加工，转变为二维平面的加工。由于有了刀具轴控制功能，斜面上孔加工的编程和操作也变得更加方便。

由于增加了旋转轴，所以与三轴数控机床相比，多轴机床的刀具或工件的运动形式更为复杂。应用：三轴立式加工中心附带数控转台的四轴联动机床、三轴立式加工中心附带可倾斜式数控转台的五轴联动机床、四轴立式加工中心附带数控转台的五轴联动机床、具有B轴卧式加工中心（四轴）、五轴联动数控铣床（加工中心）。

4.简述高速加工技术的特点和应用。

高速切削加工的特点是高效、高精度和低成本。在当今社会已经成为机械制造领域的新秀和主要加工手段。高速切削技术特征主要表现在如下方面：

与传统加工相比，高速切削提高了切削速度，工件与前刀面的摩擦增大，切屑和刀具接触面温度急剧升高，很容易达到工件材料的熔点，使得工件变软甚至液化，大大减小了对切削刀具的阻力，使得切削变得中国金属加工在线版权所有轻快。由于加工产生热量的70% ~80%都集中在切屑上，而高速切屑的去除速度很快，热量很难传导到工件上，从而提高了加工精

度和质量、提高了生产效率。因此，高速切削加工是一种在不增加设备数量的同时，大幅度提高加工效率的一种高科技。高速切削目前主要应用领域（1）大批生产领域

如汽车工业，如美国福特汽车公司与Ingersoll公司合作研制的HVM800卧式加工中心及镗汽缸用的单轴镗缸机床以实际用于福特公司的生产线。

（2）工件本身刚度不足的加工领域

如航空航天工业产品或其他某些产品，如Ingersoll公司采用高速切削工艺所铣削的工件最薄壁厚仅为1mm。

（3）加工复杂曲面领域

如模具工具制造。

（4）难加工材料领域

如Ingersoll公司的“高速模块”所用切削速度为：加工航天航空铝合金2438m/min，汽车铝合金1829m/min，铸铁1219m/min，这均比常规切削速度高出几倍到几十倍。

5.论述普通数控加工在机械制造业的重要作用

普通数控加工在机械制造业中具有重要的作用，很多零件适合在普通数控机床上加工。1.形状复杂，加工精度要求高，通用机床无法加工或很难保证加工质量的零件； 2.具有复杂曲线或曲面轮廓的零件；

3.具有难测量、难控制进给、难控制尺寸型腔的壳体或盒型零件； 4.必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻丝等多工序的零件。5.零件价值较高，在通用机床上加工时不保险。

6.在通用机床上加工时必须制造复杂专用工装的零件； 7.需要多次更改设计后才能定型的零件；

8.在通用机床上加工需要作长时间调整的零件；

9.用通用机床加工时，生产率很低或工人体力劳动强度很大的零件。

10.此类零件在分析其可加工性的基础上，还要综合考虑生产效率和经济效益，可作为数控加工的主要选择对象。

6.编制一段数控程序（见ppt文件中的作业）。

程序如下： %100 N10G90M03G00X-35Y0250S1000 N12Z12 N14G01Y5Z0S1000F100 N16Y15 N18X24.264Y36.570 N20G02X35Y29.053R8 N22G01Y20 N24G03X35Y-20R20 N26G01Y-29.053 N28G02X24.264Y-36.570R0 N30G01X-35Y-15 N32Y0 N34Z12 N36G00Z50 N38M30 7.论述本职工作在现代制造技术中所起到的作用。

PVD是现代制造技术中的一个分支，TSV PVD 中文翻译是“硅通孔物理气象沉积”。TSV 硅通孔及WLP晶圆级封装物理气相沉积设备应用于先进封装领域阻挡层、籽晶层沉积工艺的高性能PVD设备，需要满足TSV孔隙填充及WLP晶圆级平面填充工艺要求。该设备包含了去气腔室、预清洗腔室及多个工艺腔室，需要集成等离子溅射源、高效基片冷却装置、高效能ICP装置、独特边磁铁系统等多项核心技术，具有高靶材利用率、先进溅射源和等离子控制系统保证好的台阶覆盖率、高效的基片冷却设计保证薄膜沉积的工艺质量。

本人作为机械设计人员在该项目中参与了冷却基座的设计、射频下电极的设计、上电极旋转系统的设计、工艺腔室内衬的设计，参与了去气腔室的部分设计工作及整机的气路、水路、真空等f a cilit y等机械相关的设计，参与设备的安装调试工作，与电气、软件、射频、工艺领域的同事一起解决在调试中出现的各种问题。并参与设备售后支持等工作。该设备作为国家十二五 项目实现了国内首台封装设备销售，填补了国内设备在此领域的空白。

第四篇：机械工业绿色制造技术---现代制造技术试卷

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【111846】的答卷

【试卷总题量: 35，字体： 大 中 小 | 打 总分: 100.00分】 用户得分：65.0分，印 | 关闭 |

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一、单选题 【本题型共15道题】

1.粉末静电喷涂法是静电涂装施工中应有得最为广泛的工艺，其涂料利用率可达95%以上，一次涂装其涂膜厚度可达()μm。

A．30-80

B．40-90 C．50-100 D．60-100 用户答案：[C] 得分：3.00

2.真空热处理是真空技术与下面哪种技术相结合的先进热处理技术（）。

A．传统热处理技术

B．现代热处理技术

C．古代热处理技术

D．先进热处理技术 用户答案：[A] 得分：3.00

3.下列哪种结构体系以“建筑标准化、构配件生产工厂化、施工机械化和组织管理科学化”为特点（）。

A．钢结构

B．木结构 C．新型砌体结构

D．建筑工业化结构体系 用户答案：[A] 得分：3.00

4.如果在建筑的西向布置遮阳，下列哪种形式减少辐射的效果最好（）。

A．水平外遮阳

B．水平内遮阳

C．垂直外遮阳

D．垂直内遮阳

用户答案：[C] 得分：3.00

5.精密锻造技术主要应用领域，不包括（）。

A．批量生产的零件，如汽车、摩托车、兵器、通用机械上的一些零件，特别复杂的零件

B．航空、航天工业的一些复杂形状零件，特别是一些难切削的复杂形状零件，难切削的高价材料零件

C．高性能、轻量化结构零件

D．批量生产的简单零件 用户答案：[D] 得分：3.00

6.电泳涂装设备一般由电泳槽（主、付）、循环过滤系统、系统、电极和极液循环系统、控温系统、直流电源及相应电装置、纯水及清洗置和烘干装置等组成。()

A．离子交换

B．废水处理 C．反渗透

D．超滤

用户答案：[D] 得分：3.00

7.有机酯水玻璃砂的关键技术是：（）

A．泡沫模样材料及成形技术

B．EVA塑料膜加热软化温度

C．真空度

D．旧砂再生技术 用户答案：[B] 得分：0.00

8.回转塑性成形，不包括（）。

A．辊锻

B．辗环

C．楔横轧

D．螺旋孔型斜轧

E．摆动辗压

F．多向模锻

用户答案：[F] 得分：3.00

9.虚拟制造的术语简写表示为（）。

A．FMS

B．DF

C．BIM D．VM 用户答案：[D] 得分：3.00

10.为满足弹药库、煤矿、油库等建筑的安全要求，适宜采用以下哪种采光照明技术（）。

A．天窗采光

B．高侧窗采光

C．屋面采光板

D．光纤照明

用户答案：[D] 得分：3.00

11.通常在使用前要对刀具刃口进行倒棱处理的加工方法是哪一项？（）

A．干式切削

B．低温切削

C．硬态切削

D．高压水射流切削 用户答案：[B] 得分：0.00

12.消失模的关键技术是：（）

A．泡沫模样材料及成形技术

B．EVA塑料膜加热软化温度

C．高性能的粘结剂

D．旧砂再生技术 用户答案：[A] 得分：3.00

13.绿色锻造的范畴，不包括（）。

A．节约能源

B．节约材料

C．节省人力

D．稳定质量、提高效率、节省投资

E．能耗高、污染大 用户答案：[C] 得分：0.00

14.声波在传播过程中遇到障碍物时，在分界面处将处产生反射与投射，如果透射的声能与入射声能相比很低，则称该障碍物具有（）性能。

A．吸声

B．隔声

C．消声

用户答案：[A] 得分：0.00

15.车间内部噪声控制措施为吸声降噪，对外环境影响主要采取（）和消音措施。

A．声源降噪

B．隔振

C．隔音

用户答案：[A] 得分：0.00

二、多选题 【本题型共5道题】

1.相比射线检测，TOFD检测的技术特点有（）。

A．缺陷检出率高

B．检测速度快

C．检测方法易学易用

D．节约投资

E．安全环保

用户答案：[ABC] 得分：0.00

2.中国制造2025，提出的指导方针是：()

A．创新驱动

B．质量为先

C．绿色发展

D．结构优化

E．人才为本

用户答案：[ABCDE] 得分：2.00

3.雨水利用主要有以下哪几种形式：（）

A．雨水收集回用

B．雨水入渗

C．人工湿地

D．雨水调蓄排放

用户答案：[ABC] 得分：0.00

4.政府性资金投资主要包括（）。A．公益性和公共基础设施投资项目

B．保护和改善生态、环境的投资项目

C．促进欠发达地区的经济和社会发展的投资项目

D．推进科技进步和高新技术产业化的投资项目

E．国有企业的自主决定的投资项目 用户答案：[ABD] 得分：0.00

5.研发项目主要方向、任务与目标包括（）。

A．拟突破的技术方向

B．主要功能与任务

C．近期和中期目标

D．重要科研成果

E．达到的经济效益目标 用户答案：[ABC] 得分：0.00

三、判断题 【本题型共15道题】

1.资金申请报告和可行性研究报告没有本质区别，可以相互替代。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

2.资金落实中银行贷款承诺可以使用银行综合授信协议。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：0.00

3.对于具有规模效益的机械产品再生资源回收利用而言，主要是报废汽车及机电产品。重点是是报废汽车及废弃电器电子产品两大类。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：0.00

4.室内环境调控装置中，冷热源设备是能量消耗的大户。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

5.精密锻造技术——是指零件成形后，仅需要少量加工或不再加工，就可以用作机械构件的成形技术，即锻造接近零件形状的工件毛坯。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

6.再制造与传统制造的重要区别是加工的坯件不同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：0.00 7.真空热处理可以实现几乎所有的常规热处理所能涉及的热处理工艺。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

8.超声波检测可完全替代射线检测。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

9.中水主要是建筑杂用水和城市杂用水，其水质除了安全可靠，卫生指标等必须达标外，还应符合人们的感官要求，另外，回用的中水不应引起设备和管道的腐蚀和结垢。中水虽然用途不同，但选用的水质指标相同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：0.00

10.我国各个地区都可以采用风冷热泵系统。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

11.保持正压时，送风量是排风量的80~90%；反之，则排风量是送风量的80~90%。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

12.网络化制造是按照敏捷制造的思想，采用因特网技术，建立灵活有效、互利互惠的动态企业联盟，有效地实现研究、设计、生产和销售各种资源的重组，从而提高企业的市场快速响应和竞争能力的新模式。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

13.砂型铸造是铸造工艺的主要方法，占整个铸件产量的80%~90%。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

14.高能束热处理的功率密度至少达到50W/cm2。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

15.虚拟制造技术的发展得益于计算机技术的发展。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

第五篇：Ehdppfu现代十大模具制造技术

七夕，古今诗人惯咏星月与悲情。吾生虽晚，世态炎凉却已看透矣。情也成空，且作“挥手袖底风”罢。是夜，窗外风雨如晦，吾独坐陋室，听一曲《尘缘》，合成诗韵一首，觉放诸古今，亦独有风韵也。乃书于纸上。毕而卧。凄然入梦。乙酉年七月初七。

-----啸之记。

现代十大模具制造技术

加工中心

本届模展共展出来自瑞士、德国、意大利、美国、日本、西班牙和我国部分机床厂参展的各种加工中心和数控铣床60余台。

德马吉公司历来是参展展品最多的展商之一，本届共展出各种模具加工设备9台，其中2台是首次参展。DMC 75V立式加工中心的X、Y、Z三个坐标均由直线电机驱动，三个坐标行程为750（885）mm /600 mm /560（600）mm。主轴转速18000 r/min，主轴功率35kw，最大扭矩119/85Nm，X、Y、Z三向快速进给均为90m/min，加速度2g，刀库容量30把。该机床是专门针对模具行业开发的。机床立柱采用龙门结构，X轴导轨在立柱上面，Y轴导轨在床身上面，工作台前后移动时，重心始终在导轨范围内。该机床还有5轴联动的派生产品，可借助主轴头的回转摆动与数控回转工作台实现5轴联动加工。为降低部件高速运动时的温升和热变形，机床在三个运动部件上装有温度传感器，对温度进行监测和位置补偿。由于3轴速度匹配得当，故三维加工时切削进给速度可以达到30～40 m/min，并保持很高的加工精度。

另一台首展的是DMC 60T高精度并带有自适应功能的由模块化组成的立式加工中心。机床的X、Y、Z三个坐标行程为630 mm /560 mm /560mm，主轴电机15kw，主轴转速12000 r/min，高速型为24000 r/min，最高为42000 r/min。快速进给3轴均为50m/min，加速度为6m/s2。该机床还可以提供一种自适应功能软件ATC，这是用于模具加工工艺的一种专家系统，是针对表面质量、精度、速度（效率）三种加工目的而设置的专家系统软件，可帮助操作者优选最佳工艺参数，以实现最佳加工效果。

米克朗公司这次展出的HSM800加工中心，主轴转速为36000 r/min，主轴功率为32kw，加工范围为800 mm×600 mm×500mm。米克朗公司开发的HSM400U机床，选用高阻尼材料作床身，从而使机床刚性和抗振性好。采取的主要措施有：封闭的O形龙门结构、人造大理石的床身、Y-Z溜板采用高强度的铸造结构，高速电主轴采用负载能力高、使用寿命长的陶瓷混合球轴承，并装有用于热补偿的温度传感器和矢量控制系统，以及安装在3轴上的精密光栅尺，以保证工件最佳精度。另外，电主轴还装有恒温水冷装置及高压喷射干式或湿式冷却剂的装置和良好的防护，保证高速加工时冷却剂不会泄漏。除上述结构上的保证外，为了使操作人员能根据加工主要目标优选出最佳工艺参数进行加工，从而达到最佳加工效果。

米克朗公司开发了Cyclone专家系统MCE。该系统是针对高速切削机床的短的加工时间、最高的精度和最佳的表面质量的加工目标而开发的。操作人员通过三角形显示界面确定并设置参数，参数显示直观操作方便，操作人员经短期培训即可掌握。例如粗加工，效率是关键，操作人员只需将加工时间设为最优先级，则专家系统将会放宽公差带，并在转角和曲线处只粗略的切出轮廓，机床会提供尽可能大的进给速度，从而获得高的切削效率。如果是精加工，其精度和表面质量是重点，若要求最高精度，则系统会为之设定较窄的公差带，同时进给传动机构在尖角和曲线处减速，以免过切，但在保证精度的前提下，仍尽可能采用最大进给速度。

除此之外，米克朗公司还提供一个选择功能，即机床与手机连接的功能。在操作人员离岗，设备处于无人

管理时，一旦有问题会自动通过手机向操作者报警。像这种有针对性地提供工艺软件的还有美国赫克（Hurco）公司。该公司提供的提升速度控制软件AVC和表面加工软件ASF，可自动选择曲面各点达到最好表面质量时的进给速度，从而加工出最好的表面。

高速铣削

本届模展的机床展品以高速铣削机床（HSM）为主。国外参展的展品的机床几乎全部是高速铣，国内只有合资和独资企业有来件组装或按国外图纸生产的高速铣参展。我国台湾厂商的高速铣多于上届。从总体上看，本届展品的技术水平高于上届，表现在：多次展出的产品在技术上更加成熟，首次展出的新产品技术水平更高。

日本牧野公司展出的V22加工中心是一台首次展出的小型立式加工中心。机床主轴电机8.4kw，转速400～40000 r/min，扭矩2Nm，进给速度20m/mm，适合于电极及淬硬钢小模具的高速精铣。V56的工作台为550 mm×1050mm，X、Y、Z三向行程为：900 mm×550 mm×450mm，承载重量800kg，主轴转速20000 r/min，最大进给速度20m/m。主轴热变形量±1mm，主轴振幅小于±2mm，在恒温条件下切圆精度0.004/250mm。日本牧野公司展出的V56立式加工中心的结构设计采用龙门式立柱结构，X向导轨置于立柱上方，Z轴导轨置于X轴滑板上，使Z轴无悬臂现象，从而保证在全行程内的优异加工精度。主轴采用中心冷却和内压润滑系统及热变形补偿技术，可以最大限度降低机床热变形的影响，从而使V56机床即使长时间高速运转,也可以保证加工工件的高精度。机床热稳定控制系统（选项）可以使冷却油流经立柱，从而降低立柱的热变形量。V56机床结构是针对高速铣削加工而精心设计制造的，十分适合模具高速加工。

特别值得一提的是，德国科恩（KERN）公司生产的HSPC2825超高速精密小型加工中心（有加工实物样品，机床未参展），最高主轴转速160000 r/min，据称为世界之最。加工中心是5轴五联动，定位精度±1.0mm，分辨率0.1mm，加工零件精度可达±2.0mm，最高加工工件硬度为HRC57，最小可加工直径为0.03mm的小孔，能加工淬火钢、硬质合金、陶瓷材料，最佳表面粗糙度Ra0.2mm。刀具采用在线测量，可消除主轴高速旋转和静止时对刀具长度的影响。可加工硬质合金刀片模等各类精密小型模具。

本次展会上，5轴联动的加工中心展品多于上届。不少厂家在其样本资料中标明有5轴联动高速铣削机床供应，如米克朗公司、日本牧野公司以及西班牙德克雷亚公司等。这说明模具加工对5轴联动机床的需求日益增多，特别是三维型面加工的高速铣削，只有保持刀具轴线与被加工型面间一定的倾角才能获得好的表面加工质量，因此需要5轴联动机床。

我国内地和台湾省厂商展出的加工中心和数控铣大多为普通结构，其主轴转速一般为6000～8000 r/min 超过10000 r/min 的展品不多。原因是传统结构的主机其刚性、精度及抗振性等均不适应高速铣削加工需要。展品中也有专为高速铣削设计的国产机床，但都是合资和外商独资企业的产品，如沈阳菲迪亚高速机床有限公司的HS664及D165高速立式加工中心。

台湾厂商本次展出的高速铣床有冠德机械有限公司的GT-66V S30B立式加工中心，该机工作台面积500×700mm，主轴20kw，转速最高为30000 r/min，采用水冷温控系统，快速进给30m/min，加速度分别为X＝0.8g，Y＝0.9g，Z＝1g以上。

台湾快捷机械股份有限公司展出的GTV-96高速立式加工中心，其主轴24000 r/min，功率29kw，切削进给速度20m/min，最高40m/min（选项）。GTV-96造型独特，立柱和床身铸为一体，且立柱三面呈“冂”型，在这一机身的顶面装有直线导轨，可移动的横梁在其上做X运动，而Y向滑板沿横梁导轨运动，主轴箱滑体是在Y轴滑板上运动的桥式结构，所以刚性较好。这种结构的机床工作台不动，所以承载能力大，占地面积小，机床各主要参数适合进行高速铣削。展机所切样件粗糙度为Ra0.8mm，可以满足模具加工的需要。

从上述展品的特点中可知，适应高速铣削的机床不是主轴转速高就能进行高速铣削的。高速铣精加工除主轴转速高、进给速度快、加速度大外，机床要高精度、高韧性、高阻尼及良好的抗振性，且运动部件发热少、热变形小、传动平稳等，这些要求一般只有新设计才能解决。

展出的高速铣削机床基本上是国外产品，国内还没有真正自主知识产权的HSM。虽然不少主机厂近年来也为模具加工开发了不少新产品，但尚无高速铣削机床面世。先进的日益成熟的高速铣削加工技术已在模具制造中引起越来越广泛的关注,这项技术也是现代机械加工业值得推广的一项高新技术，希望我国机床制造厂能早日开发出具有自主知识产权的HSM及数控铣床，为提升我国模具制造的总体技术水平服务。快速模具制造及快速成型技术

快速成形（RP）是20世纪80年代末发展起来的先进制造技术，它是一种由CAD模型直接驱动的快速制造复杂形状实体的技术。由于它采用离散/堆积原理，因此理论上快速成形可以制造任意复杂形状的实体。又由于它成形加工无需专用夹具和工具，加工过程中无人干预等一系列优越性，国内外都在研究直接利用RP技术加工金属模具的可能性，但在国内还没有成功的先例。

据不完全统计，本届展会参展的快速模具制造及快速成型技术的有20余家单位，其中有国内外公司、科研院所、大专院校，展出的技术及设备代表了国际，国内在快速模具制造与快速成型技术领域的先进水平。快速成型系统、快速制模设备的开发研究，水平不断提高，精度不断提高，市场不断扩大。如清华大学企业集团、北京段化激光快速成形与模具技术有限公司、西安交通大学企业集团公司、陕西恒通智能机器有限公司、华中科技大学塑性成形模似及模具技术国家重点实验室等。

华中科技大学、武汉滨湖机电技术产业有限公司的快速成型系统、快速制模设备及新型材料，都达到了国内先进水平。覆盖件快速模具制造近年来也有较大的突破，已填补了我国汽车车身试制中存在的空白，如烟台泰利汽车模具制造有限公司的汽车覆盖件模具的快速制造技术，已达到了国际同类模具水平，逐渐在我国汽车开发中采用。

德国优思（EOS）公司在这方面处于领先水平。据介绍，该公司的金属粉末材料是关键技术。本届模展，德国优思公司带来了由该公司金属粉末激光快速成形系统制造的金属模具样品，给精密模具制造提供了一个全新的手段，是模具制造技术重要的发展方向之一。公司的金属粉末激光快速成形系统，使用200W激光器，光斑直径 0.1 mm，烧结层厚度0.02～0.05mm，可烧结钢粉及铜粉，烧结密度99.8%，烧结的钢模具硬度为HRC45，烧结精度可控制在±0.03 mm以内（工件尺寸不详），这是模具制造技术的新动向。电火花加工机床（EDM）

本届模展，国内外电火花加工机床的知名厂商都参加了展出，显示了电火花加工机床强劲的发展势头上海大量电子设备有限公司参展的TP系列机床采用超短程往复走丝模式，可加工出无黑白条纹、色泽均匀的工件。该公司研制的耐磨性导向装置，能进行精度为±0.006mm较高精度加工。据该公司介绍，机床还能进行多次切割，以提高加工精度，改善表面粗糙度（Ra≤1mm）。泰州冬庆数控机床有限公司生产的DK7780Z机床，采用了大偏距单立柱设计，U、V轴大行程锥度装置，上出式偏置伸缩摆杆组件等关键技术，实现了切割厚度250mm时锥度为60°，切割厚度600mm时锥度为30 °的大厚度大锥度切割，为国内领先水平。但是总体来说，高速走丝电火花线切割机床(HSWEDM)目前很难实现高精度加工，模具的精密加工还要依靠低速走丝电火花线切割机床(LSWEDM)来完成。本届模展，国外一些知名厂商都有LSWEDM展出，代表了当今LSWEDM的先进水平。例如日本沙迪克公司的AQ550L、AQ325L以及加工精度更高的AP200L等；日本三菱公司的FA20S（大连生产）、FA20V（日本生产），其中FA20V利用直径0.36mmV型高速丝，其最大切割速度可达500mm2/min，利用SL控制功能，提高了加工精度，直线度为2mm，转角精度1mm；日本牧野展出的SP43，在异型切割时，经三次切割、平均切割速度94 mm2/min，Ra0.5mm；瑞士阿奇夏米尔公司展出ROBOFIL380、AGIE CUT PRDGRESS。该公司的CC电源机床，在切割厚度为60mm的异型工件时，切割速度可达400 mm2/min，在精加工时，加工精度为±2mm，Ra≤0.2mm，变质层≤1mm。该公司首次展出的PRDGRESS机床，最大切割速度为500 mm2/min，开发的e-CUT 新型电源，在一次切割的情况下其表面粗糙度可达Ra≤0.8mm，切割速度为300 mm2/min，减少了多次切割次数，使整体切割效率与没有e-CUT 新型电源相比，提高200%，而且减少了滤芯、树脂及电极丝的消耗。该机床精加工的轮廓精度为3mm，最小Ra≤0.2mm。瑞士SARIX公司展出的SX-200-HPM6轴（X、Y、Z、C、A、B）数控精密微细电火花机床，X、Y、Z轴行程为350 mm /200 mm /200mm，X、Y轴的定位的精度最高达±1mm，分辨

率为0.1mm。工作台上装有电极修整（制作）装置，采用线电极等方式进行修整，通过X、Y、Z、C等相关轴的联动，进行各种形状电极的反拷贝加工。利用Z/C/A/B轴可进行复杂的空间位置或多工位微小孔加工，可加工俊?.02mm的微孔，可进行硬质合金集成电路模具的穿丝孔加工，也可以通过数控轴联动进行异形孔加工，进行微小型模具及微小零件加工（例如齿宽为0.02mm小齿轮加工等）。该机床还可以进行电火花铣削加工，用直径0.045mm（展位上介绍直径为0.02mm）至3.0mm的棒状或管状电极进行微小型、精密、复杂、超硬材料模具和零件的铣削加工。该机床加工的最佳表面粗糙度Ra0.05～0.1mm。这是在我国首次展出的高新技术设备。根据统计，本届模展共展出特种加工机床128台，参展的规模之大、数量之多、品种之全，参展厂商之踊跃，充分证明特种加工机床在模具制造业的重要地位和作用。但是,我国的LSWEDM与国外先进水平的LSWEDM相比还有较大差距，能真正用于模具精密加工以实现以割代磨的还是国外高水平的LSWEDM。金属切削刀具在传统的模具制造工艺中，切削加工只是模具预加工的主要工艺。随着模具工业的崛起和切削技术的进步，切削加工的比例在迅速增加，应用范围由预加工扩大至半精加工、精加工，大量用于加工较大面积的、形状由光滑曲面组成的、敞开式的模腔和相应的冲模，以及对电极廓形的铣削加工。此后，模具工业的发展和模具制造技术的进步与切削技术的发展和进步有着更加密切的关系。高速切削和硬切削新工艺，由于其在提高切削加工效率和质量方面的显著优越性，使其迅速在模具行业中得到应用，并创造了模具高速铣削新工艺和淬硬模具硬切削新工艺。与传统的成型表面电火花工艺相比，由CNC机床的柔性、耐磨的刀具材料和表面涂层、新型的刀具结构构成的高速切削技术免去了电极的准备和相对低效的电火花加工，可提高生产效率30%~50%，并还能减少手工抛光工作量的60%~100%，从而把整个模具的生产周期降低了2/3，缩短了交货周期，提高了企业的竞争力。各种各样的球头铣刀是模具加工应用最广的刀具，用于加工模具成形表面，可获得光滑连接和平滑过渡的模具廓形，给后序的半精加工留下较少的余量。小规格的球头铣刀(直径2~20mm)通常用整体硬质合金制作，用于加工小型模具的模腔及雕刻成形表面。刀具经涂层处理后，可以达到很高的切削速度。法国Fraisa公司的立铣刀，加工硬度52~56HRC的淬硬钢，切削速度可达300m/min，进给速度为1000~4000mm/min。目前，我国可以生产供应模具工业的各种整体硬质合金铣刀包括球头立铣刀。这类刀具还包括焊接式或整体烧结式的PCD刀具或金刚石涂层的整体硬质合金立铣刀，用于高效加工铝材模具和石墨电极，以及加工大型铸铁模具或淬硬模具的CBN球头铣刀。由于在模具的加工中铣削加工的工作量很大，为了提高加工效率，不希望频繁地换刀。为此，刀具制造商开发了多功能的可转位面铣刀。日本三菱公司的OCTACUT多功能面铣刀作业，包括铣平面、铣斜面、钻孔、镗孔、铣槽、倒角等多种工序，而且可用于安装圆刀片或八角形刀片，适应不同加工的需要，节省刀具的费用。Walter公司的模块式模具铣刀，以模块式的柔性和通用性，适应模具的单件、小批量生产方式和产品的多样化；用有限的刀柄，借助更换切削模块完成不同工序的加工，减少刀柄数量，节省刀具费用，降低制造成本。大型模具的模腔的粗加工，金属切除量大，刀具悬伸又长，如果用通常的铣削加工，效率很低。采用“钻铣刀”或“插铣刀”，改沿径向的走刀为轴向的“钻”或“插”，大大地提高了刀具承载的能力和金属的切除量，从而显著地提高了加工效率。牧野机床高速加工手机壳模，使用Ra0.3mm球头刀，主轴转速20000 r/min，进给速度300mm/min，加工材料硬度HRC52，加工表面粗糙度Ra0.4mm，且换刀无接刀痕。为了使高速铣削这项新工艺在模具行业获得良好的应用效果，除了正确选择刀具以外，还必须掌握高速铣削的应用技术，如刀具的装夹、刀具的动平衡、加工策略及刀具路径的编程技术等。

数控雕刻机

随着高速电主轴技术、高速刀具技术、逆向工程（RE）技术、CAD/CAM技术、激光加工技术的发展，国内外厂商展出的展品显示出数控雕刻机已从应用于文字标牌面板、印刷滚筒、压纹压花滚筒、铸币模具、轮胎模具、鞋模模具的加工发展到对石墨电极进行加工，并向高精度、高速度、高自动化方向发展。数控雕刻机还融入了新的加工技术——激光加工、超声振动加工，倍受模具制造业的关注。

本届模展上，德国LANG公司展出了IMPALA400S高速数控雕刻机，其主轴转速为60000r/min，主轴功率

为2.6kw，可加工硬度为HRC64的硬质钢模具。该机的定位精度为±0.003 mm，重复定位精度为±0.002 mm，并配有刀库（5～96把可选）和用于检测刀具长度、刀具直径和刀具破损的非接触激光对刀测头。为增强市场竞争力，该公司还生产专用型、经济型数控雕刻机及激光雕刻机以适应不同用户的需求。

意大利VENTUKE公司展出了BLACKSTONE 5轴联动数控雕刻机，其主轴转速为60000r/min，主轴功率2.6kw，刀库容量为7把，带有可倾斜±90°和 旋转360°的工作台，可实现5轴加工。

德国DMG公司展出了适用于深度雕刻的DML40激光雕刻机。该机采用功率为100W的YAG激光器，Q开关装置发出的激光脉冲功率可达200kw。激光束的直径为0.04 mm，可加工槽宽为0.04 mm的深槽。机床还配有CCD摄像头，用于工件定位。DMG公司还展出了用于对玻璃、陶瓷、硬质合金等难加工材料进行零件加工的DMS35 ultrasnic 超声振动加工机。其超声振动功率为1.5kw，频率为17.5～21.5kHz。表面粗糙度Ra＜0.2mm。

北京精雕科技有限公司展出了两台雕刻机，其主轴转速为24000 r/min。该公司的JD Paint 精雕软件具有丰富的功能，使其具有高效的特点。

洛克机电系统工程（上海）有限公司展出了三台啄木鸟雕刻机，其主轴转速为24000 r/min。

台湾全量工业股份有限公司展出了CL系列高速数控雕刻机，其主轴转速为50000 r/min，主轴功率为1.5kw，刀库容量为14把。三坐标测量机

本届模展上，英国LK公司展出了evolution 系列高精度三坐标测量机。该机采用比一般工业陶瓷刚度质量比更高的单晶陶瓷材料制作横梁和主轴，配置SP25M点测和扫描一体化的测头，采用自动温度补偿技术、测头动态补偿技术，使其可在15～30℃温度范围内实现高精度的点接触和扫描测量。

德国蔡司（ZEISS）公司展出了Prismo Vario三坐标测量机。该测量机的三个轴均采用防倾斜和防扭曲的四面环抱式空气轴承，主轴和横梁均用陶瓷材料制作，使其具有更高的刚度和精度。测量机可配置VAST XT点接触和扫描一体化的测头，还可配RDS旋转装置。RDS旋转装置的二个旋转轴均可旋转360°，在旋转装置上可安装接触式测量的RST-P、TP6、TP20、TP200测头和非接触式测量的Viscan光学影像测头、DTS二极管光学测头，扩大了三坐标测量机应用范围。

美国Gidding & Lewis Sheffield公司展出了Endeanor系列三坐标测量机。该测量机采用直线电机直接驱动，减少由传动引起的误差，采用全自动温度补偿技术使其在环境温度变化±5℃的范围内仍能保证测量精度。日本三丰精密测量仪公司展出了Beyond-Crysta系列高精度三坐标测量机。该测量机的温度补偿系统由安装在各坐标轴尺上的温度传感器和安装在工件上的温度传感器组成，独特的结构设计使测量机在温度偏离20℃时，在测量空间上有相似的变形，从而使测量机在16～26℃温度范围内保证空间测量精度。其测量精度为2.5 L/250（mm），测量速度（探针接触工件的速度）为480mm/min。

国内著名的海克斯康测量技术（青岛）有限公司展出了PMM-C系列（德国LEITZ公司）、GLOBL IMAGE 系列（意大利DDEA公司）、MICRO-HITE 3D（瑞士TESA公司）的三坐标测量机。GLOBL IMAGE可配置触发式测头来完成箱体类零件的单点测量，也可配置扫描测头和非接触式光学测头完成复杂轮廓曲面的扫描测量。PMM-C 600P超高精度三坐标测量机的测量精度MPEE为0.6 L/600（mm）。

青岛雷顿数控设备有限公司展出了可配置RENISHAW公司全系列接触式测头，LS系列激光线扫描测头，激光点扫描测头和高分辨率CCD光学影像测头的NC系列复合式测量机。测量机配有可支撑以上各种测头的ULTRA-DMIS测量软件,可直接读取CAD数据,生成工件检测程序,完成箱体类零件和复杂零件的轮廓形状及自由区面的检测。LeaderSoft Gear 齿轮测量软件使三坐标测量机也可用于检测渐开线圆柱齿轮的周节误差、齿形误差和齿向误差，展示了现代测量机的多功能复合化。便携式CMM、便携式扫描仪、激光跟踪仪

本届模展上，美国FARO公司、CIMCORE公司、德国GOM公司、法国ROME公司分别展出了用于生产现场测量的便携式CMM、便携式扫描仪。值得指出的是，我国中测院测量仪器研究所展出了填补国内空白的LSC便携式CMM。

比利时KPYPTON公司展出了采用红外线发光二极管摄像技术的K600-CMM便携式CMM，测量精度为0.07 mm。

美国API自动精密工程公司、FARO公司分别展出了适用于大型工件现场测量的激光跟踪仪。其中API公司展出了配有数码摄像机的第三代激光跟踪仪。新增加的数码摄像机用来帮助操作人员确定远距离的测点目标，操作人员只要用鼠标点击摄像图形中的测点目标，控制智能软件会自动搜索测点目标并对其进行测量，使仪器的操作更简易、快捷。

纵观本届模展上测量仪器采用新技术的成果，显示出测量仪器随着高分辨率CCD摄像装置、激光线扫描测头、激光点扫描测头等非接触式测量的测头技术、图像处理技术以及支持各种测头的测量软件技术的发展，不断向高精度、高速度、高效率、多功能复合化方向发展，这也为我国对非接触式测量技术、图形处理技术、测量软件技术的研究开发提供了借鉴。CAD/CAM/CAE技术

参加本届模展的CAD/CAM/CAE软件开发厂商主要有英国DELCAM（中国）有限公司、法国Missler Software 公司、以色列Cimatron公司、日软信息科技（上海）公司、美国Neil soft公司、澳大利亚Mold flow公司、华中科技大学模具技术国家重点实验室等，其参展项目基本上代表了当前国外和国内的先进水平与发展趋势。

随着模具工业的飞速发展以及CAD/CAM技术的重要性被模具界所认可，针对各类模具的模具专用系统更加宜人化、集成化和智能化。例如Cimatron公司，其集成的CAD/CAM 产品（5.1版本）包括的软件功能十分齐全，能为模具行业的整个工作流程提供一个完整、全面的解决方案。该产品能在统一的系统环境下，使用统一的数据库，完成产品设计、生成实体模型、自动生成凸凹模、进行模具的结构设计并方便地对模具的工作部位进行数控加工。英国的Power SHAPE 软件中的PS-Moldmaker模块，可自动地产生模具分模面、进行模具结构的设计，其加工信息被自动封装，可直接输出到Power Mill模块进行高速数控加工。法国Missler software 公司在其三维实体造型系统中加入了用于注塑模和级进模设计制造的软件Top Mold和Top Progress，能方便地用于注塑模和冷冲级进模的三维设计和制造。

近几年来，模具界对CAD/CAM/CAE系统的要求已从单纯的建模工具转变为要求支持从设计、分析、管理和加工全过程的产品信息管理集成化系统。新型模具材料

本届模展的模具材料展商约30家，其中有几家展商是国际上知名的模具钢研究和生产企业。本届模展基本反映了当前模具材料的先进水平及发展趋势，也在一定程度上反映了我国模具企业的模具用材水平。在本届模展上申请参加评定的150余套模具中，使用的模具材料有塑料模具钢2738，NAK80，P20，718，GS718，S316等；冷作模具材料O1，D2，D6，7CrSiMnMoV，Cr12MoV，ASP23，ASP30和V10等；压铸模具钢W302-2000，H13等，国外牌号占绝大多数。上述材料基本上是近十年来开发或已在大力推广的具有良好使用性能的模具材料。因此，与上届相比，本届参加评定的模具在用材水平上有新的提高。模具材料系列日趋完善与细化，系列化程度已越来越高。模具材料的分类已不仅是按热作、冷作、塑料等大类分成系列，而且在同一大类中，还按使用性能或用途的不同有进一步细化的趋势。

瑞典一胜百（ASSAB）的塑料模具材料中，根据用途不同，又将耐腐蚀塑料模具钢进一步细化成6个品种，有色金属塑料模具材料则有硬铝ALUMEC，铍铜MM30、MM40和PT18。大同特殊钢株式会社的热作模具钢系列中，铝镁压铸模具钢又有DHA、DH2F、DH21和DH31-S四个钢种，前两种钢用于一般用途，后两种钢则用于大量压铸生产的场合。按硬度高低从低到高将塑料模具钢分档，已成为许多模具钢生产和销售企业细化塑料模具钢品种的常规做法。

根据模具对使用性能的新要求，通过调整材料成份，或借助先进的工艺方法和工艺手段，不断开发出具有特殊使用性能的新型模具材料。乐嘉文（BOHLER）采用粉末冶金工艺方法生产高碳高合金模具钢又有新进展，在本届模展上推出了新型粉末高速钢S290，使其粉末高速钢的数量增加到了5种。与S390相比，S290的Co含量提高到了11%左右，使钢的硬度达到了69 ～70HRC。S290主要用于不锈钢精冲模。

对于大部分模具材料使用企业来说，尤其在制造精密、复杂、长寿命的模具时，模具材料的性能、质量及其质量和性能的稳定性已成为选材时考虑的主要因素。不断提高产品质量与性能，已成为模具材料生产企业的普遍追求。材料的质量与性能得到了模具材料生产和使用单位的普遍重视。对于模具钢生产企业来说，尽管各自最终达到的质量和性能的优良程度仍存在差异，有时甚至这种差异还很大，但无论是国外还是国内企业，都在通过不断改进或更新工艺方法和工艺手段，来进一步提高材料的纯净度、致密度、均匀性、等向性及质量的稳定性，进而提高材料的使用性能。这也是模具材料发展的大趋势。相对而言，本届模展展示的模具钢质量和性能，都处于较高水平。