机械制造及自动化概论

中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）题目机械创造及其自动化技术概论学习中心______________________年级专业机械创造及其自动化学生姓名学号指导教师职称:_导师单位中国石油大学（华东）中国石油大学伴东）远程与继续教育学院论文完成时间年月日创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进20220601第章机械自动化的现状5机械自动化技术从上世纪年代开始发展应用以来，在各行各业都得到了迅速发展和广泛20的应用，特殊是近年来计算机的高度集成化，开始采用计算机集成创造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国让处于初级操作阶段的自动化近年来，我国的创造业不断采用先进创造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距管理方面

5.1工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产、敏捷创造、精益生产、并行工程等新的管理思想和技术我国惟JIT AMLP CE独少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段设计方面

5.2工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术大型企业开始无图纸的设计和生产我国采用技术的比例比较低CAD,CAD创造工艺方面

5.3工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法我国普及率不高，尚在开辟、掌握之中自动化技术方面

5.4工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性创造单元、柔性创造系统、FMC FMS计算机集成创造系统实现了柔性自动化、只是智能化、集成化我国尚处在单机自动化、CIMS,刚性自动化阶段,柔性创造单元和系统仅在少数企业可见第章机械自动化的发展历程6机械自动化技术从本世纪年代首先在机械创造冷加工大批量生产过程中开始发展应用，20年代后为适应市场的需求和变化，为增强机械创造业对市场灵便快速反应的能力，开始建立60可变性自动化生产系统，即环绕计算机技术的柔性自动化它是在创造系统不变或者变化较小的情况下，机器设备或者生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或者某种过程，并能够自动地从创造一种零件转换到创造另一种不同的零件年代国际上出现了开始采用计算机集成创造系统7~80CIMSComputei-Integrated柔性自动化生产模式也有这种情况初期以信息集成为重点，以较高的自动化程Manufacturing,度为特征，但在实现过程中遇到了艰难鉴于实现计算机集成创造系统的全盘自动化所需的巨额投入一个全盘自动化工厂耗资数百亿美元，柔性制造系统普通价格为万美元，600〜2500所承担的巨大风险，加之技术上的难度与可靠性等问题，世界工业发达国家已开始“碰壁转产”，转而注重信息集成的效果，追求低成本自动化的企业组织结构和运LCALow CostAutomation行方式目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化我国也不例外，需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就我国机械创造业目前有万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部份企业还比较落后，

11.4手工劳动占有相当的比重，我国能独立开辟现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械创造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距第章机械自动化的发展趋势和方向7机械自动化的发展趋势一农业自动化

7.1近年来，国外农业自动化飞速发展，农业机械设计向高速、宽幅、大功率、舒适的方向发展自动化控制技术在农业机械上的应用已相当普及，一些著名厂商把自动控制、信息处理、全球定位系统和激光、遥感等现代尖端技术、装备应用于农业机械上由于历史、观念和技术等方面的原因，我国传统农业机械与发达国家相比有很大差距，已远远不能适应农业的科技进步近年来,自动化的研究逐渐被人们所认识，自动控制在农业上的应用越来越受到重视我国机械创造技术的发展方向

7.2先进创造技术是创造技术的最新发展阶段，是由传统的创造技术发展起来的，既保持了过去创造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程世纪年代，随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳2080米尺度，纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和份子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对创造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛，包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等……超精密加工的加工精度在年已达到纳米级，在世纪初开辟的份子束生长技术、离200021子注入技术和材料合成、扫描隧道工程可使加工精度达到现在精密工STE

0.0003—

0.0001pim,程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近，也就是说，可以做到挪移原子级别的加工现代机械创造技术的发展主要表现在两个方向上一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部份、微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人得时代；二是机械创造的高度自动化，以和敏捷创造等的进一步发展为代表CIMS⑴精密成形技术成形创造技术包括铸造、焊接、塑性加工等精密成形技术包括精密铸造湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯、精密锻压冷湿精密成形、精密冲裁、精密热塑性成形、精密焊接与切割等无形切削加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、2减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题，如废液排放和回收等等快速成形技术快速原型零件创造技术其设计突破了传统加工技术所采用的材料3RPM,去除的原则，而采用添加、积累的原理其代表性技术有分层实体创造熔化沉积创造LOM,FDM等等由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或者缩短了开辟周期、减少T成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，因此被称为绿色创造工艺绿色创造是人类社会可持续发展在创造业中的体现这一切除了工艺革新外，还必须依靠信息技术，通过计算机的摹拟、仿真，才干实现综上所述，我国要搞好机械自动化,非但要起点高，瞄准世界先进水准，而且必须包括各种灵便的提成本、见效快的技术，坚持提高与普及相结合的方针，同时从我国具体的基本国情出发，使我国的机械自动化技术发挥应有的才干健康地走上高速度、高质量和高效益之路结论通过对我国目前创造业的发展状况和发展趋势的了解在新的世纪里，科学技术必将以更快的速度发展，更快更密切得融合到各个领域中，而这一切都将大大拓宽机械制造业的发展方向它的发展趋势可以归结为“四个化”柔性化、灵捷化、智能化、信息化.即使工艺装备与工艺路线能合用于生产各种产品的需要，能合用于迅速更换工艺、更换产品的需要，使其与环境协调的柔性,使生产推向市场的时间最短且使得企业生产创造灵便多变的灵捷化，还有使创造过程物耗,人耗大大降低，高自动化生产,追求人的智能于机器只能高度结合的智能化以及主要使信息借助于物质和能量的力量生产出价值的信息化固然机械创造业的四个发展趋势不是单独的，它们是有机的结合在一起的，是相互依赖，相互促进的同时由于科学技术的不断进步，也将会使它浮现新的发展方向前面我们看到的是机械创造行业其自身线上的发展然而，作为社会发展的一个部份，它也将和其它的行业更广泛的结合世纪机械创造业的重要性表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色21创造等它将使人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力固然这一切还需要我们大家进一步的努力相信我国的机械创造业和自动化技术在不久的将来会走向更远参考文献曹清林著.对称轨迹机构.北京机械工业出版社.

1.2003窦万锋齐维浩杨先海.平面连杆曲线特征参数提取自相关变换法.机械科学与技术.

2.Vol14No.

519953135.用快速付立叶变换进行再现平面四杆机构连杆曲线的综合.机械工程学报.楮金奎3Vol29No.51993117122曹惟庆..经编机槽针针芯运动机构.曹清林,实用新型专利

4.

2022.经编机槽针运动机构.曹清林.实用新型专利

5.2022现代经编技术发展.蒋高明.

6.

2022.夏金国.槽针型高速经编机成圈机构的动力学分析.中国纺织大学硕士学位论文

7.

1997.王敏其.双针床经编机的成圈机构.实用新型专利

8.

2004.机械制图.王巍.高等教育出版社.92003致谢经过近几个月的忙碌和工作，本次毕业论文已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方在这里首先要感谢我的导师熊纪予老师这篇论文的每一个细节都离不开你的细心指导而你开开朗的个性和宽容的态度，匡助我能够很快的融入我们这个新的社会中在这份毕业论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的匡助，在这里请接受我诚挚的谢意！除了老师的专业水平外，您的治学严谨也是我永远学习的模范，并将积极影响我今后的学习和工作其次，在整个毕业设计的过程中，同样得到了其他老师及同学的指导与匡助，在此对他们表示衷心的感谢最后感谢学院和专业对我们的严格要求，使我在毕业设计的过程中收获颇丰中国石油大学（华东）现代远程教育指导教师职称一工作单位中国石油大学（华东）对函授（网络）网络秋级专升本层次机械创造及其自动化专业学员所完成毕业设计（论11文）的指导教师签名年一月―H中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）任务书发给学员____________设计（论文）题目经编机伺服驱动式圈装置机械结构设计

1.学生完成设计（论文）期限年月日至年月日

2.

202213020227303.设计（论文）课题要求________________________________________________________

4.实验（上机、调研）部份要求内容_______________________________________________

5.文献查阅要求________________________________________________________________发出日期年月日

6.2022130学员完成日期年月日

7.2022730指导教师签名_______________学生签名注此页联系指导教师由指导教师填写摘要创造业特殊是机械创造业是国民经济的支柱产业，现代创造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化由于中国潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源，世界的创造业正在向中国转移，中国正在成为世界的创造大国因此，机械创造自动化在中国的机械创造业中的显得尤其重要机械创造自动化，主要是指在机械创造业中应用自动化技术，实现对加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动化生产过程,加快生产投入原料的加工变换和流动速度，节约人力资源机械自动化技术的应用与发展，是机械创造业技术改造、升级和进步的主要手段，是未来机械创造业技术发展的主要方向和核心科技的进步发展,是不断开辟、应用、实践的结果大力推广科技成果,加快科学技术商品化，正确判断、识别并坚持机械自动化技术的发展走向，对于机械自动化技术的发展至关重要随着我国机械创造业的快速发展，对于机械自动化技术的发展至关重要回顾我国机械自动化技术近年的发展，是一项理论课题，也是一项实践性课题，具有非常重要的理论意义和现实意义总结了几个方面着重介绍我国近年来机械自动化技术发展历程中浮现的一些经验【关键词】机械自动化，发展，技术，发展第1章如何发展机械创造自动化技术.......4实用机械自动化技术4…,…

1.14……低成本机械自动化技术

1.2现代机械自动化技术

1.

6..配套发展机械自动化技术

1.

4.......

7......7……,7第章机械创造技术的特点

2.......7……,

78...8机械创造技术是一个系统工程

2.

1.......

99.机械创造技术是一个综合性技术

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3.…

2.4・・・・・・.

1.

1.

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0....

3.2第章机械自动化的产生4第章机械自动化的现状5管理方面

5.1设计方面

5.2创造工艺方面

5.3自动化技术方面

5.4第章机械自动化的发展历程6第章机械自动化的发展趋势和方向7机械自动化的发展趋势一农业自动化……

1.

2...

7.

1...13我国机械创造技术的发展方向

7.2结论参考文献第章如何发展机械创造自动化技术1首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械创造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向就如何发展机械创造自动化技术从四方面进行阐述机械自动化，主要指在机械创造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度机械自动化技术的应用与发展,是机械创造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械创造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是，一切从我国的具体国情出发，做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路实用机械自动化技术

1.1结合生产实际,注重实用发展机械自动化技术先进创造技术的全部真谛在于应用发展机械自动化技术，应以企业的生产和发展的实际需要及具体条件为导向只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才干收到良好的技术经济效益和社会经济效益我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用，即对国民经济产生实际效益那种盲目搞自动化、自动线的做法，全年生产任务只需个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正，对国1〜2民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞我们要的是效益,而不单纯的是速度低成本机械自动化技术

1.2发展投资少、见效快的低成本自动化技术发展低成本自动化技术,潜力大，前景广，投资省，见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情世纪年代美国麻省理工学院提出的精节生产模式,就是以最小的投2090LP LeanProduction入，取得最大的产出的具体表现借鉴国外发展机械创造业低成本自动化技术的经验是有益的我国机械创造业各企业有大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时,应以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加少量的数控设备，引入技术,充分发挥计算机自动化管理的CAD/CAM优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心,以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统，为我国机械创造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径通用机的局部自动化改装有重要意义近期内我国对成本低、维修方便的通用机的需要量还是不会急剧下降的，因为有泛博的乡镇企业市场，有小工厂、试验室、大型企业的工具车间等现代机械自动化技术

1.3结合中国国情，发展现代机械自动化技术实现机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程当机械的操作采用自动控制器后,生产方式才从机械化逐步过渡到机械控制传统自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化惟独建立了自动化工厂后,生产过程才干全盘自动化，才干使生产率全面提高,达到自动化的高级理想阶段中国实现机械自动化技术应是一个长期的过程,不可能一蹴而就当前，中国机械创造业同世界先进水准也存在阶段性差距在我国这种国情下,普遍发展应用计算机集成创造系统的“全盘自动化”或者“高度自动化”,并不具备必要的基础技术、经验和投资能力因此，要不要普遍发展全盘自动化或者高度自动化技术,一定要谨慎行事而且全盘自动化或者高度自动化的CIMS CIMS技术也并非我国机械创造业的当务之急,只能列为机械创造自动化技术的主要发展方向应该发展工艺成熟的大批量生产的自动化技术我国现阶段,在产品数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中，自动化设备仍然是半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零件加工自动线等而在大批量的铸造、锻造、冲压、焊接、热处理和装配等生产中，采用刚性自动化自动单机和自动线则是合理可行的，能取得较好的经济效益;对于品种稍多的成批生产，应采用由快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线、可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合创造单元,实现成组自动化；而单件小批量生产,应从推广成组技术入手,适当发展采用数控机应酬或者加工中心,有针对性地建立一些揉性创造单元FMC Flexible可取得较好的经济效果Manu-facturing Cell,我国作为一个发展中国家，考虑一切生产技术问题时的前提必须是合用我国消化吸收国外柔性创造系统是要确保必要的生产柔性的前提下，优化人机界面,无非分追求Pseudo-FMS,自动化,尽可能建立较为完善的信息系统,充分发展计算机管理的效益系统中先进的自动化装备和普通设备并存，系统的某些环节允许人工干预这是一个典型的结合国情、实施合用先进方针的自动化技术解决方案我国目前在消化呼吸、融会贯通国际上实用的自动化技术理论的基础上,要努力做到从我国机械创造业的实际情况出发,发展创新，形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行环绕计算机技术的柔性自动化技术的开辟研究，以合用为前提,急需什么就解决什么，取得实践经验再推广应用配套发展机械自动化技术

1.4抓好基础,注重配套发展机械自动化技术发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作，既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等将是今后机械自动化的主要技术基础研究生产大量性能优良、自动化水准高的机电产品是发展应用机械自动化技术的关键自动化生产时，在系统的结构、质量（分量）、体积、刚性和耐性等方面对现代机械自动化技术有着重要的影响,机械技术应利用其它高新技术来更新，实现与适应现代机械自动化技术的发展；自动化生产时，机械创造系统的自动控制、自动检测、伺服系统的操作等都少不了要应用微电子技术和自动控制理论；自动化生产时，信息的交换与处理、存取、运算、判断和决策等都少不了要应用计算机与信息处理技术总之,我国机械创造业发展应用自动化技术,非但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵便的低成本、见效快的自动化技术,坚持提高与普及相结合的方针，我国的机械自动化技术发应应用才干健康地走上高速度、高质量和高效益之路第章机械创造技术的特点2做好基础自动化得工作仍是我国创造企业一项紧迫而艰巨的任务但加工中心无论是数量还是利用率都很低，可编程控制器的使用并不普及，工业机器人的应用还很有限因此，我们要立足于我国的实际情况，在看到国际上创造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作机械创造技术是一个系统工程

2.1先进创造技术特殊强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、创造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用它要不断吸收各种高新技术成果与传统创造技术相结合，使创造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程机械创造技术是一个综合性技术

2.2先进创造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长因此，它应不限于创造过程本身，它涉及产品从市场调研、产品开辟及工艺设计、生产准备、加工创造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体以便提高创造业的综合经济效益和社会效益机械创造技术是市场竞争要素的统一体

2.3市场竞争的核心是如何提高生产率随着市场全球化的进一步发展，世纪年代以后，2080创造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾先进创造技术把三个矛盾有机结合起来，使三者了统一机械创造技术是一个世界性技术

2.4世纪年代以来，随着全球市场的形成，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市2080场，倾销产品，输出资本，使得市场竞争变得越来越激烈，为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进创造技术应具有世界先进水平，应能支持该国创造业在全球市场的竞争力同时，机械创造技术是面向世纪的技术，应与现代高新技术相结合，应有明确范畴的新的技术领域21第章机械自动化在我国的特点及作用3机械自动化,主要指在机械创造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度机械自动化技术的应用与发展,是机械创造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械创造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的体国情出发，做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路机械自动化的特点

3.1机械自动化的特点不少:第一，机械自动化是面向世纪的技术，是具有明确的范畴的新的技21术领域;第二，机械自动化技术是面向工业应用的技术，可以提高创造业的综合经济效益和社会效益;第三，机械自动化技术是面向全球竞争的技术，同时是驾驭生产过程的系统工程，是市场竞争核心时间、质量和成本三要素的统一机械自动化的作用

3.2在工业生产中，机械自动化的作用很大:第一，机械自动化的应用，可以提高生产过程的安全性;第二，机械自动化可以提高生产效率;第三，机械自动化可以提高产品的质量;第四，机械自动化可以减少，生产过程的原材料和能源损耗不少方面机械自动化的特点与作用相辅相成，在工业中起到很大的作用，并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进第章机械自动化的产生4机械自动化技术从上个世纪年代首先在机械创造冷加工大批量生产过程中开始发展应用，20上世纪年代后为适应市场的需求和变化，为增强机械创造业对市场灵便快速反应的能力，开60始建立可变性自动化生产系统，即环绕计算机技术的柔性自动化它是在创造系统不变或者变化较小的情况下，机器设备或者生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或者某种过程，并能够自动地从创造一种零件转换到创造另一种不同的零件社会实践证明，这种定义下的创造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化我国也不例外，需要循序渐进，不断努力，。