制造工艺论文范文精选

1机械制造工艺可靠性的内涵

1.1研究背景

整体的机械制造全过程是一项复杂的工程，包括机械产品前期的规划、产品的设计、生产、加工以及后期的维修等。这个生产过程由不同的人力团队完成或者不同的单位负责承担，机械制造过程的分工安排显得越来越明确，为了达到目标生产高效产品就显得越来越困难，因此就需要整个生产过程人员拥有团结一致及系统思维进行配合完成，来提高机械制造工艺的可靠性。

1.2机械制造工艺可靠性的特点分析

机械制造工艺本身是一个系统工程，因此可靠性也具有系统性。也就是说，根据机械制造工艺特征的系统性，就需要结合生产过程中的周期进行考究，但是这个过程中的每个环节又是相互依赖的，所以具有过程性。将机械制造工艺的系统性和过程性结合起来进行研究，才具有完整性。

2机械制造工艺可靠性的影响因素

1课程改革的能力本质

马克思辩证唯物主义认为，人的认识是客观物质世界的运动化在人脑中的反映。辩证唯物主义的认识论既唯物地又是辩证地解决了人的认识的内容、来源和发展过程的问题。它认为物质可以变成精神，精神可以变成物质，而这种主观和客观辩证统一的实现都必须通过实践。实践的观点是辩证唯物主义认识论的第一的和基本的观点。认识来源于实践，又转过来为实践服务。实践、认识、再实践、再认识，循环往复，以至无穷，这就是人们正确地认识世界和能动地改造世界的无限发展的过程。将认识论应用到高职教学中，《船舶机械制造工艺》课程知识是物质的、客观存在的。但是每一个人对课程知识的理解和认识是不一样的，表现出来解决问题的能力也是不一样的。与课程知识相对应的产品工艺分析、编制工艺文件、改进工艺路线等能力是精神的、主观存在的。在学习、实践、再学习、再实践的反复过程中，能力是可以得到锻炼和提升的。传统的教学一味强调理论知识体系的重要性、忽视甚至忽略了实践教学，这与高等职业教育属性完全背道而驰。事实上，对于高等职业教育受众而言，理论知识够用即可，实践能力、自学能力、创新能力等则是应该大力培养的。根据马克思辩证唯物主义认识论，笔者认为课程改革的本质是要改变传统教学理念和授课方式，通过教学使学生完成从学习知识到具备能力的转变，而能力的具备和提升最终是为了能够适应企业需求、应用新技术、创造新产品、提升行业竞争力。

2课程教学目标研究

课程目标是指导整个课程编制的准则，也是后续一切教学资料整理的重要准则。通过对企业的调研走访、对职业岗位的分析研究、对技术知识的对比研究，确定了《船舶机械制造工艺》课程的目的是培养在现代船舶机械生产和管理模式下，具备发动机及其他机械装配工、机械工艺设计员、数控操作员和生产管理员等一线岗位所必需的识读和编制船舶机械产品加工工艺文件能力的专业技术人才。立足这一目的，本课程综合考虑高职学生的学习能力特点，结合产品工艺设计、产品生产制造，及工艺设备管理等岗位的职业能力要求，依据船舶机械制造的主要工作内容共制定了四条课程目标。

（1）掌握机械加工的基本概念，能对零件图纸进行工艺分析，合理选择加工时的定位基准；能安排加工路线，确定各工序余量、尺寸及公差，确定时间定额。

（2）能够根据机械加工设备，对影响加工精度的各种原始误差进行统计分析；根据加工原始误差的影响规律，可以采取相应措施控制加工误差。能够根据产品的冷热加工过程，分析影响零件表面粗糙度和表面层质量的工艺因素，并选择合适的措施进行改善。

1制造工艺统计数据分析原则与方法

1.1原则制造工艺统计数据分析应坚持以下原则：系统性原则，汽车电子产品制造前，为了解客户需求，把握市场形势，需要进行市场调研，而市场调研并不是单纯的资料记录、整理和分析，而是由周密的策划、步骤、活动和科学实施成果组成的。科学性原则，必须以客观标准进行数据的收集、分析和解释。针对性原则，制造工艺统计数据分析方法众多，每种分析方法都有其自身适用领域和局限性。实用性原则，由于制造工艺统计数据分析是为制造企业决策提供指导和服务的，必须保证其与企业实际生产相符合。趋势性原则，市场环境处于一个不断变化的过程中，需要以发展的眼光看待问题，随着工业环境和市场环境的变化，应对制造工艺统计数据分析方法做出进一步调整和完善。

1.2方法制造工艺统计数据分析方法包括推论性统计分析方法和多元统计分析方法。回归分析和方差分析属于推论性统计分析方法，其中，回归分析主要是从定量角度对大量观察数据进行分析计算和归纳的；方差分析则属于t检验的扩展，主要是通过检验多个总体均值是否相等来判断分类型自变量对数值型因变量是否有显著影响。多元统计分析方法包括相关分析、主成分分析、因子分析、聚类分析、判别分析等。在汽车电子产品制造中，通过定量分析和定性分析相结合的研究活动，我们能够发掘数据中隐藏的信息，并将其以恰当形式表现出来，从而更好反映企业生产经营活动基本情况和生产计划执行情况，回答企业各种经济活动变化趋势，及时发现并解决汽车电子产品生产经营过程中产生的问题和偏差，为企业做出科学合理的决策提供指导。

2制造工艺统计数据分析对汽车电子产品的作用

2.1有利于汽车电子产品生产线布线的优化和改善汽车电子产品生产布线不理想会严重影响生产效率和生产质量。以车载多媒体控制模块生产线为例，传统生产线布局中重力传送架、工作台表面、物料摆放方式、重力滑道入口的设置都有很大改善空间，布局的不合理造成了人、机、在制品的共同等待，因此需要重新考量生产线布线。这个时候，就需要统计人员收集生产线各站位标准工时数据，运用统计数据分析方法，进一步平衡生产线，并将机器时间与人工时间分开，然后统计出基于客户需求节拍所需的最为理想、最少的员工数量，将其与现在实际生产中使用的员工数量进行对比，确认其是否存在改善空间。一般而言，改善后的生产线布局为U型生产线，一个人员可控制多道工序，不仅能够减少浪费，对于产品质量而言，由于物料的流入和成品的流出经一人之手，所以容易发现由原材料不良或生产工艺不当产生的质量问题，有利于质量问题的及时解决。

2.2有利于汽车电子产品精益生产的实施所谓精益生产指的是最大限度减少浪费的生产方式，它是一种制造理念，主要是通过消除浪费来缩短客户订单到成品发货间的时间。一般来说，一个企业精益生产实施较好，就说明该企业没有浪费或很少浪费。在汽车电子产品生产过程中存在七种浪费，即过量生产、库存、运输、移动、等待、过度加工、不良报废，这些都是精益生产的薄弱环节。由于市场环境在不断变化，导致企业生产过程也有起有伏，今天这个薄弱环节加强了，明天那个薄弱环节可能就凸显了，如果不经常进行统计数据分析，一些薄弱环节可能就会被忽视，或是发现太晚，无法补救。只有常常进行统计数据分析和研究，才能实施精细化管理，才能及时发现问题，揭露汽车电子产品制造中存在的漏洞和薄弱环节，从而为企业制定并实施各项管理措施提供依据，持续改善精益生产过程。

引言

《汽车制造及工艺装备》是车辆工程专业的一门重要的专业课，具有工程实践性强及多学科知识交叉应用的特点，是我校重点建设课程之一。该课程面向即将在车辆工程及相关领域从事汽车设计、制造、试验、研发、生产组织与管理、教学等方面工作的应用型或应用研究型高素质专业人才，设置了汽车制造系统概论、汽车零部件常用工艺方法、典型零部件制造工艺及装备、汽车整车制造工艺及装备、汽车制造新技术新工艺等主要内容。

一、存在的主要问题及原因

首先结合近三年试卷分析结果，并向学生发放课程学习情况调查表，分析总结授课效果。其次走访汽车企业及工程技术人员特别是毕业于车辆工程专业的员工进行座谈，了解其对学科知识结构的认识和对工艺知识的需求。根据调查结果分析总结目前尚存在的主要问题及原因。

（一）课程设置内容

《汽车制造工艺》课程中很多理论知识与基础课程（如机械制造基础等）重复，而在整车制造四大工艺及装备方面不够全面，对汽车制造系统性也少有涉及。根据国产汽车结构不断优化的需求及轿车产量占比约45%的实际状况，以及汽车企业反馈的人才能力需求信息，该课程设置中某些主要教学内容已经不能满足专业需要，应及时予以调整并更改教学大纲。

摘要:介绍快速成型技术的原理,重点讨论了与快速成型相关的技术,并试图将此技术充分应用于产品设计评价,以期缩短产品的开发周期。

关键词:快速成型;RP;反求工程

引言随着科技进步和全球市场一体化的形成,现在工业正面临产品的生命周期越来越短的写作论文问题,作为一种新产品开发的重要手段,快速成型能够迅速将设计思想转化为产品的现代先进制造技术。它为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段,提高产品研发的效率。

1快速成型技术原理在工业产品设计过程中,设计师往往希望能快速由三维CAD模型,得到产品的实物模型,快速成型技术可以满足这种需求。快速成型(RapidPrototyping,RP)技术是一种基于离散/堆积成型思想的新型成型技术,它根据零件或物体的三维模型数据,快速、精确地制造出零件或物体的实体模型。

2关键技术2.1制造工艺目前,世界上已有几十种不同的快速成型工艺方法,比较成熟的就有十余种。其中光固化成型法(StereoLithographyApparatus,SLA)、叠层实体制造法(LaminatedObjectManufactur-ing,LOM)、熔融沉积法(FusedDepositionModel-ing,FDM)、选择性激光烧结法(SelectiveLaserSintering,SLS)和3DP(ThreeDimensionalPrintingandGluing,也称3DPG)五种方法,在世界范围内应用最为广泛。对于RP制造工艺的研究,一方面是在原有技术基础上进行改进,另一方面是研究新的成型技术。新的成型方法,如三维微结构制造、生物活性组织的工程化制造、激光三维内割技术、层片曝光方式等。2.2成型材料成型材料是决定快速成型技术发展的基本要素之一,它直接影响到原型的精度、物理化学性能以及应用等。与RP制造的4个目标(概念型、测试型、模具型、功能零件)相适应,使用的材料不同,概念型对材料成型精度和物理化学特性要求不高,主要要求成型速度快。如对光固化树脂,要求较低的临界曝光功率、较大的穿透深度和较低的粘度。测试型对于材料成型后的强度、刚度、耐温性、抗蚀性等有一定要求,以满足测试要求。如果用于装配测试,则对于材料成型的精度还有一定要求。模具型要求材料适应具体模具制造要求,如对于消失模铸造用原型,要求材料易于去除。快速功能零件要求材料具有较好的力学性能和化学性能。从解决的方法看,一个是研究专用材料以适应专门需要;另一个是根据用途分类,研究几类通用材料以适应多种需要。2.3加工精度影响成型件精度的主要因素有两方面:一是由CAD模型转换成STL格式文件以及随后的切片处理所产生的误差;二是成型过程中制件翘曲变形,成型后制件吸入水分,以及由于温度和内应力变化等所造成的无法精确预计的变形。为了解决第一类问题,正在研制直接切片软件和自适应切片软件。所谓直接切片是不将CAD模型转换成STL格式文件,而直接对CAD模型进行切片处理,得到模型的各截面层轮廓信息,从而可以减少三角面近似化带来的误差,所谓自适应切片是快速成型机能根据成型零件表面的曲率和斜率自动调整切片的厚度,从而得到高品质的光滑表面。为解决第二类问题,正在研究、开发新的成型方法、新的成型材料及成型件表面处理方法,使成型过程中制件的翘曲变形小,成型后能长期稳定不变形。2.4与RP技术相关软件软件是RP系统的灵魂,其中作为CAD到RP接口的数据转换和处理软件是其关键。不同CAD系统所采用的内部数据格式不同,RP系统无法一一适从,这就要求有一种中间数据格式既便RP系统接受又便于不同CAD系统生成,STL(StereoLithography)格式应运而生了,STL文件是用大量空间小三角形面片来近似逼近实体模型。由于STL格式具有易于转换、表示范围广、分层算法简单等特点,为大多数商用快速成形系统所采用,现己成为快速成形行业的工业标准。但是,STL模型也存在许多不足之处:2.4.1精度不足。由于STL模型用大量小三角形面片来近似逼近CAD模型表面,造成STL模型对产品几何模型的描述存在精度损失,并且在对多张曲面进行三角化时,在曲面的相交处往往产生裂缝、孔洞、覆盖及相邻面片错位等缺陷。2.4.2数据冗余度大。STL模型不包含拓扑信息,三角形面片的公用点、边单独存储,数据的冗余度大。随着网络时代的到来,STL模型数据冗余大的不足也使其不利于远程RF的数据传输,难以有效支持远程制造。

3快速成型技术的应用3.1在外观及人机评价中的应用新产品开发的设计阶段,虽然可借助设计图纸和计算机模拟,但并不能展现原型,往往难以做出正确和迅速的评价,设计师可以通过制作样机模型达到检验的目的。传统的模型制作中主要采用的是手工制作的方法,制作工序复杂,手工制作的样机模型不仅工期长,而且很难达到外观和结构设计要求的精确尺寸,因而其检查外观及人机设计合理性的功能大打折扣。快速成型设备制作的高精度、高品质样机与传统的手工模型相比较可以更直观地以实物的形式把设计师的创意反映出来,方便产品的外观造型和人机特性评价。现在的快速成型加工得到的成型件都是单一颜色,颜色主要由材料决定,为了对产品色彩外观进行评价,有时需要手工涂色,随着彩色成型技术的发展,这方面的问题可以解决。人机评价主要包括成型件尺寸及操作宜人性,快速成型可以很好地满足这方面的要求。3.2在产品结构评价中的应用通过快速成型制成的样机和实际产品一样是可装配的,所以它能直观地反映出结构设计合理与否,安装的难易程度,使结构工程师可以及早发现和解决问题。由于模具制造的费用一般很高,比较大的模具往往价值数十万乃至几百万,如果在模具开出后发现结构不合理或其他问题,其损失可想而知。而应用快速成型技术的样机制作可以把问题解决在开出模具之前,大大提高了产品开发的效率。3.3与反求工程结合反求工程(ReverseEngineering,RE)也称逆向工程,就是用一定的测量手段对实物或模型进行测量,然后根据测量数据通过三维几何建模方法重建实物的CAD数字模型,从而实现产品设计与制造过程。对于大多数产品来说,可以在通用的三维CAD软件上设计出它们的三维模型,但是由于对某些因素,如对功能、工艺、外观等的考虑,一些零件的形状十分复杂,很难在CAD软件上设计出它们的实体模型,在这种情况下,可以通过对模型测量和数据处理,获得三维实体模型。作为一种新产品开发以及消化、吸收先进技术的重要手段,反求工程和快速成型技术可以胜任消化外来技术成果的要求。对于已存在的实体模型,可以先通过反求工程,获取模型的三维实体,经过对三维模型处理后,使用快速成型技术,实现产品的快速复制,缩短了产品开发周期,大大提高产品的开发效率。