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精密工程论文

时间:2023-03-24 15:33:28

精密工程论文

精密工程论文范文1

[关键词]高速铁路 精密测量 应用探讨

中图分类号:TF789 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0058-01

一、引言

高速铁路以其输送能力大、速度快、安全性好、舒适方便等优点开始在我国进入了高速发展阶段。高速铁路设计时速高达200km/h~350km/h,运行目标是高安全性和高乘坐舒适性,任何一个小小的颠簸,都会给旅客列车带来严重的安全事故。因此,要求轨道结构必须具备高平顺度和高稳定性。而轨道具备高平顺性和高稳定性的条件,除轨道结构的合理外形尺寸、良好的材质和制造工艺外,轨道的高精度铺设是实现轨道初始高平顺性的保证。而这些必须依靠精密测量才能完成。

进入高铁时代的铁路测量,也随着高铁的要求发生了重大变革,由于高铁比普通铁路线路变得更直、曲线长度变得更长、隧道和桥梁的增加、轨道演变为无砟轨道测量、测量控制网的变化、沉降监控量测的高精度和持久性、测量工作时间的变化等等,给铁路建设维护中的精密工程测量带来很多新课题,测量的理论、方法、规范、仪器都需要革新和变化。

二、精密工程测量定义和特点

工程测量分为普通测量和精密测量,根据工程测量学的定义,精密工程测量主要是研究地球空间中具体几何实体的精密测量描绘和抽象几何实体的精密测量实现的理论、方法和技g。精密测量工作代表了现代测量工作的发展趋势,精度代表的范用很广泛.主要有相对精度和绝对精度之分。相对精度又分为两种,一种是一个观测量的精度与该观测量的比值,如果比值越小,那精度就越高,例如:边长的相对精度。精度的含义很广泛,随着技术的发展精度又在不断提高,只有确定精度范围和概念的时候才能在当下为精密测量下一个定义。那我们这就就采用一个普遍的定义,凡是采用一般的、通用的测量仪器和方法无法满足工程队测量或测设精度的要求时的测量.都可以叫做精密工程测量。因此,大型工程、特种工程不能与精密 程并列,但是,一些特种工程还是与精密测量有精密联系的。

三维工业测量、工程变形监测中有很多测量也属于精度测量,就精度而言,从工业的角度来看,在设备的安装 、检测和质量控制测量中,精度可能在计量级,如微米乃至纳米;在工程变形监测中,精度可以放在亚毫米级;在 程控制网建立中,精度可能在毫米级。一般隧道等横向贯穿的精度在厘米级,但其对精度测量的要求仍然很高,属于精密工程测量。精密工程测量的另一个特点是,它的可靠性要求也很高,包括:测量仪器的鉴定检核、测量标志的稳定 、测量方法的严密、测量方案的优选、观测量之间的相互检查控制,以及严格的数据处理和精确的测量监督等。精密工程测量按工程需要的精度可以分为:普通精密工程测量和特种精密工程测量。

三、高精度平面控制测量的精度标准

高速铁路工程测量的控制网,按施测阶段、施测目的及功能可分为勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。平面控制网应在框架控制网CP0基础上分CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ三级布设。按逐级控制原则布设的平面控制网,其设计的主要技术要求应符合相关的规定。常用的CPⅢ平面控制网要求为测量等级为一级,相邻点的相对中误差为1,采用自由测站边角交会的测量方法。

四、高速铁路高程控制测量

高程控制测量以线路水准基点控制网为起算基准,系统采用1985 国家高程基准。当个别地段无1985 国家高程基准的水准点时,可引用其它高程系统或以独立高程起算。但在全线高程测量贯通后,应消除断高,换算成1985 国家高程基准。有困难时亦应换算成全线统一的高程系统。

CPⅢ高程控制网也称轨道控制网,主要为高速铁路轨道施工、运行期维护提供高程基准。应在线下工程竣工且沉降和变形评估通过后施测。CPⅢ高程控制点与CPⅢ平面控制点共点,测量通常安排在CPⅢ平面控制网观测完成后进行。

CPⅢ高程控制网采用“精密水准”方法测量,它是介于二等水准和三等水准测量精度的一个等级,专用于CPⅢ高程测量。施测前应对全线的二等线路水准基点进行复测,构网联测测区内所有复测合格的二等线路水准基点。

在具备充分准备的条件下按下列要求实测测量:

(1)CPⅢ高程控制网的首次测量与平差计算,应该独立地进行两次。所谓“独立地进行两次”是指两次测量和平差计算应该在完全不同的两个时间段内进行。

(2)CPⅢ高程控制网采用“精密水准”方法观测,按照“后-前-前-后”或“前-后-后-前”的顺序测量。宜使用DS1及以上精度的电子水准仪及因瓦尺进行测量。

(3)应附合于二等线路水准基点,与测区内二等线路水准基点的联测时,采用独立往返精密水准测量的方法进行,每两公里联测一个线路水准基点,每一区段应至少与三个水准基点进行联测,形成检核。

(4)CPⅢ点与 CPⅢ点之间的水准路线,应该采用“中视法”或“矩形法”的水准路线形式,以保证每相邻的4个 CPⅢ点之间都构成一个闭合环。

(5)CPIII控制点水准测量应对相邻4个CPⅢ点所构成的水准闭合环进行环闭合差检核,相邻CPⅢ点的水准环闭合差不得大于1mm。

(6)区段之间衔接时,前后区段独立平差重叠点高程差值应≤±3mm。满足该条件后,后一区段CPⅢ网平差,应采用本区段联测的线路水准基点及重叠段前一区段连续1~2 对CPⅢ点高程成果进行约束平差。相邻CPIII点高差中误差不应大于±0.5mm。

(7)CPⅢ高程传递测量

当桥面与地面间高差大于3m,线路水准基点高程直接传递到桥面CPⅢ控制点上困难时,应选择桥面与地面间高差较小的地方采用不量仪器高和棱镜高的中间设站三角高程测量法传递高程,且要求变换仪器高观测2次,每次要求手工观测4个测回。两组高差较差不应大于2mm,满足限差要求后,取两组高差平均值作为传递高差。

五、总结

高速铁路是我国的百年重大工程,是我国发展的必备基础设施,为了保证高速铁路的安全稳定实施和运营,必须有在施工过程中保证铁路按照设计图计划实施。在施工过程中建立的高精度CPⅢ控制网是常用的控制网,在实际操作过程中,必须按照规范进行建立控制网,才能保证施工项目的正常运行。

参考文献

[1] 卢建康.高速铁路精密工程测量技术体系的建立及特点.铁道标准设计,2010(z1): 70-73.

[2] 左广恒.高速铁路测量控制体系建设与常见问题分析.城市建设理论研究(电子版), 2012(10).

[3] 苏志华,周春柏,刘晚霞.工程测量中GPS控制测量平面与高程精度分析[J].测绘通报. 2012(03)

精密工程论文范文2

关键词:机械制造;精密加工;车床

前言

随着工业制造行业的发展,产品数量、质量、生产工艺、安全等方面均受到了广大群众的高度重视,几年来发展的现代机械制造工艺和精密加工技术得到了行内的认可,两者对传统机械制造工艺的生产成本高、生产效率低、质量不稳定等方面均作出了很好的改善,试论机械制造业和精密加工技术的发展趋势,还需要掌握现代机械制造工艺和精密加工技术的具体内容,这对我国工业事业的发展具有重要作用。

1.现代机械制造工艺及精密加工技术概述

1.1现代机械制造工艺概述

现代机械制造工艺包含两种方式,一种是机器化处理,对原材料进行机械化的切削工艺,完成零件加工,二是使用机械制造工艺辅助完成零件装配,利用电子信息技术、机械加工技术等与机械相融合,达到高质、高量、低消耗的加工目的。现代机械制造工艺在设计、生产、检测、维修等方面均以达到综合运用,提高了生产效率。

1.2机械制造精密加工技术概述

现代社会中的高新科技和工业领域中都不乏有机械制造精密加工技术的存在,例如,航空航天业和精密车床业均采用了机械制造精密加工技术。在使用机械制造精密加工技术的同时,对提高生产效率和增长经济效益等方面均有促进作用。世界各国的工业技术中已经几乎全面实现了机械制造精密加工技术,这也是我国工业发展方向。

2.现代机械制造工艺及精密加工技术分析

2.1现代机械制造工艺

2.1.1现代机械制造工艺理论与技术的发展

二十世纪初,德国就非常重视工艺,出版了许多工艺工作手册,而到了20世纪50年代,苏联许多学者在德国学者研究的基础上,出版了《机械制造工艺学》、《机械制造工艺原理》等著作,把工艺提升到理论高度。在20世纪70年代,形成了机械制造系统和机械制造工艺系统,从此工艺技术成为一门学科。近年来,机械制造加工工艺理论和技术的发展比较快,除传统制造方法外,由于制造精度、表面粗糙度和质量的提高及许多新材料的出现,特别是不少新型产品的制造生产,如计算机、集成电路、印刷线路板等,与传统制造方法有很大的不同,开辟了许多制造工艺的新领域和新方法,主要可分为工艺理论、制造模式、加工方法、制造技术和系统等。机械制造工艺理论包括:精度原理、加工成形机理、相似性原理、优化原理和决策原理等方面。

2.1.2现代机械制造工艺的实践

现代机械制造工艺是在实践生产中不断发展完善的。在机械制造企业生产工艺的过程中,存在许多不稳定的因素,例如,设备、刀具、气候、元时代辅助材料及工艺生产则的情等。工艺产品生产需要与企业的工艺资源相结合,并能够依据实际生产经验进行科学的探索和试验。相反,如果未经实践就容易忽略掉设备、技术、操作人员、生产环境、物流等因素对工艺制造的影响,从而影响实际制造效果。现代机械制造工艺实践的过程包括许多内容,如会签新产品图样、设计新产品的试剂、解决工艺技术问题、做好工艺服务工作等。随着PDM、ERP、CAPP等系统的广泛应用,现代机械制造工艺的流程更加规范,生产效率也得到了提高,同时降低了成本、实现了环保生产。在自动化程度较高的现代机械制造企业,基于先进的科技而进行了工艺设计、工装设计、图样研究构建工艺数据等,从而大大提高了现代机械制造工艺是质量和生产效率,推动了我国机械制造工艺的绿色、环保、可持续发展。

2.2现代机械精密加工技术

为解决普通精密加工技术达不到的高精度加工,现代化机械精密加工技术应运而生。使用现代机械精密加工技术,从“质”和“量”的方面均具有明显的促进作用:“质”方面,以往精密加工技术中有不少技术达不到的精度范围,现代机械精密加工技术对微米、纳米级的原件均能够精密加工,从“质”方面提升了整体加工技术;“量”方面,现代机械精密加工技术的生产率较高,相比以往精密加工技术的生产量高出30%,并且具有不同形状、不同尺寸,使现代机械精密加工技术在各应用领域中均得到了广泛发展。

2.2.1超精密研磨技术

现代工艺中复杂的电路基板、粗糙的硅片若想得到精密加工,使用传统研磨、抛光方法显然无法达到标准,而超精密研磨技术中包含了线修整固着磨料研磨和化学机械研磨等众多高新技术,对原件的加工能够做到极高的精准,并且所需设备较为简单,在各应用领域中均得到了认可[2]。

2.2.2超精细切削技术

使用超精细的切削方法对原件进行加工,采用超高精准度的定位、微进给、微控制等技术对原件进行加工,实现超精密切削工艺。

2.2.3微细加工技术

在人们所用的电子设备中,电子零部件的体积微小、运行频率高、能耗低,对此方面的加工需要超微细离子技术,特别是该技术针对在硅片上的操作更为精准。

3.现代机械制造工艺及精密加工技术特点

现代机械制造工艺和精密加工技术两者之间的联合具有以下特点:①关联性,两者相结合提升了单一工艺的技术,在现代机械制造工艺中,设计的工作环节较多,包括产品研发、设计、生产、售后、管理等,任何一个环节出现错误都将影响以下环节的运行[3]。因此,将精密加工技术的先进性加入到制造工作中,能够提升整个制造流程的质量;②全球性,目前世界各国的工业、经济、文化、政治、科技等方面均朝向全球化发展,现代机械制造工艺和精密加工技术在此背景下得到了迅猛发展,就我国目前来看,使用的现代机械制造工艺和精密加工技术是借鉴了国外先进技术下形成的技术,带动了我国工业加工技术的发展。

4.结论

综上所述,现代工业领域融入现代机械制造技术和精密加工技术是必然发展趋势,也是生产企业提升市场竞争力的关键技术。社会各界应该对该工艺和技术的结合给予高度重视,不断开拓、创新机械制造工艺和精密加工技术,扩展应用领域,推动我国工业事业的发展。

参考文献:

[1]黄静.浅谈现代机械制造技术和加工工艺的应用[J].中国新技术新产品,2013,05(11):73.

精密工程论文范文3

关键词:SWH-CDIO模式 精密模具技术高技能人才 研究 实践

中图分类号:G424.21 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(b)-0235-02

CDIO工程教育模式是国际工程教育改革近年来的最新成果,CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写,反映了工程系统的全生命周期。该模式不但提出了一体化能力培养方案,并且制定了关于全面实施过程和结果评价的12条标准,具有很强的可操作性[1-2]。

2010年以来,浙江水利水电学院(原浙江水利水电专科学校)结合学校办学定位和“水文化”蕴涵的水精神,对CDIO模式进行本土化,提出SWH-CDIO人才培养模式的“一个理念、一个愿景、一个能力大纲、八条标准”,以形成开展SWH-CDIO教学改革的顶层设计框架,其中SWH为“水文化”的汉语拼音首字母。其中模具设计与制造专业为实施试点改革的四个专业之一。

1 精密模具技术高技能人才培养培养方案制定

浙江模具行业经过“十一五”期间的快速发展,其市场规模已位居全国第二位。而高精度、长寿命、高效率的精密模具是当前模具发展的方向,国家及浙江省都将精密模具列为重点发展的产业。模具业的快速发展,对技术队伍和从业人员的要求也发生了质的变化,目前,模具企业十分缺乏掌握和运用模具(特别是精密模具)新技术的设计人才、胜任现代模具制造设备操作与维护的高技能人才和现代模具企业的管理人才。因此,模具专业的学生面临模具产业升级及结构调整和制造业的变革及发展,探索模具专业高技能人才培养模式,是高职院校的当务之急。

浙江水利水电学院模具设计与制造专业于2005年设立,是首批校重点建设专业,浙江省高职高专院校特色建设专业,学校是中国机械工程学会塑性工程学会理事单位,浙江省机械工程学会塑性工程与模具分会秘书长单位,全国职业教育模具教学研究会副主任委员单位。模具设计与制造专业自设立以来,就一直致力于教学改革,主动适应区域经济和产业结构调整的要求,创新和实施精密模具技术应用性人才培养模式。

1.1 专业愿景

专业愿景:在一个现代的、基于团队的环境下,提供精密模具的构思-设计-实施-运行(CDIO)的工程背景环境,以“设计与制造”为导向,铸就水利精神为核心和培养人文素质为重点的“以文化人”融合教育全过程,培养精密模具技术“硬”能力和职业核心“软”

能力均衡发展的高素质应用型人才,增强学生应对市场变化和可持续发展能力。

1.2 一体化课程体系构建

运用CDIO,通过项目的构思、设计、实施和运行的生命周期全过程,构建一体化课程体系,见图1,使学生获得专业知识和技能,同时通过“团队合作导论”、“职业沟通”和“机械工程导论”课程,培养个人自身能力、团队合作能力及建造产品和系统的能力[3],即培养学生的“软”“硬”能力,进而培养具有创新和实践精神及良好职业道德的高素质应用型专门人才。

精密模具技术高技能人才培养方案和课程体系围绕精密模具技术展开,组织学生参与若干个特定精密模具技术项目。按规模和范围,将SWH-CDIO项目划分为三级,一级为精密模具技术主要核心课程和能力要求的项目;二级为相关核心课程和能力要求的项目;三级为根据各门课程标准需要,增强具体某门课程理解与能力而设的项目。

2 基于SWH-CDIO模式的实践场所的构建

依托中央财政支持的职业教育基地和浙江省财政资助的“现代模具技术实验室”、“先进制造技术实验室”等实验或实训室,筑巢引凤,吸引校外企业和校外资源,构建精密模具技术SWH-CDIO实践场所,并开发服务于CDIO的实训项目,通过构建精密模具技术技能实践训练体系,使学生在校就能获得精密模具企业的相关工程经验。

SWH-CDIO实践场所,与传统的实验室有本质的不同,它为整个培养计划和构思、设计、实施与运行以及团队建设提供支持条件,并为学生提供了进行创造性和实践性的学习环境。

SWH-CDIO构思工程实践场所,以学校图书馆和资料室以及创新实验室为主; SWH-CDIO设计工程实践场所,由模具CAD/CAE/CAM实训室为主;SWH-CDIO实施工程实践场所,包括现代模具技术和先进制造实训室;SWH-CDIO运行工程实践场所,则以现代模具技术调试室为主。

3 基于SWH-CDIOCDIO模式的精密模具技术人才培养的实施

3.1 以设计与制造为导向的SWH-CDIO精密模具技术高技能人才培养理念

根据SWH-CDIOCDIO模式和模具设计与制造专业和精密模具技术高技能人才培养特点,将设计与制造为导向,以项目实施为主线,贯穿于整个人才培养阶段,使学生系统地获得构思、设计、实现、运作的一体化训练。

3.2 实施SWH-CDIO模式, 探索项目化教学

根据SWH-CDIO模式,校企合作设计一体化的CDIO教学项目,以精密模具设计与制造项目为载体,参照模具设计、制造相关的职业资格标准确定具体教学内容,保证教学内容与实际工作的一致性。具体教学方法,采用教、学、做一体化,教学评价,突出职业能力考核,校内成绩考核与企业实践考核相结合,强化形成性考核。

在项目具体实施时,将CDIO一级项目“机械工程导论”结合到模具公司参观学习的认识实习中去。而CDIO一级项目“毕业综合实践”则与已校企合作订单班结合,培养精密模具技术高技能人才。CDIO二级项目化教学中,与企业合作,重点实施“精密冲压模具设计与制造”、“ 精密塑料模具设计与制造”和“精密模具数控加工技术”项目。CDIO三级项目的设立与实施则按具体课程标准要求进行。

在实施项目化教学同时,选取具备行业代表性和权威性、有较高社会认同度的证书(如模具工和模具设计师证书),构建高职模具设计与制造专业“双证书”教育框架,将相关“技术应用分级标准要求”和“职业资格分级标准要求”融入教学内容中。每年毕业生的双证书通过率都达到100%以上。

2012年1月,中国机械工程学会塑性工程分会已批准我校开展材料(锻压)工程师资格认证工作(首批三所高等院校之一),学校结合“精密冲压模具设计与制造”课程,实施以证代考,首批学生已于2013年1月,通过见习材料(锻压)工程师资格考试。

三年来,模具专业学生积极参加各类技能竞赛,成绩优异,曾获第四届全国大学生机械创新设计竞赛一等奖和浙江省第二届高职高专院校“挑战杯”创新创业竞赛特等奖,在省级以上技能大赛上我校模具专业学生先后30余人荣获省级以上专业技能竞赛三等奖以上荣誉,申请实用新型专利1项。

3.3 实施SWH-CDIO模式, 校企共建企业订单班

实施SWH-CDIO模式, 和企业共建企业订单班,是实现以设计与制造为导向的SWH-CDIO培养模式,培养精密模具技术高技能人才的重要途径。

2010年以来,学校和怡得乐电子(杭州)老板电器、杭州老板电器老板电器和上海大众有限公司分别建立了精密模具技术人才订单培养班。订单班重点培养学生精密模具设计与制造能力等专业“硬”能力,同时培养团队交流、团队合作等职业核心“软”能力。订单班学习的内容和项目由企业和学校共同制定,授课教师由企业和学校教师共同承担,对优秀学员,企业还给予特别的奖励。订单班的主要特点是学员的身份既是学生也是准员工,享受企业员工一定的津贴或报酬。学生在订单班里学习、培训和实习,真正做到“做中学”,使学生的学习内容更接近实际,更符合企业的要求,提升毕业生的就业能力。近三年,毕业生初次就业率都为100%,同时就业质量逐步提升。

3.4 打造特色鲜明和适应SWH-CDIO模式的优秀精密模具技术教学团队

SWH-CDIOCDIO教学改革实施的前提,是培养精密模具技术教师队伍建设。多年来,学校充分发挥浙江省知名模具企业多的区域优势,加强与校外企业和行业团体的交流与合作力度,结合校重点和省高职高专特色专业建设,采用学历深造、访学、进修、培训和到企业工程锻炼等多种形式,通过走出去与请进来、校企共建师资队伍等方式,培养和聘请在行业内有影响、了解模具工程发展方向、熟悉精密模具技术、善解企业技术难题的专业带头人;培养一支在精密模具技术领域内通设计、熟工艺和会操作的“双师型”骨干教师队伍。

实施SWH-CDIOCDIO教学改革,极大推动了教师专业技能的不断提升、综合能力的不断提高。2012年精密模具技术教学团队被列入首批校级教学团队,其中有浙江省新世纪151人才工程第三层次培养人员2人,全国水利职教新星1人,校教坛新秀1人,校级中青年骨干教师第一层次3人,初步建立了适应SWH-CDIO模式的高水平、专兼结合的、具有“双师”素质和“双师”结构的精密模具技术教学团队。

参考文献

[1] 徐兵.试论高职教学中基于CDIO“软技能”训练[J].教育与职业,2008,12(36).

精密工程论文范文4

[关键词]保密;工作;建设;加强

中图分类号:G270 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)01-0175-01

一、保密文化建设事关保密事业科学发展

文化是一个民族的精神和灵魂,是国家发展和民族振兴的强大动力。保密文化是广大人员和人民群众在维护国家安全和利益、履行职责使命的实践中,形成和创造的保密物质财富和精神财富的总和。科学界定保密文化概念,准确把握保密文化基本特征,正确认识保密文化主要功能,是构建完善保密文化理论体系、指导做好保密工作的前提条件。

加保密文化建设是筑牢

1.保密思想防线的基础工程。保密文化建设作为先进民族文化建设的重要内容,就是引领广大人员确立正确的保密观和保密价值观,把信念的力量、思想的力量、道德的力量和意志的力量转化为保密实践的自觉行为。

2.加强保密文化建设是提升我国软实力的内在要求。开展保密文化研究和运用,全面增强国家软实力,是世界强国的共同选择。保密文化建设作为引领保密实践、有效提升保密力的理论指导和重要基础,能够提高谋略水平、优化结构、增强竞争力、充分发挥竞争硬实力效能,进而影响竞争双方力量对比、进程变化和竞争结局。

3.加强保密文化建设是维护国家利益和安全的战略需要。科学技术的进步和国家利益的拓展,使得秘密延及各个领域和多维空间,保密时空范围不断扩大。窃密、泄密与保密的斗争更加激烈,手段更加先进,形势更加复杂。适应形势任务发展变化的时代要求,迫切需要对保密战略作相应调整,把做好人的工作即调动内因的积极性放在首位。把保密文化建设提升到战略层面,统筹谋划,科学建设,是全面提升保密主体的素质、能力和层次的治本之策。

二、保密文化起源

保密文化内化于心、固化于制、外化于行、物化于技。其中,保密精神文化是保密实践的灵魂,在潜移默化中使保密理念进入思想、融入血液,成为自觉的情感认同、一致的价值取向和共同的审美标准;保密制度文化是保密实践的重要保障,具有权威性、规范性、普遍性和强制性,用于规范保密实践各要素之间的相互关系,确保其高效运行;保密行为文化是保密文化的落脚点,良好的保密习惯是保密理念固化于心、付之于行的体现,是保密文化建设成败的晴雨表和试金石;保密技术文化是保密实践的重要领域,是保密手段建设的方向标和智慧库,是国家综合科技水平在保密领域的体现,是保密与窃密交锋角逐、相克相生的前沿阵地。

推进保密文化建设,第一,要把握规律,在理论研究上谋突破、求深入、上层次、出成果;第二,要与时俱进,挖掘提炼保密文化丰富资源,将长期以来形成的优良保密传统进行总结提炼和发扬光大;第三,要见贤思齐,借鉴世界各国特别是发达国家在保密实践中形成的成功经验和有效做法;第四,要注重落实,组织开展保密文化理论研究和学术交流,把保密文化理论研究与学术交流纳入规划,形成机制,有计划、分步骤地开展;第五,要指导实践,加速保密文化理论成果向实践转化,使保密实践更加智慧,更加科学、扎实、有效、长远。保密文化理论源于实践、高于实践,是保密实践科学发展的理论指导。要强化保密理论指导保密实践的意识,疏通成果转化运用渠道,加大投入,推动有价值的成果进入实践领域,提高保密管理的科学化水平。

三、深刻理解保密文化的科学内涵

作为保密实践能力、活动方式及其全部精神成果的总和,保密文化主要涵盖、揭示和解决以下三个基本问题:一是反映保密实践的属性、本质和规律“是什么”的问题,形成保密文化的世界观;二是揭示保密实践的地位、功能、作用、意义等“为什么”的问题,形成保密文化的价值观;三是解决指导保密实践、提高保密管理效能等“怎么做”的问题,形成保密文化的方法论。唯有树立正确的保密世界观、保密价值观和保密方法论,才能确保保密文化建设的正确方向,有效提高保密文化建设的科学化水平。

1.要认清保密工作本质,确立正确的保密世界观。保密世界观是人们对保密本质、特点规律总的看法和根本观点,其核心内容是保密思维方式、价值取向和理想信念。保密世界观决定和影响着人们对保密实践的态度、方向和方法。要认识到,保密是政治工程,是发展谋略,是短兵相接、生死博弈的实际较量,更要认识到,保密力是国家竞争力的重要组成部分。保密作为无处不在的实在力量,是国家竞争力系统的重要因子,渗透于竞争力诸要素之中,始终影响着竞争力的生成模式、系统结构和效能发挥。

2.要认识保密工作的意义,树立正确的保密价值观。保密文化的价值观是人们认识保密意义和作用的根本观点,其核心内容是保密评价标准和保密价值取向,它是争取战略主动权的前提,关系到民族兴衰,国家存亡;是取胜信息化竞争的基础,关系到事业发展;更是推进现代化建设的要求,实现宏伟战略任务,要求保密工作适应新形势,研究新情况,发展新理论,创建新机制,制定新对策,采取新手段,解决新问题,扎扎实实提高保密管理的科学化水平。

3.要遵循保密工作规律,掌握科学的保密方法论。保密文化的方法论是指导保密实践、解决保密问题的一般理论和根本方法。一要疏堵结合,标本兼治。在保密实践中,需要把积极的疏和坚决的堵结合起来,做到疏堵有度、彼此互补。不但要治标,研究解决保密的现实性问题,更要治本,从文化抓起,从制度抓起,从主体抓起,从密源抓起,做到表里互动、相辅相成。二要攻防一体,平战一致。要做到防中有攻、攻中有防,充分利用信息资源,实时掌握保密预警信息,即对手窃密的手段、方法、渠道以及我方秘密的安全状态。

保密是一个完整的连续过程,没有明显的平战界限,平时是战时的基础,战时是平时的延续。在保密实践中,平时要着眼战时需要,不能降低标准要求,必须始终如一、常抓不懈。三要深度融合,同步建设。保密贯穿于国家建设的各个领域,贯穿于经济建设的各个环节,贯穿于信息化建设的全过程。要将保密工作纳入业务总体发展规划和年度计划、领导干部的政绩评价体系,融入各项活动和日常管理,形成纵向协调一致、横向密切配合的矩阵式保密管理机制,做到国家建设发展到什么水平,保密能力就提高到什么水平。

参考文献:

[1]全面提升平安建设科学化水平[J].宁波通讯.2013(03)

精密工程论文范文5

关键词:电视覆盖,电视同步,同频干扰

 

一、概述

随着全国农村中央广播电视无线覆盖工程的建设实施,以及地面数字电视无线覆盖工程的全面展开,无线电视频道资源紧缺的矛盾日益突出,已成为严重制约无线电视广播发展的瓶颈,采用先进的电视覆盖技术手段实现高效配置频道资源,抑制电视同频干扰,降低电视同频道保护率和最低可用场强,优化无线电视覆盖的组网格局.提高无线电视广播的有效覆盖率。我国电视精密同步广播技术的研究,已完成从理论研究,技术开发,系统参数确定,现场开路试验,直至关键设备的生产制造等全部工作,并形成了一系列具有我国自主知识产权的专利技术,为实现高效无线覆盖规划,突破频道资源瓶颈,其定了全新的技术基础。

电视精密同步广播技术独创性地采用图像载频精密锁定+节目信号精确时统同步的方法,在相同节目同频道组网覆盖的条件下,突破性地实现了RFPR=10dB的同频保护率(普通电视广播RFPR=52dB,非精密载频偏置RFPR=45dB日,精密载频偏置RFPR=27dB),支持构建单频网。

二、电视精密同步广播技术原理

电视同频干扰的研究实践证明:电视同频干扰对接收图像的损伤来自两个方面:

①同频台之间图像载波频差形成的拍频干扰,即接收图像上的“百叶窗”滚动条纹干扰;

②同频台之间的图像内容相互叠加,因图像信号行/场频率与相位的不同步,形成运动的“鬼影.。论文大全。

人的视觉,对“百叶窗’滚动条纹干扰最为敏感。通过控制同频台间的图像载频,并使其精密同步,可以完全消除“百叶窗”滚动条纹的干扰,但仍然存在傀影,且是运动的。此时,可以使同频道射频保护率降低至22dB。进一步控制同频台之间图像信号的行频与场频《行/场相位随机),“鬼影”静止下来,干扰可见度得到进一步的改善,同频道射频保护率进一步降低至15dB。如果再让图像信号的行/场相位完全一致,即收看的图像与“鬼影’完全重回,同频道射频保护率最终降至10dB。论文大全。电视精密同步广播技术的核心就是:

①精密锁定各同步发射机的图像载频,消除图像载频差拍干扰的“百叶窗”。

②精确时统控制各发射台图像节目的行/场频率与相位,消除运动的“鬼影”。

电视精密同步广播技术的实现,就是基于上述理论分析结果。电视精密同步广播发射台之间同频干涉区的合成电波近似为稳定的驻波形态,微小的载频偏差将导致驻波相位的缓慢漂移。当驻波的场强衰落深度小于电视接受机的AGC控制范围,且驻波相位漂移衍生的场强波动速率远小于电视接受机AGC的响应速率,则因载频偏差而导致的接受场强波动,将不再对接受机重现的图像产生影响。图像载波精密锁定同步后,与非同步电视广播相比,射频保护率改善30dB,即保护率降低至RFPR=22dB.

在电视精密同步广播中,电视同频干扰的图像损伤主要来自于图像载频的差拍干扰,即“百叶窗”滚动条纹干扰。论文大全。精密同步广播的发射机播送相同的节目内容(包括行频/场频完全同步),因传输路径差异形成的稳定“鬼影”不是造成图像损伤的主要因素。但是,节目传输分配的路径主要是数字卫星链路或数字光缆传输链路,数字卫星接收机或数字电视解码器“再生”的行频/场频,有可能使节目的时基产生很大的偏差(5X10-5量级),这将使“鬼影”飘动起来,从而增加了人眼对“鬼影”干扰的敏感度。尤其是行、场逆程的“消隐十字”,在移动中会相当程度地影响图像质量。解决这个问题的措施是对节目信号进行精确的时统同步控制,锁定同步发射机间图像信号的时序相关性。

经过电视节目信号时统均衡的电视精密同步广播系统,在D/U=0dB的完全等场强区接收电视图像,其干扰“鬼影’与欲收图像是重合的,这种“鬼影”的干扰几乎不可见。随着接收点偏离等场强区,“鬼影”与图像逐渐错位,但由于这种“鬼影”是静止的,其敏感性极低。随着偏离等场强区距离愈远,D/U亦随之提高,“鬼影’亦在随之变淡。干扰“鬼影”与欲收图像锁定了时序相关性后,在单纯图像载波锁定的基础上,可以再改善射频保护率12dB,即RFPR=10dB。

三、电视精密同步广播实验室保护率测试

通过射频混合器对三路发射机的射频输出信号叠加,实现空间电波混叠的模拟。其中,模拟两路干扰信号的发射机,输出端接有精密可调射频衰减器和精密可设定空间传输延迟网络,模拟空间电波的传输衰耗和传输延迟,精确地再现等场强交叠覆盖区的合成驻波场强分布及偏离等场强区一定距离内的电视精密同步广播合成信号。三路发射机的输出电平,在混合器输出端经过标定后,衰减器的读值,实际就是射频保护率数值。电视精密同步广播试验发射机的载频(图像中频与上变频本振).锁定于北斗/GPS双路径溯源同步的枷原子基准源,实现了三路模拟发射机射频载频的精密同步。图像节目信号,则经过图像信号时统同步机重构时基同步序列,将行/场相位精确同步于北斗,GPS溯源的UTC标准时间的1PPS。实现了三路模拟发射机节目信号的精确时统同步。不同发射机的节目图像信号取自于完全独立的卫星接收链路。各路卫星接收机输出的节目信号之间,存在严重的行/场相位摄动《卫星接收机解码器初始状态的随机性造成)以及行频/场频偏差(卫星接受机PAL编码器的时机误差造成)。其节目信号特征,已非常接近工程实际。

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精密工程论文范文6

关键词:精密绳传动;传动空回;预紧力;光电跟踪

中图分类号:TH132.3+3 文献标识码:A 文章编号:1673-5048(2014)01-0014-07

VerificationandAnalysisofCableDriveTransmission’s BacklashCharacteristics

ZHANGLianchao,LUYafei,FANDapeng,HEIMo

(CollegeofMechatronicsandAutomation,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China)

Abstract:Precisecabledrivehasbeendevelopedasanalternativetransmissionelementtogearbox, chains,andbelt.Ithastheadvantagesofhighstiffness,highefficiency,nofrictionandlowbacklash, andiswidelyusedinelectroopticaltrackingsystemsuchasmissileseeker.Theanalyticalmethodisde velopedtopredictthetransmissionbacklashcharacteristicsofprecisecabledrivetoenabledesignersto assesstheprecisionperformanceinthedesignstudyphase.Thedeformationofcableinslipregionand freeregioniscalculatedandtheoreticalformulationoftransmissionbacklashforprecisecabledriveiscar riedout.Parametricstudiesareconductedtoevaluatetherelationshipbetweenthetransmissionbacklash andcabledrivemainparametersincludingpreloadforce,frictioncoefficient,wrapangleandloadforce. Experimentalsetupisbuiltandtheeffectofpreloadforceontransmissionbacklashisinvestigated.Exper imentalresultsverifythevalidationofthetheoreticalmethoddevelopedinthispaper.

Keywords:precisecabledrive;transmissionbacklash;preloadforce;electroopticaltracking

0 引 言

复合导引头的发展对导引头平台结构及其传 动机构提出了新的需求,小型化、轻量化、集成化 是未来新型导引头伺服机构的发展方向。精密绳 传动是一种轻质、高效、简洁的传动方式[1],在动 力传动领域已有广泛应用,其在某些传动性能上优于诸如齿轮传动、带传动、链传动等传统传动方 式,具有低空回、高刚度、高效率以及无需等 突出优点[1-4]。在精密绳传动中,传动转矩是通过 钢丝绳与主动轮之间的静态摩擦力实现的。钢丝 绳通常8字形缠绕在主动轮和从动轮上,且在主动 轮上多圈缠绕。这样缠绕的优势在于可以实现作 用在主动轮轴的力的互消和提高传动能力[5-6]。

精密绳传动中,传动转矩是通过接触段钢丝 绳与主动轮之间的静态摩擦力产生,并通过非接 触段的钢丝绳上的张力差传递到从动轮。在往复 运动过程中,钢丝绳上张力的变化会引起钢丝绳 变形量的变化,这会对传动系统引入空回。由于与 齿轮传动、链传动以及带传动等传统传动方式相 比,精密绳传动系统的空回很小,因此在精度不高 的应用场合,精密绳传动系统中的空回特性通常 被忽略[7-9]。

然而,由于精密绳传动的空回对传动精度和 传动刚度有直接影响,在高精度高带宽应用场合, 该因素不可忽略。空回会对系统的谐振频率和反 谐振频率产生影响,空回越大,系统的带宽就越 低[10-12]。另外空回的存在产生的死区在系统闭环 控制过程中还会产生相位滞后和极限环振 荡[13-14]。

本文研究的目的是从精密绳传动的基本原理 出发对系统的空回特性进行理论分析,对系统主 要设计参数与空回特性之间的关系进行研究,并 构建实验系统,对理论推导的结论进行部分验证。

1 精密绳传动原理

典型精密绳传动系统包括一个从动输出轮, 半径为ro,一个主动输入轮,半径为ri,以及传动 钢丝绳。为了增大包角以提高传动能力以及平衡 轴向力,传动钢丝绳通常在主动轮上缠绕数圈后 呈8字形缠绕在从动轮上,如图1所示。

合理施加预紧力对精密绳传动系统至关重要, 预紧力的存在一方面可以消除钢丝绳因弹性伸长 而产生的应力松弛,另一方面可以提高系统的传 动刚度和传动精度。传动钢丝绳上的预紧力为 Tpreload,当在输入轮上施加一个外载荷Γdrum时,相 对于主动轮的输入端钢丝绳上的张力增大,而输 出端的钢丝绳上的张力减小,根据力矩平衡,外部 载荷与绳上张力变化之间有以下关系:

2 理论推导

精密绳传动中产生空回的主要原因是在反向 旋转过程中钢丝绳上张力变化产生的弹性伸长量 变化,而啮合滑移段和自由段钢丝绳的等效拉伸 刚度不同,计算其弹性伸长量变化的方法也不同, 以下将分别进行分析。在分析啮合滑移段等效拉 伸刚度之前,首先对啮合滑移段因张力变化产生 的弹性滑移角进行推导。

2.1 弹性滑移角

弹性滑移角产生的原因是精密绳传动过程中外 载荷作用下接触段钢丝绳上张力的变化,取长度为 dl=Rdθ绳微段单元,该单元两侧面的受力分别为T 及T+dT,单元与绳轮接触面受随角度位置θ而变化 的两个分布单元力作用,即绳轮等效正压力dN和摩 擦力fN=μdN,μ为当量摩擦系数,如图4所示。

根据力平衡方程,可以得到各径向分力、切向

分力分别为[16]

其中:T1为入绳端张力;T2为出绳端张力;μ为摩 擦系数;θslip为弹性滑移角。

式(9)即为经典的柔性体摩擦传动的欧拉方 程。利用该式,可以计算钢丝绳在外载荷作用下张 力变化过程中产生弹性滑移角的大小。以图2中从 动轮啮入滑移段为例,在外载荷作用下,入绳端的 张力为T1=Tpreload+Tload,出绳端张力为T2= Tpreload-Tload,则由此产生的弹性滑移角可以计算 如下:

式(23)即推导得到的精密绳传动空回的理论计 算公式。由该式可以发现,精密绳传动系统的空回 特性取决于传动钢丝绳的性能,包括弹性模量E和 等效截面积A,传动系统的几何参数包括主动轮和 从动轮的半径以及两者之间的中心距L,力学参数 包括预紧力Tpreload、负载力Tload以及摩擦系数μ等。

3 灵敏度分析

为了分析精密绳传动各主要设计参数与系统空 回特性之间的关系,开展了灵敏度分析,其相关参 数包括预紧力Tpreload、负载力Tload、摩擦系数μ、中 心距L以及从动轮半径ro,分析结果如图5所示。

图5(a)显示空回随负载力的增大而增大,且 随着预紧力从10N增大到35N,系统的空回减小, 其他参数为G=3.2×104N,ro=42mm,ri=7mm, L=50mm以及μ=0.16;图5(b)显示空回随摩擦 系数的增大而减小,且随着预紧力从10N增大到35 N,系统的空回减小;图5(c)显示空回随中心距的 增大而增大,但随着预紧力从10N增大到35N,系 统的空回明显减小,预紧力对空回特性的影响远大 于中心距对其的影响;图5(d)显示空回随从动轮 半径的增大而增大,且随着预紧力从10N增大到35N,系统的空回明显减小,预紧力对空回特性的影响远大于从动轮半径对其的影响。

4 实验验证

为了验证文中理论推导的正确性,构建了一 个精密绳传动实验平台,对其空回特性进行测试。 实验平台构成如图6所示。实验采用dSPACE(DS -1103)半实物仿真系统生成驱动信号并采集角位 置传感器获取的角度信号。在主动轮轴系和从动 轮轴系上分别安装一个高分辨率的光电编码器对 精密传动主动轮和从动轮的转角进行精确测量。 主动轮上安装的是AVAGOAEDA-3300TBN型光 电编码器,分辨率为8192ppr,从动轮上安装的是 AVAGOAEDA-3300TE1型光电编码器,分辨率 为20000ppr。精密绳传动系统采用一个螺母滑块 机构调整传动钢丝绳上的预紧力,且采用内嵌一 个Kistler高精度力传感器(型号9130B)对预紧力 进行精确的测量。从动轮输出轴通过联轴器连接 一个磁粉制动器,通过改变磁粉制动器的输入电压,为系统提供一个可控的负载力。实验系统的其 他参数估计如下:G=3.2×104N,ro=42mm,ri =7mm,L=50mm,μ=0.16,Tload=2N。

调节磁粉制动器输入电流在适当值并保持不 变,闭环控制主动轮低速正弦回转(幅值30°,频率 1Hz),以忽略因惯性加速度引起的负载力的变 化。采用dSPACE(DS-1103)的AD接口采集主动 轮和从动轮光电编码器的输出转角,通过分析在 转向过程中主动轮和从动轮转角之间的关系,即 可测试出精密绳传动系统的空回。图7表示主动轮 和从动轮转角随时间变化的曲线,主动轮和从动 轮之间的关系如图8所示,将图的局部放大,可以 发现,在转向发生变化时,主动轮和从动轮转角关 系出现滞后现象,而这一转角滞后的最大值即可 视为精密绳传动系统的传动空回。

通过螺母滑块预紧力调整装置调整系统的预 紧力,从5N变化至25N,并在不同预紧力情况下 用以上方法测量系统的传动空回。将测得的传动 空回值与采用文中推导的理论计算公式计算结果 进行对比,如图9所示。对比结果表明,实验测试 的传动空回随着预紧力的增大而减小,与理论分 析结果有同样的趋势,但是在数值上与理论计算 值存在偏差,这可能是由于对精密绳传动系统其 他参数估计不准确造成的。另外,从测量的精密绳 传动系统空回的数值上来看,传动系统的空回基 本在0.01°的数量级上变化,与齿轮传动通常有1° 左右的空回相比,精密绳传动系统的空回明显要 小。

5 结 论

本文从理论上推导了精密绳传动系统传动空 回的解析公式,分析了系统主要设计参数与传动 空回之间的关系,并构建实验系统对理论推导的结果进行部分验证。为设计者在系统设计初期预 估最终传动空回特性提供了理论依据。

精密绳传动空回参数化分析的结果表明,系 统传动空回随着负载力和中心距的增大而增大, 随着摩擦系数和从动轮半径的增大而减小;同时 系统预紧力对空回的影响明显,预紧力越大,空回 越小,且预紧力对空回特性的影响远大于中心距、 从动轮半径等设计参数的影响。这也验证了精密 绳传动系统需要保持合理的预紧力以提高系统传 动精度的设计准则。

预紧力是精密绳传动系统的一个重要设计参 数。然而在实际的加工和安装过程中往往难以准 确保证预紧力的大小,因此在精密绳传动系统中 设计一个有效的预紧装置非常必要。预紧装置一 方面要能够方便调节传动绳上预紧力,另一方面 还应能补偿钢丝绳在工作过程中产生的轻微松弛, 保持系统预紧力在预定的范围内,这也是进一步 开展精密绳传动系统设计研究的一项重要工作。

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精密工程论文范文7

[关键词] 特点;机械设计;制造工艺

中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:

现代制造技术是20世纪80年代提出的,但它的工业基础已有办个多世纪。最初的制造是靠手工,以后出现机械代替手工,从而达到提高产品质量和生产效率的目标,同时也为了解放劳动力和克服繁重体力劳动,因此出现了机械制造技术。它有两方面的含义:一时指用机械、机器来加工零件的技术,也就是通常所说的用机床来加工;另一方面是指制造某种机械的技术,例如汽车、电机产品等。其后,经过发展,制造加工方法有了更大的提高,突破传统意义上加工外出现电加工、化学加工、光学加工等等非机械加工方法。因此,原本被叫做机械制造技术则被改叫为制造技术。但是,不可否认的是,机械制造仍为其主体和重要部分。

1、现代制造技术的重要性

1.1 制造技术和社会发展休戚相关

现代制造技术是当今世界各国研究和发展的统一命题,在全球市场经济的竞争大潮中,它更是显得格外重要。

人类的发展史也就是生产制造史。人类初期,为了生存和自然界抗争,制造处石器,而后有出现陶器、青铜器、铁器并出现了简单机械,如:战争防卫用的刀、剑、弓箭,农作使用的犁、水车、碾磨等。这些都是简单的制造过程,随着社会进一步发展,制造技术也在不停提高。它的发展体现在广度和宽度的拓展,特别是蒸汽机的发明带来了工业革命和大工业生产,内燃机制造技术的出现和发展形成现在汽车、火车等制造技术并进一步促进了喷气式飞机和超音速飞机的发展,集成电路制造技术的进步左右了现代计算机的水平,纳米技术的出现更开创了微型机械的先河。因此,制造技术和人类社会发展密切相关,人类活动的水平也受到制造水平的极大约束。

1.2制造技术是所有工业基础

制造技术是国民经济的基石,在国民经济中具有十分重要的地位和作用。无论是传统产业还是新兴产业都离不开制造技术的强有力支持,因此,制造业是个支柱产业,不同的历史时期有不同的发展重点,但需要制造技术的支持是永恒的。制造技术的规模和水平更是反应国民经济实力和科学技术水平的重要标志。因而,世界各国都把提高制造技术水平当做振兴和发展国民经济的战略重点来抓,可见制造技术是如何的重要了。

1.3制造技术是科学技术转化的基础

从设想到现实,从精神到物质,都是靠制造来转化实现的,制造是科学技术向现实转化的基础,科学技术的发展反过来又促进制造水平的提高。因此,它们体现为相互作用,相互促进。信息技术的发展和引入是制造技术产生了革命性的变化,出现了制造系统和制造科学,从此制造就以系统的新概念重新定义,并以物质流、能量流和信息流组成,物质流是本质,能量流是动力,信息流则是控制,制造技术和系统论、方法论、信息论、控制论和协同论相结合造就了新的制造学科---制造系统工程学。

1.4制造技术是增强国防和国力的保障

一个国家的国力主要体现为政治势力、经济实力、军事实力。经济和军事实力依托于制造技术的基础上,只有制造技术上是强国才能是军事上的强国,一个国家不能总是靠购买别国军事装备来保卫自己,必须有自己的军事工业。国力的强盛才能凸显政治实力,才能立足于世界强国之林。二战以后,日本、德国正是高度重视制造技术,大力恢复发展制造业,因为,国力也很快得以恢复,经济实力也一直处于世界前列。而原先一直处于制造技术领先的美国则由于未能重视它则每况愈下。克林顿执政后,迅速把制造技术提到重要日程上,决心重新夺回霸主地位,期间推行很多先进制造技术和理念,促进先进制造技术的发展,并对美国经济的复苏产生巨大影响。

2、加工制造工艺

加工制造工艺是指产品实现过程中,人、机、料、法、环各相关要素的总称。它是在深入了解和实践的基础上,利用各类基础理论知识,经过实事求是的对比分析,找出客观规律解决面临的制造加工问题的学科。

加工制造工艺涉及行业众多,产品品种也成千上万,但是做好工艺工作通常可归纳为:质量、效率和经济性三类。

2.1保证提高产品质量。产品质量包括整机的装配精度、使用性能、使用寿命和可靠性,深入探究更加表现为零件的加工精度和加工表面质量。近代,由于航天、精密机械、电子工业和军工的需要,对零件的精度和表面质量的要求也越来越高,各种新工艺新材料层出不穷,加工精度更有精密加工、超精密加工和微细加工。

2.2提高制造生产效率。中国是人口大国,有较多的劳动力资源,但随着人口老年化加剧,同是也面临着社会发展人力成本的不断提高这两方面的压力,加工制造过程中也越来越看重生产效率的提高。提高生产效率的办法:一是提高切削用量,采用高速切削,高速磨削和重磨削。今年来出现得聚晶金刚石和聚晶氮化硼等新型刀具材料,其切削速度可达900m/min,高速磨削速度可达200 m/min。重磨削也是高效磨削的方向,包括大切深缓进给、大进给等磨削。二是改进工艺方法、创新工艺。例如,利用锻压设备实现快速成型和少切削加工,创新使用高效设备,如无心磨床、双端面磨床,使用粉末冶金技术直接获得零件成品等。三是提高自动化程度,实现高度自动化。如采用数控机床、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)和用机器人组建实现无人化车间或工厂等。

2.3合理经济性分析。对整个加工制造过程不断的进行经济性分析,把降低成本作为持续改进的目标,节省和合理的选择原材料并不断研制新材料,合理使用和改进现有设备,不断研制新型高效设备。

先进制造工艺可大大节省原材料消耗,降低能源的消耗,提高了对日益枯竭的自然资源的利用率。应用先进制造工艺可做到零排放或少排放,生产过程不污染环境,符合广大人民群众日益增长的环境保护要求,更加是担负起社会责任的具体表现。

3、精密加工技术

先进制造技术是当前世界各国国民经济的主攻方向和战略决策,同时又是一个国家独立自主、繁荣昌盛、经济上持续稳定发展、科学上保持先进的长远大计。精密加工技术是先进制造技术中最具有实质性的重要组成部分,它是先进制造技术的基础和关键,是一个国家制造工业水平的重要标志之一。

3.1 精密切削技术。用直接切削来得到高精度仍是常用的方法,然而,要想得到高水平和高精度的产品,必须尽可能的减少材料、刀具、机床和工件等因素的影响。如要求材料的切削加工性能要好,材料的硬度不能太高,鉴于服务过程中要长久保持高的精度,材料的耐磨性、耐腐蚀性要好。机床具有高刚度、小热变形和抗震性能,就必须有更先进的技术,如机床床身采用花岗岩、使用精密控制技术、空气静压轴承、全闭环技术等,此外,提高刀具的切削速度增加机床转速进行高速切削也是有效的办法,当前的超精密加工机床早已提高到每分钟几万转。

3.2特种加工技术。特种加工是相对于常规加工而言的,它是指利用力、热、声、光、电、磁、院子、化学等能源的物理的、化学的非传统加工方法。从材料加工成型原理来分析,特种加工又可分为去除加工、结合加工和变形加工。

特种加工中,工具的硬度和强度可以低于工件的,因为它不是靠机械力来切削,适于加工高硬度材料、脆性材料等难加工材料,也适于加工精密微细零件、波比零件、弹性零件等易变形零件。又由于工具损耗小,甚至不损耗,可加工复杂成形表面、型腔等。当前特种加工已向精密加工方向发展,出现了精密特种加工,许多特种加工方法同时又是精密加工方法、微细加工方法,如电子束加工、离子束加工、激光束加工等。精密电火花加工的精度可达微米级(0.5~1μm),表面粗糙度可达镜面(Ra0.02~0.012)。

3.3 光整加工。光整加工是指精加工后,从工件上不切除或只切除极薄材料层,泳衣降低工件表面粗糙度或强化其表面的加工方法。光整加工可以获得比一般机械加工更高的加工精度和表面质量。

按照工具类型进行分类,光整加工课分为以下两种:

(1)固结磨料加工,加工时,磨粒和微粉与结合剂粘结在一起,具有一定的形状和强度。固结磨料加工时对提高形位精度和尺寸精度有较高效率,常见的有研磨、珩磨加工等。

(2)游离磨料加工,加工时,磨粒和为分成游离状态,如研磨时的研磨剂、抛光时的抛光液。游离磨料加工的典型方法有研磨和抛光等。近年来,这些传统工艺的基础上出现许多新的工艺方法,如喷射磨料加工、弹性发射加工、磁流体抛光等。

3.4 纳米技术。纳米科学是涉及到多个学科的科学,是先进工程技术与现代物理学相结合的产品。几年来,纳米机械技术取得了快速的发展,能够在硅片上刻画纳米宽的线,这充分表明信息存储的密度提高了若干个数量级。同时,纳米技术在传动、材料、密封等方面更取得了颠覆传统的辉煌成绩,随着深入的研究,纳米技术必将会越来越更好的为机械制造服务。

3.5 微细加工技术。随着科技的不断发展,电子元件的体积也越来越小而使用频率则越来越高,能量消耗也应越来越低。超微细粒子技术的问世使得半导体加工精度达到了几百个埃的程度。随着微机械需求的不断增加,微细加工技术发展空间也越来越大,未来必将会在各行业中起到更重要的作用。

精密工程论文范文8

【关键词】地铁;精密工程;测量;方法

中图分类号: U231 文献标识码: A

一、前言

地铁建设的过程中,需要涉及到很多精密工程,这些精密工程的施工质量直接影响地铁建设的质量,所以,必须要提高地铁精密工程测量的准确度和施工的质量,提高地铁工程的整体施工效果。

二、地铁工程测量

1、地铁工程测量的特点

地铁工程常在地下管网繁多、建筑物稠密的城市环境中建设,其施测环境复杂,故不仅技术含量高、造价昂贵,而且精度要求相当高,必须精心施测并进行成果整理,其测量成果必须符合相关规范。在地铁工程建设和运营期间,其自身和环境的安全稳定对社会有一定影响,因此地铁建设的工程测量有特殊方法和要求,其测量特点有:

(一)地铁工程浩大,投资多、工期长。一个城市的地铁建设要根据近期、远期客流量进行总体规划,分期建设。因此测量工作不仅要考虑全局,也要顾及局部,不但沿每条线路独立布设控制网,而目在线路交义处要有一定数量控制点重合,以保证各相关线路准确衔接。

(二)地铁路线长,施工单位多,开工、竣工时间不一致,施工工艺复杂多样,隧道限界裕量小。为保证全线准确贯通,测量精度要求高。

(三)车站包括卞体结构、出入口和风道。采用明挖及盖挖顺作法施工方法,施工工艺复杂,工序转换快,地下施测条件差,测量工作量大。

(四)地面导线控制网和高程控制网由地面传递到地下,必须保证精度,且要布设形成检测条件并经常复测控制点、

(五)区间暗挖先通过竖井,再通过横通道分别进入左、右线隧道,并且曲线半径较小,造成了后视距离短、转角多,给正洞内导线延仲带来一定难度。

(六)地铁工程测量内容多,与地而既有建筑结合紧密,各测量体和线路连接密切。除了要进行施工放样、贯通测量以外,还要进行变形监测等项工作。

(七)地铁位于城市环境中,沿线高楼林立,车流密集,加之地铁施工沿线的地表沉降变形等对测量成果精度有较大的影响。

2、地铁工程测量的主要内容

地铁工程测量的主要任务涉及到规划设计、施工设计、施工、竣工和运营阶段的全部测绘工作。地铁测量工作除了提供各种比例尺、地形图与地形数字资料来满足规划、设计的需要以外,还要按设计要求标定地铁线路位置以指导施工,保证所有建、构筑物位置正确和不侵入限界,以及在施工和运营期间对线路、建筑结构、周围环境的稳定进行变形监测等。

根据地铁的赋存条件和施工工艺特点,地铁工程测量的主要工作内容有:地铁工程测量的主要内容包括设计阶段测量(地铁首级控制测量、线路带状地形图测量、专项调查与测绘、设计线路地面定线测量及拆迁线测量)、施工阶段测量(贯通测量、铺轨基标测量、设备安装及装修辅助测量方案、竣工测量)。

3、地铁工程测量精度设计的原则和要求

地铁工程测量的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度及贯通距离等诸多因素确定的,它即要保证隧道和线路贯通,又要满足线路定线和放样的精度要求。

地铁测量的首要任务是保证隧道贯通,故在地下铁道工程测量精度设计中,合理地规定隧道贯通误差及其允许值,是地下铁道测量的一项重要研究任务。

三、地铁精密工程测量的实施过程

1、技术设计书的设计与编写

(一)铁路精密工程控制测量技术设计书,是指导精密工程控制测量的基础,也是指导后续工作的基础,因此必须编写的系统全面,特别是每个技术指标的制定,必须满足铁路的技术等级要求。编写前先要搜集过去工作资料,了解整个工程概况,包括工程所处的地理区域,过去工作的注意事项,工作方法及成果资料的精度指标。必须明确铁路的等级、设计时速及线路的设计资料,以此来确定铁路精密测量控制点的埋标等级,测量所用仪器方法,处理数据所用软件及成果资料达到的精度指标等。对于每个环节都要仔细斟酌,确保制定的测量方法及技术指标满足铁路设计要求,能够指导后续工作。

(二)坐标系统的设计:根据测区投影长度变形值的要求,采用任意带高斯正形投影抵偿坐标系进行坐标系分带设计。无碴轨道工程测量精度要求高,施工中要求由坐标反算的边长值与现场实测值应尽量一致,而国家的3°带投影坐标,在投影带边缘的边长投影变形值达到22.5cm/km。因此采用工程独立坐标系,把边长投影变形值控制在一定范围内以满足施工测量的要求。德国高速铁路采用MKS定义的特殊技术平面坐标系统。MKS可根据需要把地球表面正形投影到设计和计算平面上,发生的(不可避免的)长度变形限定在10mm/km的数量级上。参考国外先进的控制测量技术,规定投影长度的变形值一般不大于10mm/km。关于投影长度的变形值一般不大于10mm/km的坐标系统,可选择以下三种数学模型:抵偿坐标系统、任意中央子午线坐标系统、任意中央子午线的任意较窄宽度带坐标系统。

2、现场的选点埋标及测量工作

(一)选点工作

选点看起来是一项比较简单的工作,其实不然,无论GPS还是导线选点都要求有很高的技术水平的工作。如果点位选择不好,会给后续工作带来很大的麻烦。有时甚至因为点位的原因不能测量而必须重新选点。GPS点位要尽量选择在四周开阔的区域,在地面高度角15°内不应有成片的障碍物;点位应选择在交通方便,且利于安全作业的地方;点位附近不应有大面积水域或其它强烈干扰卫星信号接收的物体(如金属广告牌等);点位须远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等),其距离均不得小于200m,离高压输电线距离不得小于50m;附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,尽量避开大面积水域。值得强调的是,点为要选在土质稳定,易于保存且容易到达的地方,尽量不要选在坎边、临时性的房屋顶上和距离线位太近的地方。实践证明,当有流动的物体经过GPS静态接收机附近时对信号的PDOP影响很大,因此也不要选在公路路边、铁路路基上,因为这样将会给后序的测量和数据处理带来很大的麻烦,有时甚至不得不重新选点测量。

(二)埋标工作

一般来讲选点和埋标工作最好同时进行,避免选好点时间台长标记丢失给后续埋标工作带来麻烦。埋标最基本原则是按照事先选好的位置和尺寸埋设,但如果发现选点的位置有问题,可以适当的调整,如发现选好的位置有地下水、土质不好有淤泥等情况,就要做调整。调整时要看事先计划好的通视情况进行,避免任何点都不通视的点存在。根据现场情况,保证现场点名和事先设计好的点名完全一直,在印完每个点名时都要认真核对核实并拍好招片,现场仔细绘制好点之记。

(三)测量工作

测量工作分为以下几个步骤。

(1)出工前的准备工作。

检查仪器检定证书是否在有效期内,仪器部件是否齐全,设备有无破损情况。最好进行实地测量,检查仪器是否能够正常。GPS测量最好用带有长水准气泡的基座,出工前要检校好每一个基座的对中器。基座检校是测量工作的基础,许多项目GPS测量返工大都由于基座问题造成了。基座检校主要是对中器,水准管两方面检校,须由专业人员或者工作经验丰富的人员检校。

(2)现场测量工作。

通过京沪高速铁路、太中银铁路、京石客运专线等多个精密控制项目GPS测量工作发现,GPS基座的由于在运输过程中长途颠簸,对中器和长水泡经常发生问题,所以要求操作者对基座做经常性的检查校正,发现问题及时解决处理。铁路GPS测量多采用四台基站测量,因为这样做效率较高。

(3)测量方法。

3、数据整理工作及技术报告的设计与编写

(一)数据整理工作

(二)技术总结的编写工作

技术总结应该详实缜密全面,主要是对测量过程、测量方法及测量成果的结论,总结出经验以便别人借鉴。

四、精密导线的严密平差

在进行精密导线平差时要结合GPS测量情况进行平差的多方案比选,找出最优的平差方案。好的平差方案,在边角观测值相同的情况下,导线的全长相对闭合差比较小,根据闭合导线的角度闭合差和附合导线方位角闭合差计算的测角中误差、点位中误差和相邻点位中误差均较小、边角观测值和方位角的改正数较小,平差后方位角的中误差较小

五、结束语

综上所述,地铁精密工程测量的过程中,一定要掌握合理的测量方法,同时,针对测量过程中出现的问题,一定要及时的采取应对策略,提高测量的准确性和测量的效果。

【参考文献】

[1]苏全利.论高速铁路测量网布设技术[J].铁道勘察,2010(06):34.

[2]夏季,应立军.高速铁路轨道精密工程测量[J].科技资讯,2010(18):25.

精密工程论文范文9

根据日办发电(200*)104号关于对全市保密工作进行检查的通知精神,我办组织有关人员按照规定的检查内容进行了认真的检查,现将自查情况汇报如下:

一、领导重视,切实把保密工作当作一项重要工作抓紧抓好

领导重视是做好保密工作的前提。一是建立保密领导小组,成立了由分管主任任组长,相关人员为成员的保密领导小组。二是列入党组议事日程。办领导多次部署研究保密工作;党组理论学习中心组组织了两次保密工作精神的学习,学习了中央、省委及市委关于保密工作的重要指示精神,明确了公文和计算机网络保密工作面临的新形势和新任务,并结合实际工作进行了探讨研究,制定了改进意见;办领导根据《中共山东省机关公文处理规定(试行)的通知》(鲁办发【20*14号)和《国家行政机关公文处理办法》有关规定,提出了公文管理意见;分管主任还经常召开保密工作例会,组织有关人员认真学习有关精神。同时,为更好地做好保密工作,建立了领导干部保密工作责任制,并将保密工作列入机关岗位责任考核目标,夏召峰主任代表人防办公室与市保密委负责人签定了200*年保守国家秘密责任书。三是模范遵守保密制度。领导干部参加会议带回的材料,当天交文管人员登记管理,不携带秘密文件出入公共场所,不横传文件,不在亲属、子女等无关人员面前谈论国家秘密,不在普通电话和移动电话中谈及事项。

二、多措并举,保密宣传成效显著

“四五”普法以来,认真研究确定宣传教育计划,做好重点兼职保密干部的业务培训,做好网络管理操作人员的保密教育,深入开展保密理论调查研究工作,加强定密工作,实行保密工作目标管理,加大对电子公文、电子商务保密管理的培训教育工作,层层签订“计算机网络保密管理责任书”,围绕《保密法》制订实施规范化建设方案,加强对重点单位在重大节日、重大活动期间的保密检查工作,开展保密专项检查等,保密工作稳步发展。

三、落实制度,保证保密工作规范化

办领导始终注重制度建设,以制度规范保密工作,制定了保密守则,并张贴在会议室墙上,落实保密职责;配备保密兼职干部做好保密工作,并制定了岗位责任制,建立健全电子公文传输管理制度,指定专人使用和管理,做到专机专用,确保电子公文传输准确、及时、安全、高效;制定了传真机使用管理规定,严禁任何人使用传真机收发秘密载体,秘密载体传递必须使用机要件;并规定凡是市机要局下发的密码电报,专管人员要在领导阅完签字后立即收回,防止无关人员阅读,密码电报都准时清退。

四、突出重点,杜绝失泄密事件发生

根据我办实际,做好公文和计算机管理是保密工作的重点。为做好这两项工作,我们严格按照各种规章制度办事。在公文方面,严格把好收文办理、公文归档、公文管理三个环节,安排专人管理,做到对收到的公文严格签收、登记、审核、拟办、承办、催办程序,不横传直传公文;对公文管理,严格遵守机关公文处理制度,密级和注明不准翻印的公文,严禁翻印,其它需要翻印的公文,也严格按照程序组织翻印。在计算机管理方面,严格按照省委、省政府办公厅《关于加强计算机信息系统保密管理的意见》和市委办公室、市政府办公室关于《*市计算机信息系统保密管理规定》的要求,规定凡涉及人防机密的公文,不得使用公用网络进行传输,所有计算机系统不与国际互联网相联;安排两名人员负责计算机系统管理工作,每周都对计算机保密安全、病毒防范情况进行检查,无计算机信息系统泄密事件发生。

精密工程论文范文10

摘要:本次实验场地是从睢宁县职业教育中心一食堂旁的已知点K004点开始沿篮球操场、工程学院和田径操场最后回到K004点,通过对这圈高低起伏的路段进行三角高程测量和三等水准测量,再对这两种外业测量数据分析比较,结合精密三角高程测量的精度分析,最终获得结论:认为在一定的观测条件下,精密三角高程测量代替三等水准测量是可行的,值得进一步研究。

关键词:精密三角高程测量;限差;三等水准测量

1 绪 论

1.1 概述

水准测量目前仍是高程测量的最常用方法,测量精度高、操作便捷是这种方法的优势。但水准测量外业工作量大,且受地形起伏的限制,视线短,施测速度较慢。而精密三角高程测量是一种精度较高的高程测量方法,它不受地形起伏的限制,在进行几何水准测量非常困难的复杂地形或山区,三角高程测量发挥了很大优势,解决了几何水准测量难以解决的高程传递问题,从而能够顺利地完成测量任务并达到较高的精度要求。此外精密三角高程测量施测速度较快,使用灵活,还能节省人力和财力,在一些大型工程项目施工、工业设备安装等高精度测量中得到广泛应用。

1.2 实验方案

本论文对精密三角高程测量和三等水准测量的精度进行了研究。利用全站仪和水准仪从睢宁县职业教育中心一食堂旁的已知点K004点开始沿篮球操场、体育馆和田径操场最后再回到K004点(详见图1)这圈高低起伏的路段进行三角高程测量和三等水准测量,获取两种测量方法的高差外业数据,经内业处理结束后,对两种方法的测量精度进行比较,最后通过分析比较获得结论。本课题的主要工作包括以下几点:(1)三等水准测量和三角高程测量概述(2)三等水准和三角高程的外业测量(3)数据内业处理和分析论证。

2 三等水准测量

2.1 三等水准测量的精度要求

中丝读数法基、辅分划读数的差为2m;基、辅分划所测高差的差为3m。

后前视距差为3m,后前视距差累计为6m。

测段、路线往返测高差不符值为 ,测段、路线的左右路线高差不符值为 ,环线闭合差:平原为 ,山区为 ,检测已测测段高差的差为 。(K:测段的长度km;L:附合路线长度km;R检测测段长度km。)

2.2 三等水准测量方法

三等水准测量采用中丝读数法,每测站读数顺序为后视标尺黑面、前视标尺黑面、前视标尺红面、后视标尺红面。以此次实验为例如图1所示,采用逆时针方向以K004号点为起始点,一测站的操作程序是:首先在K004号点放水准尺(由于是已知高程点,故不需放置尺垫),在K004号与3号点之间架设水准仪并整平(由于视距和高差的原因,一测段的距离不宜放的太远),对准后视K004号点读取标尺黑面上、下、中三丝读数,然后照准前视标尺黑面,读数方法与前者相同,然后再将前视标尺转至红面,用同样的方法只读取中丝,最后同样的方法照准后视标尺的红面并读取中丝,记录完毕后一测站测量结束。再按顺序将仪器迁至下一站,开始下一测段,直至最终回到K004号点闭合完成测量。

3 三角高程测量

3.1 三角高程测量的精度要求

对边观测边长一般在 200 ~ 500 米,丘陵地区、山地最长为 1000 米。竖角一般不超过 10 度。

观测边长在 200 米以内测 2 测回,200 ~700 米测 4 测回,700 ~1000 米测 6 测回

竖直角应观测三测回,光学测微器两次读数不应大于3″,竖直角测回差和指标差均不应大于7″。

架设好仪器后,量取仪器高与棱镜高,读数至毫米位,两次量取读数应小于1厘米,然后取两者的平均值。

3.2 三角高程测量过程中采取的保证精度的措施

3.3.1 三角高程测量计算高差的公式:

(注: :A、B两站间的高差; D:两测站之间水平距离; :棱镜仪器高;

:两测站之间竖直角; :全站仪仪器高; :两测站之间斜距;

:B点高程; :A点高程 p、f: 球气差 )

从以上的公式可知,在实际测量工作中影响三角高程测量的因素通常是测站上观测目标的竖直角a、水平距离D、量取的仪器高i、目标高 以及球气差p、f,本次实验中我采用的是后者:通过水平距离和竖直角来计算高差。为了提高所测高差的精度,通常都取两点之间的对象观测平均值h平=((D1×tana1+i1- 1+p1+f1)-(D2×tana2+i2- 2+p2+f2))/2,这次实验中的水平距离D较短,所以在计算高差时对于球气差的影响可以不用考虑,(但在测量过程中应该尽量避免在中午或者较差的自然环境中进行三角高程测量)。故求取高差的平均值为:h平=(D1×tana1 -D2×tana2+i1 -i2- 1+ 2)/2。下面重点对影响高差h精度的测距边D、竖直角a、仪器高i和目标棱镜高 进行分析。

3.3.2 水平距离D精度分析

本次实验中对水平距离D的观测采用的是多测回对向观测,往测时盘左观测读取距离四次,盘右观测时读取距离四次,在迁站后返测时同样盘左盘右各读取距离四次(测距精度能够达到毫米级,对向观测的D边也相差毫米级),然后在内业数据整理时,对同一测段上的多次距离读数取平均值,这样所测的水平距离的精度就会大大地提高。

3.3.3 a竖直角精度分析

对竖直角的观测采用了中丝法观测读数,读取角度方法与水平距离观测方法大体一致,在一测段上往测时盘左盘右各读取竖直角三次,返测时同样盘左盘右各读取三次,内业处理时对同一测段上读取的竖直角取平均值。

按照国家三、四等水准测量规范中要求,三等水准测量,环线闭合差为±12mm,从表3的数据中可以看出四条边两种方法测量的高差闭合差均在限差范围之内,满足了测量的精度要求,所以用三角高程测量代替三等水准测量在理论上和实践中是完全可行的。但通过两种测量方法的高差之差也可从中发现,随着距离的加长,测量的精度也随着降低,所以精密三角高程测量要代替三等水准测量,其测量距离不能过长,只有在一定的距离范围之内三角高程测量才能实现替代。

4 总结

通过这个课题的研究可以发现进行短距离的高程测量时,三角高程测量满足了三等水准测量的精度要求,是可以实现替代的,这一研究有着现实的意义,这大大减轻了水准测量的工作量,提高了工作效率。

但本次实验仍然有不足之处,测量的精度和方法仍然有待提高和完善:比如在量取仪器高度、读取角度等等存在一定的误差,需要更加精细的获取方法和更为缜密的操作流程,但总体上来说这次实验我们完成了当初的设想,验证了所提出的理论。同时得益于这次实验使我对水准仪、全站仪的使用和高程的测量方法有了更加深入的了解和认识,锻炼且丰富了我的仪器操作技能和处理测量过程中出现问题的能力,为我以后从事测绘工作提供了宝贵的经验。

参考文献:

[1] 潘正风,杨正尧,程效军,成枢,王腾军.数字测图原理与方法[M].武汉大学出版社,2004:166-171

精密工程论文范文11

【关键词】机械制造;技术特点;发展方向

目前我国正处于经济发展的关键时期,当今世界的主题是和平与发展,要实现发展,就要跟上国际潮流,引进先进技术,并不断创新,提高自己的综合实力,综合实力中,经济实力是一个很大的方面,随着国家工业化的实现,机械的广泛使用,机械制造技术越来越成为衡量一个国家科技发展水平的标志,我国目前正处在快速发展的阶段,如何保持这种快速发展的劲头,是社会广泛思索的问题,作为国民经济一个重要方面的机械制造技术如何发展、如何提高,也成为热议话题,机械制造技术的提高,可以为其它技术的提高做好保障,为其它工业的发展奠定基础,对我国机械制造技术现状进行分析和讨论有着重大的意义。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

二、机械制造技术的特点

1、机械制造技术是一个系统工程。先进制造技术特别强调计算机技术、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、制造和生产组织管理、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制造技术相结合,使制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。

2、机械制造技术是一个综合性技术。机械制造技术是一个广义的概念,它涉及到产品开发和涉及、生产准备、加工制造和售后服务等一系列环节,不只是加工制造,为此,要从整体着眼,将各个环节相联系、相结合,提高综合经济效益和社会效益。

3、机械制造技术是市场竞争要素的统一体。市场竞争的三个要素是时间、成本和质量,如何以更少的时间和投资生产更多高质量的产品,是现代企业都应该考虑的问题,当然也包括机械制造业,在激烈的国际竞争中,不论其它国家设置多少的贸易壁垒,实现这三个要素的统一,用于是立于不败之地的法宝,在严峻的竞争形势下,更要清醒头脑,完美地实现从只注重提高生产率到实现时间、成本和质量三个要素的完美转变。

4、机械制造技术是一个世界性技术。在竞争越来越激烈的国际市场,面临着国外更加先进的技术,我国要靠制造技术进入国际市场并占有一定的市场份额,就要以国际水平为目标,引进先进技术,大胆进行创新,实现机械制造技术的国际化标准。

三、我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制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。

20世纪80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分子结构,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,纳米技术对制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。

现代机械制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分、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的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。精密成形技术成形制造技术包括铸造、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。无切削液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、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制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。这些工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。

精密工程论文范文12

关键词:机械制造 技术特点 发展方向

我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

二、机械制造技术的特点

做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。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,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。

1.机械制造技术是一个系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、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、制造和生产组织管理、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制造技(文秘站:)术相结合,使制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。

2.机械制造技术是一个综合性技术

先进制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,它并不限于制造过程本身,它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、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。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。

3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体

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,20世纪80年代以后,制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。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

4.机械制造技术是一个世界性技术

20世纪80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,一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时,机械制造技术是面向21世纪的技术,应与现代高新技术相结合,应是有明确范畴的新的技术领域。

三、我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制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。

20世纪80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分子结构,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,纳米技术对制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2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。

现代机械制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分、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的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。

1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、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。

2.无切削液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、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。

3.快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(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缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人 类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外,还必须依靠信息技术,通过计算机的模拟、仿真,才能实现。

四、结论

现代制造技术是现代技术和工业创新的集成,是国家制造业的水平的主要标志,也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。因此,我们应抓住机遇,了解我国机械制造技术的发展现状,把握现代机械制造技术的发展趋势,使我国现代制造业与世界发达国家站

在同一起跑线上。

参考文献:

[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002,(3).