再制造技术

再制造技术（精选10篇）

1.再制造技术 篇一

“机床再制造产业技术创新战略联盟”

成立大会 会议资料

（一）“机床再制造产业技术创新战略联盟”

筹备工作总结报告

二○○九年十二月十一日 机床再制造产业技术创新战略联盟筹备工作

总结报告

机床再制造是一种利用现有废旧机床资源，再制造出比原机床功能更强、性能指标更优并且节能节材、绿色环保的新机床，实现资源循环利用和机床能力综合提升的机床制造新模式。“十一五”期间，国家科技支撑计划安排了“机床再制造关键技术与应用”项目，该项目根据我国制造企业装备落后的现状，重点围绕废旧机床综合测试与再制造方案设计、环境友好性改进、零部件绿色修复处理、节能化提升、信息化提升等关键技术进行研究，为我国机床再制造的深入开展提供关键技术支撑。近年来，国家对机床再制造越来越重视，如：2009年1月1日起实施的中华人民共和国循环经济促进法第四十条明确规定：“国家支持企业开展机动车零部件、工程机械、机床等产品的再制造。”

“机床再制造关键技术研究与应用”属于“绿色制造关键技术与装备”重大项目的子项目，由重庆机床（集团）有限责任公司牵头联合重庆大学等单位共同承担，由机械工业联合会负责组织实施。2007年底，根据科技部高新司的统一部署，中国机械工业联合会组织召开了“中国绿色制造技术创新联盟”筹备工作讨论会，高新司自动化处和相关企业、研究院所、高等院校等的代表参加了讨论。会上，高新司领导就绿色制造技术创新联盟的建设提出了具体的要求，项目组织单位对联盟的建设做到了详细的布置，与会代表对组建绿色制造技术创新联盟相关事宜进行了热烈的讨论。会后，中国机械工业联合会与“绿色制造共性技术研究及应用”课题组共同组建了“绿色制造技术创新联盟筹备组”，并提出依托一些条件好的子项目，成立技术创新子联盟。

“机床再制造产业技术创新战略联盟”属于“绿色制造技术创新联盟”的一个子联盟，为此，“机床再制造产业技术创新战略联盟”在中国机械工业联合会的指导下，依托“机床再制造关键技术与应用”项目开展了筹备工作。筹备初期，由重庆机床（集团）有限责任公司牵头组建筹备组，筹备组根据“绿色制造技术创新联盟”的要求以及对国内外技术创新联盟的发展趋势、组织模式、运行机制等的研究，提出了机床再制造产业技术创新战略联盟的组织架构及运行模式，并先后在重庆、昆明等地进行了不同范围的座谈和研讨。在此基础上，筹备组起草了《机床再制造技术创新战略联盟组建方案（草案）》、《机床再制造技术创新战略联盟合作协议（讨论稿）》、《机床再制造技术创新战略联盟成员加入申请书》、《机床再制造技术创新战略联盟章程（草案）》等相关文件。

2008年，根据国内机床再制造产业的实际情况，并经中国机械工业联合会同意，筹备组改由中国机电设备维改协会牵头，继续进行相关成立筹备工作。2009年9月下旬，拟召开的筹备工作会议因国庆等原因后延，筹备组进一步修改完善相关会议文件，并将《机床再制造技术创新战略联盟合作协议（讨论稿）》发给相关单位征求意见。

截止到2009年10月28日，通过电话、回函等形式，35家单位同意联合发起“机床再制造产业技术创新战略联盟”。机床再制造产业技术创新战略联盟筹备组根据反馈意见对《机床再制造技术创新战略联盟协议（讨论稿）》的内容作了进一步的修改，并提出了理事会成员名单，理事长、副理事长和专家委员会建议名单，提交筹备工作会议审议。

2009年11月5日，在重庆第二机床厂有限责任公司召开了“机床再制造产业技术创新联盟筹备工作会”绿色制造技术创新联盟常务副秘书长邱城和中国机电装备维修与改造技术协会理事长魏连成、重庆机床（集团）有限责任公司董事长廖绍华、重庆大学教授刘飞等发起单位的46位代表出席了会议。会议就联盟筹备工作进展情况、联盟组建方案、联盟协议等向与会代表作了介绍。此外，会议还讨论了理事会候选人名单、专家委员会成员建议名单，并确定联盟成立大会时间。筹备工作会议后，中国机电装备维修与改造技术协会代表筹备组收集了各发起单位对“机床再制造联盟组建方案”及“协议书”的修改建议。由于时间关系，修改后的“机床再制造联盟组建方案” 及“协议书”做为首届联盟代表大会的正式文件发给与会代表。

2.再制造技术 篇二

1 盾构再制造必要性及技术现状

再制造是指对整机或主要部件进行专业化修复的批量化生产过程, 使之达到或接近原有新品相同的质量和性能。在全球能源、资源、环境约束日益突显的今天, 制造业如何摘掉全球最大资源消耗和污染排放产业的帽子, 如何发展绿色制造、智能制造, 成为重要课题。

目前国内盾构保有量约700台, 主要集中在中国中铁及中国铁建等大型施工企业。这些设备多为2008年后购入, 以2010、2011、2012年3年为主, 2007年前购入的设备约占10%, 即5年以上的盾构TBM数量约在70台左右。因此, 以设备8年进入大修期计算, 2014年为盾构再制造的小高潮, 未来盾构再制造的大高潮将于2018年到来。2013年地铁建设迎来新一轮的高潮, 并且由于盾构技术不断更新, 原有盾构的技术升级需求也很大, 因此盾构再制造市场前景喜人。

日前, 盾构 (TBM) 再制造还没有真正形成产业化。国外资料也鲜有具体统计, 它们进行再制造只是针对合适的项目个案, 再造一台算一台, 无具体政策支持和战略规划。盾构作为一种非标准设备, 再制造技术要求比其他行业更高。

从行业可持续发展及国家节约资源方面考虑, 未来盾构再制造技术将大有可为。首先, 从国家来说, 2011年国家发布关于深化再制造试点工作的通知, 强化循环经济理论, 盾构再制造将为国家节约大量资源, 减少浪费;其次从行业来说, 施工企业为降低生产成本, 将减少采购量。因此盾构再制造技术将势在必行。

从产品本身来说, 盾构再制造具有可行性。盾构产品原值较大, 一般为4 000万元左右, 部分设备高达数亿元, 进行再制造可为施工企业节约大量成本;另外, 行业资金需求大, 门槛高。国外品牌由于价格高、沟通难等原因很难进入再制造行列, 因此盾构的再制造产业非常可行。

2 盾构再制造技术

2.1 机况评估与适应性分析

盾构再制造首先需要做机况评估与分析, 对设备进行评估后才能确定是否进行再制造, 如某些设备评估后认为残值过低, 不具备再制造条件, 可直接报废。机况评估主要应分析以下几个方面。

1) 整机性能分析, 主要是针对整机的参数、能力等情况进行整体分析。

2) 主机结构, 主要是刀盘的结构强度和对地质的适应性、盾体结构对管片的适应性、结构件的磨损情况等。

3) 主驱动系统, 主要是驱动系统的能力分析、轴承检修、密封性能测试等。

4) 液压、流体系统, 主要是泵阀的性能测试、系统的压力测试、密封性能测试等。

5) 电气系统, 主要是对电气元件性能老化的判断、绝缘性能测试等。

6) 辅助系统, 主要评估各辅助系统能力、泵阀性能、密封性能等。

2.2 维修改造范围

1) 刀盘的刀具更换、磨损修复。

2) 主驱动大修, 含主轴承大修、主驱动密封跑道维修或更换、主驱动密封性能测试后确定是否更换等。

3) 盾体磨损修复, 盾尾圆度校正。

4) 液压、流体系统检修, 泵阀大修, 密封更换, 油缸检测后更换密封等。

5) 电气系统检修, 更换部分老化元件等。

2.3 技术升级范围

各种因技术进步带来的具有可操作性的改造均属于此范围。

1) 针对不同地层适应性, 新制刀盘。

2) 盾体制造一种适应两种管片分度的结构。

3) 后铰接盾构铰接系统拉力升级。

4) 泡沫系统改为单管单泵设计。

5) 系统升级, 增加驱动功率, 提高驱动能力。

6) 控制程序更新, 进行PLC系统升级。

3 盾构再制造实例

3.1 机况评估

一台小松K02盾构于2008年1月投入使用, 先后完成了4个项目的施工任务, 累计掘进里程达7 555m。

在施工过程中小松K02盾构曾先后出现盾构被困、刀盘被卡等异常工况, 掘进时盾构刀盘扭矩和推进压力长时间超负荷运转, 设备的综合性能下降较大;在上海地铁9号线施工过程中误将现场的水玻璃当作液压油加入油箱, 造成液压系统污染;在苏州地铁二号线穿越冷冻区的施工过程中, 由于在低温下长时间使用超挖刀, 致使超挖刀油缸密封件损坏, 进而造成液压系统严重污染, 液压系统中的泵、阀块、油缸密封件等元件磨损严重, 导致液压系统性能大幅降低。存在的主要问题如下。

1) 刀盘刀盘面板的耐磨层磨损严重, 超挖刀主刀的刀座 (刀座与活塞杆连为一体) 磨损严重;副刀的刀刃破损约1/2。

2) 螺旋输送机螺旋机输送机下端的第一、二节外筒壁磨损极为严重, 螺旋机的扇叶轴弯曲严重, 且前期维修时改变过轴的连接方式, 导致运转时震动较明显。

3) 推进系统盾构主机中体内的A、B、C、D四个电控比例减压阀存在故障, 造成推进系统的压力损失较大;7#、8#、9#油缸外泄渗油有轻微刮痕;11#、22#行程传感器损坏, 无法显示行程。

4) 管片拼装机旋转轮圈破裂严重, 成为重大安全隐患;电缆卷筒性能降低, 经常导致电缆被旋转机构压坏。

5) 注浆系统乌龟壳变形, 注浆泵活塞杆、活塞、密封等损坏, 漏浆严重。

6) 集中润滑系统2号油脂泵运转不正常;油脂分配阀堵塞。

7) 泡沫系统多个传感器损坏, 部分电动球阀磨损严重, 需要手动实现管路的开关动作。

3.2 盾构再制造实施

1) 刀盘刀盘圆周处贴焊耐磨钢板, 刀盘面板采用耐磨焊丝焊接耐磨层。

2) 主驱动对主轴承进行彻底拆解检查, 委托专业厂家洛阳LYC轴承有限公司检测轴承游隙、齿面及滚道面的硬度、齿面及滚道面淬火层厚度, 采用着色探伤、超声波探伤检查方法检查滚道、保持架、滚子、大齿圈磨损情况及是否存在裂纹;检查主轴承内外圈唇形密封, 内外圈MY密封的磨损情况;清理和检查密封油脂通道, 检查环A环B的磨损情况。

根据洛阳LYC轴承有限公司出具的检测报告, 对内圈安装端面内径倒角处进行打磨处理;对主轴承大齿圈裂纹采用激光氩弧焊进行修复, 焊接修复后采用合金磨头的角磨机打磨和油石进行焊接处的研磨, 采用透光检测的方法检测齿面维修质量。并根据检测情况更换主轴承密封及磨损严重的环A环B。

3) 主电机减速箱对主电机减速箱进行拆解检查, 结合小松盾构其他项目二级减速太阳轮轴承损坏的情况及专业厂家的建议, 更换减速机所有的深沟球轴承, 装配过程严格执行技术交底, 做好质量监控确认。

4) 管片拼装机对管片拼装机存在的问题采取“气刨—焊接—打磨”的方式进行修复处理, 气刨过程中发现裂纹内部存在焊接气泡夹碴现象, 分析该现象为裂纹产生的主要原因。修复完成后进行修复处的表面着色探伤, 检测修复结果。

5) 液压系统将整机液压阀组、泵、马达委托专业厂家进行拆解修复, 更换磨损严重及性能下降的部件, 上试验台进行测试, 厂家出具维修测试出场报告, 并约定维修质保期限等。

推进油缸委托专业厂家进行检修, 根据专业厂家出具的报告对油缸进行整体拆解维修处理, 更换油缸密封。对活塞杆进行修补、退镀、重新镀铬。

6) 螺旋输送机螺机减速箱委外检测拆解维修, 检测显示内部轴承情况良好, 更换老化的减速箱唇形密封。更换磨损严重的螺机筒壁及严重变形的螺机轴。

7) 电气系统及控制系统委托专业厂家对变压器、高压柜进行测试检测, 并检测所有电机和仪器仪表, 判断损伤情况并进行针对性修复、改进和完善。

3.3 设备性能提升

1) 超挖刀超挖刀油箱与主油箱分开, 规避因超挖刀密封磨损污染液压系统的风险。

2) 注浆系统改造升级改造后注浆泵具有注厚浆液的能力, 流量调节方便;新设计的注浆管路及乌龟壳避免在以后施工过程焊接、刨除等操作, 新型乌龟壳比原乌龟壳降低6cm, 减小了进出洞风险。

3) 主轴承油脂润滑系统将小油脂泵更换成气动大油脂泵, 彻底解决使用过程中油脂更换频繁, 油脂损耗大问题。

4) 管片拼装机系统管片拼装机卷筒电缆改为无线控制, 解决施工过程中电缆断裂损坏的问题。

4 展望与规划

盾构作为大型工程机械, 如果不进行再制造, 轻易报废, 是一个巨大的成本浪费, 并且会对环境将造成一定的污染, 所以说盾构的再制造从节约能源、保护环境这个角度来说很有必要, 市场前景值得期待。

目前盾构的再制造尚未形成产业化, 各施工单位、各盾构制造商都看好这个业务板块, 但施工单位进行再制造往往由于技术力量不足, 仅仅做到性能恢复, 而制造商对别家产品的认识程度不够, 大多只能进行自有盾构的再制造, 产业化道路任重道远。但市场预期盾构再制造2014年将进入小高潮, 所以市场的规范急需进行, 国家相应政策的制定也亟待解决。未来建议实行旧机回收制度、再制造产品认证制度 (防止都打着再制造旗号销售, 降低技术水平, 产生安全隐患) 等。目前已开始制定行业标准, 提高技术准入门槛, 防止不负责任的企业扰乱市场及不规范操作等。推动盾构再制造良性发展, 为国家和民族做出应有的贡献!

摘要：分析了盾构再制造技术现状及必要性, 提出了盾构再制造在经过机况评估与分析后实施, 分析了盾构维修改造范围、技术升级范围, 并以一台已使用6年的小松盾构介绍了其再制造过程和主要内容。

关键词：盾构,再制造,状况评估,性能提升

参考文献

[1]徐滨士.面向二十一世纪的表面工程和再制造工程[C].第六届全国表面工程学术交流大会论文集, 2006.

[2]李宏亮.隧道掘进机旧件修复和再制造[J].建筑机械化, 2009, (10) :86-87.

3.再制造技术 篇三

关键词：塑料模具；失效机理；熔覆再制造技术

1.塑料模具的主要失效形式

塑料模具随着现代工业的快速发展得到了广泛应用，导致模具失效问题越来越普遍，造成大量的模具报废，严重影响了塑料制品的质量，模具的失效已成为制约塑料模具行业使用和发展的重要问题。

（1）表面磨损和腐蚀

塑料熔化后塑料颗粒以一定压力和速度在模具型腔内流动，以及冷却凝固后的塑料制品从模腔内中脱出，这都会使塑料件和模具型腔表面产生摩擦，并且塑料中含有较硬的固体填料如硅砂、云母粉、钛白粉、玻璃纤维等，则使磨损更为剧烈。加之，一些塑料熔化后，其中含有氯、氟等成分的物质受热分解后会释放出氯化氢、氟化氢等腐蚀性气体，会使模具型腔表面产生腐蚀。这些因素的影响达到一定程度后就引起型腔表面粗糙度升高，最终导致模具尺寸超差而失效，从而造成塑料制品质量不合格。表面磨损和腐蚀约占总失效形式的四到五成。在压缩模中，塑料原料多以粉末状加入型腔，且多含有木粉等填料，它们在加热、加压熔融流动的过程中，对压缩模型腔的磨损也很严重，磨损导致模具型腔表面的粗糙度值增大。这类失效的修复一般用氩弧焊、激光、等离子熔覆等工艺后再进行表面修磨、抛光处理。熔覆层比较厚的一般采用加工中心加工，然后进行表面抛光处理。

（2）断裂

形状结构复杂的塑料模具会存在棱角和薄壁部位，这些部位会使应力集中。当该应力超出了材料的强度极限时就产生了微裂纹，随着集中应力的不断增加，微裂纹也会不断地扩大，最终导致模具断裂。断裂失效是常见的危害严重的失效形式，约占总失效形式的三到四成。分型面棱角的断裂就会造成塑料制品的飞边，对这类失效一般是用激光熔覆修复，然后进行打磨、抛光处理。

（3）变形

塑料模具在制造和使用过程中，由于模具材料本身承载能力不足以抵抗外加载荷，从而引起表面皱纹、凹陷、棱角堆塌、麻点等局部的塑性变形，超出了模具要求的尺寸范围，造成了模具失效，在失效比例中约占一到两成。局部的塑性变形一般都可以用氩弧焊、激光、等离子熔覆修复。

2.塑料模具失效机理及预防措施、修理方法

2.1 塑料模具表面磨损和腐蚀失效

表面磨损和腐蚀在失效形式中约占四到五成，是塑料模具失效的主要形式。塑料模具在使用过程中表面磨损和腐蚀使型腔表面粗糙度变大、模具尺寸超差，造成塑料制品质量不合格。模具的表面磨损和腐蚀其主要原因是模具在使用过程中其表面在高温腐蚀性塑料固体颗粒冲刷作用下，使模具表面产生氧化-冲蚀的失效现象。

2.2 塑料模具表面氧化-冲蚀的物理模型

（1）表面氧化模型

塑料模具在使用中造成表面粗糙度值提高和尺寸超差主要是由于氧化-冲蚀磨损造成的，从而造成模具的失效。模具材料、表面氧化物、磨粒的性能及磨粒冲击角等是研究塑料模具表面磨损和腐蚀失效机理的重要内容。一般塑料模具的材料具有良好的延展性，而塑料模具表面氧化物则表现出脆性。因此，在研究模具表面磨损和腐蚀机理时，先要考虑模具表面氧化膜受到高温塑料粒子冲击的影响。研究显示，当塑料粒子冲击的能量不足以破坏模具表面的氧化膜所需的能量时，这时氧化膜起保护作用，氧化动力学决定了模具表面质量流失随时间变化的规律，且无冲蚀现象出现。当塑料粒子能量增加，塑料模具表面的氧化膜局部出现了断裂，此时，因氧化膜还有一定的保护作用，模具表面质量流失随时间变化曲线出现了不平滑的现象。当粒子速度持续增加，模具表面氧化膜又被消薄，这时，模具型腔表面受到的最大法向力将增大，型腔表面会出现塑性变形，从而出现了冲蚀现象。此时，模具表面的抗冲蚀能力的大小影响表面金属流失的速度，氧化过程的影响相对变小。如果此时模具表面氧化膜没发生断裂剥落，模具表面受到的冲击力会因氧化膜的存在而减少，此时模具表面质量流失反而下降了。

（2）塑脆流失模型

在低温状态下，模具型腔表面的氧化膜薄与基体结合牢固且具有韧性，当模具表面氧化膜在塑料粒子冲击下开始塑性变形，但并没有发生开裂或剥落现象，这样就产生了金属冲蚀，模具表面质量流失表现出塑性材料的特性。当氧化膜足够厚且与表面结合强度高的情况下，其冲蚀行为表现出脆性破坏特性。当表面氧化物膜足够厚，且在冲蚀下发生开裂但还没大片剥落情况下，这时高温塑料粒子会被压入塑料模具表面内，此时氧化膜下的金属会被挤压出氧化膜的裂缝，出现一层含有金属和氧化物的复合层，在这复合层上将发生冲蚀行为，产生氧化影响冲蚀。这时模具表面复合层的冲蚀行为表现出即是塑性又是脆性的，复合层的冲蚀行为的脆塑性表现与该层中的氧化物含量有关。如果氧化膜是脆性且与模具表面结合不牢固，就会产生剥落式和连续式两种氧化控制冲蚀情况。

对塑料模具表面氧化-冲蚀的研究显示，模具表面高温氧化-冲蚀现象存在四种机制，四种机制分别为冲蚀为主、氧化促进冲蚀、氧化抑制冲蚀和氧化为主的4种机制。当温度从环境温度升高到T1，这时是以冲蚀为主的区段，模具表面质量损失随温度的升高而增加，当温度从T1升高到T2，这个区段为氧化促进冲蚀，模具表面质量损失随温度的升高而增加。当表面氧化层温度升高到T2后的一个较窄的T2～T3温度区间，形成氧化抑制冲蚀区域，并起到抗冲蚀的作用。曲线在高温区段时塑料模具表层质量损失随温度升高再度升高。如果温度继续升高，氧化变得越来越严重而冲蚀作用相对降低，模具表层质量流失将上升。研究表明，温度高低、塑料粒子的冲击速度快慢和冲击角度的大小以及模具材料性能优劣直接影响塑料模具表面高温氧化-冲蚀程度。

3.再制造技术的概述

再制造技术是对局部损伤的零件采用先进的表面工程技术，通过再制造修复后继续使用，对已经损坏的部件进行整体更换处理。并针对不同的失效原因采取相应的修复措施使产品的使用寿命延长，挖掘废旧产品中的潜在附加值是再制造技术的宗旨。

再制造技术不仅仅是维修，它属于绿色制造，具有自身独立的学科方向。再制造技术的理论基础是产品的再制造性评价、失效分析和寿命预测。其内容包括：再制造性评价与设计、产品失效机理分析、产品剩余寿命评估、再制造加工技术。

塑料模具再制造技术的内容（1）在塑料模具的设计阶段，要考虑模具的再制造性设计；

（2）在塑料模具的服役至报废阶段，要考虑模具的全寿命周期信息跟踪；（3）在塑料模具的报废阶段，要考虑对模具的非破坏性拆解、低排放式物理清洗；（4）要进行塑料模具的失效分析及剩余寿命演变规律的探索；（5）要完成塑料模具失效部位的具有高结合强度和良好力学性能的表面覆层的设计，以及在修复后模具尺寸超差部位的机械加工及质量控制等。

在塑料模具设计阶段应考虑再制造性。型腔用于成型塑料制品外表面，其结构分为整体式、局部镶嵌式、大面积或四壁拼合的组合式。如图所示为整体式型腔结构。整体式型腔由整块材料加工而成，使用中刚性好，一般不会产生变形，生产的塑料制品表面质量好，无拼接线。但整体式型腔结构加工困难、热处理不便、特别是维修困难，因此只适用于形状简单的中小型模具。

斜面对合导向结构。使用导柱、导套导向，虽然对中性好，但毕竟由于导柱和导套之间有配合间隙，导向精度相对难以达到极高的标准，因此有采用直接在模板上开设出定位斜面或者采用斜面定位镶块，并在定位斜面上镶嵌上耐磨的淬火镶块。这样就能提高使用寿命，不需要经常拆卸更换，且便于调节精度。

4.参考文献

[1] 肖文军，等.我国塑料模具钢发展前景及应用状况[J].南方金属，2006，（149）：2

[2] 江健.浅析注塑模具的发展[J].广西轻工业，2011，（3）：1～2

4.汽车再制造工程的发展与展望 篇四

汽车再制造工程的发展与展望

介绍了汽车再制造工程的内涵,表明开展再制造工程在我国是贯彻科学发展观、构建循环经济、实现可持续发展战略的重要途径.对比了我同与国外的`汽车再制造发展情况,分析了我国汽车再制造面临的机遇与存在的问题.并对我国汽车再制造工程的发展作出了展望.

作 者：李健 侯献军 LI Jian HOU Xian-jun  作者单位：武汉理工大学,汽车工程学院,武汉,430070 刊 名：汽车科技 英文刊名：AUTOMOBILE SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2009 “”(2) 分类号：U466 关键词：汽车   再制造工程   发展   展望  

5.零部件再制造管理办法的探讨论文 篇五

再制造旧件来源主要有三种渠道，一是 店或修理厂，二是主机厂下线产品，三是报废车。4S第一种渠道是零部件再制造原材料主要供应源。业内有人认为报废车是零部件再制造旧件主要来源。谢建军并不认同，“再制造产品是供应给在用车，而多数报废车是 ~ 年前的车，车型早10 20已淘汰，这些车的旧件做成再制造产品根本没有市场，实际上从报废车渠道上获得的原材料只占市场总需求很小的比例。”

汽车零部件再制造企业缺“吃”少“穿”，谢建军认为，原因在于旧件回收渠道的不规范。“原材料是伴随着销售产生的。卖出去一个再制造产品就回收一个原材料，只有形成这种良性的循环，旧件回收难的问题才能迎刃而解。而完善旧件来源的主要渠道、规范流通市场才能保证废旧零部件真正地循环起来。”谢建军说。

谢建军还认为，在各地建立正规的回收中心非常关键，既能保证回收足够量的旧件，又能保证回收的产品质量，同时产品报废也由回收中心收回。这种回收中心在企业与用户之间架起关键的桥梁与纽带，使再制造良性循环模式成为可能。

此外，产品卖不出去导致企业经营状况不好，为帮助企业开拓市场，有人建议国家出台政策要求主机厂在其售后市场的产品中保证一定比例的再制造产品。“如果可以获得主机厂的支持，那么汽车零部件再制造产品就会与同质配件一样在后市场获得公平的机遇，但是否能打开销路还是要看消费者的选择。”谢建军说，不管旧件回收还是销售问题，都是因为行业认知度低，市场没有被完全开发所导致的。产品卖不出去，原材料也就收不上来。

2 行业缺乏管理办法

近两年，发改委在行业开展“以旧换再”、“再制造产品走进全国汽配城”、“再制造西藏行”等系列活动，汽车零部件再制造的行业认知度虽有所提高，但效果不明显。“由于政策设计的不完善导致操作繁琐，‘以旧换再’ 试点效果不尽人意，企业与消费者参与的积极性不高。”一位零部件再制造企业负责人告诉记者。“以旧换再”的补贴是补给终端消费者，销售过程中需要企业提前垫付。生产企业只有在“以旧换再”信息管理系统上及时、准确的上报各项产品的交易数据后，通过各级主管部门的审核之后才可以拿到补贴。这位零部件再制造企业的负责人表示，数据审核过程过于严格，产品信息录入稍有不规范或不齐全就会导致企业无法领取补贴。

行业认知度低、旧件回收难、产品卖不出等种种现状至今依然没有缓解，谢建军认为归根结底是因为汽车零部件再制造行业缺失管理办法。而一位零部件再制造企业负责人也表示，一直以来业内关于税收的减免政策或财政补贴政策呼声虽不绝于耳，但由于管理办法的缺失，相关政策迟迟没有落地。“由于缺乏规范的行业管理办法与再制造认证体系，非试点企业的能力与产品无法证明，得不到社会认可。企业发展的前提条件无法保证，后续的旧件回收、市场拓展、税收减免等问题就很难推进。”谢建军说，“目前行业已经出现鱼目混珠者，许多从质量与技术上都达不到再制造标准的企业也在冒充再制造企业进入市场，这对行业健康发展非常不利。”谢建军担忧地说。

3 加强中外合作破除产业壁垒

短期内，由于市场需求量没有完全释放，消费市场不成熟，汽车零部件的重生之路依然困难重重。不过这只是暂时的。“我国的平均车龄是4 5年，美国是10 8~ 年，欧洲是 年。”谢建军表示，从国外再制造企业发展经验来看，新车进入市场的第 5~ 8年是对再制造产品需求最高的时间，基于对市场的准确把握，外资认为未来 年将5年将是我国零部件再制造市场需求量的鼎盛时期，因此对我国再制造产品市场也是“虎视耽耽”。

而我国汽车零部件再制造行业起步晚，不管是在再制造产品销售渠道与旧件回收机制，还是在表面工程关键技术上，都应加强与外资企业的深度合作，打破行业发展的瓶颈。双方的需求为彼此之间开展合作创造了良机。

正因为此，近两年汽车零部件再制造行业组织企业远赴美国、欧洲参加国际再制造展览，与国外再制造企业开展技术交流、洽谈合作。这一系列迹象表明，我国汽车零部件再制造企业正在积极“走出去”，解决产业发展的破壁之难。

6.再制造技术 篇六

国外再制造产业发展迅速的一个重要原因是消费者的认可度高，再制造产品市场销路顺畅。然而国内再制造行业的发展历史比较短，虽然这些年政府在促进我国再制造产业发展方面做了很多努力，但对再制造产品的正面宣传和消费引导仍然不够，公众对再制造产品的认知存在偏差，对使用再制造产品信心不足，导致企业的再制造产品销路不畅，影响了再制造产业的发展。

除此之外，售后市场的零部件销售中原厂件、副厂件、假冒伪劣件并存，消费者难以识别。再制造件在中国现有政策中被视为旧件进行管理，在新件质量都难以保证的情况下，使消费者对再制造产品质量产生担忧。由于缺乏良好的市场环境，再制造企业在销售再制造商品时也不敢宣传，导致再制造市场积累基础差，形成恶性循环。

(2)再制造零部件来源有限

目前，汽车零部件再制造零部件来源渠道受阻于现行政策法规，已经成为制约我国汽车零部件再制造产业发展的一大瓶颈。

①报废汽车“五大总成”不允许进行再制造。国务院第307号令 《报废汽车回收管理办法》 规定，报废汽车回收企业拆解的五大总成 (汽车发动机、转向器、变速器、前后桥、车架) 应当作为废金属，交售给钢铁企业作为冶炼原料，使再制造企业只能从汽车维修市场收购一些旧件作为再制造原料。虽然国家有关部门已经从几年前就开展该政策的修订工作，但新政策至今未能出台。

②旧汽车零部件进口限制。目前，包括发动机在内的大部分汽车零部件都不允许进口。，外经贸部、海关总署、质检总局三部委颁布实施的 《禁止进口货物目录(第二批)》 进出口税则中明确把车类 (87章)和发动机 (子目8407~8408) 列入了禁止进口目录。该政策几乎使绝大部分汽车类零部件(包括发动机、变速箱、转向器、制动器等)纳入了旧件禁止进口的管理中。仅有少部分通用零部件，例如发电机、起动机、泵类等未包含在内。，国家发改委公布的《汽车产业发展政策》 第五十九条规定：国家禁止以贸易方式和接受捐赠方式进口旧汽车和旧摩托车及其零部件，以及以废钢铁、废金属的名义进口旧汽车总成和零件进行拆解和翻新。这些进口贸易政策实施了十多年，至今仍未有任何改变和突破，很大程度上限制了再制造件的流通和我国再制造产业的国际化。

(3)税赋过重限制了行业发展

在税收方面，由于大多数再制造企业在进行旧件采购时无法获得进项税发票，不能抵扣进项税，因此再制造企业要缴纳17%的全部增值税。再制造企业承担了较高的税收，增加了经营压力。

(4)整车生产企业不重视再制造

一直以来，美国、德国等国家的整车生产企业都在积极开拓汽车零部件再制造领域，他们利用自身的销售、维修渠道，构建了完整的再制造产品回收体系。目前国内的整车生产企业在售后市场还都以新零部件销售业务为主，不重视再制造件市场，没有主动构建再制造用件回收体系，这也是制约我国再制造产业发展的瓶颈之一。

4小结

7.冷轧工作辊修复与再制造技术 篇七

关键词：冷轧工作辊,堆焊复合制造,失效

引言

冷轧辊是在冷态下通过挤压的方式将金属加工成型的工作部件。由于其工作条件恶劣, 工作应力极大, 在工作过程中表面常产生剥离、掉块、磨损等形式的失效, 因此要求其表面具备相当高的硬度、耐磨性和抗裂性。轧制过程中, 因轧辊大面积剥落而造成轧辊报废[1,2,3,4,5]。深层淬硬工作辊淬硬层深度为8~12mm, 支撑辊淬硬层深度为20 mm左右, 而剥落深度一般达15 mm, 裂纹伸深至30 mm, 如果出现大面积剥落后的轧辊就很少再加工使用。

目前, 国内外的冷轧工作辊大多采用碳和合金元素含量较高的诸如9Cr2Mo、86CrMoV7等材料整体制造, 然后通过表面淬火等热处理手段来提高硬度和耐磨性, 轧辊制造成本高, 因此冷轧工作辊的堆焊修复制造技术是降低成本, 提高性能的有效方法。

国内外的冷轧工作辊大多采用碳和合金元素含量较高的诸如:Cr12MoV、9Cr2Mo、85 CrMoV、9Cr2MoV, 86CrMoV7、9Cr3Mo等材料整体制造, 然后通过表面淬火等热处理手段来达到62~64HRC的硬度要求, 因此, 轧辊制造成本高, 失效后由于修复与再制造难度较大, 高硬度的材料的开发就成了冶金行业亟待解决的重大攻关难题。

1 冷轧工作辊修复与再制造所用材料的选择

基于对冷轧工作辊的工况条件和失效形式, 对冷轧工作辊修复与再制造具有以下要求:

(1) 有足够的强度、韧性和耐磨性以承受高轧制压力和冲击力, 以提高工作辊抗裂纹和剥落的能力。

(2) 成品冷轧工作辊辊身必须具有高而均匀的硬度, 以此保证冷轧带材和钢板的尺寸精度和良好的表面质量。

针对冷轧工作辊的不同材质 (9Cr2Mo、86CrMoV7等) 以及轧制的特性要求, 可选用马氏体系工具钢具有高耐磨性、强韧性和热稳定性好的CrMo-W-V工具钢成分的埋弧堆焊药芯焊丝材料。

本文选择埋弧焊作为冷轧工作辊的堆焊修复与再制造方法。为了使冷轧工作辊表面获得高强度、高韧性的耐磨工作层, 以适合冷轧工作辊在使用过程中的工作条件, 在材料的选择上硬度要求HRC60~63, 故选用了中冶集团建筑研究总院焊接所研制生产的YJ358-S焊丝作为冷轧工作辊工作层, 该焊丝属马氏体系工具钢, 具高耐磨性、强韧性和热稳定性好等特点;选用YJ104-S焊丝作为过渡层, 其熔敷金属的化学成分见表1。选用SJ100烧结焊剂作为堆焊焊剂, 其化学成分见表2。

2 冷轧工作辊修复与再制造工艺

2.1 预热温度和层间温度的确定

在堆焊过程中, 为避免轧辊由于未预热或预热温度不够高, 保温时间不够长, 而使堆焊层因较大的热应变而产生裂纹, 或因轧辊表层在堆焊时发生马氏体相变而形成一层薄的脆硬层, 导致堆焊层开裂剥落, 故堆焊前辊坯应彻底预热并在堆焊时保持焊道层间温度。由于合金含量较高, 实际轧辊堆焊修复制造时, 预热温度确定为350~400°C, 焊道层间温度控制在300~350°C范围内。

2.2 堆焊工艺参数的确定

堆焊过程中的工艺参数见表3。

2.3 焊后去应力回火工艺参数的确定

焊后去应力回火的主要目的是去除在堆焊过程中产生的热应力和组织应力, 同时使堆焊组织产生“二次硬化”, 进一步提高和改善堆焊金属的耐磨性及耐热疲劳性。

对于本文研究的半高速钢成分的堆焊金属, 回火温度一般设定在550~570°C以内, 而保温时间通常要略长一些。一方面能使应力充分扩散;另一方面可促进基体组织中细小碳化物的弥散析出, 增加堆焊层的耐磨性及耐热疲劳性。而在实际堆焊生产中, 为了使细小碳化物能够充分弥散析出, 以及残余奥氏体尽可能地完全转化, 通常采用二、三次回火。

在焊后回火工艺参数的设定中, 还要考虑回火温度和保温时间的匹配问题。回火温度较高时, 要适当缩短保温时间, 避免造成堆焊层的回火软化以及碳化物的长大粗化。

对于冷轧工作辊堆焊后的热处理回火工艺如图1所示。

3 试验结果与分析

针对冷轧工作辊的修复与再制造, 对冷轧工作辊复合层材料熔敷金属的各项性能进行试验, 并同相关材料进行性能对比。

采用MZ-1-1000埋弧焊机在9Cr2Mo旧轧辊上堆焊修复与再制造, 共堆焊4层, 厚度大于8 mm, 堆焊工艺参数见表4。复合完成后采用线切割制出相应的试块。

3.1 硬度试验

采用HR-150A型洛氏硬度计测定洛氏硬度值, 硬度测定面离母材表面的距离不得小于7.5 mm, 试验结果详见表5。

由表5可见, 用于冷轧工作辊堆焊工作层材料的YJ358-S, 回火后的硬度高达63.1 HRC, 而且材料的表面硬度差均小于2 HRC, 具有较好的硬度均匀性。上述数据结果表明:材料硬度能够满足满足冷轧工作辊的硬度指标要求。

3.2 抗回火软化性能试验 (回火稳定性试验)

对堆焊修复与再制造轧辊进行焊后不同温度的回火处理。回火温度对焊后堆焊层金属硬度的影响见图2。可见堆焊层金属随回火温度的升高, 硬度逐步提高, 并在575°C左右硬度达到最高值。另外, 堆焊层金属在经二次回火处理后, 硬度可进一步提高。抗回火软化性能试验结果充分说明了研制堆焊金属具有优异的抗回火软化能力, 从而使相应的研制堆焊修复辊的抗事故能力显著增强。

3.3 耐磨性能试验

由于冷轧工作辊工作时所承受的磨损主要是金属间磨损, 因此采用粘着磨损试验进行考核。试验是在ML-10型圆盘销式磨粒磨损试验机上进行。试验前堆焊金属试样 (Υ6×25 mm) 先在万分之一精度天平上称重, 记录磨损前重量, 试验时在堆焊金属试样上外加载荷1 kg, 磨损砂纸采用干磨砂纸 (石榴石) :P80 No.1—1/2, 且每个试样均用一张统一的新砂纸进行磨损。试验磨损时间均为30 min。磨损后试样再次在万分之一精度天平上称重, 记录磨损后重量。

从表6的结果可以看出, YJ358-S堆焊材料的耐磨性明显优于9Cr2Mo原母材。

3.4 金相组织

在经焊后回火处理的堆焊层金属上, 制取焊道横截面的金相试样 (试样经磨制抛光后, 用盐酸苦味酸酒精溶液腐蚀) , 在Neophot 21显微镜上进行微观金相组织分析。

图3为堆焊工作层材料YJ358-S堆焊层金属横截面 (接近表面) 的金相组织。图3 (a) 为母材与堆焊焊缝热影响区域, 底层焊缝组织为针状马氏体;图3 (b) , 图3 (c) 和图3 (d) 区域为多次受再热影响的二次焊缝区域, 基体是隐针马氏体和少量残余奥氏体, 基体上的隐针马氏体也有不同程度的回火;由于回火程度不同, 这些二次焊缝区域还有一些回火针状马氏体, 回火程度可按马氏体针量的多少, 马氏体针上碳化物析出量, 针长短的不同而区分。图3 (e) 为盖面焊缝的表层区域, 组织为隐针马氏体、莱氏体以及残余奥氏体和沿晶界析出的不规则形状的碳化物。

3.5 拉伸和冲击性能

9Cr2Mo原工作辊金属拉伸试验的抗拉强度为1880 MPa, 4个试样的冲击功分别为4.0、4.5、4.0、4.0 J;YJ358-S焊丝堆焊金属拉伸试验的抗拉强度为1980MPa, 4个试样的冲击功分别为6.0、6.5、6.5、6.5 J。从以上性能可以看出:YJ358-S焊丝堆焊金属的强度和韧性要高于原母材9Cr2Mo。

3.6 实际应用

按前述工艺, 如图4所示的再制造冷轧工作辊, 经实际上机应用, 使用寿命约为原冷轧工作辊的1.5~2.0倍。

4 结论

(1) 采用中冶集团建筑研究院焊接研制的YJ358-S可以对冷轧工作辊进行修复与再制造, 其硬度均匀性、耐磨性能、抗回火转化性能等各项性能能够满足冷轧工作辊的使用要求。

(2) 通过实际上机应用, 使用寿命是可达到原冷轧工作辊的1.5~2倍。

参考文献

[1]赵义, 丁大富, 赵新.我国冷轧锻造工作辊材料现状[J].中国冶金文摘.2002, 36 (7-8) :15—19.

[2]崔占全.含碳0.75%、硅合金化的新型冷轧辊材料[J].钢铁.1999, 34 (6) :52—55.

[3]任喜来.冷轧辊的失效分析及其修复[J].轧钢.2000, 19 (3) :45—47.

[4]腾京顺, 武贺英.Cr12MoV钢冷轧工作辊缺陷分析[J].理化检验-物理分册.2002, 38 (6) :258—262.

8.再制造产业前景广阔 篇八

再制造是废旧机电产品高技术维修的产业化，其重要特征是再制造产品的质量和性能要不低于原型新品，成本仅是新品的50%左右，节能60%，节材70%，对环境的不良影响显著降低。再制造包括再制造技术、再制造工程和再制造产业三个层次。再制造技术是再制造工程的基础，再制造工程是再制造产业的前提，再制造产业则是再制造工程技术的产业化。

再制造是国家倡导的循环经济中“再利用”的高级形式，它既是制造的创新，也是经营模式的创新，已成为现代制造服务的重要内容。再制造生产的突出特点是：再制造过程中所使用的生产毛坯是由逆向物流获得的废旧装备（但可再用）工业化的生产过程。废旧装备之所以报废，并不是因为它整体不能用，而大部分是由于零部件的表面磨损和失效。事实上，通过将表面部分修复，装备又会恢复生命。因此说，再制造也是装备生产的重要方式。

以美国和西欧为代表的国外再制造，起步早、规模大、效益好，其再制造模式主要采用换件修理法和尺寸修理法。换件修理法更换的失效零件，要么成为垃圾，要么被回炉冶炼，重走一遍熔炼——成形——制造——使用的“耗能、污染”过程；尺寸修理法虽然能恢复零件的出厂性能，但因破坏了互换性，且使用了非标准件，故达不到原型机新品的使用寿命。国外再制造模式虽可节能、节材和环保，但对再制造的巨大潜力挖掘得还不够，不适合我国国情。只有利用先进的表面工程技术，将每一个失效零件都修好并让它们重新服役，才能最大限度地满足节能减排的要求。为此，再制造技术国家重点实验室探索形成了“以高新技术为支撑，以恢复尺寸、提升性能的表面工程技术为依托，产学研相结合，既循环又经济的中国特色的再制造模式”。在该模式的指导下，我国的再制造可将旧件再制造率提高到90%，使零件的尺寸精度和质量性能标准不低于原型新品水平，而且在耐磨、耐蚀、抗疲劳等性能方面达到原型新品水平，并最终确保再制造装备零部件的性能质量达到甚至超过了原型新品，受到国际同行的广泛认同与高度关注。

鉴于再制造可使废旧资源中蕴涵的价值得到最大限度的开发和利用，缓解资源短缺与资源浪费的矛盾，减少大量的失效、报废产品对环境的危害，是废旧机电产品资源化的最佳形式和首选途径，是节约资源的重要手段，再制造已被作为一项战略性新兴产业得到国家部委高度重视，发展前景广阔。

9.再制造技术 篇九

制造过程及其所涉及的硬件（包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置）以及有关的软件（包括制造理论、制造工艺、制造方法和制造信息等)，组成了一个具有特定功能的有机整体，称为制造系统。

国际生产工程研究学会CIRP 的定义：“制造系统是制造业中形成制造生产的有机整体，在机电工程生产中，制造系统具有设计、生产、发运和销售的一体化功能”。制造技术则是按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物质工具，使原材料转变为产品的技术总称。也可以说是完成制造活动所需的一切手段的总和。是将原材料和其它生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有高附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。

世界自由贸易体制进一步完善；全球交通运输进一步完善；全球通讯网络建立；国际经济合作与交往日益紧密。用户或市场对产品的要求可以归纳为六个方面：

交货期短（T：Time to Marker）

质量优良（Q: Good Quality）

价格低廉（C: Low Cost）

服务优良（S: Sigh Service）

环境清洁（E: Clean Environment）

知识创新（K: Knowledge Creation

未来制造业的特征

 1)满足顾客的个性需求

 2)工艺、设备和工厂的可重构性

 3)人力资源是未来企业资源的核心要素

 4)制造企业全球化特征

 5)虚拟企业和团队能力建设

 6)企业文化氛围的形成和创新

 7)本土化是21世纪企业的重要特征

什么是先进制造技术

10.先进制造技术 篇十

面对越来越激烈的国际市 场竞争，我国机械制造业面临着严峻的挑战。我们在技术上已经落后，加上资金不足，资源短缺，以及管理体制和周围环境还存在许多问题，需耍改进和完善，这些 都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难。但另一方面.随着我国改革的不断深人，对外开放的不断扩大，为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的 良好条件机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，积累了不少理论和实践经验，但随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，各个方面的个性化需求越加强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。机械制造技术的发展趋势可以概括为：（1）机械制造自动化。（2）精密工程。（3）传统加工方法的改进与非传统加工方法的发展。机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域，也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。

一、集成化

计算机集成制造（CIMS）被认为是21世纪制造企业的主要生产方式。CIMS作为一个由若干个相互联系的部分（分系统）组成，通常可划分为5部分：

1.工程技术信息分系统

2.管理信息分系统（MIS）3.制造自动化分系统（MAS）

4． 质量信息分系

5． 计算机网络和数据库分系统（Network & DB）

二、智能化

智能制造系统可被理解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，该系统在制造过程中能进行智能活动，如分析、推理、判断、构思、决策等。在智能系统中，“智能”主要体现在系统具有极好的“软”特性（适应性和友好性）。

三、敏捷化 敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础，选择合作者组成虚拟公司，分工合作，为同一目标共同努力来增强整体竞争能力。为了达到快速应变能力，虚拟企业的建立是关键技术，其核心是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。实现敏捷制造的技术基础包括：

1． 大范围的通讯基础结构，要求在全国范围内建立工厂信息网络和准时信息系统（Just-In-Time-Information）。

2． 柔性化、模块化的产品设计方法。3． 高柔性、模块化、可伸缩的制造系统。4． 为定单而设计、制造的生产方式。5． 基于任务的组织与管理。6． 基于信任的雇佣关系。

四、虚拟化

虚拟制造”的概念于20世纪90年代初期提出。虚拟制造以系统建模和计算机仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、信息技术、并行工程、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体，是一项由多学科知识形成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术、仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防的措施，从而达到产品一次性制造成功，来达到降低成本、缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。

五、清洁化

清洁生产是指：将综合预防的环境战略，持续应用于生产过程和产品中，以便减少对人类和环境的风险。

清洁生产的两个基本目标是资源的综合利用和环境保护。对生产过程而言，清洁生产要求渗透到从原材料投入到产出成品的全过程，包括节约原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺资源，二次能源和再生资源的利用，改进工艺及设备，并将一切排放物的数量与毒性削减在离开生产过程之前。对于产品而言，清洁生产覆盖构成产品整个生命周期的各个阶段，即从原材料的提取到产品的最终处理，包括产品的设计、生产、包装、运输、流通、销售及报废等，合理利用资源，并最大限度地减少对人类和环境的不利影响。

机械制造业的挑战： 面对21世纪世界经济一体化的挑战，机械制造业存在的主要问题有以下几个方面： 1．合资带来的忧愁

改革开放以来，我国大量引进技术和技术装备使机械制造业有了长足的发展，但也给人们带来了许多担忧.20世纪90年代以来，大型跨国公司纷纷进军杀入国内机械工业市场，主要集中在汽车、电工电器、文化办公设备、仪器仪表、通用机械和工程机械等领域，这几个行业约占机械工业外商直接投资金额的80％。存在着许多技术黑洞

中国的机械制造业除了面临“外敌”之外，自身也存在着诸多问题。整个工业制造设备的骨干都是外国产品，这暴露了我国工业化的虚弱性。机械制造业是一个国家的脊椎和脊柱，中国今后如果不把腰杆锻炼硬了，挺直了，那么整个经济和国防都是虚弱的。机械制造业落后近30年

机械制造产业在我国还处于起步阶段，但在欧美等发达国家，已经成为整个产业链上重要的一环，由于其具有对资源的循环利用、性价比高等优点，在西方发达国家应用已经比较普遍，但在我国机械市场中，机械制造产业发展却遇到了一系列现实挑战。相比欧美等发达国家来说，我国的工程机械再制造产业的发展要相对缓慢一些.国家扶持的支点偏离

业内人士普遍认为，技术黑洞的形成与国家的重视程度、投入密切相关。国家在过失的二十多年来忽视了发展机械行业，在政策、资金等方面都出现了偏差，从政策方面来看，国家大的政策是在鼓励企业加强对资源的循环利用，但相关配套政策规定的不够健全，使得工程机械制造产业在国内发展遭遇了现实尴尬。如制造产品被归属旧件回收，没有增值税发票，不能享受增值税抵扣政策，也不能减免制造企业增值税，这给企业的发展带来较大的阻碍。

综上所述，机械制造业的发展方向是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机的结合，通过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行，在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化达到产品上市快、服务好、质量优成本低的目的，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，是企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

二、简述先进制造技术的定义、特点和发展趋势。（10分）定义：先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology，简称为AMT）是指微电子技术、自动化技术、信息技术等先进技术给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。

特点：1.先进制造技术涉及到产品从市场调研、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，它的目的是提高制造业的综合经济效益和社会效益，是面向工业应用的技术。

2.先进制造技术强调计算机技术、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。它驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流，是生产过程的系统工程。

3.80年代以来，随着全球市场竞争越来越激烈，先进制造技术要求具有世界先进水平，它的竞争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竞争，因此它是面向全球竞争的技术。

4.先进制造技术的最新发展阶段保持了过去制造技术的有效要素，同时吸收各种高新技术成果，渗透到产品生产的所有领域及其全部过程，从而形成了一个完整的技术群，具有面向21世纪新的技术领域。

发展趋势：计算机技术、自动控制理论、数控技术、机器人、CAD/CAM技术、CIM技术以及网络通信技术等在内的信息自动化技术的迅猛发展，为先进制造技术的发展和应用提供了日益增多的高效能手段。

（一）工业应用的技术，机械、电子、信息、材料及能源技术成果，综合应用于制造过程。

1.数控技术（Numerical Control），简称数控（NC），是用数字量及字符作为加工的指令，实现自动控制的技术。服了传统机械加工的缺点。

2.计算机辅助设计与制造（CAD/CAM），是计算机辅助设计依托强大软件来完成产品设计中的建模、解算、分析、虚拟模拟、加工模拟、制图、数控编程、编制工艺文件等工作。

3.特种加工技术，尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求越来越高，工件材料越来越硬，加工表面越来越复杂，传统的加工方法已不能满足生产的需要，人们探索利用电、磁、声、光、化学等能量或将多种能量组合施加在工件的被加工部位，实现材料去除、变形、改变性能或被镀覆等非传统加工方法，这些方法统称为特种加工。

（二）制造业综合自动化，信息技术、自动化技术、现代企业管理技术的有机结合。

1.机器人技术，计算机控制的可再编程的多功能操作器，又称工业机器人。它能在三维空间内完成多种操作。

2.成组技术，人们用大批量生产的组织形式以高效的生产设备、高效的工艺技术去制造单件小批的零件，降低生产成本，成组技术（Group Technology简称GT）就应运而生。

3.柔性制造系统（FMS-Flexible Manufacturing System），是以计算机为控制中心实现自动完成工件的加工、装卸、运输、管理的系统。它具有在线编程、在线监测、修复、自动转换加工产品品种的功能。

柔性制造系统具有：高柔性，在线编程使计算机响应进行控制高自动化设备工作；高效率，合理控制设备的切削用量实现高效加工。

（三）系统管理技术，制造业综合自动化、过程工业综合自动化、系统技术等综合应用于制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，获得理想技术经济效果。

1.并行工程（Concurrent Engineering），简称（CE）是对产品及其设计过程和制造过程进行并行、集成设计的一种系统化工作模式，这种模式使产品开发人员从一开始就考虑到从概念形成到产品报废的全生产周期中的所有因素，包括加工的质量、成本、进度和产品的技术性能及使用性能需求等，减少加工制造中可能出现的问题，加速产品开发过程，缩短开发周期。

2.虚拟制造（Virtual Manufacturing），简称（VM）利用计算机技术、建模技术、信息处理技术、仿真技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真模拟，以发现设计或制造中出现的问题，在产品实际生产前就改进完成，省略了产品的开发研制阶段，达到降低设计和生产成本，缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。

3.计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing Systen），简称（CIMS）是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础之上，通过计算机网络及数据库，将分散的自动化系统有机的集成起来，完成从原材料采购到产品销售的一系列生产过程的高效益、高柔性的先进制造系统。

三、现代设计技术的核心因素及发展特点有哪些？ 列举一些主要设计技术方法。（15分）

现代设计技术的核心因素：质量、时间和成本。质量：满足用户功能要求，符合有关法律、标准和生态环境要求，安全性、可靠性、合理寿命，方便使用和维护保养，用户培训、质量保证和维修服务。

成本：产品成本、合理利润、一次性安装费用和经常性维修费用。时间：设计开发的周期，供货的时间、方式等方面的适应能力。现代设计技术的特点：（1）系统性

强调用系统的观点处理设计问题。整体上把握涉及对象，考虑对象与人、环境的联系。

（2）动态性

要考虑产品的静态特性，和实际工作状态下的动态特性，考虑与周围环境的物资、能量及信息的交互。

（3）创造性

是建立在先进的设计理论及工具，能充分发挥设计者的创造性思维，运用各种手段和方法，开发出创造性的产品。

（4）计算机化

计算机已渗透到产品设计的各个环节，充分利用计算机的数值计算、严密的逻辑思维能力和巨大的信息存储及处理能力：优化设计、有限元分析和系统仿真等。

（5）并行化、最优化、虚拟化和自动化

强调的是设计过程。综合考虑产品全生命周期中的所有因素，强调并行设计。

在设计过程中，用优化的理论与技术，对产品进行方案优选、结构优选和参数优选，达到整体优化。自动化主要依靠计算机辅助设计技术和自动建模技术。

（6）主动性

现代设计在设计初期，就对产品全生命周期的各种可能做出准确预测，减少故障的发生，体现了主动性。

主要设计技术方法：

1.并行设计

并行设计是一种对产品及其相关过程(包括设计制造过程和相关的支持过程)进行并行和集成设计的系统化工作模式。强调产品开发人员一开始就考虑产品从概念设计到消亡的整个生命周期里的所有相关因素的影响，把一切可能产生的错误、矛盾和冲突尽可能及早地发现和解决，以缩短产品开发周期、降低产品成本、提高产品质量。

二、虚拟设计

在达到产品并行的目的以后，为了使产品一次设计成功，减少反复，往往会采用仿真技术，而对机电产品模型的建立和仿真又属于是虚拟设计的范畴。虚拟设计能实现在产品加工制造之前，建立产品的功能、结构模型，并能对其进行修改和评审，以满足不同客户的要求。

三、绿色设计

绿色设计是指以环境资源保护为核心概念的设计过程，其基本思想就是在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳人产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小。

四、可靠性设计

机电产品的可靠性设计可定义为:产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。可靠性设计是以概率论为数学基础，从统计学的角度去观察偶然事件，并从偶然事件中找出其某些必然发生的规律，而这些规律一般反映了在随机变量与随机变量发生的可能性(概率)之间的关系。

五、智能优化设计

随着与机电一体化相关技术不断的发展，以及机电一体化技术的广泛使用，我们面临的将是越来越复杂的机电系统。解决复杂系统的出路在于使用智能优化的设计手段。智能优化设计突破了传统的优化设计的局限，它更强调人工智能在优化设计中的作用。

六、计算机辅助设计

机械计算机辅助设计，是在一定的计算机辅助设计平台上，对所设计的机械零、部件，输入要达到的技术参数，由计算机进行强度，刚度，稳定性校核，然后输出标准的机械图纸，简化了大量人工计算及绘图，效率比人工提高几十倍甚至更多。

七、动态设计

动态设计法是在计算参数难以准确确定、设计理论和方法带有经验性和类比性时，根据施工中反馈的信息和监控资料完善设计，是一种客观求实、准确安全的设计方法。动态设计通过建立监测系统和信息反馈有利于控制施工安全，并不断地将现场情况及变化反馈到设计单位，以便调整完善设计。

八、模块化设计

结构模块化设计主要是以功能化的产品结构为基础，分解现有的产品，在分解中考虑到各个要素的可行性，从而在早期就预测到设计中可能会出现的矛盾，提高设计的可行性和可靠性，降低产品的成本。

九、计算仿真设计

根据工程机械不同的作业功能，在计算机上模拟各种作业过程，以分析和确定各种状态下的作业参数，研究工程机械各系统主要部件的结构合理性，借助数学实验等方法预估工程机械的作业效果，从而可大大减少设计上的失误，避免或减少走弯路。

十、人机学设计

应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

十一、摩擦学设计

摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、润滑和磨损，以及三者间相互关系的理论与应用的一门边缘摩擦学系统过程研究学科。

十二、疲劳设计 疲劳就是材料、零件和构件在循环加载下，在某点或某些点产生局部的永久性损伤，并在一定循环次数后形成裂纹、或使裂纹进一步扩展直到完全断裂的现象。

十三、反求设计

反求设计（也称逆向设计），是指设计师对产品实物样件表面进行数字化处理(数据采集、数据处理)，并利用可实现逆向三维造型设计的软件来重新构造实物的CAD模型(曲面模型重构)，并进一步用CAD/CAE／CAM系统实现分析、再设计、数控编程、数控加工的过程。

十四、无障碍设计

无障碍设计强调在科学技术高度发展的现代社会，一切有关人类衣食住行的公共空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计，都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者（如残疾人、老年人）群众的使用需求，配备能够应答、满足这些需求的服务功能与装置，营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。

十五、共用性设计

共用性设计UD(Universal Design)是指，在商业利润的前提下河现有生产技术条件下，产品（广义的，包括器具﹑环境﹑系统和过程等）的设计尽可能使不同能力的使用者（例如残疾人﹑老年人等），在不同的外界条件下能够安全﹑舒适地使用的一种设计过程。

十六、有限元法

以电子计算机为工具的一种现代数值计算方法。它不仅能用于工程中复杂的非线行问题、非稳态问题的求解, 还可用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力分析, 并能准确地计算形状复杂零件的应力分布和变形, 成为复杂零件强度和刚度计算的有力分析工具。

十七、机械系统设计

系统的观点,研究内外系统和各子系统之间的相互关系,通过各子系统的协调工作,取长补短来实现整个系统最佳的总功能。

十八、机械动态设计

根据产品的动载工况,以及对产品提出的动态性能要求与设计准则,按动力学方法进行分析计算、优化与试验、并反复进行的一种设计方法。

十九、工业艺术造型设计

在保证产品实用功能的前提下,用艺术手段按照美学法则对工业产品进行造型活动,对工业产品的结构尺寸、体面形态、色彩、材质、线条、装饰及人际关系等因素进行有机的综合处理,从而设计出优质美观的产品造型。

四、简述超高速加工技术和超精密加工技术所涉及的主要关键技术问题有哪些？（20分）

超高速加工技术：超高速加工技术是指采用超硬材料刀具和磨具，利用能可靠地实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备，以提高切削速度来达到提高材料切除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。

超高速加工技术的特征：切削力低、热变形小、材料切除率高、高精度、减少工序。

超高速加工技术主要包括：超高速切削与磨削机理研究，超高速主轴单元制造技术，超高速进给单元制造技术，超高速加工用刀具与磨具制造技术，超高速加工在线自动检测与控制技术等。

超精密加工技术当前是指被加工零件的制造公差为0.30~0.03um，表面粗糙度值为Ra0.03~0.005um的加工。实现这些加工所采用的工艺方法和技术措施，则称为超精密加工技术。

超精密加工技术主要包括：超精密加工的机理研究，超精密加工的设备制造技术研究，超精密加工工具及刃磨技术研究，超精密测量技术和误差补偿技术研究，超精密加工工作环境条件研究。

五、非传统加工技术主要有哪些种类？ 非传统加工技术的主要特点有哪些？（10分）非传统加工亦称为“特种加工”或“现代加工方法”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。

非传统加工技术主要种类：化学加工(CHM)、电化学加工(ECM)、电化学机械加工(ECMM)、电火花加工(EDM)、电接触加工(RHM)、超声波加工(USM)、激光束加工(LBM)、离子束加工(IBM)、电子束加工(EBM)、等离子体加工(PAM)、电液加工(EHM)、磨料流加工(AFM)、磨料喷射加工(AJM)、液体喷射加工(HDM)及各类复合加工等。非传统加工技术的主要特点

1、与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工

2、非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工。

3、微细加工，工件表面质量高，有些特种加工，如超声、电化学、水喷射、磨料流等，加工余量都是微细进行，故不仅可加工尺寸微小的孔或狭缝，还能获得高精度、极低粗糙度的加工表面。

4、不存在加工中的机械应变或大面积的热应变，可获得较低的表面粗糙度，其热应力、残余应力、冷作硬化等均比较小，尺寸稳定性好。

5、两种或两种以上的不同类型的能量可相互组合形成新的复合加工，其综合加工效果明显，且便于推广使用。

6、特种加工对简化加工工艺、变革新产品的设计及零件结构工艺性等产生积极的影响。

六、简述快速原型制造技术工作原理、其优点是什么？主要类型有哪些？（15分）

RP 技术的基本原理是：将计算机内的三维数据模型进行分层切片得到各层截面的轮廓数据，计算机据此信息控制激光器（或喷嘴）有选择性地烧结一层接一层的粉末材料（或固化一层又一层的液态光敏树脂，或切割一层又一层的片状材料，或喷射一层又一层的热熔材料或粘合剂）形成一系列具有一个微小厚度的片状实体，再采用熔结、聚合、粘结等手段使其逐层堆积成一体，便可以制造出所设计的新产品样件、模型或模具，简单描述就是 “分层制造，逐层叠加” 类似于积分过程。如下图：

快速原型制造技术优点：

1.从制造角度出发，减少设计、加工、检查的工具，不需要任何刀具，模具及工装卡具的情况下，可将任意复杂形状的设计方案快速转换为三维的实体模型或样件。

2.从市场和用户角度出发，减少风险，可实时地根据市场需求低成本地改变产品。模型或样件可直接用于新产品设计验证、功能验证、外观验证、工程分析、市场订货以及企业的决策等，非常有利于早找错早修改早优化，提高了新产品开发的一次成功率，缩短了开发周期，降低了研发成本。

3.从设计和工程的角度出发，快速、准确、以及制造复杂模型。

4.结合CAD/CAM 技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术。

主要类型为

（1）立体印刷技术（SLA）

SLA（Stereo lithograghy Apparatus)法，其工艺原理是：从最底层开始，激光在光敏树脂表面扫描，在扫描过程中，激光的曝光量超过树脂固化所需的阈值能量的地方才会发生聚合反应形成固态。

（2）选择性激光烧结（SLS）

SLS（Selective laser sintering)是利用激光所提供的能量有选择性地融化热塑性塑料以形成三维零件。

（3）熔融沉积成型（FDM）

FDM（Fused Deposition Modeling)是利用热塑性细丝在移动头中进行熔化，熔化后的材料在移动的过程中被挤压出来堆积零件。

（4）层压物体制造技术（LOM）

LOM（Laminated Object Manufacturing)是通过逐层激光剪切薄纸材料制造零件的一种技术。

七、先进制造生产模式有哪些主要特点？主要的先进制造生产模式有哪些？（10分）

先进制造模式的先进性表现在企业的组织结构合理、管理手段得当、制造技术领先、市场反应快、客户满意度高、单位产品成本低等诸多方面。

主要特点：通过对现代各种先进制造模式的研究分析，可以总结出它们具有如下几个特点。(1)综合性：是技术、管理方法和人的有效综合和集成。(2)普适性：其概念、哲理和结构，适用于不同企业，其核心思想和观念具有普遍指导意义。(3)协同性：强调人一机协同、人一人协同因素的重要性，技术和管理是两个平行推进的车轮。(4)动态性：与社会及其生产力发展水平相适应的动态发展过程。

柔性生产模式

由英国莫林斯（Molins）公司首次提出的柔性生产模式，在20世纪70年代末得到推广应用。该模式主要依靠有高度柔性的以计算机数控机床为主的制造设备来实现多品种小批量的生产，以增强制造业的灵活性和应变能力，可缩短产品生产周期，提高设备使用效率和员工劳动生产率且改进产品质量。智能制造模式该模式是在制造生产的各个环节中，应用智能制造技术和系统，以一种高度柔性和高度集成的方式，通过计算机模拟专家的智能活动，进行分析、判断、推理、构思和决策，以便取代或延伸制造过程中人的部分脑力劳动，并对人类专家的制造智能进行了完善、继承和发展。因智能制造可实现决策自动化，实现“制造智能”和制造技术的“智能化”，进而实现制造生产的信息化和自动化。

敏捷制造模式产生于20世纪80年代后期的敏捷制造模式与虚拟制造生产模式一起被美国政府作为具有划时代意义的“21世纪制造企业的发展战略”。该模式是将柔性制造的先进技术、熟练掌握的生产技能、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。这种模式促进了传统的制造业发生根本性变化，以因特网为代表的信息技术导致制造企业的管理体制和生产模式发生根本变化。敏捷制造生产模式的新概念和新理论不断出现，推动着制造科学发展，例如分形制造、生物制造、全球制造、全能制造和智能制造等新概念的问世。

高效快速重组生产系统模式该模式是在对柔性生产、精益生产和敏捷制造这三种制造生产模式的优点进行比较、综合和创新之后，于1995年提出的，目前已开始推广应用。高效快速重组生产系统模式是上述三种模式的理论和实践在更高层次上的有机集成生产系统，其特征是对市场的灵活快速反应的制造资源的有效集成。

虚拟制造生产模式

虚拟制造生产模式是利用制造过程计算机模拟和仿真来实现产品的设计和研制的模式，即在计算机中实现的制造技术。它将从根本上改变设计、试制、修改设计、规模生产的传统制造模式。在产品真正制造出来之前，首先应在虚拟制造环境中完成软产品原型（Soft Prototype），代替传统的硬样品（Hard Prototype）进行试验，对其性能进行了预测和评估，从而大大缩短产品设计与制造周期、降低产品开发成本，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，更经济地投入、更有效地组织生产，从而实现制造系统全面最优的制造生产模式。

极端制造模式

制造技术正在从常规制造、传统制造向非常规制造及极端制造发展，因而出现了极端制造模式。极端制造是指在极端条件或环境下，制造极端尺度或极高功能的器件和功能系统。当前，极端制造已成为制造技术发展的重要领域，极端制造集中表现在微细制造、超精密制造、巨系统制造和强场（如强能量场）制造，例如：制造空天飞行器、超常规动力装备、超大型冶金和石油化工装备等极大尺寸和极强功能的重大装备，制造微纳电子器件、微纳光机电系统等极小尺度和极高精度的产品。

绿色制造模式

绿色制造是综合运用生物技术、“绿色化学”、信息技术和环境科学等方面的成果，使制造过程中没有或极少产生废料和污染物的工艺或制造系统的综合集成生态型制造技术。绿色制造模式是实现制造业可持续长远发展的制造模式。

绿色制造主要体现在：

（1）绿色产品设计：使产品在生命周期内都符合环保、健康、能耗低、资源利用率高的要求。

（2）绿色生产过程：在整个制造过程，对环境负面影响最小，废弃物和有害物质的排放最小，资源利用效率最高。绿色制造技术主要包含了绿色资源、绿色生产过程和绿色产品三方面的内容。

（3）产品的回收和循环再利用：如生态工厂的循环式制造技术。它主要包括生产系统工厂－－致力于产品设计和材料处理、加工及装配等阶段，恢复系统工厂－－对产品（材料使用）生命周期结束时的材料处理循环再利用。

八、现代化机械制造系统自动化的关键技术主要有哪些？（10分）现代化机械制造系统自动化的关键技术主要有：

一、制造自动化系统开放式智能体系结构

目标是使制造系统具备自组织和并行作用的能力，充分利用分布式计算机技术、网络技术等，使制造自动化向柔性化、集成化、智能化和全球化方向发展。

二、智能4M系统中关键技术的研究

智能4M系统就是将建模(Modeling)、加工(Manufacturing)、测量(Measuring)、机器人操作(Manipulation)四者一体化的智能系统，实现信息共享，促进建模、加工、测量、装夹、操作的一体化，其目的是实现快速制造、快速检测、快速响应和快速重组。

三、制造自动化系统的优化理论与调度方法

制造系统是一类离散事件动态系统(Discrete Event Dynamic System，DEDS)，其物流、信息流以及各种资源的规则、调度和控制等有独特的要求。对这类系统的更精确的描述、分析和控制，需要在离散事件动态系统理论方面进一步突破。同时，由于实现各种先进的制造哲理和管理策略，如虚拟企业、敏捷制造、精益生产、准时生产等，作为先进制造模式赖以实现的基础之一，生产组织与过程优化中决策调度的成功与否对上述目标的实现有着最为直接的影响。

四、面向制造自动化的虚拟制造技术研究

虚拟制造关键技术的研究可分为四个层次，即：虚拟制造哲理研究、虚拟制造技术层、虚拟制造原型系统层，虚拟制造集成开发平台层。虚拟制造哲理的研究为制造企业敏捷制造提供指导思路，在信息集成基础上，通过组织管理、技术、资源和人机集成实现产品的开发过程的集成。

五、CAD／CAPP／CAM一体化技术的研究

CAD／CAPP／CAM 一体化是一项综合性的高新技术，当前正朝着集成化、智能化，可视化和标准化方向发展．主要研究内容有：CAD系统面向产品的整个生命周期，充分考虑产品信息的继承性，满足并行设计的要求，CAD与产品信息标准化相结合，产品模型的可转换性，面向全国乃至全球的产品信息编码系统等方面的研究：具有很好的可移植性和自组织性的软件系统、智能化CAD系统的研究，虚拟现实设计技术的研究．CAD／CAPP／CAM一体化技术一个重要研究内容就是CAPP技术的研究，主要有；基于并行工程的CAPP技术；虚拟制造模式下CAPP技术：基于PDM的CAD／CAPP/CAM集成系统；面向CIMS／CAPP集成开发平台等。

六、面向制造自动化的数控技术的研究

数控技术是自动化技术的基础及关键单元技术，又是精密、高效、高可靠性加工技术的支撑，它正朝着集成化和实用化方向发展。对数控技术的研究与开发重点是：开放性结

构系统的发展，采用新元件、新工艺不断改善和扩展以高精、高速、高效为代表的功，改善和发展伺服技术，采用通信技术，研制开发超精数控系统等。

七、柔性制造技术和智能制造技术的研究

柔性制造系统的理论和技术所涉及领域很广，主要包括：生产调度理论与算法的研究，主要涉及数学规划、图论、对策论、排队论、人工神经网络方法、Petri网理论等应用数学 理论及方法；计算机通信及数据库技术的研究；计算机仿真技术的研究；生产组织及控制模式理论和技术的研究，主要涉及动态逻辑单元重构理论、多黑板结构模型的智能单元控

制理论、系统扰动及再调度理论和技术、JIT技术、开放式体系结构等；制造资源控制管理理论和技术的研究，主要涉及刀具管理理论及技术、加工设备的实时调度技术、物料储运系统如AGV、立体仓库等的控制技术。

八、机器人化制造技术的研究

机器人是一种高度柔性化的自动化设备，未来的典型制造工厂将是计算机网络控制的包含多个机器人加工单元的分布式自主制造系统，工业机器人(IR)、智能加工中心(IMC)、坐标测量机(CMM)、自动导引小车(AGV)均被视为“智能机器”，这些智能机器依据不同的要求有机地组成机器人化制造单元，实现多元化产品生产。

九、先进制造智能传感与检测的研究

智能传感与检测研究主要包括智能传感器、智能传感和检测技术以及光纤传感技术等方面的研究。

智能传感器主要功能为：感知环境条件的变化，并进行相应补充，通过双向通信，以一种可以理解和接受的格式及执行机构或控制器等与其他系统连接，对白身进行检测式诊断，实现智能决策。