現(xiàn)代機械制造技術(shù)課件

1、現(xiàn)代機械制造技術(shù)1第第9章章 現(xiàn)代現(xiàn)代機械制造技術(shù)機械制造技術(shù)9.1 概述概述9.2 數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)9.3 先進生產(chǎn)模式先進生產(chǎn)模式9.4 自動化制造系統(tǒng)自動化制造系統(tǒng)現(xiàn)代機械制造技術(shù)29.1 概述概述先進制造技術(shù)：先進制造技術(shù)：是將制造技術(shù)、信息技術(shù)、現(xiàn)代管是將制造技術(shù)、信息技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、加工、檢測、管理、銷理技術(shù)綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、加工、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的市場效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的市場的適應(yīng)能

2、力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱。的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱。美國美國2121世紀(jì)制造企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略世紀(jì)制造企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略“當(dāng)前正在發(fā)生的制造業(yè)的轉(zhuǎn)變，對美國社會的影當(dāng)前正在發(fā)生的制造業(yè)的轉(zhuǎn)變，對美國社會的影響是深遠的響是深遠的” 。 “全世界主要企業(yè)都要建立一個從大規(guī)模生產(chǎn)向敏全世界主要企業(yè)都要建立一個從大規(guī)模生產(chǎn)向敏捷制造轉(zhuǎn)變的模式，捷制造轉(zhuǎn)變的模式， 這種情況為美國恢復(fù)其在這種情況為美國恢復(fù)其在 70年代年代和和 80年代失去的領(lǐng)導(dǎo)地位提供了一次難得的機會年代失去的領(lǐng)導(dǎo)地位提供了一次難得的機會”。美國美國“必須立即采取行動，奪回美國在制造業(yè)中的必須立即采取行動，奪回美國在制造業(yè)中的世界

3、領(lǐng)導(dǎo)地位世界領(lǐng)導(dǎo)地位”?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)3現(xiàn)代制造企業(yè)面臨的全球競爭現(xiàn)代制造企業(yè)面臨的全球競爭消費需求多樣化消費需求多樣化 資源問題資源問題 環(huán)境問題環(huán)境問題現(xiàn)代機械制造技術(shù)4現(xiàn)代制造企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略的變化現(xiàn)代制造企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略的變化7070年代以前：成本年代以前：成本(C)(C)7070年代年代 8080年代年代 ：質(zhì)量：質(zhì)量(Q)(Q)8080年代年代 9090年代初年代初 ：交貨期：交貨期(T)(T)9090年代年代 9090年代末年代末 ：服務(wù)：服務(wù)(S)(S)2121世紀(jì)：環(huán)境世紀(jì)：環(huán)境(E)(E)，知識創(chuàng)新，知識創(chuàng)新(K)(K)現(xiàn)代機械制造技術(shù)5生產(chǎn)方式的演變生產(chǎn)方式的演變大批量生產(chǎn)大批

4、量生產(chǎn)剛性制造線剛性制造線多品種小批量多品種小批量柔性制造柔性制造大批量定制大批量定制敏捷制造敏捷制造信息化程度信息化程度網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計制造設(shè)計制造1960s1980s2000s現(xiàn)代機械制造技術(shù)6全面提升企業(yè)競爭力的五大要素全面提升企業(yè)競爭力的五大要素企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟協(xié)同設(shè)計制造高質(zhì)量高質(zhì)量(客戶滿意度高客戶滿意度高)低成本低成本服務(wù)好服務(wù)好對環(huán)境危害小對環(huán)境危害小新產(chǎn)品上市快新產(chǎn)品上市快Q QC CT TE ES S現(xiàn)代機械制造技術(shù)7現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展新材料新技術(shù)：新材料新技術(shù)：高強度高性能合金、陶瓷、復(fù)合材料高強度高性能合金、陶瓷、復(fù)合材料加工精密化：加工精密化：常規(guī)常規(guī)0

5、.01mm1m0.1 m 0.01 m 1nm高效自動化：高效自動化：自動化加工技術(shù)、高速加工、快速制造自動化加工技術(shù)、高速加工、快速制造管理科學(xué)化與信息化：管理科學(xué)化與信息化：人才管理、質(zhì)量管理、資源管人才管理、質(zhì)量管理、資源管理、知識管理理、知識管理現(xiàn)代機械制造技術(shù)89.2 數(shù)字化設(shè)計與制造數(shù)字化設(shè)計與制造數(shù)字化設(shè)計與制造數(shù)字化設(shè)計與制造是指利用數(shù)字化技術(shù)完成產(chǎn)品設(shè)是指利用數(shù)字化技術(shù)完成產(chǎn)品設(shè)計和制造的全過程，包括了產(chǎn)品計和制造的全過程，包括了產(chǎn)品3D設(shè)計、虛擬裝配、設(shè)計、虛擬裝配、仿真、虛擬制造、虛擬檢測和通過數(shù)字化機床加工出仿真、虛擬制造、虛擬檢測和通過數(shù)字化機床加工出實際的產(chǎn)品。實際

6、的產(chǎn)品。實施先進制造技術(shù)的首要目標(biāo)是實施先進制造技術(shù)的首要目標(biāo)是經(jīng)濟效益經(jīng)濟效益，現(xiàn)有條，現(xiàn)有條件則是實施的基礎(chǔ)，因此，先進一定要適用才能產(chǎn)生件則是實施的基礎(chǔ)，因此，先進一定要適用才能產(chǎn)生效益。效益。綜觀國內(nèi)外先進制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展可以看出，綜觀國內(nèi)外先進制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展可以看出，數(shù)字化設(shè)計與制造是先進制造技術(shù)的核心技術(shù)數(shù)字化設(shè)計與制造是先進制造技術(shù)的核心技術(shù)，是實，是實施其它先進制造技術(shù)的平臺。施其它先進制造技術(shù)的平臺?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)99.2 數(shù)字化設(shè)計與制造數(shù)字化設(shè)計與制造數(shù)字化技術(shù)數(shù)字化技術(shù)是指以計算機硬件、軟件、信息存儲、是指以計算機硬件、軟件、信息存儲、通信協(xié)議、周邊設(shè)備和互

7、聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等為技術(shù)手段，以信息通信協(xié)議、周邊設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等為技術(shù)手段，以信息科學(xué)為理論基礎(chǔ)，包括信息離散化表述、掃描、處理、科學(xué)為理論基礎(chǔ)，包括信息離散化表述、掃描、處理、存儲、傳遞、傳感、執(zhí)行、物化、支持、集成和聯(lián)網(wǎng)等存儲、傳遞、傳感、執(zhí)行、物化、支持、集成和聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)集合。領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)集合。數(shù)字化技術(shù)和各種專業(yè)技術(shù)相融合就形成了各種數(shù)數(shù)字化技術(shù)和各種專業(yè)技術(shù)相融合就形成了各種數(shù)字化專業(yè)技術(shù)，如數(shù)字化制造技術(shù)、數(shù)字化設(shè)計技術(shù)、字化專業(yè)技術(shù)，如數(shù)字化制造技術(shù)、數(shù)字化設(shè)計技術(shù)、數(shù)字化視聽技術(shù)等。相對傳統(tǒng)制造技術(shù)，數(shù)字化視聽技術(shù)等。相對傳統(tǒng)制造技術(shù)，數(shù)字化制造技數(shù)字化制造技術(shù)術(shù)是一項融合

8、數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)，且以制造工程科是一項融合數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)，且以制造工程科學(xué)為理論基礎(chǔ)的重大的制造技術(shù)革新，是先進制造技術(shù)學(xué)為理論基礎(chǔ)的重大的制造技術(shù)革新，是先進制造技術(shù)的核心，有廣闊的應(yīng)用前景。的核心，有廣闊的應(yīng)用前景?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)10國家國家“制造業(yè)信息化工程制造業(yè)信息化工程” ：制造業(yè)占傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值總量的制造業(yè)占傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值總量的80；投資百億元打；投資百億元打造造“制造業(yè)信息化工程制造業(yè)信息化工程” 抓好抓好5個數(shù)字化，建個數(shù)字化，建2000個個數(shù)字化企業(yè)。數(shù)字化企業(yè)。 制造業(yè)信息化的內(nèi)涵制造業(yè)信息化的內(nèi)涵是將信息技術(shù)、自動化技術(shù)、是將信息技術(shù)、自動化技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)與制

9、造技術(shù)相結(jié)合，建造現(xiàn)代化的新興現(xiàn)代管理技術(shù)與制造技術(shù)相結(jié)合，建造現(xiàn)代化的新興制造業(yè)，全面提升我國制造業(yè)的國際競爭力。制造業(yè)，全面提升我國制造業(yè)的國際競爭力。 我國我國“制造業(yè)信息化工程制造業(yè)信息化工程”將突出抓好將突出抓好5個數(shù)字化：個數(shù)字化：數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化裝備、數(shù)字化管理、數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化裝備、數(shù)字化管理、數(shù)字化企業(yè)。數(shù)字化企業(yè)。9.2 數(shù)字化設(shè)計與制造數(shù)字化設(shè)計與制造現(xiàn)代機械制造技術(shù)11數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)主要內(nèi)涵數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)主要內(nèi)涵數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)不斷融合數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)不斷融合形成數(shù)字化制造技術(shù)：形成數(shù)字化制造技術(shù)： 以以CAD CAE CAP

10、PDFxVMRE RPCAM 以及成型和加工工藝仿真等為主體的以及成型和加工工藝仿真等為主體的上游骨上游骨干技術(shù)群干技術(shù)群。 由由NCNGCMCCNCDNCFMCFMSWebbased制造、無圖紙制造和機器人、物流制造、無圖紙制造和機器人、物流系統(tǒng)等組成的系統(tǒng)等組成的下游數(shù)字控制制造技術(shù)群下游數(shù)字控制制造技術(shù)群。 以以IGES、STEP、MRPII、ERP、MIS、PDM、TDM、工程數(shù)據(jù)庫和因特網(wǎng)等為主體的、工程數(shù)據(jù)庫和因特網(wǎng)等為主體的制造信息支制造信息支持技術(shù)群持技術(shù)群現(xiàn)代機械制造技術(shù)129.3 先進生產(chǎn)模式先進生產(chǎn)模式生產(chǎn)模式生產(chǎn)模式是指企業(yè)的勞務(wù)、資源（包括能源、物料、是指企業(yè)的勞務(wù)、

11、資源（包括能源、物料、裝備、技術(shù)、信息與知識）、資本金、企業(yè)營銷、企裝備、技術(shù)、信息與知識）、資本金、企業(yè)營銷、企業(yè)組織與生產(chǎn)管理等要素的存在狀態(tài)及其動態(tài)運作方業(yè)組織與生產(chǎn)管理等要素的存在狀態(tài)及其動態(tài)運作方式。制造企業(yè)的生產(chǎn)模式也稱為式。制造企業(yè)的生產(chǎn)模式也稱為制造模式制造模式。先進生產(chǎn)模式的特點先進生產(chǎn)模式的特點 (1) 注重管理體制的革新；注重管理體制的革新； (2) 注重充分發(fā)揮人的作用；注重充分發(fā)揮人的作用； (3) 特別強調(diào)計算機的應(yīng)用等。特別強調(diào)計算機的應(yīng)用等?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)139.3 先進生產(chǎn)模式先進生產(chǎn)模式先進生產(chǎn)模式發(fā)展的動因先進生產(chǎn)模式發(fā)展的動因產(chǎn)品更新?lián)Q代加快、交貨期已

12、成為主要的競爭因素產(chǎn)品更新?lián)Q代加快、交貨期已成為主要的競爭因素用戶需求的多樣化和個性化逐漸成為世界的潮流用戶需求的多樣化和個性化逐漸成為世界的潮流多品種小批量生產(chǎn)比例增大多品種小批量生產(chǎn)比例增大大市場和大競爭大市場和大競爭現(xiàn)代機械制造技術(shù)14先進生產(chǎn)模式的形式先進生產(chǎn)模式的形式 標(biāo)準(zhǔn)化與互換性標(biāo)準(zhǔn)化與互換性 成組技術(shù)成組技術(shù) 柔性制造柔性制造 準(zhǔn)時制生產(chǎn)準(zhǔn)時制生產(chǎn) 精益生產(chǎn)精益生產(chǎn) 計算機集成制造計算機集成制造 敏捷制造敏捷制造 并行工程并行工程 網(wǎng)絡(luò)制造網(wǎng)絡(luò)制造 全球制造全球制造 智能制造智能制造現(xiàn)代機械制造技術(shù)15 計算機集成制造系統(tǒng)計算機集成制造系統(tǒng)CIMSCIMS是根據(jù)是根據(jù)CIM理念

13、研發(fā)的計算機化、信息化、理念研發(fā)的計算機化、信息化、智能化、集成優(yōu)化的制造系統(tǒng)，稱為計算機集成制造智能化、集成優(yōu)化的制造系統(tǒng)，稱為計算機集成制造系統(tǒng)，或現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)。系統(tǒng)，或現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)。CIMS是以系統(tǒng)工程理論為指導(dǎo)，強調(diào)信息集成和是以系統(tǒng)工程理論為指導(dǎo)，強調(diào)信息集成和適度自動化，以過程重組和機構(gòu)精簡為手段，在網(wǎng)絡(luò)適度自動化，以過程重組和機構(gòu)精簡為手段，在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫支持下，將制造企業(yè)的全部要素和數(shù)據(jù)庫支持下，將制造企業(yè)的全部要素(人、技術(shù)、人、技術(shù)、管理管理)和全部經(jīng)營活動集成為一個有機的整體，實現(xiàn)和全部經(jīng)營活動集成為一個有機的整體，實現(xiàn)以人為中心的柔性化生產(chǎn)，使企業(yè)在新產(chǎn)品開發(fā)、

14、制以人為中心的柔性化生產(chǎn)，使企業(yè)在新產(chǎn)品開發(fā)、制造、質(zhì)量、成本、相關(guān)服務(wù)、交貨期和環(huán)境保護等方造、質(zhì)量、成本、相關(guān)服務(wù)、交貨期和環(huán)境保護等方面均取得整體最佳的效果。面均取得整體最佳的效果?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)16精益生產(chǎn)精益生產(chǎn)LP精益生產(chǎn)定義精益生產(chǎn)定義貫徹以人為中心的思想，通過貫徹以人為中心的思想，通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)整，精簡生產(chǎn)過程中一切無用、多余的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)整，精簡生產(chǎn)過程中一切無用、多余的東西，使生產(chǎn)系統(tǒng)能很快適應(yīng)用戶需求的不斷變化，東西，使生產(chǎn)系統(tǒng)能很快適應(yīng)用戶需求的不斷變化，并能最終達到包括市場供銷在內(nèi)的生產(chǎn)的各方面最并能最終達到包括市場供銷在內(nèi)的生產(chǎn)的各方面最好的結(jié)果。好的結(jié)果?，F(xiàn)代機械

15、制造技術(shù)17精益生產(chǎn)的體系結(jié)構(gòu)精益生產(chǎn)的體系結(jié)構(gòu)把精益生產(chǎn)比做一座大廈，其基礎(chǔ)是在計算機網(wǎng)絡(luò)把精益生產(chǎn)比做一座大廈，其基礎(chǔ)是在計算機網(wǎng)絡(luò)支持下的、以小組化工作的并行工作方式。其支柱是：支持下的、以小組化工作的并行工作方式。其支柱是： (1) 全面質(zhì)量管理；全面質(zhì)量管理； (2) 準(zhǔn)時生產(chǎn)和零庫存；準(zhǔn)時生產(chǎn)和零庫存； (3) 柔性成組技術(shù)；柔性成組技術(shù)； (4) 企業(yè)重組，精簡化；企業(yè)重組，精簡化； (5) 以人為中心，充分發(fā)揮人的主觀能動性。以人為中心，充分發(fā)揮人的主觀能動性。 這座大廈的屋頂就是精益生產(chǎn)體系。這座大廈的屋頂就是精益生產(chǎn)體系?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)18 并行工程并行工程并行工程并行工

16、程是一種綜合經(jīng)營、工程和管理的哲理、指是一種綜合經(jīng)營、工程和管理的哲理、指導(dǎo)思想、方法論和工作模式。導(dǎo)思想、方法論和工作模式。美國國防分析研究所美國國防分析研究所(IDA) (IDA) 的定義：的定義： “并行工程并行工程是對產(chǎn)品及其相關(guān)過程是對產(chǎn)品及其相關(guān)過程( (包括制造過程包括制造過程和支持過程和支持過程) )進行并行、一體化設(shè)計的一種系統(tǒng)化的進行并行、一體化設(shè)計的一種系統(tǒng)化的工作模式。這種模式力圖使開發(fā)者從一開始就考慮工作模式。這種模式力圖使開發(fā)者從一開始就考慮到產(chǎn)品生命周期到產(chǎn)品生命周期( (從概念形成到產(chǎn)品報廢從概念形成到產(chǎn)品報廢) )中的所有中的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度與用

17、戶需求等。因素，包括質(zhì)量、成本、進度與用戶需求等?！爆F(xiàn)代機械制造技術(shù)19串行過程和并行工程的比較串行過程和并行工程的比較（a）串行開發(fā)流程串行開發(fā)流程概念設(shè)計概念設(shè)計詳細設(shè)計詳細設(shè)計過程設(shè)計過程設(shè)計原型制造原型制造及測試及測試生產(chǎn)制造生產(chǎn)制造修改反饋頻繁修改反饋頻繁產(chǎn)品生命周期產(chǎn)品生命周期（b）并行開發(fā)流程并行開發(fā)流程概念設(shè)計概念設(shè)計詳細設(shè)計詳細設(shè)計過程設(shè)計過程設(shè)計原型制造原型制造及測試及測試生產(chǎn)制造生產(chǎn)制造對結(jié)構(gòu)和功能的對結(jié)構(gòu)和功能的改進意見改進意見可加工性評價、可加工性評價、質(zhì)量評估質(zhì)量評估定位裝夾可行定位裝夾可行性評估性評估幾何、特征幾何、特征、精度、精度工藝過程、工藝過程、NC程序程序

18、、裝夾方案、裝夾方案減少反饋次數(shù)減少反饋次數(shù)縮短的產(chǎn)品開發(fā)時間縮短的產(chǎn)品開發(fā)時間現(xiàn)代機械制造技術(shù)209.4 自動化制造系統(tǒng)自動化制造系統(tǒng)9.4.1 大批量生產(chǎn)機械制造系統(tǒng)自動化大批量生產(chǎn)機械制造系統(tǒng)自動化單機自動化單機自動化 通用自動機機床床和半自動機床通用自動機機床床和半自動機床 組合機床單機組合機床單機 專用機床單機專用機床單機 普通機床自動化改造如：簡易數(shù)控機床普通機床自動化改造如：簡易數(shù)控機床現(xiàn)代機械制造技術(shù)21機械加工自動線機械加工自動線組成：自動機床、專用機床、組合機床、工件輸送和轉(zhuǎn)組成：自動機床、專用機床、組合機床、工件輸送和轉(zhuǎn)位裝置、切屑輸送裝置、專用夾具及控制系統(tǒng)等。位裝置、

19、切屑輸送裝置、專用夾具及控制系統(tǒng)等。綜合自動化系統(tǒng)綜合自動化系統(tǒng) 在單機自動化和自動線基礎(chǔ)上，增加工件檢驗、熱處在單機自動化和自動線基礎(chǔ)上，增加工件檢驗、熱處理、清洗、裝配、噴涂、包裝等整個生產(chǎn)過程自動化。理、清洗、裝配、噴涂、包裝等整個生產(chǎn)過程自動化?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)229.4.2 多品種、中小批量生產(chǎn)制造自動化多品種、中小批量生產(chǎn)制造自動化數(shù)控機床（數(shù)控機床（NC） l 組成：組成：主機、伺服系統(tǒng)、數(shù)控裝置和輸入裝置主機、伺服系統(tǒng)、數(shù)控裝置和輸入裝置 l 控制方式：控制方式：（1）運動控制：點動控制、直線控制、輪廓控制）運動控制：點動控制、直線控制、輪廓控制（2）伺服系統(tǒng)：開環(huán)控制、閉環(huán)控

20、制、半閉環(huán)控制）伺服系統(tǒng)：開環(huán)控制、閉環(huán)控制、半閉環(huán)控制（3）數(shù)控裝置）數(shù)控裝置 l 特點：特點： （1）加工精度高、穩(wěn)定）加工精度高、穩(wěn)定 （2）自動化程度高）自動化程度高 （3）適應(yīng)性強）適應(yīng)性強 （4）便于自動化管理）便于自動化管理 l CNC：計算機數(shù)控機床：計算機數(shù)控機床 l MC（加工中心）：帶刀庫和自動換刀裝置的多工序加工（加工中心）：帶刀庫和自動換刀裝置的多工序加工數(shù)控機床數(shù)控機床 其發(fā)展趨勢：其發(fā)展趨勢：功能強、速度快、精度高功能強、速度快、精度高現(xiàn)代機械制造技術(shù)23由有臺或多臺計算機控制多臺數(shù)控機床實施綜合控制由有臺或多臺計算機控制多臺數(shù)控機床實施綜合控制DNC系統(tǒng)系統(tǒng)柔性

21、制造單元（柔性制造單元（FMC）n加工中心配托盤交換系統(tǒng)加工中心配托盤交換系統(tǒng)n數(shù)控機床配工業(yè)機器人數(shù)控機床配工業(yè)機器人現(xiàn)代機械制造技術(shù)24 自動化物流系統(tǒng)自動化物流系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)（柔性制造系統(tǒng)（FMS）自動化制造系統(tǒng)自動化制造系統(tǒng)刀具系統(tǒng)刀具系統(tǒng)夾具系統(tǒng)夾具系統(tǒng)NC/MC機床NC/MC機床零零件件、夾夾具具、刀刀具具輸輸送送無無人人運運輸輸小小車車自自動動化化倉倉庫庫 自動化控制系統(tǒng)：各部分的協(xié)調(diào)管理和控制自動化控制系統(tǒng)：各部分的協(xié)調(diào)管理和控制現(xiàn)代機械制造技術(shù)259.4.3 快速制造快速制造 快速成型制造快速成型制造RP快速成型（快速成型（Rapid prototypingRapid pr

22、ototyping）技術(shù)）技術(shù)是由是由CADCAD三維模三維模型數(shù)據(jù)直接驅(qū)動，集成現(xiàn)代型數(shù)據(jù)直接驅(qū)動，集成現(xiàn)代CADCAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光技術(shù)、材料技術(shù)等，快速制造任意復(fù)雜形狀三維物理實技術(shù)、材料技術(shù)等，快速制造任意復(fù)雜形狀三維物理實體的技術(shù)。體的技術(shù)?？焖俪尚吞攸c快速成型特點快速成型工藝具有高柔性、快速性、高自動化，無需快速成型工藝具有高柔性、快速性、高自動化，無需任何工裝、模具投入，成型條件幾乎與工件復(fù)雜程度無任何工裝、模具投入，成型條件幾乎與工件復(fù)雜程度無關(guān)等特點。關(guān)等特點。快速成型應(yīng)用快速成型應(yīng)用快速成型技術(shù)極大的縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，降低了設(shè)快速成型技術(shù)極大的縮

23、短了產(chǎn)品開發(fā)周期，降低了設(shè)計風(fēng)險，成倍降低了產(chǎn)品開發(fā)費用，已廣泛應(yīng)用于新產(chǎn)計風(fēng)險，成倍降低了產(chǎn)品開發(fā)費用，已廣泛應(yīng)用于新產(chǎn)品開發(fā)過程中的外觀造型驗證與結(jié)構(gòu)、裝配驗證，精密品開發(fā)過程中的外觀造型驗證與結(jié)構(gòu)、裝配驗證，精密鑄造、模具制造、產(chǎn)品市場開拓、宣傳等領(lǐng)域。鑄造、模具制造、產(chǎn)品市場開拓、宣傳等領(lǐng)域。現(xiàn)代機械制造技術(shù)26快速成型工藝快速成型工藝1）立體印刷）立體印刷SLA：液態(tài)光敏樹脂選擇性固化。：液態(tài)光敏樹脂選擇性固化。2）分層實體制造）分層實體制造LOM：薄形材料選擇性切割并粘接。：薄形材料選擇性切割并粘接。3）選域激光燒結(jié)）選域激光燒結(jié)SLS：粉末材料：粉末材料(如蠟粉、如蠟粉、PS粉、

24、粉、ABS粉、尼龍粉、覆膜陶瓷和金屬粉等粉、尼龍粉、覆膜陶瓷和金屬粉等)選擇性激光燒結(jié)。選擇性激光燒結(jié)。變長線掃描變長線掃描SLS RPT：將：將SLS中中CO2激光束光斑變?yōu)榧す馐獍咦優(yōu)橄嗤芰棵芏鹊目煽丶氶L線束進行激光燒結(jié)。相同能量密度的可控細長線束進行激光燒結(jié)。高功率激光二極管線陣燒結(jié)高功率激光二極管線陣燒結(jié)SLS RPT：用若干個二：用若干個二極瞥通過光纖藕合后，將光纖輸出端精密地排列成線極瞥通過光纖藕合后，將光纖輸出端精密地排列成線陣代替陣代替CO2激光束。激光束?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)27快速成型工藝快速成型工藝4）熔融沉積造型）熔融沉積造型FDM：絲狀材料選擇性熔覆。：絲狀材料選擇性熔覆。5）三維打?。┤S打印3D-P：粉末材料選擇性粘結(jié)。：粉末材料選擇性粘結(jié)。6）固基光敏液相法）固基光敏液相法SGC：光敏液掩膜紫外光曝光，空：光敏液掩膜紫外光曝光，空隙處填充蠟料并磨平。隙處填充蠟料并磨平。7）熱塑性材料選擇性噴灑：噴灑熔化的熱塑性材料和）熱塑性材料選擇性噴灑：噴灑熔化的