机械发展与前景.doc

机械发展与前景从古至今，从金字塔建设时的简单机械滑轮到目前世界最高建筑迪拜塔，从工业革命时蒸汽火车道现在动辄突破400公里时速的高速铁路，从莱特兄弟的第一次人类起飞到现今外太空的探索。世界发生了翻天的变化，这一切都与我们的机械发展密切相关。机械的飞速发展给人们带了的福音毋庸置疑，与此同时，副作用也接踵而至。那么，我们究竟应该采取怎样一种态度来正视世界机械的发展呢？机械的发展又是怎样由来的呢？机械发展与前景 (壹)：机械的发展-（参考资料于百度文库； 中山秀太郎著，机械工业出版社；）机械是机器和机构的总称。各种机械都是用来传递与变换运动和力的可动装置。至于，机器则是根据某种使用要求而设计的执行机械运动装置，可用来传递和变换能量，物料和信息，机械是人类生活和生产的基本要素之一，是人类物质文明最重要的组成部分。机械的发展是人类区别于其他动物的一项主要标志。人类自从用机械代替简单的工具，使手和足的“延长”在更大程度上得到发展。而经过三次工业革命的洗礼，机械的飞速发展，更是使人类社会发生了巨大的改变，可以说，世界机械的发展史，就是人类超越自我，探索未知领域的发展史。世界机械的发展与人类的文明紧密相连，根据人类文明的发展，世界机械的发展史可分为三个阶段：从公元前7000年城市文明的出现到公元十七世纪末为机械的起源和古机械发展阶段，从十八世纪到二十世纪初为近代机械发展阶段，由二十世纪初到现在，为现代机械发展阶段。每一个阶段的机械都有各自的特点，都曾使得人类的社会飞跃发展，且带来了人类社会质的改变，下面按时间来分，从三个阶段来叙述世界机械的发展史。1、机械起源和古机械发展阶段据世界考古家发现，公元前7000年，在巴勒斯坦地区犹太人建立杰里科域，城市文明首次出现在地球上，最早的机械车轮或许是此时诞生的车轮是人类重要的发明之一，正是由于车轮的诞生，才使车成为人类重要的交通工具。而最早的车轮是用来制陶的。当人类进入青铜器时代，机械得到很大的发展，也开始变得更加实用，当今世界七大奇迹之一，埃及的金字塔，便是从进入青铜器时代的埃及巴达里人发明的搬运重物工具慢慢建立起来的。公元前3500年，古巴比伦的苏美尔诞生了带轮的车，是在撬板下面装上轮子而成。公元前3000年，美索不达米亚人和埃及人开始普及青铜器，青铜农具及用来修造金字塔的青铜工具在此时已广泛使用。公元前2800年，中国中原地区出现原始耕地工具。青铜器制作技术在此时传入我国周边，西域的游牧民族出现铜刀。公元前2500年，欧亚之间的地区就曾使用两轮和四轮的木质马车。公元前2500年，伊拉克和埃及用失蜡法铸造青铜金属饰物。公元前2400年，埃及出现腕尺、青铜手术刀、滑轮等机械设备。埃及古代墓葬中曾发现公元前1500年前后的两轮战车。2、近代机械发展阶段十七世纪初期，英国的牛顿提出对流换热的牛顿冷却；纽可门发明大气活塞式蒸汽机，取代了萨弗里的蒸汽机，功率可达六马力。1776年，瓦特制造出第一台有使用价值的蒸汽机，以后又经过一系列重大改进，使之成为“万能的原动机”，在工业上得到广泛应用，人类进入了“蒸汽时代”。1774年，英国的威尔金森发明较精密炮筒镗床，这是第一台真正的机床加工机器的机器，它成功的用于加工汽缸体，使瓦特蒸汽机得以投入运行。自此机械的原动力以煤炭为主，强大的动力带来了一系列需要大推动力机械的诞生：汽车，割麦机，铁船等。随着材料力学，弹性力学，流体力学，机械力学，疲劳力学，疲劳强度理论，验应力分析方法等理论与方法的提出与完善，各种制造机械的机械如龙门跑床，卧式铣床，木工圆锯机等发明，给机械的发展注入了催化剂。1834，第一台使用电动机诞生，电动机进入了实用化阶段，人类进入“电力时代”。1838年，俄国的雅克比用蓄电池给直流电动机供电以驱动快艇，这是首次使用电力传动装置。1847年，世界上最早的机械工程学术团体英国工程师学会成立。1860年，法国的额努瓦制成第一台实用的煤气机。1862年和1865年先后造出中国第一台蒸汽机和第一台木质蒸汽机船。1889年，第一届国际计量大会首次正式定义“米”为：“在零摄氏度，保存在国际计量局的铂铱米尺的两中间刻线间的距离”。世界从此有了更加统一的尺度。3、现代机械发展阶段二十世纪初期，为了继续满足资本主义的疯狂扩张，人们更加注意生产效率的提高及大批量生产的实现。为了实现大批量的生产，从十九世纪开始，人们就开始探索。首先的大批量生产主要用于军事领域，让人们采取了互换式的生产方法，其后，各种新式互换机床也应运而生，在制造机床的同时，为了保证机床的精确度，千分尺等一大批测量器具和螺纹被设计制造出来。在对管理模式的研究下，机械制造开始走向自动化，例如，辛辛提那公司制造的液压式平面磨床，就是具有自动循环的系统，而在米尔沃尔基的工厂，钻床实现了自动化，部件的安装或平移，钻头的转动及进给，工作台的移动等动作均是自动化进行的。随着电子科技的发展，机械的自动化程度越来越高。1952年，美国帕森斯公司制造了第一台数字控制机床。1962年，美国本敌克公司首先在数控铣床上实现最佳适应控制。1967年，美国的福克斯首先提出最优化的概念。而这一时期，最重要的发明无疑是电脑，电脑的出现并运用到生产中，使机械生产效率，精确度提高到了一个前所未有的高度。 (贰)：我国机械的前景-（摘自：刘洋，科技论坛。）1 现代机械自动化技术当前我国机械制造业决不是追求全盘自动化或高度自动化的时候，不是大搞自动化，形成自动化热的时候、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适用、我国消化吸收国外柔性制造系统户。要在确保必要的生产柔性的前提下，优化人机界面，不过分追求自动化，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、实施适用先进方针的自动化技术解决方案、跟踪国外先进技术发展，结合实际地研制、推广和发展适合我国国情的技术是必要的、我国目前应在消化吸收、融汇贯通国际上有用的自动化技术理论的基础上，努力做到从我国机械制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，进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究，以适用为前提，急需什么就解决什么的企业应用项目，取得实践经验再推广应用、国外如欧洲中等发达国家目前发展的也是局部集成，如尸的集成，与的集成，与日的集成等、实行效益驱动的政策，投资上有能力支持，待将来条件成熟时实现适合我国国情及企业特点的适度集成。2 自动化技术要结合生产实际先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术，应以企业的生产和技术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分式进行生产，才能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、搞自动线的做法，全年生产任务只需一个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正，对国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，而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差，开工率一般仅在一。而能在生产中长期服役的主力生产线很少，像第一汽车制造厂的生产线、第一汽车制造厂的日生产线等具有全年开工业绩的生产线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部，而是带有普遍性。据调查，我国引进的弧焊机器人，完全正常运转、充分发挥效益的只占另外，处于负荷不满或不能完全正常运转状态还有因不能正常使用，直接影响了用户使用更多机器人的信心。3 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。美国麻省理工学院提出的精节生产户模式，就是以最小的投入，取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产、全面质管理和成组技术、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式，使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰机工厂的组装车间内拥有一条能制造和微机的灵活生产线，它并不完全由自动化设备组成，中间穿插着借助计算机指导的人工参与，将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起，从而使这种生产线的造价较低，同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发，借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大的通用设备，在发展现代机械自动化技术时，若以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加少的数控设备，引入技术，充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性，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，为我国机械制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。4 配套发展机械自动化技术现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下，对生产的物流和人的作用进行综合的研究，涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等、发展机械自动化技术，必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化，广泛采用程序数控机床，以及研制高效的和可命的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等、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。发展应用各种机械自动化新技术，将不断引入其他许多学科的新概念、新理论、新技术，将使机械制造业中原有的一些传统制造技术、产品和观念等不断更新和发展，这就要求有一批训练有素的工程技术人员、工人和管理人员。随着机械制造业由机械化向自动化发展，可以预料，机械制造业将越来越密切地依赖知识，依靠科学。这种新的制造模式对工人、技术人员和管理人员在技艺、经验上的要求将逐渐降低，知识上的要求将迅速提高，工人和技术人员的界限将逐渐消失，工人必须具有较高层次的知识结构。某柴油机厂引进的一条造型自动线，全线由计算机系统中央控制。由于技术及管理上的原因，高度自动化的造型生产线废品率上升一个百分点，可见，抓紧人才培养是当务之急的大事，机械制造业的广大工程技术人员、工人、管理人员都需要学习和掌握各种自动化技术的新原理、新方法及其应用。只有有了充裕的人才资源,才能大面积推广应用自动化技术，提高我国机械制造业的自动化水准。综上所述，我国机械制造业发展应用自动化技术，不但要起点高，瞄准世界先进水准，包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术，而且必须包括各种灵活的低成本、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展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。在我国完成无人化的工厂将恐怕不是机械制造业的主要发展模式，也不是机械自动化技术发展应用当务之急的事，这就是中国的机械自动化技术发展之路。（作为一个当代大学生，难免有时候会关注一下有关自己专业的一些发展概况呀，一些就业前景呀，机械要说就是一个综合的专业，能有很多的分支，当然毕业 也不一定就要从事与专业对口的工作。查了这么多资料，渐渐发现了很多以前没有注意到的领域。比如机械人才网之类的招聘网站上的招聘消息，看来就像上面的哈尔滨市农业科学院的刘洋先生所说的一样，目前的机械行业还不是很景气。不过还是好好掌握我们的课程，多动动手，锻炼一下自己的实践能力，争取在以后的竞争中获得优势吧。）参考文献：1 孙恒，陈作模，葛文杰：机械原理，高等教育出版社,2006,5(7)；2 温诗铸，黎明：机械学发展战略研究，清华大学出版社,2003,1(1)；3 谢友伯，现代设计与知识获取，中国机械工程出版社,1996,7(6)；4 中山秀太郎著，石玉良译：世界机械发展史，机械工业出版社 ,1986,8(1)。5刘洋；科技论坛文章，2011。喻鹤11机械创新1班33号1110100911