時間：2022-05-10 09:14:09
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摘 要:隨著社會的發展與進步,我們越來越重視在機械自動化技術,自動化技術對于機械制造業具有重要的意義。本文主要介紹在自動化技術在機械制造的發展趨勢的有關內容。
關鍵詞:自動化;機械;技術;效益;發展;
引言
機械自動化, 主要指在機械制造業中應用自動化技術, 實現加工對象的連續自動生產, 實現優化有效的自動生產過程, 加快生產投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發展, 是機械制造業技術改造、技術進步的主要手段和技術發展的主要方向。機械自動化的技術水準, 不僅影響整個機械制造業的發展, 而且對國民經濟各部門的技術進步有很大的直接影響。因此, 發展我國的機械制造業自動化技術, 符合我國社會主義的基本原則, 符合我國現代生產的發展規律。
1、機械自動化技術應用現狀
實現機械自動化的理論基礎是控制理論。根據被控對象的特性與其所處環境的變化,能動地通過信息反饋作用施加控制作用給被控對象,從而使系統按預設功能運行?？刂评碚摓榻鉀Q當今許多具有挑戰性的社會生產與科技研究問題發揮了重要作用,是實現自動化控制的理論基礎,其發展及應用將徹底改變人類傳統的生產、生存、生活和管理模式。機械自動化技術的應用主要體現在以下方面。
1.1 信息自動化
包括計算機輔助設計、工藝輔助設計、輔助制造以及產品數據庫系統管理等。計算機輔助設計是指通過計算機的圖形設計軟件及設備,輔助工程師進行機械部件及構造的設計工作;工藝輔助設計是建立計算機輔助設計和輔助制造兩者之間的連接,對生產工藝效率進行提高和優化,使其標準化程度不斷增加;輔助制造是在產品生產過程或工藝系統中通過采用計算機的數值控制技術(通常稱數控技術)達到控制生產的目的;產品數據庫系統管理是對計算機設計、生產制造過程中出現的數據信息進行系統化管理。
1.2 物資供輸自動化
物資供輸自動化管理可將機械制造系統中所需的各種原材料或成品輸送到預定的相應位置,是自動化機械制造過程中不可缺少的細分系統。通常情況下,自動化物資供輸管理系統主要包括單機自動裝置、自動輸送設備、自動化軟件系統組件等。
1.3 生產自動化
自動化的機械制造加工系統,可以自動持續進行重復工序的循環,同時還可以自動裝卸機械組件。在機械制造中采用自動化生產加工系統,可以全面代替人員體力勞動,減少機械生產加工過程中由于人為操作失誤等因素而存在的幾率,大幅提升產品的質量和品質。
1.4 設備裝配自動化
設備裝配自動化是將特定規格、形狀的機械零配件按照設計預定的技術要求,通過搬運、組裝、調試、試驗、驗收等步驟,自動組裝為一套能夠進行生產制造的工藝流水線。設備裝配是機械制造生產過程中的重要環節,自動化設備裝配系統取代了以往依靠人工循環復雜操作進行的裝配工作,能夠有效提高機械生產的效率和產品質量,是現代化機械制造中的一項重要技術應用。
1.5 檢測自動化
隨著現代科學技術水平的不斷發展和提高,各種新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型復雜加工設備不斷被應用到機械制造業中,使產品的檢測技術和工作難度也不斷增大,傳統依靠人工直接檢測的方法已經不能滿足現代化高精度工藝水平的產品檢測要求,所以,自動化檢測技術必然被引入到機械制造中,現在應用相對較多的技術主要包括基于時序、電流信號、人工神經網絡對刀具、組件磨損狀態的識別檢測,以及多判斷系統的智能設備診斷技術等。
2、機械自動化技術的發展趨勢
2.1注重實用,結合實際生產的機械自動化技術
先進機械制造自動化技術在于應用。發展機械自動化技術是以企業的生產和技術發展的需求為目標。我國發展機械自動化技術,應結合實際生產,注重實用,為國民經濟的發展提供效益。自動化是一個動態概念,現今它的主要研究表現在制造系統中的集成技術和人機一體化制造系統、系統技術、制造過程的計劃、制造單元技術、調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。20世紀70-80年代初,我國在發展數控方面缺乏戰略思想,怎樣解決在制造技術問題相關人員不太清楚,對于就技術論技術色彩,忽視效益偏重速度,給不少企業在數控機床只出樣品,不能給企業提供商品,只能用于生產實際。到20世紀80年代,隨著自動化技術的發展,像一些發達國家通過科技、經濟、金融手段來競爭市場,傾銷產品輸出資本,使整個市場競爭變得越激烈,為了適應機械制造業市場競爭,一個國家的先進制造技術要想在市場上立足,那它必須有先進的水平,這樣才能支持該國在制造技術市場上進行競爭。
2.2把握好基礎,注重配套的自動化技術
先進的自動化技術在控制理論的指導下應用機械制造技術,對人的作用和生產的物流進行研究,在進行研究時,它主要涉及微電子技術、自動控制理論、計算機技術和機械技術,自動化技術的關鍵是計算機輔助設計,使它能智能化可以處理更多的復雜問題。在發展自動化技術時,要抓好自動化技術應用的工作,以及相關人員要從實際應用工作出發進行推廣,不僅要有發展動機,還要有配套發展機械自動化控制系統和元件。發展自動化技術,相關人員必須要關注計算機技術、零件檢測、機床裝料和電子學自動化,采用對應的程序數控機床,研制高效可靠的計算機應用于生產信息系統、自動化生產線和自動化控制系統等方面。機械自動化的技術基礎主要包括傳感器、可編程控制器、新型刀具、微處理機、電子計算機、系統軟件和控制系統。發展自動化技術的關鍵是生產水準較高及優良的機電產品。應用機械自動化新技術,將會不斷引入其他學科的新理論、新技術、新概念,更新機械制造業中原有的制造技術、觀念和產品,這需要有大量有素質的工人、管理人員和工程技術人員。機械自動化生產時, 機械制造系統的自動檢測、伺服系統、自動控制的操作等,都會應用自動控制理論和微電子技術,自動化生產時, 信息的處理與交換、運算、判斷、決策和存取等,都會應用信息處理技術與計算機。隨著機械制造業在世界市場的發展,機械技術由 機械化向自動化發展,可以判斷,機械制造業與我國的自動化技術緊密相連,為以后更好地發展主要依靠科學依賴知識。
2.3發展投資少、見效快成本低自動化技術
發展成本低自動化技術,前景廣、見效快、投資省、潛力大,有利于提高自動化度,可以收到事半功倍的效果,是我國現代化發展的需求,從發達國家工業的發展歷史看,機械制造自動化技術的實現是由不好到更好、由低到高的過程。我國也可以引進國外的機械自動化技術,使自動化技術在世界領域上更好地發展。我國機械制造業的企業采用大量的設備,在發展先進的機械制造自動化技術時要以原有的設備為基礎,合理調整企業的數控機床分布盡量增添些數控設備,引用計算機技術,它的到來為網絡化的生產管理環境創造了發展空間,特別促進了高科技機械自動化生產技術與先進網絡虛擬技術的高度融合,形成了人機交互式控制生產管理的全新方式。充分發揮計算機自動化管理的優勢,共同構成一個“以人”為心;“以信息自動化”為先導;為機械制造業建立一個自動化的單元系統,為我國機械制造自動化技術發展提供投資少;見效快;效益高的應用,為我國機械自動化技術在以后的發展提供有效的途徑。
2.4根據我國的國情,進一步發展先進的自動化技術
目前,我國的自動化技術還處于初級階段,生產力水準、國民素質、財力、經濟與國內外的國家的發展存在一定的差距,在我國這種國情下,機械自動化技術應用計算機集成制造系統的全盤自動化、高度自動化,并沒有具備基礎技術、投資能力和經驗。所以,是不是發展全盤自動化、高度自動化CIMS技術, 相關人員一定要謹慎處理。我國機械制造企業使用水準比較低、機床裝備極少的自動化技術,不但在數量上與發達國家有一定的差距,且與發達國家自動化技術在品種上、質量上、使用上的水準有差距。在這種國情下,我國制造企業在生產鍛造、沖壓、焊接、裝配、鑄造、熱處理時,要合理采用自動單機和自動線的技術,使企業在經濟取得一定的效益,生產較多的品種要采用快速調整的設備,以便于更換主軸箱機床自動線,從而實現成組自動化,生產小批件時,先讓技術人員進行推廣, 合理地采用數控進行加工,可以使機械自動化技術在世界領域取得更好的經濟效果。
3、結束語
總而言之,我國機械制造業發展應用自動化技術, 不但要起點高, 瞄準世界先進水準, 包括國際領域內已展露鋒芒的某些新技術,而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術, 堅持提高與普及相結合的方針, 我國的機械自動化技術發展應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。在我國完成無人化的工廠將恐怕不是機械制造業的主要發展模式, 也不是機械自動化技術發展應用當務之急的事。這就是中國的機械自動化技術發展之路。
當前,社會經濟的快速發展對現代機械制造提出更高的要求,而以往傳統型機械制造工藝已不能滿足新需求,這就需要積極引進現代機械制造工藝及精密加工技術,從而推動機械制造行業的快速穩健發展。
1現代機械制造工藝
(1)氣體保護焊焊接工藝。氣體保護焊焊接工藝是一種以電弧為熱源、以氣體為被焊接物體的保護介質的焊接工藝。焊接過程中,氣體會利用自身功能在電弧周圍形成一層強大的保護層,能發揮熔池及分割電弧與空氣的作用,從而降低有害氣體可能對焊接造成的危害性。另外還能促使電弧穩定、充分燃燒。較為典型的有二氧化碳保護焊等。
(2)螺柱焊焊接工藝。螺柱焊焊接工藝是確保螺柱一端接觸到管件或板件的表面,直至接觸面出現融化現象,增加螺柱壓力來完成焊接。主要焊接方式包括拉弧式和儲能式。兩者均為單面焊接,其中拉弧式多用于重工業焊接,儲能式則多用于薄板焊接。該焊接工藝在使用過程中不會出現漏氣漏水等現象,因此得到廣泛應用。
(3)攪拌摩擦焊焊接工藝。攪拌摩擦焊焊接工藝最早應用于車輛制造、飛機制造、鐵路制造等眾多機械制造行業,且隨著經濟的發展,其應用范圍不斷增加。當前,我國的攪拌摩擦焊焊接工藝已十分成熟,在焊接過程中僅會產生較少的消耗性材料,具有較大實用性。并且在對鋁合金進行焊接的過程中,能直接焊接800m的焊縫,同時焊接溫度也較低。
(4)電阻焊焊接工藝。電阻焊焊接工藝是在正負電極之間置入被焊接物體,并實施通電,通過電流接觸被焊物體的表面及附近產生的電阻熱效應而進行融化,促使其與金屬融為一體。電阻焊焊接工藝優點眾多,比如生產效率高、機械化程度高、焊接質量高、加熱時間短等,所以被廣泛應用到航空航天、汽車、家電等現代機械制造業中。
(5)埋弧焊焊接工藝。埋弧焊焊接工藝是指在焊劑層下燃燒電弧進行焊接,有自動和半自動之分。自動埋弧焊往往僅用于焊接,而焊絲及移動電弧則需要專門的小車進行輸送。但是在半自動埋弧焊焊接中,焊絲及移動電弧往往需要手動輸送,因此在發展過程中幾乎被淘汰。另外,選用埋弧焊焊接工藝,應該特別重視焊劑的選擇、堿度等最能體現焊接工藝性能、冶金性能、電流種類等級的重要技術標準。
2精密加工技術
(1)精密切削技術。通常情況下,精密切削技術是直接利用切削的方式得到高精度,所以對切削所得產品提出更好的要求。比如必須符合高精度表面粗糙度的要求。但值得注意的是,如果要利用切削方式得到高精度及高水平的表面粗糙度,就應該積極排除機床、刀具、工件及外界等因素的影響。比如為了不斷提升機床的加工精度和準度,就必須選擇有著較高剛度、較小熱變形度、良好抗振性能的機床。
(2)超精密研磨技術。針對加工與其表面粗糙度達相符1~2mm,并利用原子級的研磨拋光硅片。以往的研磨、磨削、拋光等傳統加工方法都不能滿足工作需要。所以必須深入分析和研究新原理及新方法。正是在這樣的發展背景下,超精密研磨技術應運而生,并在機械精密技工中發揮著越來越重要的作用。
3現代機械制造工藝及精密加工技術的聯系與特點
(1)現代機械制造工藝及精密加工技術的關聯性。就制造技術而言,現代機械制造工藝與精密加工技術都涉及機械行業的眾多方面,比如在制造工程、產品設計與開發、產品工藝設計、加工制造、產品銷售等,一旦這些環節中發生問題,會直接影響到整個工程鏈。所以必須高度重視現代機械制造業與精密加工技術之間的相關性,這樣才能真正促使機械技術的進步和發展。因此在具體實踐中,必須充分結合現代機械技術與精密加工技術,促進機械進步,實現技術的快速發展與進步。
(2)現代機械制造工藝及精密加工技術的系統性?，F代機械制造生產是一項較為復雜的系統工程,在現代機械制造工藝及精密加工技術的使用過程,比如產品設計、生產及銷售等過程中,會涉及到計算機信息技術、現代傳感技術、生產自動化技術等眾多技術。除此之外,還有可能需要應用新工藝、新材料、新管理方法等。所以,從整體上來說,機械行業的制造技術離不開多種現代先進科技技術的綜合應用,這就使得現代機械制造工藝及精密加工技術有著較大的系統性。
(3)現代機械制造工藝及精密加工技術的全球化。當前,隨著經濟全球化的發展,我國的眾多經濟領域逐步實現了與國際的接軌,經濟全球化趨勢已發展圍城當前社會發展的重要趨勢。同時,經濟全球化背景下,各國市場競爭加劇,我國機械制造業為提升企業在國內和國際市場上的競爭力,就必須緊跟時展步伐,積極引進國際先進機械制造工藝及精密加工技術,加大企業內部科研投入,培養高級技術人員,研發符合企業實際情況的機械制造工藝及精密加工技術,從而實現機械制造企業的健康及可持續發展。
4結語
現代機械制造工藝及精密加工技術是有力推動機械制造業快速穩健發展的核心因素,需要得到我們的高度重視。經濟全球化背景下,要想促使機械制造行業獲得更為廣闊的發展空間,就必須不斷引進、改進、研發新的現代機械制造工藝及精密加工技術,并將其合理應用到機械制造行業之中,以便更好地為現代機械制造與加工事業發展服務,并進一步為我國制造技術在國際技術市場得到穩健發展起到推波助瀾的作用。
1德國應用科技大學模塊化教學理念
德國高等教學中的“模塊(Module)”通常由幾個相關聯教學課程組成,一個模塊構成一個相對獨立的教學單元。模塊以培養學生的能力為目標,不過分強調學科的知識性和內在邏輯性。德國應用科技大學把能力分成三類,即專業能力(與專業相關的知識技能儲備)、方法能力(用恰當方法解決實際問題的能力)、社會能力和自我能力(交際能力、團隊精神、自學能力)。為了實現不同的能力可采取不同的教學活動,有講座課、研討課、練習課、實驗訓練課、項目教學課、學生自學等。為了實現專業能力多使用講座課,而實現方法能力、社會能力和自我能力多采用研討課、練習課、項目教學課等不同形式的教學活動。其中項目教學課就是用實踐項目進行新知識的引入,激發學生學習的源動力,傳授知識時緊密結合實踐項目,使學生在實踐中鞏固新學的知識,并做到融會貫通,培養理論和實踐的綜合應用能力和分析問題、解決問題的能力,達到全面提高學生綜合素質。
2課程內容模塊化教學改革
鑒于上述模塊化教學理念,為了更好提高應用型高校的教學質量,對機械制造及自動化的課程體系進行模塊化教學改革。該專業培養目標是在機械工程及相關領域具有從事設計、制造、開發等能力的高級應用型人才。為了提高本專業機械制造方面的能力,設置了機械制造技術模塊、機械制造裝備及其控制模塊。通過走訪用人單位,分析了機械行業對這些模塊的需求及本地區特殊需求,結合本專業的培養目標提出機械制造技術模塊、機械制造裝備及其控制模塊以下述能力為導向:
1)從事機械制造工藝規程編制與實施的工作能力;
2)從事工藝工裝設計制造的工作能力;
3)對機械制造裝備進行設計、維護、改造的能力;
4)運用標準、規范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料的能力,運用計算機進行輔助設計、制造的能力。圍繞上述能力,對教學內容進行模塊化重組,把切削原理與刀具的內容與數控技術中數控編程并入機械制造技術I模塊,而把數控機床的電控內容并入機械制造裝備及其控制模塊內容。這樣處理的好處是機械制造I、機械制造II模塊以編制機械制造工藝規程為主線,系統介紹了編制工藝規程所需要的知識,包括數控加工知識,從而大大提高編制工藝規程能力。機械制造技術模塊分為機械制造技術I、機械制造技術II兩模塊,該模塊以編制機械制造工藝為主線,主要介紹了機床、刀具、切削原理、數控編程等知識,并介紹了專用夾具定位及夾緊原理,在此基礎上介紹制定機械加工和裝配工藝規程基本理論,使學生具有設計機械加工工藝規程的能力及設計工裝夾具的能力。把機床設計、數控技術部分內容與機電傳動控制部分內容整合成機械制造裝備設計及其控制模塊,主要針對學生具有設計、維護、改造機械制造裝備能力而設置的,主要涉及機械制造裝備電器控制的理論及方法,及其主運動、進給運動系統運動設計,主要零、部件結構設計等內容。通過上述模塊知識的重組,使教師和學生明確了本模塊所要求的專業能力,不過分強調學科知識系統性和內在邏輯性,更加注重理論知識和實踐知識的有機融合。
3模塊的教學方法探討
按照模塊化的教育理論,為實現不同的能力,可采取不同的教學活動,根據工科專業的特點,對不同的教學方法進行探索,來實現模塊所要求的能力。項目驅動方法的教學實踐機械制造技術模塊中的工藝規程編制這一章的內容,大部分是如何編制的規則,如果照本宣科,學生無法理解,只能死記硬背通過考試,無助于提高工程能力。因此,可以選擇用項目驅動方法來完成教學。所謂項目驅動教學法,是指在教學過程中以項目的展開為主線,將相關知識點融入各個項目環節中去,進行層層推進,安排學生分小組圍繞工程項目進行討論,協作學習,最后通過共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的的教和學的模式。為了達到學生具有編制工藝規程的能力這一教學目的,把學生置于工作現場中,以一個典型零件的工藝規程編制為項目,通過學生自主、互動學習編制工藝規程有關的理論知識,如加工零件粗、精基準的選擇,加工工藝路線制定等理論,在教師的指導下,以學生為主來完成該項目。通過教學實踐,該種教學方法的特點是由教師為中心轉變以學生中心,由教材為中心轉變為以項目為中心,學生能真正理解編制規則,以提高編制工藝規程能力?，F場教學方法的教學實踐機械制造技術模塊都是實踐性很強的模塊課程,大部分學生是高中直接進入大學,缺乏現場實踐經驗。比如:在滾齒機教學中,學生連滾齒機都未見過,教學效果較差;在夾具教學中,限制自由度、定位基準的選擇一直是教學難點,學生無法理解,究其原因,主要是由于學生的空間想象能力、實踐能力較差。因此,可以選擇用現場教學方法來完成教學。在滾齒機教學中,首先帶學生到現場了解滾齒機的組成及所需的運動,然后到教室分析其傳動鏈組成及其調整原理,課后完成某個齒輪掛輪的計算,最后學生分組,到現場對滾齒機掛輪進行調整,即完成本模塊的實踐教學。在夾具的設計教學中,對夾具的組成、定位原理進行講解,然后把學生分組對某個夾具進行測繪、組裝,并畫成相應的裝配圖。通過這幾年的教學實踐,發現這樣做的好處是學生不僅了解了夾具的組成,而且對定位原理有著比較直觀的了解,現場教學彌補實踐經驗的不足,使學生的工程能力有了進一步提高。
4結語
1)以能力為導向,優化和整合教學內容,模塊設置更加實用化。不過分強調學科知識系統性和內在邏輯性,做到理論知識適用,強調理論知識在工程環境中應用,增加實踐性教學環節的學時,突出工程實踐應用能力的培養。
2)在實施過程中,教師實現從“知識的傳授者”到“學習的促進者”的角色轉變,為了培養學生的應用工程能力,探索了項目驅動方法、現場教學法等教學方法,增強了學生的學習興趣和學習的自主性,實現了學生由被動學習到主動找東西要學的轉變,提高了學生的工程實踐能力,培養了學生的工程意識和科學嚴謹的工作作風。教與學的有機互動,也增強了教師教學的責任感和危機感,教師自身的知識專業水平和教學能力也得到不斷的提高。
3)模塊化教學改革雖取得一些成績,但也存在一些問題,包括:有些相關課程之間的融合度還不夠;實踐教學的實施難度較大,需要得到社會、企業和學院的大力支持;師資隊伍尚不能完全滿
足理論教學和實踐教學的需求。
我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上先進制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
一、我國機械制造技術發展的現狀分析
機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。
20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后,隨著市場全球化的進一步發展,市場競爭變得越來越激烈。
20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統、質量保證技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由于編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。
目前,我國已加入WTO,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發展。而是要全面拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。
二、機械制造技術的特點
做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及,工業機器人的應用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。
1.機械制造技術是一個系統工程
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
2.機械制造技術是一個綜合性技術
先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體
市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。
4.機械制造技術是一個世界性技術
20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新的技術領域。
三、我國機械制造技術的發展方向
先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。
20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構,物質特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。
超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現在精密工程 正向其終極目標——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。
現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。
1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。
2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業,無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。
3.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。
由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的改進對環境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現。
四、結論
現代制造技術是現代技
術和工業創新的集成,是國家制造業的水平的主要標志,也是國家工業的基礎和支柱。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。因此,我們應抓住機遇,了解我國機械制造技術的發展現狀,把握現代機械制造技術的發展趨勢,使我國現代制造業與世界發達國家站在同一起跑線上。
1現代機械制造技術的特點及發展現狀
①機械制造是一種綜合性、一體化的技術,提高制造業的整體水平,為企業帶來更高的經濟效益和社會效益,促進機械制造業的發展,為機械制造業帶來更高的綜合效益;②機械制造技術能夠提高機械產品的市場競爭力。提高生產率是在市場競爭中取得優勢地位的關鍵,現代機械制造技術是時間、成本、質量三要素的統一;③現代機械制造技術結合了多種高新技術,是一種完善的系統工程,能夠便利地進行信息、能量和物質的交換。④現代機械制造技術是提高國家競爭力的關鍵技術。雖然我國在近年來不斷研發與引進先進的制造技術,但是與國外發達國家相比仍有很大的差距。工業發達國家已經實現了機械制造系統的自動化,并研制出了敏捷制造、并行工程和計算機集成制造等一系列的制造系統。我國的機械制造水平遠遠落后于發達國家,表現在:一是體制和機制落后。發達國家的機械制造已經實現了自動化和智能化,通過計算機進行管理,擺脫了傳統的生產模式,在組織管理、技術發展等方面取得了很大地進步。但我國的計算機技術僅僅是在一些規模較大的企業中運用,只是起到了輔助管理的作用,很多中小企業仍然沿用傳統的管理模式,生產效率較低。二是設計方法落后。很多發達國家不斷運用新的設計方法、設計數據和準則,計算機技術得到了普遍的推廣,在現代機械制造領域實現了無圖紙設計生產。我國的設計方法仍然比較落后,雖然CAD/CAM等技術得到了一定程度的推廣,但也僅僅是在一些大型的機械制造企業中得到了運用。
2現代機械制造技術的發展趨勢
(1)虛擬化?，F代機械制造技術發展的虛擬化表現在兩個方面,即設計中的擬實技術和制造中的虛擬技術?，F代機械制造技術朝著虛擬化的方向發展可以加快產品開發速度,降低在開發過程中的風險。具體說來,擬實技術通過對產品結構和性能進行分析,實現產品性能的優化,降低成本。擬實技術的應用過程包括產品干涉檢驗、運動仿真、動力學分析、人機工程學分析等方面。制造中的虛擬技術是在產品生產過程中對產品的可加工性、加工的合理性進行模擬和檢驗,為制造工藝的優化奠定基礎,同時也可以保證產品的質量與生產周期。對機械制造的生產環節進行建模和仿真。
(2)全球化。全球化是目前機械制造技術的主要發展方向,也是二十一世紀制造業的必然發展趨勢。隨著市場競爭環境的日趨激烈,很多知名度很高的企業在競爭中倒閉或者被兼并,但是也有很多企業在激烈的市場競爭環境下取得了成功,國際化經營是這些企業取得成功的因素之一?，F代機械制造技術全球化發展的技術基礎是網絡技術和集成化、標準化技術。隨著網絡技術的不斷發展與普及,給現代機械制造業帶來了革命性的變革。網絡技術為企業提供了信息交流的平臺,同時也成為企業開發產品與經營管理的重要手段,實現了經營管理的國際化,使機械制造企業的國際市場競爭更為激烈。網絡技術成為企業發展的動力,使企業的生產經營活動國際化,成為現代機械制造技術的國際化發展的重要技術支持?，F代機械制造技術全球化發展的第二個技術支持是機械制造的標準化與集成化。異地制造是實現機械制造全球化發展的重要因素,要實現機械制造技術的異地制造必須實現產品信息、產品功能、生產過程集成化。標準化是集成化的基礎,同時也是集成化的關鍵,只有實現了機械制造的標準化才可能實現全球化。
(3)綠色化。近年來,隨著環保理念日益深入人心,現代機械制造也面臨著環境保護這一嶄新的課題。現代機械制造技術需要考慮到工業生產的環境效益,實現生產過程的綠色化。要實現生產過程的綠色化,必須在生產過程中貫徹環保理念,實現綠色設計、綠色設備、綠色材料、綠色工藝和綠色包裝。同時,現代機械制造業的生產管理也要綠色化,這樣才能夠最大限度地降低現代機械制造工業對環境造成的危害,提高能源和原材料的利用效率。如何充分利用資源,實現生產過程的綠色化是現代機械制造業面臨的重大課題。只有發展綠色制造技術才能夠促進人類社會的可持續發展,為子孫后代謀福祉。綠色制造技術主要包括以下3個方面:①精密成形技術。精密成形技術包括精密鑄造、精密鍛壓、精密熱塑成形、精密焊接和切割等方面。②無切削液加工。在現代機械制造技術中,無切削液加工可以簡化機械加工工藝,建設生產成本,并能夠解決廢液排放和回收等問題。③快速成形技術。RPM(快速原型零件制造技術)能夠運用添加和累計的原理,對傳統加工技術是一個重大的突破。通過上述技術的運用,能夠提高能源和原材料的利用效率,同時也能夠降低制造成本,實現生產過程的綠色化。
3結語
我國目前正處于經濟發展的關鍵時期,提高現代機械技術水平能夠促進我國制造業的發展,加快經濟的發展速度。在發展的過程中,要認識到我國與國外發達國家的差距,積極引進與研發先進的機械制造技術,充分認識到現代機械制造技術發展的全球化和虛擬化特點,優化制造工藝,并利用網絡技術和集成化、標準化技術實現生產經營的國際化。同時,要充分利用資源,減少對環境的危害,發展綠色制造技術。
機械制造業作為一個傳統的領域已經發展了很多年,積累了許多理論和實踐經驗,但隨著當今社會的發展,人們的生活水平不斷提高,各個方面的個性化需求越來越強烈。作為已經深入到各行各業并已成為基礎工業的機械制造業面臨著嚴峻的挑戰。先進制造技術這個概念的提出為機械制造業的發展指明了方向。雖然這個名詞沒有確定的定義,但目前被公認的認識是:先進制造技術是傳統制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理等方面的成果,并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產,并取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。它具有如下一些特點:
1.從以技術為中心向以人為中心轉變,使技術的發展更加符合人類社會的需要。
2.從強調專業化分工向模糊分工、一專多能轉變,使勞動者的聰明才智能夠得到充分發揮。
3.從金字塔的多層管理結構向扁平的網絡化結構轉變,減少層次和中間環節。
4.從傳統的順序工作方式向并行工作方式轉變,縮短工作周期,提高工作質量。
5.機械制造技術的發展趨勢可以概括為:(1)機械制造自動化。(2)精密工程。(3)傳統加工方法的改進與非傳統加工方法的發展。
下面對自動化技術給予論述和展望。機械制造自動化技術自本世紀20年代出現以來,經歷了三個階段,即剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化。綜合自動化常常與計算機輔助制造、計算集成制造等概念相聯系,它是制造技術、控制技術、現代管理技術和信息技術的綜合,旨在全面提高制造企業的勞動生產率和對市場的響應速度。
一、集成化
計算機集成制造(CIMS)被認為是21世紀制造企業的主要生產方式。CIMS作為一個由若干個相互聯系的部分(分系統)組成,通常可劃分為5部分:
1.工程技術信息分系統包括計算機輔助設計(CAD),計算機輔助工程分析(CAE),計算機輔助工藝過程設計(CAPP),計算機輔助工裝設計(CATD)數控程序編制(NCP)等。
2.管理信息分系統(MIS)包括經營管理(BM),生產管理(PM),物料管理(MM),人事管理(LM),財務管理(FM)等。
3.制造自動化分系統(MAS)包括各種自動化設備和系統,如計算機數控(CNC),加工中心(MC),柔性制造單元(FMS),工業機器人(Robot),自動裝配(AA)等。
4.質量信息分系統包括計算機輔助檢測(CAI),計算機輔助測試(CAT),計算機輔助質量控制(CAQC),三坐標測量機(CMM)等。
二、智能化
智能制造系統可被理解為由智能機械和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,該系統在制造過程中能進行智能活動,如分析、推理、判斷、構思、決策等。在智能系統中,“智能”主要體現在系統具有極好的“軟”特性(適應性和友好性)。在設計和制造過程中,采用模塊化方法,使之具有較大的柔性;對于人,智能制造強調安全性和友好性;對于環境,要求作到無污染,省能源和資源充分回收;對于社會,提倡合理協作與競爭。
三、敏捷化
敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎,選擇合作者組成虛擬公司,分工合作,為同一目標共同努力來增強整體競爭能力,對用戶需求做出快速反應,以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力,虛擬企業的建立是關鍵技術,其核心是虛擬制造技術,即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現代集成制造系統從信息集成發展到企業集成的必由之路,它的發展水平代表了現代集成制造系統的發展水平,是現代集成制造系統的發展方向。
四、虛擬化
“虛擬制造”的概念于20世紀90年代初期提出。虛擬制造以系統建模和計算機仿真技術為基礎,集現代制造工藝、計算機圖形學、信息技術、并行工程、人工智能、多媒體技術等高新技術為一體,是一項由多學科知識形成的綜合系統技術。虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真,以發現制造中可能出現的問題,在產品實際生產前就采取預防的措施,從而達到產品一次性制造成功,來達到降低成本、縮短產品開發周期,增強產品競爭力的目的。
五、綠色制造技術的應用及綠色設計
若從節能、降耗、縮短產品開發周期的角度出發,諸如快速成形技術、并行工程及敏捷制造、虛擬制造、智能制造和網絡制造等先進制造技術都可納入綠色制造技術的應用范疇。不過目前能將綠色制造技術真正應用于企業生產的,也是較為成功的應用,只要集中在汽車、家電等支柱產業上。如綠色制造技術在汽車行業上的應用。
(1)節約資源方面:將“綠色燃料”天然氣作為汽車的能源,它的燃料同汽油相比,CO降低70%,非甲烷類降低80%等,同時也消除了鉛、苯等有害物質的產生。
(2)采用新設計的加工工藝方面:2000年3月,博世、康明斯、卡特彼勒等國外著名的汽車發動機公司,發動了“綠色柴油機行動”,在技術上作了較大的改進,大大降低了汽車尾氣的排放。
(3)適用于環境友好的材料方面:世界上著名的汽車生產企業,使用新材料來替代以前使用的石棉、汞、鉛等有害物質,采用輕型材料——鋁材制造車身,使汽車重量減少40%,能耗也降低了。
(4)部件回收在制造方面:從1990年中期,美國僅汽車零件回收、拆卸、翻新、出售一項,每年就可獲利數十億美元。
六、清潔化
清潔生產是指:將綜合預防的環境戰略,持續應用于生產過程和產品中,以便減少對人類和環境的風險。清潔生產的兩個基本目標是資源的綜合利用和 環境保護。對生產過程而言,清潔生產要求滲透到從原材料投入到產出成品的全過程,包括節約原材料和能源,替代有毒的原材料和短缺資源,二次能源和再生資源的利用,改進工藝及設備,并將一切排放物的數量與毒性削減在離開生產過程之前。對于產品而言,清潔生產覆蓋構成產品整個生命周期的各個階段,即從原材料的提取到產品的最終處理,包括產品的設計、生產、包裝、運輸、流通、銷售及報廢等,合理利用資源,并最大限度地減少對人類和環境的不利影響。
綜上所述,機械制造業的發展方向是將傳統的制造技術與現代信息技術、管理技術、自動化技術、系統工程技術進行有機的結合,通過計算機技術是企業產品在全生命周期中有關的組織、經營、管理和技術有機集成和優化運行,在企業產品全生命周期中實現信息化、智能化、集成優化達到產品上市快、服務好、質量優、成本低的目的,進而提高企業的柔性、健壯性和敏捷性,使企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
引言 機械自動化, 主要指在機械制造業中應用自動化技術, 實現加工對象的連續自動生產, 實現優化有效的自動生產過程, 加快生產投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發展, 是機械制造業技術改造、技術進步的主要手段和技術發展的主要方向。機械自動化的技術水準, 不僅影響整個機械制造業的發展, 而且對國民經濟
各部門的技術進步有很大的直接影響。因此, 發展我國的機械制造業自動化技術, 符合我國社會主義的基本原則, 符合我國現代生產的發展規律。
1、機械自動化技術應用現狀
實現機械自動化的理論基礎是控制理論。根據被控對象的特性與其所處環境的變化,能動地通過信息反饋作用施加控制作用給被控對象,從而使系統按預設功能運行?？刂评碚摓榻鉀Q當今許多具有挑戰性的社會生產與科技研究問題發揮了重要作用,是實現自動化控制的理論基礎,其發展及應用將徹底改變人類傳統的生產、生存、生活和管理模式。機械自動化技術的應用主要體現在以下方面。
1.1 信息自動化
包括計算機輔助設計、工藝輔助設計、輔助制造以及產品數據庫系統管理等。計算機輔助設計是指通過計算機的圖形設計軟件及設備,輔助工程師進行機械部件及構造的設計工作;工藝輔助設計是建立計算機輔助設計和輔助制造兩者之間的連接,對生產工藝效率進行提高和優化,使其標準化程度不斷增加;輔助制造是在產品生產過程或工藝系統中通過采用計算機的數值控制技術(通常稱數控技術)達到控制生產的目的;產品數據庫系統管理是對計算機設計、生產制造過程中出現的數據信息進行系統化管理。
1.2 物資供輸自動化
物資供輸自動化管理可將機械制造系統中所需的各種原材料或成品輸送到預定的相應位置,是自動化機械制造過程中不可缺少的細分系統。通常情況下,自動化物資供輸管理系統主要包括單機自動裝置、自動輸送設備、自動化軟件系統組件等。
1.3 生產自動化
自動化的機械制造加工系統,可以自動持續進行重復工序的循環,同時還可以自動裝卸機械組件。在機械制造中采用自動化生產加工系統,可以全面代替人員體力勞動,減少機械生產加工過程中由于人為操作失誤等因素而存在的幾率,大幅提升產品的質量和品質。
1.4 設備裝配自動化
設備裝配自動化是將特定規格、形狀的機械零配件按照設計預定的技術要求,通過搬運、組裝、調試、試驗、驗收等步驟,自動組裝為一套能夠進行生產制造的工藝流水線。設備裝配是機械制造生產過程中的重要環節,自動化設備裝配系統取代了以往依靠人工循環復雜操作進行的裝配工作,能夠有效提高機械生產的效率和產品質量,是現代化機械制造中的一項重要技術應用。
1.5 檢測自動化
隨著現代科學技術水平的不斷發展和提高,各種新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型復雜加工設備不斷被應用到機械制造業中,使產品的檢測技術和工作難度也不斷增大,傳統依靠人工直接檢測的方法已經不能滿足現代化高精度工藝水平的產品檢測要求,所以,自動化檢測技術必然被引入到機械制造中,現在應用相對較多的技術主要包括基于時序、電流信號、人工神經網絡對刀具、組件磨損狀態的識別檢測,以及多判斷系統的智能設備診斷技術等。
2、機械自動化技術的發展趨勢
2.1注重實用,結合實際生產的機械自動化技術
先進機械制造自動化技術在于應用。發展機械自動化技術是以企業的生產和技術發展的需求為目標。我國發展機械自動化技術,應結合實際生產,注重實用,為國民經濟的發展提供效益。自動化是一個動態概念,現今它的主要研究表現在制造系統中的集成技術和人機一體化制造系統、系統技術、制造過程的計劃、制造單元技術、調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。20世紀70-80年代初,我國在發展數控方面缺乏戰略思想,怎樣解決在制造技術問題相關人員不太清楚,對于就技術論技術色彩,忽視效益偏重速度,給不少企業在數控機床只出樣品,不能給企業提供商品,只能用于生產實際。到20世紀80年代,隨著自動化技術的發展,像一些發達國家通過科技、經濟、金融手段來競爭市場,傾銷產品輸出資本,使整個市場競爭變得越激烈,為了適應機械制造業市場競爭,一個國家的先進制造技術要想在市場上立足,那它必須有先進的水平,這樣才能支持該國在制造技術市場上進行競爭。
2.2把握好基礎,注重配套的自動化技術
先進的自動化技術在控制理論的指導下應用機械制造技術,對人的作用和生產的物流進行研究,在進行研究時,它主要涉及微電子技術、自動控制理論、計算機技術和機械技術,自動化技術的關鍵是計算機輔助設計,使它能智能化可以處理更多的復雜問題。在發展自動化技術時,要抓好自動化技術應用的工作,以及相關人員要從實際應用工作出發進行推廣,不僅要有發展動機,還要有配套發展機械自動化控制系統和元件。發展自動化技術,相關人員必須要關注計算機技術、零件檢測、機床裝
料和電子學自動化,采用對應的程序數控機床,研制高效可靠的計算機應用于生產信息系統、自動化生產線和自動化控制系統等方面。機械自動化的技術基礎主要包括傳感器、可編程控制器、新型刀具、微處理機、電子計算機、系統軟件和控制系統。發展自動化技術的關鍵是生產水準較高及優良的機電產品。應用機械自動化新技術,將會不斷引入其他學科的新理論、新技術、新概念,更新機械制造業中原有的制造技術、觀念和產品,這需要有大量有素質的工人、管理人員和工程技術人員。機械自動化生產時, 機械制造系統的自動檢測、伺服系統、自動控制的操作等,都會應用自動控制理論和微電子技術,自動化生產時, 信息的處理與交換、運算、判斷、決策和存取等,都會應用信息處理技術與計算機。隨著機械制造業在世界市場的發展,機械技術由機械化向自動化發展,可以判斷,機械制造業與我國的自動化技術緊密相連,為以后更好地發展主要依靠科學依賴知識。
2.3發展投資少、見效快成本低自動化 技術
發展成本低自動化技術,前景廣、見效快、投資省、潛力大,有利于提高自動化度,可以收到事半功倍的效果,是我國現代化發展的需求,從發達國家工業的發展歷史看,機械制造自動化技術的實現是由不好到更好、由低到高的過程。我國也可以引進國外的機械自動化技術,使自動化技術在世界領域上更好地發展。我國機械制造業的企業采用大量的設備,在發展先進的機械制造自動化技術時要以原有的設備為基礎,合理調整企業的數控機床分布盡量增添些數控設備,引用計算機技術,它的到來為網絡化的生產管理環境創造了發展空間,特別促進了高科技機械自動化生產技術與先進網絡虛擬技術的高度融合,形成了人機交互式控制生產管理的全新方式。充分發揮計算機自動化管理的優勢,共同構成一個“以人”為心;“以信息自動化”為先導;為機械制造業建立一個自動化的單元系統,為我國機械制造自動化技術發展提供投資少;見效快;效益高的應用,為我國機械自動化技術在以后的發展提供有效的途徑。
2.4根據我國的國情,進一步發展先進的自動化技術
目前,我國的自動化技術還處于初級階段,生產力水準、國民素質、財力、經濟與國內外的國家的發展存在一定的差距,在我國這種國情下,機械自動化技術應用計算機集成制造系統的全盤自動化、高度自動化,并沒有具備基礎技術、投資能力和經驗。所以,是不是發展全盤自動化、高度自動化CIMS技術, 相關人員一定要謹慎處理。我國機械制造企業使用水準比較低、機床裝備極少的自動化技術,不但在數量上與發達國家有一定的差距,且與發達國家自動化技術在品種上、質量上、使用上的水準有差距。在這種國情下,我國制造企業在生產鍛造、沖壓、焊接、裝配、鑄造、熱處理時,要合理采用自動單機和自動線的技術,使企業在經濟取得一定的效益,生產較多的品種要采用快速調整的設備,以便于更換主軸箱機床自動線,從而實現成組自動化,生產小批件時,先讓技術人員進行推廣, 合理地采用數控進行加工,可以使機械自動化技術在世界領域取得更好的經濟效果。
3、結束語
總而言之,我國機械制造業發展應用自動化技術, 不但要起點高, 瞄準世界先進水準, 包括國際領域內已展露鋒芒的某些新技術,而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術, 堅持提高與普及相結合的方針, 我國的機械自動化技術發展應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。在我國完成無人化的工廠將恐怕不是機械制造業的主要發展模式, 也不是機械自動化技術發展應用當務之急的事。這就是中國的機械自動化技術發展之路。
情表意系統始終是一個引人矚目的文化門類。龐大的抒情話語部族之中，呼號、詛咒、祈禱無不表述了強烈的激情;相形之下，抒情詩的獨特意義在于擁有一批規范的美學形式。這不僅可以追溯到詩言志、或者詩緣情的悠久傳統，而且還包含了一批持續地承傳沿襲的抒情詩格律。這些美學形式有效地集結和凝聚了種種情緒沖動，使之成為一個有力的聲音。詩人為什么字雕句琢，嘔心瀝血?抒情詩的美學形式賦予字句奇異的魔力。
如果人們開始考察抒情詩美學形式的緣起，那么，人們不得不追溯至抒情類別的歷史。初期的抒情類別顯明，詩、歌、舞是同源的?！督裎纳袝虻洹分杏幸欢沃淖C明：詩言志，歌永言，聲依永，律和聲;八音克諧，無相奪倫，神人以和。朱自清在《詩言志》一文之中解釋說：這里有兩件事：一是詩言志，二是詩樂不分家。(1)朱自清認為，這與初民生活的文化環境息息相關：
……以樂歌相語，該是初民的生活方式之一。那時結恩情，做戀愛用樂歌，這種情形現在還常?？匆?那時有所諷頌，有所祈求，總之有所表示，也多用樂歌。人們生活在樂歌中。樂歌就是樂語，日常的語言是太平凡了，不夠鄭重，不夠強調的。明白了這種樂語，才能明白獻詩和賦詩。這時代人們還都能歌，樂歌還是生活里重要節目。(2)
考察中國古代戲曲的時候，王國維從中另一個方面談論到詩、歌、舞與古代敬神祭祀的關系：歌舞之興，其始于古之巫乎?巫之事神，必用歌舞。(3)這很大程度地解釋了抒情類別的共同起源。一個更為普遍的意義上，朱光潛甚至認為，詩和歌的同源是世界詩史的公例。按照他的區分，詩的進化歷史可以分為四個時期：
一、 有音無義時期。這是詩的最原始時期。詩歌與音樂跳舞同源，公同的生命在節奏。歌聲除應和樂舞節奏之外，不必含有任何意義。原始民歌大半如此，現代兒童和野蠻民族的歌謠也可以作證。
二、 音重于義時期。在歷史上詩的音都先于義，音樂的成分是原始的，語言的成分是后加的。詩本有調而無詞，后來才附詞于調;附調的詞本來沒有意義，到后來才逐漸有意義。詞的功用原來僅在應和節奏，后來文化漸進，詩歌作者逐漸見出音樂的節奏和人事物態的關聯，于是以事物情態比附音樂，使歌詞不惟有節奏音調而且有意義。較進化的民俗歌謠大半屬于此類。……
三、 音義分化時期。這就是民間詩演化為藝術詩的時期。詩歌的作者由全民眾變為自成一種特殊階級的文人。文人做詩在最初都以民間詩為藍本，沿用流行的譜調，改造流行的歌詞，力求詞藻的完美。文人詩起初大半仍可歌唱，但是重點既漸由歌調轉到歌詞，到后來就不免專講究歌詞而不復注意歌調，于是依調填詞時期便轉入有詞無調時期。到這個時期，詩就不可歌唱了。
四、 音義合一時期。詞與調既分立，詩就不復有文字以外的音樂。但是詩本出于音樂，無論變到什么程度，總不能與音樂完全絕緣。文人詩雖不可歌，卻仍須可誦。歌與誦所不同的就在歌依音樂(曲調)的節奏音調，不必依語言的節奏音調;誦則偏重語言的節奏音調，使語言的節奏音調之中仍含有若干形式化的音樂的節奏音調。音樂的節奏音調(見于歌調者)可離歌詞而獨立;語言的節奏音調則必于歌詞的文字本身上見出。文人詩既然離開樂調，而卻仍有節奏音調的需要，所以不得不在歌詞的文字本身上做音樂的工夫。詩的聲律研究雖不必從此時起，卻從此時才盛行?！?4)
當然，詩的歷史上音義之爭并非一蹴而就。中國古典詩詞之中詞的興盛可以視為音樂的一次復活。詞是詩之后一種后起的抒情詩形式，因而稱之為詩馀;詞源于配樂的歌詞，起初的詞人是按照樂譜的音律節拍填詞。詞的形成再度證明了音樂對于詩的頑強支配。不少事例表明，音樂并未很快消失在詩的文字推敲之中;相反，音樂扮演了人們享受詩的中介--或者說，音樂的中介使詩有可能成為一種文化娛樂：
開元中，詩人王昌齡、高適、王之煥齊名。……一日天寒微雪，三詩人共詣旗亭貰酒小飲，忽有梨園伶官十數人登樓會宴。……昌齡等私相約曰：我輩各擅詩名，每不自定其甲乙。今者可以密觀諸伶所謳，若詩入歌詞之多者，則為優矣。俄而一伶拊節而唱，乃曰：寒雨連江夜入吳，……昌齡則引手畫壁曰：一絕句。尋又一伶謳之曰：開篋淚沾臆，……適則引手畫壁曰：一絕句。尋又一伶謳曰：奉帚平明金殿開，……昌齡則又引手畫壁曰：二絕句。之煥自以得名已久，因謂諸人曰：此輩皆潦倒樂官，所唱皆巴人下里之詞耳。豈陽春白雪之曲，俗物敢近哉!因指諸妓之中最佳者曰：待此子所唱，如非我詩，吾即終身不敢與子爭衡矣。脫是吾詩，子等當須列拜床下，奉吾為師。因歡笑而俟之。須臾，次至雙鬟發聲，則曰：黃河遠上白云間，……之煥即揶揄二子曰：田舍奴，我豈妄哉!因諧大笑。
--《集異記》
葉夢得云：柳耆卿為舉子時，多游狹邪，善為歌辭，教坊樂工，每得新腔，必求永為辭，始行于世，於是聲傳一時。余仕丹徒，嘗見一西夏歸朝官云：凡有井水處即能歌柳詞。
--《避暑錄話》
盡管音樂與詩如此親密，但是，最后的分裂仍然不可避免。這是為什么?專職詩人的出現或者樂譜的失傳均是一些著名的解釋。然而，無論是話語還是音樂，兩種形式的成熟同時還意味了音和義的沖突逐步加劇。對于詩人說來，樂譜的音律可能成為一種束縛拘禁了語義的自由表達。蘇珊·朗格曾經揭示了音樂對于話語的壓抑和吞噬：當歌唱中一同出現了詞與曲的時候，曲吞并了詞，它不僅吞掉詞和字面意義上的句子，而且吞掉了文學的字詞結構，即詩歌。雖然歌詞本身就是一首了不起的詩，但是，歌曲絕非詩與音樂的折衷物，歌曲就是音樂。蘇珊·朗格看來，一首完美的詩時常抵制音樂的收編，詩的背后存在一種不可放棄的文學形式;反之，一些二流的詩更易于皈依音樂，成為音樂的組成部分。(5)這個意義上，詩--真正的詩--最終還是選擇
了語言。
當然，詩并沒有遺忘音樂產生的附加值。技術與機械制造的抒情形式，語言許可的范圍之內，詩竭力保存音樂的遺跡。這即是詩的格律。韻母、平仄、節奏、句式，這些元素均是詩的格律產生起伏和復沓的組織手段。詩的格律制造的聲音美學表明，音樂仍然潛伏于語言之中;或者說這是以語言為素材的音樂。
抒情表意系統始終是一個引人矚目的文化門類。龐大的抒情話語部族之中，呼號、詛咒、祈禱無不表述了強烈的激情；相形之下，抒情詩的獨特意義在于擁有一批規范的美學形式。這不僅可以追溯到詩言志、或者詩緣情的悠久傳統，而且還包含了一批持續地承傳沿襲的抒情詩格律。這些美學形式有效地集結和凝聚了種種情緒沖動，使之成為一個有力的聲音。詩人為什么字雕句琢，嘔心瀝血？抒情詩的美學形式賦予字句奇異的魔力。
如果人們開始考察抒情詩美學形式的緣起，那么，人們不得不追溯至抒情類別的歷史。初期的抒情類別顯明，詩、歌、舞是同源的。《今文尚書·堯典》之中有一段著名的證明：詩言志，歌永言，聲依永，律和聲；八音克諧，無相奪倫，神人以和。朱自清在《詩言志》一文之中解釋說：這里有兩件事：一是詩言志，二是詩樂不分家。（1）朱自清認為，這與初民生活的文化環境息息相關：
……以樂歌相語，該是初民的生活方式之一。那時結恩情，做戀愛用樂歌，這種情形現在還常常看見；那時有所諷頌，有所祈求，總之有所表示，也多用樂歌。人們生活在樂歌中。樂歌就是樂語，日常的語言是太平凡了，不夠鄭重，不夠強調的。明白了這種樂語，才能明白獻詩和賦詩。這時代人們還都能歌，樂歌還是生活里重要節目。（2）
考察中國古代戲曲的時候，王國維從中另一個方面談論到詩、歌、舞與古代敬神祭祀的關系：歌舞之興，其始于古之巫乎？巫之事神，必用歌舞。（3）這很大程度地解釋了抒情類別的共同起源。一個更為普遍的意義上，朱光潛甚至認為，詩和歌的同源是世界詩史的公例。按照他的區分，詩的進化歷史可以分為四個時期：
一、 有音無義時期。這是詩的最原始時期。詩歌與音樂跳舞同源，公同的生命在節奏。歌聲除應和樂舞節奏之外，不必含有任何意義。原始民歌大半如此，現代兒童和野蠻民族的歌謠也可以作證。
二、 音重于義時期。在歷史上詩的音都先于義，音樂的成分是原始的，語言的成分是后加的。詩本有調而無詞，后來才附詞于調；附調的詞本來沒有意義，到后來才逐漸有意義。詞的功用原來僅在應和節奏，后來文化漸進，詩歌作者逐漸見出音樂的節奏和人事物態的關聯，于是以事物情態比附音樂，使歌詞不惟有節奏音調而且有意義。較進化的民俗歌謠大半屬于此類?！?
三、 音義分化時期。這就是民間詩演化為藝術詩的時期。詩歌的作者由全民眾變為自成一種特殊階級的文人。文人做詩在最初都以民間詩為藍本，沿用流行的譜調，改造流行的歌詞，力求詞藻的完美。文人詩起初大半仍可歌唱，但是重點既漸由歌調轉到歌詞，到后來就不免專講究歌詞而不復注意歌調，于是依調填詞時期便轉入有詞無調時期。到這個時期，詩就不可歌唱了。
四、 音義合一時期。詞與調既分立，詩就不復有文字以外的音樂。但是詩本出于音樂，無論變到什么程度，總不能與音樂完全絕緣。文人詩雖不可歌，卻仍須可誦。歌與誦所不同的就在歌依音樂（曲調）的節奏音調，不必依語言的節奏音調；誦則偏重語言的節奏音調，使語言的節奏音調之中仍含有若干形式化的音樂的節奏音調。音樂的節奏音調（見于歌調者）可離歌詞而獨立；語言的節奏音調則必于歌詞的文字本身上見出。文人詩既然離開樂調，而卻仍有節奏音調的需要，所以不得不在歌詞的文字本身上做音樂的工夫。詩的聲律研究雖不必從此時起，卻從此時才盛行。……（4）
當然，詩的歷史上音義之爭并非一蹴而就。中國古典詩詞之中詞的興盛可以視為音樂的一次復活。詞是詩之后一種后起的抒情詩形式，因而稱之為詩馀；詞源于配樂的歌詞，起初的詞人是按照樂譜的音律節拍填詞。詞的形成再度證明了音樂對于詩的頑強支配。不少事例表明，音樂并未很快消失在詩的文字推敲之中；相反，音樂扮演了人們享受詩的中介--或者說，音樂的中介使詩有可能成為一種文化娛樂：
開元中，詩人王昌齡、高適、王之煥齊名?！蝗仗旌⒀娙斯苍勂焱べB酒小飲，忽有梨園伶官十數人登樓會宴?！g等私相約曰：我輩各擅詩名，每不自定其甲乙。今者可以密觀諸伶所謳，若詩入歌詞之多者，則為優矣。俄而一伶拊節而唱，乃曰：寒雨連江夜入吳，……昌齡則引手畫壁曰：一絕句。尋又一伶謳之曰：開篋淚沾臆，……適則引手畫壁曰：一絕句。尋又一伶謳曰：奉帚平明金殿開，……昌齡則又引手畫壁曰：二絕句。之煥自以得名已久，因謂諸人曰：此輩皆潦倒樂官，所唱皆巴人下里之詞耳。豈陽春白雪之曲，俗物敢近哉！因指諸妓之中最佳者曰：待此子所唱，如非我詩，吾即終身不敢與子爭衡矣。脫是吾詩，子等當須列拜床下，奉吾為師。因歡笑而俟之。須臾，次至雙鬟發聲，則曰：黃河遠上白云間，……之煥即揶揄二子曰：田舍奴，我豈妄哉！因諧大笑。
--《集異記》
葉夢得云：柳耆卿為舉子時，多游狹邪，善為歌辭，教坊樂工，每得新腔，必求永為辭，始行于世，於是聲傳一時。余仕丹徒，嘗見一西夏歸朝官云：凡有井水處即能歌柳詞。
--《避暑錄話》
盡管音樂與詩如此親密，但是，最后的分裂仍然不可避免。這是為什么？專職詩人的出現或者樂譜的失傳均是一些著名的解釋。然而，無論是話語還是音樂，兩種形式的成熟同時還意味了音和義的沖突逐步加劇。對于詩人說來，樂譜的音律可能成為一種束縛拘禁了語義的自由表達。蘇珊·朗格曾經揭示了音樂對于話語的壓抑和吞噬：當歌唱中一同出現了詞與曲的時候，曲吞并了詞，它不僅吞掉詞和字面意義上的句子，而且吞掉了文學的字詞結構，即詩歌。雖然歌詞本身就是一首了不起的詩，但是，歌曲絕非詩與音樂的折衷物，歌曲就是音樂。蘇珊·朗格看來，一首完美的詩時常抵制音樂的收編，詩的背后存在一種不可放棄的文學形式；反之，一些二流的詩更易于皈依音樂，成為音樂的組成部分。（5）這個意義上，詩--真正的詩--最終還是選擇了語言。
當然，詩并沒有遺忘音樂產生的附加值。語言許可的范圍之內，詩竭力保存音樂的遺跡。這即是詩的格律。韻母、平仄、節奏、句式，這些元素均是詩的格律產生起伏和復沓的組織手段。詩的格律制造的聲音美學表明，音樂仍然潛伏于語言之中；或者說這是以語言為素材的音樂。
2
20世紀新詩的誕生是中國文學史的一個議論紛紛的話題。迄今為止，新詩的成就與缺陷一言難盡；我僅僅想從一個事實開始--新詩毀棄了古典詩詞的格律。無論是對于抒情詩的形式演變史還是圍繞詩的藝術社會學，這個事實的后果都是意味深長的。
顯然，新詩的誕生是世紀之初白話文運動的組成部分之一。人們可以說，新詩與白話文運動的主旨是一致的。讓詩重返民眾，讓詩回歸引車賣漿之徒中間，這是倡導新詩的一個首要目的。摧毀佶屈聱牙的句子，恢復清新質樸的文風，這同樣是新詩的旗幟。胡適在《談新詩》之中說：形式上的束縛，使精神不能自由發展，使良好的內容不能充分表現。若想有一種新內容和新精神，不能不先打破那些束縛精神的枷鎖鐐銬。因此，中國近年的新詩運動可算得是一種’詩體的大解放’。因為有了這一層詩體的解放，所以豐富的材料，精密的觀察，高深的理想，復雜的感情，方才能跑到詩里去。五七言八句的律詩決不能容豐富的材料，二十八字的絕句決不能寫精密的觀察，長
短一定的七言五言決不能委婉達出高深的理想與復雜的感情。（6）從二三十年代的文藝大眾化到四十年代的工農兵方向，拒絕和打擊精神貴族始終是新詩念茲在茲的主題。然而，不無諷刺意味的是，20世紀之末的新詩還是收縮到一個極為狹小的區域之內。盡管詩人時常為自己制造某種君臨天下的驕傲--詩依然被形容為文學的皇冠；但是，這一切越來越像一個自我安慰式的夸張。一方面，人們對于詩日益冷漠，讀詩的人日益稀少；另一方面，許多詩正在變為一種怪異的語言織體，或者一種無解的謎語。必須說明，上述的形容并沒有隱含貶斥新詩的意味--新詩的現狀包含了眾多復雜的歷史原因，同時，新詩的現狀仍然潛藏了強烈的反抗主題；我想指出的僅僅是這一點：新詩與大眾相互離異的原因是否與格律的喪失有關？
五十年代之后，對于新詩的非議不絕于耳。相對于傳統的古典詩詞，新詩似乎缺乏詩味；相對于市井或者田間的大眾，新詩又過于深奧--新詩的魅力甚至遠遠不如地方戲曲。曾經以詩人和革命領袖的雙重身分提出一個救助的方案：在民歌與古典詩詞的基礎之上發展新詩。沒有對這個方案進行詳細的解釋，但是，人們可以發現，民歌與古典詩詞的共同之處即是--可誦可詠。很大程度上，音樂是聚集大眾的有力形式。許多人或許還記得一個有趣的事例：語錄歌。不論這個事件的動機如何，譜曲之后的語錄口口相傳--這些抽象的論述因為樂曲而嵌入人們的記憶。五六十年代，一批適于朗誦的政治抒情詩試圖建立某種新型的音律；但是，這批詩的宏大政治主題以及登高而呼的廣場效果均已破產。這種大型形式以及洶涌的激情多半被目為一種浮夸的姿態而遭到拋棄。
七十年代末期至八十年代的中國新詩--起初被命名為朦朧詩--并沒有對音律問題予以足夠的關注。這一批詩的焦點集中于象征性意象與語義的探索。意象的迭加、共置及其張力以及語言的多義、矛盾、曖昧無不得到詩人的精心考慮。許多時候，詩人試圖發現種種隱秘的語言可能以及因此而顯現的精神可能。然而，這種詩是看的，而不是聽的；這種詩的文本意義遠遠超出了音樂意義。八十年代后期至九十年代，一批校園詩人提出了口語與日常兩個范疇抗拒朦朧詩的艱澀。這與其說是返回大眾，不如說折向了一種玩世不恭美學風格--這種美學風格擁有另一批哲學傳統。這種口語與日常和大眾對于詩的期待相距遙遠。總之，20世紀后期的新詩僅僅活躍于精英圈子之中。無論是朦朧詩還是口語派，這些美學分歧均是精英圈子的內部話題。
我愿意重復一個結論：這里的精英圈子不是一個天生的貶義詞；或者說，臧否世紀之末的中國新詩不是我的興趣所在。我所企圖引申出的一個事實是：世紀之末的中國新詩已經無力承擔大眾的抒情形式。對于文學說來，這種抒情形式空缺。
3
大約是八十年代初期，盒式磁帶、日本的三洋牌錄音機和鄧麗君的歌曲共同侵入了中國社會。磁帶和錄音機產生的話題是海外的電器水準和走私問題，鄧麗君的歌曲引出的概念是氣聲和靡靡之音。沒有多少人預見到，一種新型的抒情形式正在電子技術的協助之下悄悄地完成。文化生產掀開了新的一頁。音樂工業--這是兩個相距遙遠的概念奇異地聯合--暗示了這種文化生產的可觀效率。無論如何評價這種現象， 特別是--無論詩人如何表示不屑，人們都該承認，流行歌曲已經全面占據了抒情詩空出的位置。詩依然門可羅雀，流行歌曲卻如火如荼。詩人依然一只筆、一張紙，冥思苦吟，他們的心血之作印刷之后在紙張的世界小范圍地傳頌；相形之下，流行歌手擁有現代的生產方式。他們在設備精良的錄音棚里一句一句地錄音；經過機械復制、外表包裝和聲勢浩大的廣告宣傳，磁帶和激光唱片進入大大小小的商店，吸引住無數歌迷。后者顯然表明了電子技術、機械和市場聯手之后的不凡能量，同時也證明了音樂的抒情意義?，F今，一些著名的歌手已經篡奪了詩人的聲望而成為社會的偶象。誰還會為北島、舒婷或者另一些詩人發狂呢？人們千方百計地得到的是張學友、羅大佑或者那英、田震的簽名。的確，現今人們的引經據典不再摘引唐詩宋詞，流行歌詞的引用率大幅度上升。瀟灑走一回、一張舊船票、心太軟、愛拼才會贏、把根留住--諸如此類的歌詞朗朗上口。這是一個文化轉折的標志。
當然，從抒情詩到流行歌，文化的轉折背后潛藏了一個生活方式的轉折。對于六七十年代出生的一代說來，錄音機、磁帶、激光唱片已是日常之物。一副耳機，一個別在腰上的小型錄音機，這是他們形象的組成部分。擁有某些歌手的磁帶是與名牌T恤衫、跑車、耐克鞋相輔相成的生活用品。這時，享受流行歌曲是一種不可或缺的時髦。這是一代人的文化標記。這一代人不會繼續將內心寄寓在寒蟬凄切，對長亭晚，驟雨初歇或者卑鄙是卑鄙者的通行證，高尚是高尚者的墓志銘這樣的句子之中，他們寧可唱《驛動的心》或者《我是一只來自北方的狼》抒發心中的愁緒與豪情。無論是失戀、鄉愁、懷念還是祈愿、友誼、感嘆，流行歌曲已經將詞與曲融為一體；詞的淺顯與曲的單純恰如其分地喻示了他們的心情。無疑，這里的曲包含了歌手的嗓聲。磁性的，明亮的，沙啞的，綿軟的，不同的嗓音形成的聲音形象--其中相當程度地包含性的魅力，例如，人們完全可以聽出男性的誘惑或者女性的柔媚--遠比詩人制造的文字形象更富于感性。由于機械、歌手的感性效果和磁帶發行商的有效操作，這種新型的抒情形式終于將詩拋到了邊緣。我曾經在《隱蔽的成規》之中如此描述二者的交替： 多數流行歌曲歌詞平庸，主題浮淺，但是，它們勢不可擋地掠走了大部分詩的潛在讀者，無可置疑地占有休閑和娛樂行業的絕大多數股份。這與其說是流行歌曲的語言勝利，不如說是流行歌曲傳播媒介的勝利。詩拘囿于詩人寫作、出版物與讀者的傳統循環，這是詩的圈子。相對地說，流行歌曲具有遠為強大的發行網絡。經過音樂合成，流行歌曲進入了電子媒介系統。目前，文字出版物的傳播功能、動用的資金以及回收的利潤無法與電子媒介系統相提并論。考慮到巨大的投資與相應的回報率，電子媒介系統的運作更大程度地植根于市場體系。從主創人員的經濟報酬、歌手的包裝到作品的廣告宣傳、演唱形式，流行歌曲的聲勢和復蓋率是詩所不可比擬的。無論是批量生產、產品宣傳、傳播手段還是贏利數額，流行歌曲與詩分別屬于不同的類型。如果說前者擁有了工業社會的機械生產能力并且成為市場的寵兒，那么，后者更像是即將過時的手工業產品，精致而又乏人問津。的確，流行歌曲因為市場體系的中介而有機地納入以經濟為主導的國家發展模式；相對地說，詩恰恰在這里脫鉤了。（7）
相對于詩的文字形象，歌的激動人心在于--這是一種直面相向的藝術。通常，歌手與聽眾共處于同一時空現場；他們的嗓聲和旋律即刻主宰著聽眾的情緒。這是一種取消了中介物的交流與共振，歌手與聽眾之間的波動幅度在互動之中愈演愈烈。從環繞篝火的詠唱到廣場上的音樂集會，統一的時間和空間保證了歌唱的藝術社會學。即使是華麗的現代大劇院，這種形式依然不變。然而，錄音機、磁帶、激光唱片的出現肢解了廣場上的音樂集會。歌手周圍的聽眾已經解散，可是，高保真的機械仍然維持了聽眾與歌手直面相向的現場感。聽眾可以根據自己的意愿選擇聽歌的時間和空間--可以在寓所里，汽車里，或者在步行的時候；他還可以戴上耳機，沒有任何干擾地獨享某一個歌手。人們必須承認，電子技術重新設計了藝術。機械制造了現場感與個人化的奇妙平衡之后，流行歌曲得到了最大面積的傳播。這時，多數人已經沒有必要聚精匯神地注視攀援在語言巔峰的詩人了，明麗流暢的歌聲構成了標準化的抒情模式。
然而，如同一些人已經察覺的那樣，電子技術制造
的抒情恰恰在現場感與個人化表象的背后閹割了此刻與個性。磁帶里播放的是錄音棚之中合成的、并且由機械大量復制的歌聲；這里沒有即興的靈感，沒有此時此地的血肉與神經。歌聲的節奏、高低以及情緒的飽滿程度不會因為聽眾置身的真正現場而產生任何改變。即使錄音帶里的歌嚨如癡如醉，這僅僅是機械對于人的應付。如果人們抱怨紙張上的詩沒有此刻的滾燙和悲慟，那么，機械規定的抒情情境又能好到哪里去呢？
相對于詩所流傳的精英圈子，流行歌終于擁有了抒情大眾。然而，這個大眾已經不能形象地想象為廣場之上的洶涌人流；這個大眾仍然匿名地分散于社會的各個角落，他們僅僅是由于市場和機械的組織而成為大眾。換言之，這個大眾不是一個抽象的主體，也不是一批直面相向地匯聚起來的蕓蕓眾生，這個大眾的形成象征了型號相近的電子機械產品與跨地區市場產生的社會組織能力--這個大眾是電子技術、機械與市場共同開發出來的。這時，大眾無寧說是消費體系的一個組成部分。顯然，這個大眾的分布范圍極大地超出了歌手的真實嗓聲所能復蓋的區域。如果人們意識到，這個大眾可能是跨民族、跨國界的，那么，人們就會意識到電子技術、機械與市場的社會動員能量。
這個意義上，流行歌曲不僅是一種抒情，同時還是一種消費--一種電子技術和機械組織的消費。然而，如果人們將這種消費想象為純粹的自由交易，那就錯了。無論是電子技術和機械的先進與否還是市場開拓的成功與否，無論是民族、國家的邊界還是種族、性別、經濟利益、文化圈所制造的意識形態，這些因素都將共同加入流行歌曲的消費，制造種種權力、主宰、壓抑或者邊緣、反抗、嘩變。為什么是麥當娜、杰克遜或者毛寧、張惠妹而不是別的歌手？決定這一切的絕不僅僅是音樂美學。從文化資本的權勢、技術優勢與文化控制的關系到后殖民時代的文化入侵，這些故事或隱或顯地藏身于音樂美學背后，甚至成為主導因素。的確，抒情意味的是一種自然流露；但是，種種權力的介入正在重塑人們的自然流露方式；最為成功的介入恰恰是隱去了外在形式而將權力意志改造為自然流露。
許多人毫無戒意地接受了電子技術、機械和市場制造的抒情形式，并且認定這是一種個性。然而，這種偽個性正在催生一大批標準化的抒情模式。因此，一位音樂評論家多少有些夸張地描述了流行音樂正在制作的同質文化：
流行是什么？流行是一股世界性的整合力量。刮過之處即宣告占領、宣告同化。同樣地，流行音樂是一種世界藝術。我們不要為某位藝術家是美國人或中國人所迷，在這個領域里，國家和民族概念已經悄悄地被置換了。節奏布魯斯不是什么美國音樂，中國搖滾也不是什么中國音樂，不管你樂不樂意承認，世界各地的流行音樂，都是同一個一體化的音樂。
說流行音樂是一種世界藝術，還有另外一層涵義：關于流行音樂的聽眾，恰當地說不是中國人或美國人，一針見血的說法應該是世界人。它所暗示的，是一批世界子民的出現：新人類，新新人類，X一代、N一代、酷一代，網蟲、歌迷、新潮消費者……不管生活在中國或美國，這些新人群具有相近的生活內容：聽一樣的歌，看一樣的電影，玩一樣的時尚，上網、泡吧、蹦迪、追星，吃麥當勞或肯德基；或者還有一些人，更有著彼此相似的工作內容，比如都在外資企業、星級酒店、外貿單位、跨國集團工作，其知識、文化、環境、管理，有著同樣的國際化背景。而在說到城市時尚時，即使不一樣的國家消費不一樣的文化產品（如中國人聽的是張惠妹，不是麥當娜），這不一樣里也有著一樣的最新世界潮流的骨血。（8）
或許，現在人們可以集中地考察一下，某種電子機械設備如何在新型的抒情形式之下將個性表現、欲望、商業、時尚消費、娛樂奇特地絞在一起，以至于風靡一時--這里，我指的是的卡拉OK。
4
現今看來，人們具有充分的理由將卡拉OK形容為一種了不起的機器?？ɡ璒K源于日本，不久之后即侵入到臺灣、香港、南韓和中國大陸等地。麥克風，音箱，伴奏機，電視機--一個如此簡單的機械設備竟然風行于如此之多的國家和地區，這的確令人驚奇?？ɡ璒K是一種典型的戶內運動；歌廳，包廂是通常的演唱場所，另一些時候，卡拉OK還會成為家庭內部的自娛自樂。
可以毫不夸張地說，這種機器的首要意義是發現了人們的歌唱欲望。如果沒有卡拉OK的慫恿，多數人并不清楚自己竟然如此地企盼一展歌喉。唱是一種巨大的快感。這種形式與抒懷言志之間的關系埋沒已久。引吭高歌的古老激情隱藏于內心深部，一如堅冰之下的潛流。自從歌唱由一種原始的抒情方式轉變為職業演技之后，歌唱漸漸地被視為舞臺上的正式表演。除了少數民族或者一些偏遠地區，文化習俗的訓練已經使多數人不習慣于當庭縱聲高唱。他們溫文爾雅，謙恭禮讓，率性而歌不啻于一種失態。另一方面，相對于眾多職業歌手的宛轉歌喉，他們的嗓音顯得干澀、粗野、未經訓化，令人自慚形穢。現在，卡拉OK終于突破了這種文化僵局；歌唱重新回到了大眾的日常生活之間。流行歌曲傾倒了大眾之后，卡拉OK進而將抒情形式從聽轉向了唱，這的確是一個重要的轉折。表現自我--這個源于某些激進詩人的口號因為卡拉OK而意外地突然實現了。
卡拉OK如何有效地掩蓋生疏的歌唱技巧可能產生的窘迫？機械的伴奏可以為所有的嗓門保駕護航。經過卡拉OK的伴奏機處理，歌曲的節奏簡化了。如果說清唱是一種圖窮匕首見的考驗，那么，卡拉OK有助于人們順利地跟隨節拍，即使出現某些走調也不至于傾斜過度。麥克風輕易地放大了未經訓練的嗓音，改裝過的嗓音渾厚、悠揚、富于穿透力。如果人們遺忘了歌詞，電視屏幕會及時地予以提示。如果某些人因為突如其來的懷舊之情而企圖唱一曲過時已久的老歌，電子點歌系統決不會讓人失望?？傊?，卡拉OK自動地清除了一切障礙而將歌唱變為一種機器對于歌手的伺候。機器將歌唱從職業歌手那里奪回，五音不全的人也擁有了上臺表演的勇氣和機會。至少在某一方面，理論家有理由把這種狀況形容為文化民主。機器協助人們意外地發現自己的音樂天賦，這是一種令人快慰的經驗?？ɡ璒K如此徹底地調動了人們演唱的積極性，以至于許多人常常固執地把麥克風握在自己的手中而不愿意轉讓給他人。當然，這時的人們不會意識到，這是電子技術和機械性能規定的抒情，技術和機械才是歌唱之中的真正主角。
一個虛幻的強大主體就這樣建立起來了。由于電子機械設備的襯托，人們明確地感了自己的優美和宏亮。這甚至不必經過某種想象性的轉換，機械直接地改善和擴充了人們的身體器官。人們將機械當成自己的一部分能力之后，藝術終于變得容易了。這無疑隱含了某種成功之感?？ɡ璒K的演唱形式再度從外部鞏固了這種成功之感。多數人沒有機會手執麥克風登臺接受他人的仰視，卡拉OK同時賦予了歌唱者的中心位置。這時，人們漸漸明白這一套機械設備為什么深得寵愛了。
卡拉OK一方面完成了主體幻象，另一方面卻緊密地織入消費之網。換一句話說，消費恰是完成主體幻象的具體步驟。通常，配備了卡拉OK歌舞廳是酒店的依附部分。這是宴會之后的娛樂場所，或者是寂寞旅人的消遣之地。當然，也有不少顧客直奔卡拉OK歌舞廳。卡拉OK往往設于包廂之內，包廂之內同時還備有茶水、飲料、果盤以及各種小點心。這種世俗的氣氛當然只適合流行歌曲--這里的音樂早就與身著晚禮服的指揮家以及輝煌的大型交響樂分道揚鑣了。卡拉OK的包廂是封閉型的，時常形成某種私密的氣息；因此，某些卡拉OK包廂同時是色情活動的空間。許多人來到卡拉OK包廂僅僅是為了放松情緒，另一些人相約到卡拉OK包廂來談生意--這時的卡拉OK包廂如同傳統的茶館。還有一些卡拉OK設在歌舞廳的大堂，大堂的演唱具有更多的表演氣氛。這時，眾多顧客的演唱不知不覺地產生了某種競爭的意味。歌舞廳大堂里的演唱有時與另一些顧客的跳舞相伴；但這種舞蹈僅僅是依
據流行歌曲的節拍而與歌曲的內在情緒無關。總之，卡拉OK更像是一種輕音樂形式之下的快樂聚會；這種聯歡背后的抒情意味已經十分程式化了。卡拉OK周圍的消費活動正在將抒情藝術改造為一種無傷大雅的娛樂。因為某一首風格憂傷的歌曲而悲哀，或者由于某一段情意綿綿的對唱而心猿意馬，這都是愚蠢的表現--這里的抒情已經空洞化了。
那些徘徊在語言巔峰的詩人發掘到了什么？一個美妙的詞匯閃電般地從意識之中掠過，詩人疾速地捕獲這個詞匯；于是，一個遙遠的可能突然實現，新的天空打開了。這是詩人陶醉的極樂之境，以至于他們甚至不想回頭看一看他們是否還有追隨者。相形之下，流行歌曲多半是一種現有心情的收集；一種沒有新意的感喟與幽然傾訴。但是，后者是在機械設備的強力伴奏之下唱出來的，計算機程序編就的節奏規約了人們的內心起伏。無形之間，人們的抒情如同受制于統一的口令。就在詩人們殫精竭慮地擺脫雷同、向往獨異的時候，卡拉OK已經在電子技術與機械的協助之下建立了風格相仿的抒情帝國。
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MTV--Music Television的縮寫--是一種新興而迷人的藝術類別。MTV顯現于電視屏幕，時常是詩、歌、舞三位一體的。電視的喇叭之中播放著歌聲和樂曲，歌詞打在電視屏幕的下沿，屏幕的中央是種種影像片斷的跳躍性地閃現--這即是MTV的經典形式。這似乎是在一個新的技術條件之下重新回到了詩、歌、舞同源的的環境，然而，這已經不是言之不足故嗟嘆之，嗟嘆之不足故永歌之，永歌之不足，不知手之舞之，足之蹈之也的情不自禁了。導演恰恰是借助新的技術條件精心地構思了言、歌、舞三者的嶄新關系。MTV的詩、歌、舞三者共同形成的是一種似真似幻的夢境，一種鏡花水月式的飄渺與奇觀異景的結合。因此，MTV的抒情形式既源遠流長，同時又寓含了電子時代的風格。這個意義上，MTV迅速地成為時代的寵兒。正如勞倫斯·格羅斯伯格發現的那樣，MTV承擔了許多不同尋常的功能：它不僅銷售廣告產品而且也銷售生活方式和消費傾向；它不僅銷售唱片而且也銷售錄像；它銷售形象和經過包裝的趣味；它也銷售觀眾。（9）
一些資深的古典音樂信徒時常不失時機地表示了對于MTV的不屑。他們心目之中，音樂必須置于詩、歌、舞的核心；同時，無標題音樂才是純粹的藝術。因此，他們認為MTV笨拙地以歌詞和影像注釋音樂，這是黔驢技窮的表現。音樂的境界必須僅僅是聽--人們在聽之中辯識一系列音響的高低、組合、旋律、均衡、對稱以及實現這一切的技巧。試圖在一系列音響之中找到模仿的現實原型--諸如鳥鳴，風聲，水聲，戰場上的吶喊，如此等等--是一種相對低級的品味。
如今人們有理由說，這種觀點多少忽略了一個事實：電子技術正在為多種傳播媒介的聯合提供前所未有的可能。這個事實不僅對于傳統的音樂準則提出了挑戰，同時，這個事實還改寫了音樂與其他藝術類別的關系，改寫了藝術進入社會循環的軌跡，改寫了抒情作品--無論是詩的意義上還是音樂的意義上--的銷售記錄。這個意義上，傳統的蔑視可能錯過某些重要的文化動向。這里，我企圖從三重不同的視野分別考察MTV的某些特征。
首先，我想提到的是MTV之中身體影像的意義。無疑，MTV之中的影像形形色色；例如殘墻，斷橋，老屋，摩天大樓，車水馬龍的立交橋，大雨瓢潑之下的湖面，天空的云絮，如此等等。盡管如此，許多MTV之中的核心影像還是人物--通常是一個正在唱歌的俊俏的年輕歌手。他或者她或歌或舞的同時擺出種種姿態、造型表示肢體語匯。哀愁的眼神，嬌媚的輕笑，似嗔似怨的表情，霧靄之中飄移的身姿，擁膝而坐的無望等待，月色溶溶之中孤獨的背影，這些均是身體表述的誘人涵義。不可否認，許多MTV之中的身體影像程度不同地寓含了性的誘惑。某些女性歌手服裝暴露，她們的舞姿和表情包含了大膽的挑逗。這有效地彌補了流行歌曲的平庸歌詞，增添了某種文辭之外的表意體系。多數MTV作品之中，人物影像即是著名的歌手本人。一組組精美的特寫鏡頭不僅顯示了這些明星英俊艷麗的容貌，同時，身體形象的顯現還使抽象的明星崇拜開始轉向某些曖昧的浪漫想象。不言而喻，身體影像產生的效果是MTV制作者的預定意圖。性的意味是許多MTV投合消費者的誘餌。這時，MTV之中的身體影像--特別是明星們的身體影像--是一個價格不菲的商品。
其次，我試圖在后現代的語境之中談論MTV。通常，MTV之中的影像片斷是零散的，跳躍的，無中心的。這多少令人聯想到后現代社會的文化經驗。不少理論家的共同承認，后現代文化是無歷史的，無常規的，整個社會的表意鏈條已經崩潰。因此，碎片化是后現代文化的典型特征--這些碎片的背后沒有一個結構性的整體。如果說，環環相隨的電視連續劇象征的是一種封閉的穩定空間，那么，MTV的無序拼貼象征了后現代紛亂。許多MTV保持了都市的視點：冷漠的門，半開半合的窗，滑動的電梯，熙熙攘攘的地鐵站，一臺跳動的鬧鐘，酒吧里的電話，玻璃背后一張模糊的臉龐，如此等等。然而，都市本身即是后現代文化的一個重要標本。一個影像滑向另一個影像，一個片斷跳到另一個片斷，這里不存在有力的邏輯推移，人們甚至可以將MTV形容為精神分裂者的語言。不論這些MTV的局部制作得如何精致，它們的整體時常流露了無力之感。這里沒有一個強烈的主題照亮始終。勞倫斯·格羅斯伯格看來，后現代毀棄了種種宏大的意義之后，MTV是脫離特定意義或者價值觀念的一種空洞的情緒增強物。（10）當然，在另一個意義上，這恰恰打開了傳統表意體系的枷鎖，另一些曾經被傳統意義或者價值觀念遮蔽的內涵開始顯現，這即是我所要說的第三--
第三，我想提到的是MTV對于影像表意系統的意義。歷史上，影像表意系統是伴隨電影的拍攝而成熟的。影像的表意探索很大程度地集中于影像的敘事。用結構主義的術語說，影像的表意系統時常遭受橫向組合所制約。MTV解除了橫向組合的敘事邏輯，于是，影像拍攝的距離、角度以及影像之間的彼此銜接無不呈現了嶄新的可能。人們可以從一些MTV作品之中看到種種超出了敘事意義的奇特鏡頭，例如某一個角度的臉龐，反復閃回的某種造型，一些日常用具的超常特寫，焦點模糊的屋內景象，等等。這些鏡頭及其特殊的剪輯制造了種種閃爍不定的意義，傳統的影像解讀預期被擊破了。這種表意系統令人聯想到了詩--的確，MTV的表意是影像的縱向組合。MTV的影像之間的鏈條不是故事邏輯，而是旋律與象征。這無異于在影像符號的意義上回到了經典的抒情形式。如同精粹的詩是語言結晶一樣，MTV也可能--或者正在--演變為影像符號的詩。在我看來，這是MTV最富有潛能的方面。
機械制造技術的特點
在20世紀70年代以前,產品生產出來的工序以及技術都還是相對比較簡單的,比如剛上市的一個新產品,它需要面對的問題就是怎樣有效的提高自己的生產率,因為,在它上市之后,就會立刻出現跟它功能相同的產品。而這種時候,能夠有效的提高生產率,就可以搶先提高自己的競爭力;而到了20世紀80年代以后,機械制造業要想贏得市場的競爭,單單靠提高生產率是不夠的,還需要把三個矛盾有機的結合在一起,讓它們在某種程度上得到統一。而這三個矛盾就是時間、成本以及質量。
機械制造領域經典精度理論與現代精度理論特點比較
動態測量在測試技術領域占有重要地位,但跟靜態精度理論相比,動態測量精度理論的研究由于起步較晚,難度較大,復雜程度更高,因此其理論體系尚不完善,許多問題還處于探索階段。PDM能提供CAD系統進行設計活動必需的技術文件及其管理。一般市場上CAD軟件,都是支撐軟件,如果企業要形成自已的CAD應用系統,必須進行大量二次開發,建立產品設計基礎數據庫,包括數據技術標準與技術規范、基礎技術資料等。
我國機械制造技術的發展趨勢
無論是國際還是國內的市場,競爭都是隨著發展越來越激烈了。比如機械制造業,國內外已經有很多的企業,甚至是知名度和各方面素質都很高的企業,在這種無情的競爭中,都紛紛的失敗,有的被兼并,甚至有的是宣布破產倒閉。另外,網絡通訊技術的發展,也同樣在帶來了巨大商機的同時帶來了更大的競爭漩渦,企業與企業之間既是敵對的競爭關系,又是同盟的合作關系。一時間,市場經濟好不熱鬧,熱鬧到混亂的局面。國內市場和國際市場競爭的激烈化,使得不少暫時還在國內市場上占有份額的企業,也不得不快速地擴展新市場。但市場激烈的競爭也成為了全球化機械制造業發展的動力,只有不斷進步,才能獲得更強的生命力,所以我國的機械制造技術不僅僅是要面對國內發展,更要將眼光看得遠一點,朝著國際的方向的發展,要清楚地認識到國際的市場才是最終的市場,雖然會困難重重,但實行機械制造技術全球化才是機械制造技術的終極目的。
網絡世界的迅速發展以及普及,給企業的生產和經營活動帶來了革命性的改革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售等等程序,都可以異地或跨越國界的進行。除此之外,網絡通訊技術的快速發展,也加速了技術信息的交流,加強了產品開發的合作和經營管理,可以說網絡化推動著企業向既競爭又合作的方向去發展,企業與企業之間完全可以駕馭這種矛盾的關系,可以相互競爭,更可以相互合作。可以說全球化機械制造的第一個技術基礎,就是要迅速網絡化,只有網絡通訊技術才能使得機械制造技術的全球化得以實現,而只有實現了全球化,才能夠在激烈的國內外競爭漩渦中站穩腳跟。所謂的虛擬技術,就是在機械制造過程中面向產品的生產過程的相關模擬以及檢驗。通過這種虛擬化的方法進行檢驗,檢驗產品的可加工性、加工方法以及工藝的合理性,這樣就可以采用最低的成本進行優化產品的制造工藝,從而保證了產品的質量和生產周期,減少了成本,就等于帶來了利潤。虛擬化的核心是計算機仿真,是通過仿真的軟件來模擬真實系統的,用以保證產品的設計和產品工藝可行性,有效地避免和發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤,把成本真正地降到最低。
自動化。自動化,屬于一個動態的概念。目前,自動化的研究主要表現在機械制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現代化生產模式的制造環境等等方面。這樣一來,就能簡化機械制造的不必要麻煩,也節省了相應的成本,從某一角度來看,是為企業的發展提供了良好發展平臺,也是促進企業市場競爭力提高的。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。綠色機械制造,是通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品,產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。社會是在不斷的快速發展,而在社會快速發展的同時,我們賴以生存的地球的生態環境也開始出了問題,近年來,對于環保的問題呼聲非常高,而采用綠色機械制造能夠最大限度地減少機械制造對環境的負面影響,這樣一來,原材料和能源的利用效率就達到最高,可以說既保證了社會的發展也保護了環境。
總結
機械制造技術,不僅僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點問題。而我國正處于社會經濟發展的重要時期,機械制造技術又剛好是我們的薄弱環節,為了跟上發展先進機械制造技術的腳步,我們應該把機械制造放在戰略的優先地位,并給予足夠的力度支持實施。只有這樣,才能盡快地縮小與發達國家之間的差距,才能在激烈的市場競爭中站住腳跟。(本文作者:劉輝 單位:江西煤田地質局二二六地質隊)
在社會經濟當中,機械制造起著支柱性作用,決定著工業生產、人們生活等諸多方面的發展水平。近些年來,我國機械制造行業發展迅猛,在機械制造工藝與精密加工技術水平方面有了長足進步,對社會經濟發展起到了一定促進作用。因此,加強現代機械制造工藝與精密加工技術的研究,將其更好地運用于實際當中,有著重要的現實意義。
1現代機械制造工藝與精密加工技術的特點概述
1.1關聯密切的特點
從技術層面來說,現代機械制造工藝與精密加工技術之間存在密切的聯系,這種聯系體現在許多方面,包括調研與開發產品、產品制造的工藝流程以及產品的加工制造與銷售等,貫穿了整個產品制造的過程。在這種密切關聯的特點之下,任何一個方面出現問題,都會對產品產生極大的影響,降低產品的性能和質量,因此,在機械設計與制造時,需要充分認識到制造工藝與精密加工的關聯性,考慮彼此間的相互影響,提高機械產品的可靠性[1]。
1.2成系統性的特點
在現代機械產品當中,傳統的粗加工、技術含量低的產品已經被市場所淘汰,價值不斷降低,高精度、高科技的機械產品是現代機械行業的主流產品。現代機械產品優勢主要體現在技術含量當中,因此,要想保持機械產品的市場優勢,必須加強對產品設計、加工制造等環節技術水平的提升,通過對信息技術、計算機技術、傳感技術和自動化技術等先進技術的系統性運用,來提升產品的技術水平,使其保持更強的市場競爭力。
1.3全球化發展特點
在現代經濟全球化的環境中,機械產品的競爭已經不再僅僅局限于地區或國家之中,更是一種國際性的競爭,既包括市場的競爭,也包括技術的競爭,在這種白熱化的競爭之下,對制造工藝和精密加工技術提出了更高要求,只有保證制造工藝和精密加工技術的先進性,才能使加工制造的機械產品在全球化競爭中贏得一席之地。因此,必須從全球化發展的角度,不斷加強對現代機械制造工藝和精密加工技術的投入與研發,提升產品整體的競爭能力,適應全球化發展的需求。
2現代機械制造工藝與精密加工技術的應用淺析
2.1現代機械制造工藝應用淺析
在現代機械制造工藝中,包括許多方面的內容,比如車、鉗、銑和焊等,其中,焊接是應用最為廣泛的一種制造工藝,本文就對焊接工藝應用進行淺析:
2.1.1氣體保護焊工藝應用
在氣體保護焊工藝中,以砌體作為被焊接物體的保護介質,以電弧作為熱源,其焊接基本原理為:在焊接過程中,電弧周邊會產生氣體保護層,該保護層可以有效分隔熔池、電弧與空氣,減輕有害氣體對焊接造成的不良影響,使電弧的燃燒達到最大程度地利用,提高焊接的質量。在氣體保護焊工藝中,應用最為廣泛的保護氣體是二氧化碳,其優點是容易獲取,性價比強,有助于降低機械產品制造的成本[2]。
2.1.2電阻焊工藝應用
電阻焊工藝是分別將電源的正、負極連接到焊接物體上,然后在通電條件下,電流從焊接物中通過時,會引起焊接物接觸面與周邊發生“店長效應”,進而起到熔化、融合焊接物的效果,實現壓力焊接的目標。電阻焊工藝的優點是焊接效率高、焊接效果好、焊接時間短、能夠全面機械化操作、噪聲或氣體污染相對較小等,但也存在一定不足,比如焊接設備投入大、維護成本高以及缺乏有效無損檢測手段等。就當前機械加工制造情況而言,電阻焊工藝在一些領域內有著廣泛應用,比如家電、汽車和航空航天等。
2.1.3埋弧焊工藝應用
埋弧焊工藝是通過將電弧在焊劑層下燃燒,熔化焊劑層使焊接物與被焊接物連接在一起的一種工藝,根據焊接接入方式的不同,可以分為半自動焊接和自動焊接兩種。其中,半自動焊接是通過借助送絲機完成焊絲的送入,然后通過人工將移動電弧送入,增加了人力成本,在現代機械加工制造中應用較少。自動焊接就是指移動電弧和焊絲的送入均通過機械完成,自動完成焊接操作過程,是當前埋弧焊工藝使用的主要方式。以鋼筋焊接為例,以電渣壓力焊代替半自動埋弧焊后,其生產效率得到提高,焊縫質量更加可靠,且勞動條件也更為良好,半自動埋弧焊被逐漸淘汰也是現代機械制造工藝發展趨勢的體現。在埋弧焊工藝使用中,焊劑對焊接質量有著較大的影響,需要做好焊劑的選用;同時,焊劑堿度體現著焊接的應用電流、焊接工藝水平以及鋼材級別等技術指標,也需要特別重視焊劑堿度。
2.1.4攪拌摩擦焊工藝應用
攪拌摩擦焊工藝的優點主要是對焊劑、焊絲和焊條以及保護氣體等消耗性材料基本沒有需求,只要在焊接攪拌頭條件下,就可以完成焊接過程,尤其是在鋁合金材料的焊接中,在低溫焊接條件下,1個焊接攪拌頭能夠完成800m的焊接要求。攪拌摩擦焊接工藝出現于上世紀90年代初,工藝水平較為成熟,在鐵路、船舶、飛機以及車輛等機械制造業中有著廣泛應用。
2.1.5螺旋焊工藝應用
螺旋焊工藝需要先連接螺柱與管件或者板件,然后向接觸面引入電弧,使的兩種物體的接觸面熔化在一起,最后在對螺柱進行壓力焊接。螺旋焊接有拉弧式和儲能式兩種,前者主要應用于重工業焊接,后者的熔深小,在薄板焊接方面應用較多。此焊接工藝最大的優點是不會出現漏氣漏水等問題,安全性較高,在現代機械制造業中應用也較為普遍。
2.2精密加工技術應用淺析
在現代機械的精密加工技術中,根據其加工方式、特征的不同,可以將其分成多個種類,比如精密切削技術、超精密研磨技術和微細加工技術以及納米技術等。其中,精密切削技術主要是排除影響機器、工件的各種外界因素,得到符合要求的切削產品,精密切削技術使用的加床要有足夠的剛度,且溫度上升時也不會出現變形,抗震性能優良,其實現方法有兩種,一是提高機床主軸轉速,二是通過精密定位、精密控制先進技術的應用[3]。超精密研磨技術主要是為了提高粗糙度限定產品的精密度,此時,傳統的研磨、拋光等技術無法滿足需求,就必須要借助超精密研磨技術,比如原子級研磨拋光硅片等。
3結語
綜上所述,在現代機械制造業中,傳統的機械制造工藝和加工技術已經無法適應機械制造業發展的需求,做好現代機械制造工藝和加工技術的研發,將其更好地運用于機械制造當中,對機械制造業的持續、健康發展有著重要意義。
1前言
隨著社會對現代機械制造業需求的不斷變化,也需要對具有現代性特點及技術水平的制造工藝及精密加工技術水平相應提高并符合生產實際需要。在應用該技術的應用范圍和深度我國還處于初步發展階段,應通過進一步加強該技術的應用才能提高其發展水平。
2現代機械制造工藝與精密加工技術
2.1現代機械制造工藝。
現代機械制造工藝主要是從產品設計到應用服務全過程中綜合應用制造、信息及現代技術,達到低耗質優及靈活清潔的生產目標,動態多變的市場提高競爭及適應力的制造技術。其工藝范圍廣泛,也具有較多種類。
(1)氣體保護焊接工藝。氣體保護焊接工藝主要是充分利用電弧介質應用氣體對電弧和焊接區提供必要保護的一種電弧焊。在實際應用中最常采用二氧化碳作為氣體介質,可有效降低成本,在實踐中廣泛應用。技術上具有迅速焊接、操作便捷、焊接過程實現自動化和機械化、幾乎不產生熔渣、不具有較大的光輻射等很多優點,但對于設備具有較高的要求,也需要較大的投資成本。
(2)電阻焊工藝。電阻焊工藝主要是在兩電極間壓緊被焊工件,形成在焊接電流通過的接觸表面及附近區域的電阻熱升溫至塑性或熔化狀態,金屬鍵一般都是由分離兩表面的金屬原子構成,在結合面形成共同晶粒的量比較充足。電阻焊焊接操作便捷、只需較低焊接成本、不需要較長時間加熱、易實現自動化機械化并具有較高效率等優點,但也存在一些不足之處,如設備需要較高成本、無損檢測方法不具備及難以維修等。
(3)埋弧焊工藝。埋弧焊工藝是在焊劑層下利用電弧燃燒而實現焊接的一種方法,通常有兩種方式——自動和半自動焊接,但因半自動埋弧焊需將焊絲采用手動方法進行遞送,目前已很少應用。該技術具有較高的生產率、基穩定的焊接質量、本不產生弧光及較少煙塵等很多優點,使其成為制造管段、壓力容器、箱型梁柱等鋼結構的首選焊接方法。選擇準確焊劑堿度是應用中最關鍵的,以達到焊材技術要求。
2.2精密加工技術。
精密加工技術主要是指0.1μm~1μm加工精度,0.01μm~0.1μm表面粗糙度的一種先進機械加工技術。砂帶消磨、精密切削、研磨、拋光成型磨具等都是應用相對較為成熟的加工技術,納米技術是近年來逐漸應用的一種最新的精密加工技術。
(1)精密切削技術。精密切削技術在精密加工技術中是一種十分典型的技術,也是在機械制造中最常用的一種切削技術。在應用中應減少使用刀具、機床及工件,使機床提高運轉速度,才能提高制造的機械產品質量。
(2)精密研磨技術。在加工制造中,精密研磨技術對于電路板硅片集成具有十分重要的作用,并隨科技的不斷發展,超精密研磨技術應用目前已逐漸成熟,在機械加工領域也日益表現出良好的發展空間。
(3)納米技術。該技術是將不同技術學科交叉發展形成的一種產物,結合現代先進工程技術和物理理論,經不斷發展研究,已逐漸成熟,解決了硅片上刻字等傳統技術難題,其應用發展明顯提高了信息存儲密度,在機械制造領域具有十分高的應用價值。
2.3現代機械制造工藝與精密加工技術的應用。
現代機械制造工藝與精密加工技術不只是應用于機械制造領域,也逐漸拓展到冶金、電子等領域,但隨著技術逐漸發展并呈現更新換代的形勢,現代機械制造工藝與精密加工技術也將發展的更快更好,而社會也逐漸增加對機械產品的需求并提出更高的質量要求,在某種程度上也將推動現代機械制造工藝與精密加工技術的發展日漸成熟。我國工業化進程不斷加快,現代機械制造工藝與精密加工技術也不斷擴大應用需求,深入開展相關技術的研究工作,促進技術快速發展,對于加快工業化進程和促進社會進步發揮了十分積極地作用。
3現代機械制造工藝與精密加工技術特點
3.1全過程關聯性。
在制造過程中都應用現代機械制造工藝,自研發機械產品階段就開始應用,并涉及設計產品、制造加工及應用銷售等眾多環節。內在的聯系性在各個環節中的技術都有所體現,也正是存在如此的關聯性,所以各環節產生技術問題,都會影響到下個環節甚至是整個技術應用過程。在制造過程中,現代機械制造企業應全面掌握現代機械制造工藝以及精密加工技術之間存在的關聯性,并將這幾種技術相結合應用于整個機械制造過程。
3.2技術種類系統多樣性。
上述幾種技術之間在種類上存在計算機、信息、自動化以及系統化管理等技術的多樣性和系統性。各種技術不能單獨進行應用,大部分時間都應用的比較綜合,在設計、制造、加工及銷售機械產品等各個環節中貫穿這一多樣性和系統性的應用。
3.3技術應用全球性。
在技術應用過程中,加入世貿組織后我國在經濟及技術領域都逐漸接近世界的發展,經濟全球化背景為促進相應技術的發展提供了巨大動力,但這也對我國科技發展和技術進步創造了難得的發展機遇。在目前技術競爭比較激烈的顯示情況下,應積極努力不斷提高現代機械制造工藝與精密加工技術水平,在制造機械技術方面逐步縮小與世界先進水平之間存在的差距,進而在激烈的市場競爭中不斷提高競爭力。
結語
總之,通過以上分析,在機械制造業及工業化發展進程中,現代機械制造工藝與精密加工技術具有舉足輕重的地位,關鍵在于深入應用現代機械制造工藝并擴大應用范圍。而基于此更應提高對現代機械制造工藝與精密加工技術的重視程度,并不斷改進創新該技術,使其為現代機械制造與加工行業的發展更好地服務。
分析機械制造技術基礎課程的教學現狀,針對教學中存在的問題和該課程的教學特點,探討機械制造技術基礎的教學改革方法,以期促進機械制造技術基礎課程教學質量的提高。
機械制造技術基礎是高等本科教育中機械類及近機類專業的一門重要專業基礎課程,是一門講述有關機械產品制造過程的綜合性技術課程。在本校的相關專業教學大綱中規定該課程的教學內容由工程材料及成形技術和機械制造技術兩大部分構成:工程材料及成形技術部分講述現代工業常用材料(金屬、高聚物、陶瓷、復合材料等)和熱加工工藝基礎(鑄造、鍛造、焊接、粉末冶金、熱處理等)的相關知識;機械制造技術部分講述機械加工工藝基礎的相關知識。課程的教學目的是通過本課程的學習,要求學生能總體地了解和把握機械制造活動,掌握金屬切削過程基本規律和機械加工的基本知識,能合理選擇材料、毛坯制備、機械加工方法,具有產品質量、公差與配合的基本知識,初步具有解決生產現場工藝問題,決策制造模式方面的能力。
1 機械制造技術基礎的教學現狀
機械制造技術基礎是一門傳統的課程,多年來人們積累了許多寶貴的教學經驗和教學方法,教學質量也得到一定的提高和改善,但由于其教學內容比較抽象、復雜且涉及實際生產經驗等特點,還存在一些問題。
1.1 教學手段的不正確使用
隨著科學技術的發展,許多先進的教學手段進入課堂教學,如幻燈片、投影儀、語音設備、多媒體等。最初將這些手段引入教學的目的是使教學內容化繁為簡,化難為易,由抽象變為直觀,便于觀察和認識,有利于學習和掌握教材,提高教學速度和質量。目前,教學過程中存在兩種極端情況:一種是有些教師,特別是經驗較少的青年教師,在教學過程中把這些設備當做減輕備課任務的一種工具,如把所有內容都打進PPT,上課過分依賴PPT,以此減少備課時間;另一種是有些教師對這些教學手段過于排斥,認為他們的應用會分散學生的注意力,仍然采用傳統的教學方式,即講授+板書,這樣一來教學過程顯得過分呆板,課堂氣氛不活躍,很多抽象的東西如機床的結構、加工過程等使學生難以理解,漸漸失去學習的熱情。
1.2 實驗與金工實習時間安排不合理,不足以理論聯系實踐
機械制造技術基礎這門課是一門與實踐密切相關的專業基礎課,材料在不同工作環境中的各種特性、設備的各種結構、工藝的各種優缺點及在生產中可能會造成的后果等,學生必須結合大量實踐經驗才能更好地理解,很多操作步驟和原理聽起來很費解,但只要到車間或現場看一眼就不難明白。已有的教學模式將理論和實踐在時空上分離,先將理論全部學完再實踐,或先實踐完再進行理論學習。缺少工程實踐的理論教學,由于學生缺少感性認識而變得十分難解,處于云里霧里的迷糊狀態;沒有理論支撐的工程實踐必然只能停滯在獲得一些感性知識和操作技能的較低的層次上[1]。
1.3 考核方式欠合理
目前機械制造技術基礎這門課程的學習效果評價方式絕大多數仍然以書面答卷的方式進行,如此一來,學生在學習過程中單純地追求卷面分數,與考試相關的內容就重視,與考試無關的內容就不重視。有的甚至平時根本不聽課,連書本都不翻,憑考前“臨時抱佛腳”來死記硬背書中的一些概念、術語和簡單理論來達到修完這門課程的目的。這樣一來,學生考完這門課后,什么也沒學到,什么也沒得到。
1.4 教學內容相對陳舊
機械制造技術基礎的教學內容主要涉及傳統知識的介紹,缺乏先進性和時代感,導致一些學生主觀上認為該課程無用而對它產生排斥思想[2]。盡管有些負責任的教師在教學中采用各種不同掛圖、實物模型、動畫等方法以適應不同章節的教學需要,仍難以取得較好的教學效果。
針對機械制造技術基礎課程教學中存在的問題,為了激發學生對本課程的學習興趣,提高教學質量,提出教改措施。
2.1 有效地選用靈活多變的教學方法
為了保證課程教學質量,宜采用靈活多變的教學方法和手段。例如,講解一些機床結構、刀具夾具結構等知識時,僅靠教師的理論講述無法使學生完全理解,通過采用直觀教學、現場教學和電化教學等手段,利用實驗室的機械裝備,可在短時間解決黑板上難講透的問題[3]。此外,還可以通過交互式、討論式、研究式和啟發式教學方法,營造師生互動的教學環境,增強學生的學習積極性和學習熱情[4]。
2.2 充分發揮實踐在教學過程中的作用
機械制造技術基礎不同于純粹的理論課,它具有很強的實踐性和應用性。實踐效果對教學質量的好壞起到重要的作用。根據學校已有或周邊生產工廠的條件,將理論教學和生產實踐結合起來,通過實踐與學習相互穿插的方式,或者理論教學與現場教學并行的方式,使學生的參與意識和工程能力大為增強,不僅能很好地消化所學的理論知識,而且能提高解決工程實際問題的能力。
2.3 采用合理考核方式
高等教育應為國家培養對社會有用的人才。卷面考試成績的好壞很難全面說明一個人能力的高低。宜采用合理的考核方式,使學生在學習過程中不再單純為了通過考試而功利地受迫學習,而是自覺、勤奮、緊張地學習,真正在知識、能力和素質等多方面得到全面的提高。為此可以對學生在實踐環節、設計環節、課堂環節、答辯環節、操作環節等分別進行考核,從而較全面地考核學生對該門課程的學習情況。
2.4 強化教學內容和專業發展的動態結合
科學技術日新月異,新的機械制造方法不斷涌現。要提高學生的學習興趣,在備課時教師宜結合具體教學內容,及時收集學科最新的發展態勢,介紹一些與之相關的最新的材料、成形、制造等方面的相關知識,使學生在感受到現代先進制造技術的同時理解學習傳統知識的重要性,增加對這門課的學習興趣。此外,還可以讓學生在課后自己收集感興趣的前沿科技,培養自學能力。
2.5 加強師資隊伍建設
要實現良好的教學目標,過硬的師資隊伍是關鍵。機械制造技術基礎的課程性決定了該課程的教師不僅要具有扎實的專業理論功底,也要具有較熟練的實踐技能,更要具有理論與生產結合的綜合能力。許
多教師,雖然理論知識豐富,但實際生產經驗不足,動手操作能力有所欠缺,呈現出“紙上談兵”的局面。因此,在建設師資隊伍過程中,通過合理安排培訓內容和時間、參加項目開發等方式,加強他們綜合能力的提高[5]。 3 結束語
提高機械制造技術基礎的教學質量是現代社會和經濟發展的要求,是培養合格人才不可缺少的一部分。機械制造技術基礎教學應圍繞教學目的,針對教學特點,從教學內容、教學模式、教學手段及考核方式等多方面努力實施改革,才能增強教學效果,使學生滿足社會對他們的要求。
21世紀是知識的世紀,人們對科學技術是第一生產力深信不疑。很多的領域中都有自動化技術的應用,在機械制造業中更是發揮著不可替代的作用,不僅降低生產材料,提高生產效率,還進一步的提高了產品的質量,讓國內的機械制造業進一步的發展壯大。在這樣的背景下,筆者系統的介紹了在機械制造上自動化技術的運用,并闡述了其發展的趨勢。
1自動化與機械自動化技術
對自動化理念來講是動態的,也就意味著它的發展之路是動態的。過去,人們把用機械代替人工操作稱為自動化,在機械代替人工操作的過程中并不需要人工的參與就可以對所有事項進行處理。然而,如今科學技術得到快速的發展,電子技術層出不窮,信息技術也發展到非常先進的地步,人們對自動化也慢慢的改變了認識,有了更深層次的理解:認為通過機械不僅可以代替人工手動工作,在一定程度上還可以發揮人腦的作用。
2自動化技術在機械制造中的具體應用
2.1集成化應用
如今,機械制造領域使用的計算機技術、微電子技術、自動化技術越來越多。很多新的技術在不斷地出現,如計算機輔助設計技術、數控加工技術等等。為了實現不同層次的集成制造系統體系的結構,相對方便的辦法就是系統對各種技術進行集成。在機械制造中使用自動化技術的主要理論是系統工程理論,在這種理論有效的指導下,再加上信息技術對制造流程的優化,促進適度自動化,再輔以計算機數據庫系統和信息網絡,讓機械制造企業的各種要素和管理活動變成一個整體,讓人作為機械制造的中心,讓柔性化生產得以實現。集成使用信息化技術,讓產品的質量不斷地提高,研發新產品的成本也會不斷地下降,同時還符合了可持續發揮理論。
2.2柔性自動化的應用
如今,現代機械制造業的發展在不斷地深入,在企業的應變能力、快速響應客戶需求的能力等問題上提出了更高的要求,那么企業就需要對市場的需求加大研究,同時讓技術的更新滿足市場的需求,根據外部條件的變化,合理的調整產品的生產結構和生產的種類,那么柔性自動化技術的使用就顯得特別重要。所謂的柔性技術就是在生產得到保證的前提下,優化人機界面并不斷地對信息管理系統進行完善,讓計算機管理可以帶來的好處盡可能的發揮出來。在柔性自動化系統里,普通設備和自動化設備會一同出現,在工作的某個環節也可以讓人為干預,大大地提高了抗外界變化的能力,讓其更加的適應實際的生產情況。不言而喻,生產的產品就會很好的對市場的需求進行滿足。不僅如此,柔性制造系統還會和柔性自動加工系統很好的銜接在一起,讓生產機械、機械設備、機械制造之間的關系更加的深入,讓機械制造自動化水平大大的提高。
2.3智能化應用
在機械制造中把智能化應用于自動化生產中,是智能技術、自動化技術、機械制造技術等相互滲透交織的結果,讓綜合智能系統的應用技術慢慢的形成,是人類的智力和機械共同構建的一個智能一體化系統。可以把智能活動融入機械制造中。所以,人工智能技術與機械制造技術有效地結合在一起就形成了智能機械制造技術,在制造系統中的各個方面加入人工智能技術,可以實現自動化機械制造過程的監測,對出現的問題進行診斷和預防,并不斷地改善該系統。
3自動化技術在我國機械制造中的發展前景
我國經濟能否進一步的提升,中華民族偉大復興的愿望能否實現和機械制造行業的發展有很大的聯系。不可否認,當前國內的自動化水平和國外發達國家相比還有較大的差距,因此,更快、更好地發展自動化技術是當務之急,但是我們要杜絕大量引進和盲目復制國外的相關技術。在機械制造中使用自動化技術也有很長一段時間了,國內在這方面還處于初始階段。但是相信經過一段時間的發展,國內自動化技術在機械制造業中會得到大范圍的應用。對機械制造企業來講,我們要以國家經濟發展的需要為導向,讓企業的生產滿足世界發展的要求和社會生活的需求,對國外的先進技術本著認真、虛心的態度不斷的學習和研究,以先進的技術為參考,確保國內機械自動化技術持續健康的發展,以便于為社會創造更大的經濟效益,讓機械自動化的目標得以全面的實現,讓我國機械自動化技術的核心競爭力不斷地增強。
4結語
總而言之,隨著自動化技術的不斷發展,將會越來越廣泛的在機械制造業中使用,對中國機械自動化的發展具有很好的促進作用。所以,我們不能盲目的對國外的技術進行吸引,要取其精華、去其糟粕,并建立技術的基礎,以較高的目標和要求不斷地發展國內的技術,讓國內的機械自動化技術快速健康的發展,為我國經濟的繁榮再立新功。
