時間：2023-03-21 17:12:04
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注意加強“雙師”結構教學團隊的建設，以確保高職《汽車制造與裝配技術》專業的專業教學能力；注意專業課程體系和教學模式的建設，有效利用校內、外實訓基地進行人才培養，通過“校企結合”的方式，讓學生真正到企業中實習，以提高學生的動手實踐能力。對于高職《汽車制造與裝配技術》專業人才培養目標的制定，首先應結合汽車相關企業的崗位就業現狀，制定與之對應的專業人才培養目標；然后通過搜集資料和對相關汽車企業的調研，了解相關汽車企業對人才的具體需求，即了解其對相關工種的需求量。如上所列的工種，裝配工對于企業來說很容易招聘到，且人才來源廣泛。對于企業來說，生產管理人才、專業技術人才是最缺乏的人才。生產管理人才，需要有一定的生產管理知識和能力，而專業技術人才，也是需要掌握一定的專業能力。對這些人才的能力要求比較高，直接從社會上招聘有一定困難的，因為普通社會招聘到的人才多數都缺少經驗，沒有能力勝任這樣的崗位。這就需要在一些有相應工作經驗，具有相應工作能力的“校企結合”的學校進行招聘。這樣的人才進入企業后很容易熟悉工作，由于能力較強，發展潛力自然比同等學歷的學生大一些，這正是企業所需要的。因此，企業所重視的并且需要的是具有一定能力的人才。
二、高職《汽車制造與裝配技術》專業人才培養目標的實現
高職《汽車制造與裝配技術》專業培養目標是建立在崗位能力分析的基礎之上，通過專業課程教學與校內外實訓來實現的。主要包括基礎課程的教學，核心課程的教學，校內實訓和校外實訓四個環節[4]。基礎課程主要包括：汽車機械基礎；工程制圖；汽車電工與電子技術基礎。核心課程包括：汽車裝配工藝；汽車制造技術；汽車性能檢測技術與設備汽車構造與使用；汽車構造與檢修；汽車總裝技術。校內實訓課程包括：鉗工實訓；車工實訓；機械加工實訓；汽車裝調基本技能實訓。校外實訓課程包括：汽車底盤裝調實訓；汽車發動機裝調實訓；整車維修與保養實訓；汽車總裝訓練等。
三、高職《汽車制造與裝配技術》專業人才主要培養項目簡介
1）汽車總成及分總成裝配、調試與檢測：利用掌握的汽車裝配基本知識，運用汽車裝配的基本技能（螺栓螺母拆裝能力、線束插接能力、膠管聯接能力、安裝膠堵能力、打自攻釘能力等），按工藝文件要求，進行一次內飾裝調（線束、頂棚、空調總成、儀表板）、底盤裝調（燃油箱、燃油管與制動管的裝配；前橋分裝與裝配；動力總成分裝與裝配；后橋分裝與裝配；擋泥板、排氣管裝配；車輪裝配）、二次內飾裝調(安全帶；座椅；扶手、門護板、護板、車門保護墊、裝飾蓋；安全氣囊；副儀表板；點煙器；繼電器蓋板；收放機；蓄電池；保險杠；空氣濾淸器；制動液、制冷劑、防凍液、洗滌液加注；前、后組合燈具裝配、車門裝調)、整車檢測與調整(整車綜合電氣系統檢查；車輪定位參數檢測與調整；前照燈的檢測與調整；制動與側滑性)，完成汽車整車裝配，合格下線。2）汽車整車檢測：汽車進線；外觀檢查及前輪定位工位檢查、測量、分析、判斷、調試并記錄檢測結果；制動工位檢測、分析、判斷、調試并記錄檢測結果；底盤測功工位檢測、分析、判斷、模擬道路試驗并記錄檢測結果；需要去維修車間維修或調試的項目駛往維修車間，合格駛往停車場。3）汽車車身沖壓：汽車覆蓋件沖壓過程：卷料入庫，開卷，成型，修邊沖孔，翻邊，整形，檢驗，裝箱入庫；汽車車架縱梁沖壓過程：沖裁落料，成型，檢驗；汽車車架橫梁沖壓過程：剪切下料，修邊沖孔，壓彎成型。4）汽車車身焊接：使用熔化焊、壓力焊和釬焊等焊接方法，將沖壓零件在前結構線焊接成發動機艙總成，進入下部線焊接成白車身下部總成，進入車身主焊線；主焊分裝線焊接成頂蓋、圍板總成，也進入車身主焊線；在車身主焊線上，焊接成白車身骨架總成；在調整線上，焊接成白車身總成。5）汽車車身涂裝：白車身前處理，電泳，烘烤，PVC，中涂，烘烤，底色漆，晾干，清漆，烘烤，修飾。6）生產計劃編制：根據公司產品庫存情況及成品銷售發貨趨勢、各成品庫存上、下限結構，初步確需排產的生產品種及數量；了解公司目前所庫存的原料及包裝材料的狀態是否為完全可用狀態，確定可生產的品種及數量；車間設備運行狀況及人力配置是否可以滿足生產需求；結合市場部、銷售部信息及生產建議；各生產車間《標準產能表》。7）設備管理：對新購設備組織相關部門驗收，填寫驗收報告單，入庫；建立設備臺帳；制定設備維修計劃；編制年度設備維修檢驗更新改造計劃和月度設備購置計劃。
四、結語
隨著社會的進步和生活水平的提高,社會對產品多樣化,低制造成本及短制造周期等需求日趨迫切,傳統的制造技術已不能滿足市場對多品種小批量,更具特色符合顧客個人要求樣式和功能的產品的需求。90年代后,由于微電子技術、計算機技術、通信技術、機械與控制設備的發展,制造業自動化進入一個嶄新的時代,技術日臻成熟。柔性制造技術已成為各工業化國家機械制造自動化的研制發展重點。
1基本概念
11柔性柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力,可用系統滿足新產品要求的程度來衡量;第二方面是系統適應內部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現故障)情況下,系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比來衡量。“柔性”是相對于“剛性”而言的,傳統的“剛性”自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高,由于設備是固定的,所以設備利用率也很高,單件產品的成本低。但價格相當昂貴,且只能加工一個或幾個相類似的零件,難以應付多品種中小批量的生產。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換,一個制造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開發周期內,生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已占有相當重要的位置。柔性主要包括1)機器柔性當要求生產一系列不同類型的產品時,機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。
2)工藝柔性一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力;二是制造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
3)產品柔性一是產品更新或完全轉向后,系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力;二是產品更新后,對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
4)維護柔性采用多種方式查詢、處理故障,保障生產正常進行的能力。
5)生產能力柔性當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對于根據訂貨而組織生產的制造系統,這一點尤為重要。
6)擴展柔性當生產需要的時候,可以很容易地擴展系統結構,增加模塊,構成一個更大系統的能力。
7)運行柔性利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品,換用不同工序加工的能力。
12柔性制造技術柔性制造技術是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性制造加工的各種技術的總和。柔性制造技術是技術密集型的技術群,我們認為凡是側重于柔性,適應于多品種、中小批量(包括單件產品)的加工技術都屬于柔性制造技術。目前按規模大小劃分為:
1)柔性制造系統(FMS)
關于柔性制造系統的定義很多,權威性的定義有:
美國國家標準局把FMS定義為:“由一個傳輸系統聯系起來的一些設備,傳輸裝置把工件放在其他聯結裝置上送到各加工設備,使工件加工準確、迅速和自動化。中央計算機控制機床和傳輸系統,柔性制造系統有時可同時加工幾種不同的零件。國際生產工程研究協會指出“柔性制造系統是一個自動化的生產制造系統,在最少人的干預下,能夠生產任何范圍的產品族,系統的柔性通常受到系統設計時所考慮的產品族的限制。”而我國國家軍用標準則定義為“柔性制造系統是由數控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統組成的自動化制造系統,它包括多個柔性制造單元,能根據制造任務或生產環境的變化迅速進行調整,適用于多品種、中小批量生產。”簡單地說,FMS是由若干數控設備、物料運貯裝置和計算機控制系統組成的并能根據制造任務和生產品種變化而迅速進行調整的自動化制造系統。目前常見的組成通常包括4臺或更多臺全自動數控機床(加工中心與車削中心等),由集中的控制系統及物料搬運系統連接起來,可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工及管理。目前反映工廠整體水平的FMS是第一代FMS,日本從1991年開始實施的“智能制造系統”(IMS)國際性開發項目,屬于第二代FMS;而真正完善的第二代FMS預計本世紀十年代后才會實現。
2)柔性制造單元(FMC)
FMC的問世并在生產中使用約比FMS晚6～8年,FMC可視為一個規模最小的FMS,是FMS向廉價化及小型化方向發展的一種產物,它是由1～2臺加工中心、工業機器人、數控機床及物料運送存貯設備構成,其特點是實現單機柔性化及自動化,具有適應加工多品種產品的靈活性。迄今已進入普及應用階段。
3)柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS之間的生產線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床;亦可采用專用機床或NC專用機床,對物料搬運系統柔性的要求低于FMS,但生產率更高。它是以離散型生產中的柔性制造系統和連續生過程中的分散型控制系統(DCS)為代表,其特點是實現生產線柔性化及自動化,其技術已日臻成熟,迄今已進入實用化階段。
4)柔性制造工廠(FMF)FMF是將多條FMS連接起來,配以自動化立體倉庫,用計算機系統進行聯系,采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使計算機集成制造系統(CIMS)投入實際,實現生產系統柔性化及自動化,進而實現全廠范圍的生產管理、產品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產的最高水平,反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產品開發及經營管理的自動化連成一個整體,以信息流控制物質流的智能制造系統(IMS)為代表,其特點是實現工廠柔性化及自動化。
2柔性制造所采用的關鍵技術2.1計算機輔助設計
未來CAD技術發展將會引入專家系統,使之具有智能化,可處理各種復雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術,該項新技術是直接利用CAD數據,通過計算機控制的激光掃描系統,將三維數字模型分成若干層二維片狀圖形,并按二維片狀圖形對池內的光敏樹脂液面進行光學掃描,被掃描到的液面則變成固化塑料,如此循環操作,逐層掃描成形,并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起,僅需確定數據,數小時內便可制出精確的原型。它有助于加快開發新產品和研制新結構的速度。
2.2模糊控制技術
模糊數學的實際應用是模糊控制器。最近開發出的高性能模糊控制器具有自學習功能,可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調整,使系統性能大為改善,其中尤其以基于人工神經網絡的自學方法更引起人們極大的關注。
2.3人工智能、專家系統及智能傳感器技術
迄今,柔性制造技術中所采用的人工智能大多指基于規則的專家系統。專家系統利用專家知識和推理規則進行推理,求解各類問題(如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監視、修復、命令及控制等)。由于專家系統能簡便地將各種事實及經驗證過的理論與通過經驗獲得的知識相結合,因而專家系統為柔性制造的諸方面工作增強了柔性。展望未來,以知識密集為特征,以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統)技術必將在柔性制造業(尤其智能型)中起著日趨重要的關鍵性的作用。目前用于柔性制造中的各種技術,預計最有發展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初,人工智能在柔性制造技術中的應用規模將在比目前大4倍。智能制造技術(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環節,借助模擬專家的智能活動,取代或延伸制造環境中人的部分腦力勞動。在制造過程,系統能自動監測其運行狀態,在受到外界或內部激勵時能自動調節其參數,以達到最佳工作狀態,具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀的制造技術。對未來智能化柔性制造技術具有重要意義的一個正在急速發展的領域是智能傳感器技術。該項技術是伴隨計算機應用技術和人工智能而產生的,它使傳感器具有內在的“決策”功能。
24人工神經網絡技術
人工神經網絡(ANN)是模擬智能生物的神經網絡對信息進行并處理的一種方法。故人工神經網絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域,神經網絡不久將并列于專家系統和模糊控制系統,成為現代自動化系統中的一個組成部分。
3柔性制造技術的發展趨勢
31FMC將成為發展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經濟效益相接近,更適用于財力有限的中小型企業。目前國外眾多廠家將FMC列為發展之重。
32發展效率更高的FML
多品種大批量的生產企業如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關注。采用價格低廉的專用數控機床替代通用的加工中心將是FML的發展趨勢。
33朝多功能方向發展
由單純加工型FMS進一步開發以焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄、鍛等制造工序兼具的多種功能FMS。
4結束語
柔性制造技術是實現未來工廠的新穎概念模式和新的發展趨勢,是決定制造企業未來發展前途的具有戰略意義的舉措。屆時,智能化機械與人之間將相互融合,柔性地全面協調從接受訂貨單至生產、銷售這一企業生產經營的全部活動。
近年來,柔性制造作為一種現代化工業生產的科學“哲理”和工廠自動化的先進模式已為國際上所公認,可以這樣認為:柔性制造技術是在自動化技術、信息技術及制造技術的基礎上,將以往企業中相互獨立的工程設計、生產制造及經營管理等過程,在計算機及其軟件的支撐下,構成一個覆蓋整個企業的完整而有機的系統,以實現全局動態最優化,總體高效益、高柔性,并進而贏得競爭全勝的智能制造技術。它作為當今世界制造自動化技術發展的前沿科技,為未來機構制造工廠提供了一幅宏偉的藍圖,將成為21世紀機構制造業的主要生產模式。實現了按端口、MAC地址、應用等來劃分虛擬網絡,有效地控制了企業內部網絡的廣播流量和提高了企業內部網絡的安全性。
4結論
[論文摘要]制造技術是發展制造業的關鍵技術,是創造財富和為科學技術發展提供先進手段的基礎。分析我國先進機械制造技術的特點及發展現狀，并闡述我國先進機械制造技術的發展趨勢。
在人類社會的發展中,制造技術不斷發展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡單的手工制造到簡易機床的出現,人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術而努力。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。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,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。
一、先進制造技術的特點
（一）是面向21世紀的技術
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。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。
（二）是面向工業應用的技術
先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、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。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其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。目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
（三）是駕馭生產過程的系統工程
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。
（四）是面向全球競爭的技術
20世紀80年代以來，市場的全球化有了進一步的發展，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。隨著全球市場的形成，使得市場競爭變得越來越激烈，先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此，一個國家的先進制造技術，它的主體應該具有世界先進水平，應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。
（五）是市場競爭三要素的統一
在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。因此，市場競爭的核心是如何提高生產率。到了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。
二、先進機械制造技術的發展現狀
近年來，我國的制造業不斷采用先進制造技術，但與工業發達國家相比，仍然存在一個階段性的整體上的差距。
（一）管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理，重視組織和管理體制、生產模式的更新發展，推出了準時生產(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理，多數小型企業仍處于經驗管理階段。
（二）設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則，采用新的設計方法，廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM)，大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
（三）制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高，尚在開發、掌握之中。
（四）自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。
三、我國先進機械制造技術的發展趨勢
（一）全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械制造業中，國內外已有不少企業，甚至是知名度很高的企業，在這種無情的競爭中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業，不得不擴展新的市場；另一方面，網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化制造業發展的動力，全球化制造的第一個技術基礎是網絡化，網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。（二）網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網絡通訊技術的快速發展，加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。
（三）虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真，通過仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品制造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。
（四）自動化。自動化是一個動態概念，目前它的研究主要表現在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化生產模式的制造環境等方面。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。
（五）綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程、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。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環境的負面影響，同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
四、結語
制造技術不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。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。只有跟上發展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。總之,在我國研究和發展先進制造技術勢在必行。
參考文獻：
[1]馬曉春，我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程,2002(3).
航空發動機技術的發展很大程度上取決于我國制造技術的發展，與國外先進國家相比，我國航空發動機制造技術還比較落后，尤其是在加工工藝上，由于航空發動機的零部件結構復雜、數量比較多，再加上發動機工作的環境比較惡劣，導致航空發動機在制造過程中存在大量的能源消耗等問題，以對發動機零件的切割技術為例，目前航空發動機的切割主要是依靠編程人員的經驗選取切削參數等加工信息，這樣導致切削用量選擇保守、不規范，進而出現加工出來的零部件不能滿足發動機的工作要求，從而產生了大量的廢棄零部件，造成資源的浪費。因此實施綠色制造對提高航空發動機制造水平，減少制造過程中的報廢具有重要的意義。
2基于綠色制造的航空發動機制造
工藝由于航空發動機制造過程中出現資源浪費等現象，亟待提高制造技術手段，更大范圍地采用現階段各類成熟的先進制造技術。主要體現在：
2.1采取資源節約型工藝技術采取資源節約型工藝技術是目前航空發動機制造技術的主要發展趨勢，傳統的加工技術以消耗不可再生金屬材料的時代已經不能適應現代航空事業發展的要求，當前高性能航空發動機采用了大量的新型結構件，由于毛坯結構的變化，其制坯方法也發生了重大變化。精鑄件、精鍛件、單晶和定向凝固精鑄件毛坯將取代傳統的大余量毛坯。傳統意義的鍛件將由77%降至33%，精鑄件由18%增至44%以上，粉末冶金件由3%增至8%，復合材料構件由4%增至15%。
2.2降低能耗型工藝技術在航空發動機生產過程中，需要消耗大量的自然資源，隨著自然資源的日益緊張，積極采取低能耗工藝技術是發展現代航空技術的重要內容。降低能耗工藝技術主要包括：一是在發動機生產技術上實施節能措施。比如改善發動機的風扇工作性能參數、提高發動機的工作效率等。二是從生產工藝方面入手，改變傳統的生產工藝，加大節能型生產工藝技術的應用。三是積極利用先進的生產材料，比如當前我國的飛機發動機采用了高溫合金材料，國內GH4169合金主要采用兩聯工藝(VIM+VAR)生產，棒材采用快速水壓機開坯生產，盤鍛件采用快速水壓機自由鍛制坯，在錘或水壓機上采用包套模鍛工藝或在等溫數控液壓機上采用近等溫鍛工藝生產。四是優化發動機生產的管理技術。通過強化加工過程的管理，提高工作效率，避免出現人為因素的失誤而導致的資源浪費現象。例如在生產加工發動機零部件時一定要按照規范的標準對機床參數進行設置，避免因為人為的粗心而導致的零部件出現報廢。
2.3環境保護型工藝技術航空飛行器對環境污染嚴重，其主要體現在：一是巨大噪音，對人們的生活產生巨大的影響；二是廢氣污染，研究發現，航空器在飛行過程中產生的凝結尾跡會形成卷云(一種高空云)，這種云會阻礙地球表面熱輻射的散發，進而加劇全球氣候變暖。因此需要采取具有高阻尼降噪性能、節能環保的新型材料，并從工藝角度避免切削加工的過程中造成的污染。
3選擇綠色制造技術的切削液系統
在航空發動機零件制造過程中需要利用切削加工零部件，為提高切削的工作效率，往往會應用切削液，但是切削液的使用會對環境構成污染，同時在清除加工零件切削液時也會產生“二次污染”。同時應用切削液也會無形之中增加生產成本。因此采用減少切削液的使用、綠色切削液的選擇、優化切削液系統以減少切削液的環境污染以及資源浪費等問題已成為綠色制造領域的研究熱點之一。
3.1面向綠色制造的切削液供給系統一是采取對數量的噴嘴。傳統的切削液供給主要是由單一的噴嘴裝置實現，主要是通過噴嘴向刀具、工件的噴灑過濾之后返回到供液箱內，這樣的噴灑模式需要消耗大量的切削液，如果采取一個噴嘴的話就需要保證切削液的容量，避免因為切削液容量的不足而產生切削溫度過熱的現象。采取多個噴嘴，可以實現切削量的使用效率，他們就能夠更好地滲透到切削區，保證切削工作效率的最大化。二是通過外噴霧冷卻方法。外部噴霧冷卻方式就是通過霧噴裝置將切削液以霧狀的形式噴射到加工的零件上，從而降低加工過程中的溫度，實踐證明使用霧噴技術可以大大降低切削液的使用量，提高航空發動機制造、修理企業的經濟效益。
3.2面向綠色制造技術的切削液選擇切削液雖然能夠大大提高切削工件的質量，但是如果不能合理的應用切削量，就會造成環境的污染，切削液對環境的污染主要表現在：一是對生態環境的影響。切削液一旦流入生態環境中，不僅會對水資源構成污染，也會影響土壤的成分。二是對人體身體健康的威脅。切削液中添加的某些成分對人體的影響是巨大的，一旦切削液被人所吸收產生的嚴重后果就是中毒。因此根據不同的加工工藝要求選擇合適的切削液是節約發動機制造企業生產成本，降低對環境污染的有效措施。
3.3綠色切削液的開發與應用一是要積極地改善切削液的成分，根據航空發動機性能的要求，選擇具有環保、可再生資源作為切削液的主要構成原料，比如在不影響發動機零件性能的基礎上可以采取植物油作為切削液的主要成分。二是積極創新切削液的添加劑成分。比如開發研究硼酸酯類添加劑、鉬酸鹽系緩蝕劑、新型防腐殺菌劑等。三是開發傳統切削液的替代品。傳統的以油脂為主的切削液具有處理不方便，對環境影響大的缺陷，而液氮則具有揮發性，其在使用后能夠快速的揮發，其不會產生任何的污染，而且液氮的制冷效果也要高于傳統的切削液。
4面向綠色制造技術的機床和刀具系統
4.1面向綠色制造技術的機床設備隨著航空發動機性能的不斷提高，對制造航空發動機的機床設備要求也越來越嚴格，尤其是在高科技信息時代背景下，要求航空發動機的機床設備也要具備高端科技化技術：首先由于發動機的零部件原件的強度不斷提高，因此需要切削機床必須有足夠高的剛性，以此提高機床加工的工作效率。同時機床的冷卻應采用噴霧、冷風或壓縮空氣。其次利用MQL技術對機床結構改進。實施MQL技術是提高機床排屑性能的重要技術。
4.2面向綠色制造技術的刀具技術首先要選擇適合發動機零件加工的刀具。加工刀具的材質要符合加工零件材質的要求，要根據不同的加工原料采取相應的刀具，比如鎢鉆類適合用于加工鑄鐵、有色金屬等短切屑的工件。而鎢鈷鈦類由于存在少量硬度更高而韌性稍遜的鈦化物，更合適加工鋼件等長切屑的工件。同樣刀具的不同涂層材質對加工原料的影響也是不同的，例如氮化鈦涂層可增加刀具表面的硬度和耐磨性，降低摩擦系數，減少積屑瘤的產生，延長刀具壽命。其次加強廢舊硬質合金刀片再利用。提高廢棄刀具的回收利用是降低生產成本，提高企業經濟效益的重要手段。最后，研制適合干切削加工的刀具材料。由于速干式切割的過程中會產生大量的熱能，大大降低刀具的使用壽命，因此刀具要具有耐高溫性、耐磨性、高強度和高沖擊韌性。當然對刀具表面進行涂層處理實際上也會產生很好的效果，通過涂抹可以在刀具與零件加工過程中形成一種隔熱層，進而有效避免刀具因為受熱而出現磨損較大的現象出現。
5結束語
1.1數控技術的核心原理
數控技術的整個控制過程是通過計算機、自動控制系統、電氣傳動裝置以及精密傳感測量裝置完成的，這是一種高新的技術工藝。目前比較流行的數控技術中主要使用的是CNC系統，這種系統由于其高靈活性而深受各種機床生產廠家的喜愛，被普遍使用來對機床進行控制。在CNC系統中發揮主要作用的就是CNC裝置，這種裝置是主要用于數控系統控制的計算機裝置。其工作過程是：首先在錄入系統中輸入機床運行的技術要求和參數；在輸入完成之后，通過系統中的計算機處理系統對錄入程序進行控制執行，接收到執行指令的機構則開始行動按輸入的要求完成加工。整個過程都是在電腦控制下完成的，精準化程度非常高。為了進一步提升數控機床的生產加工效率和精度，目前的數控機床也都裝設有軟件插補來對機床的插補算法進行補充。
1.2數控技術設備
隨著數控技術的發展，數控技術的設備也得到進一步改進。數控技術裝備主要有以下幾個方面：（1）在數控設備中所廣泛使用的數字伺服技術指的是一種能夠使用現代控制理論對設備的運轉進行控制的技術，也正是由于這種技術的發展而逐步摒棄了過去的危機處理控制方式，數字化的控制理念已經成為未來數控領域發展的重要思想。（2）數控設備中還包括精密機械的設計和加工等方面。數控設備的主要目的就是提升生產效率，提高設備的生產精度，而精密機械則成為數控設備中不可或缺的一部分，只有這樣才能夠保證生產出高精度的機械部件。
2數控技術在機械制造中的應用
2.1數控技術在工業生產領域的應用
現代機械制造行業不斷發展，迫切需要在工業生產中應用數控技術成功地實現無人化工業產業的模式。在目前我國的工業生產過程中，通過數控技術完成對加工的整體控制。首先錄入工業生產的控制指令，在計算機的控制作用下來對輸入的生產指令進行任務發配，執行機構在計算機的控制下進行生產加工，并且通過計算機對生產加工過程進行動態監測，發現加工過程中存在問題及時地傳遞給指令分配模塊，停止繼續生產作業。通過數控技術的應用，目前我國的工業生產領域已經實現了科技化、現代化，有效地解放了工業生產企業的勞動力，降低了企業的生產成本。
2.2數控技術在汽車行業中的應用
由于汽車零部件對于精度的要求比較高，所以在企業生產中數控技術的應用比較廣泛。通過數控技術的使用已經實現了生產線的高度智能化，有效地提升了生產線的作業效率，而且高精度化的生產模式也有效地降低了殘次品的概率，有效地降低了企業的生產成本，為促進我國汽車行業的發展起到了十分重要的作用。
2.3數控技術在機械設備中的使用
在機械制造領域中機械是最根本的設備，高精度的機械設備能夠更好地保證生產出符合技術要求的其他設備。由于數控機床的控制能力比較強，能夠實時地指揮設備的運轉方式，并且通過數字化處理的模式來解決機械設備在運轉過程中出現的問題，通過編程的形式來實現對整條生產線的整體性控制，有效地提升了生產效率和生產精度。傳統機械生產工藝中需要操作工人到現場對工具進行調整，根據設備技術參數要求對設備部件進行操作，不但生產效率低，而且生產的設備精度也不夠高。應用數控技術則可大大地簡化機械設備的生產過程。隨著我國科技的進步，數控技術也取得了突飛猛進的發展。目前，我國機械制造中數控技術的應用發揮著核心的作用，能夠實現多種平臺操作。隨著數控技術的逐步成熟，數控技術的生產成本也降低了很多。在未來的機械制造行業中，數控技術必將隨著我國科技的進步而取得進一步的發展。要以科技發展為基礎，以市場需求為技術革新的動力，進一步推動數控技術的發展。要根據現代人對于人性化科技的要求，逐步實現數控技術的人性化控制，有效地提升機械制造過程的自動控制水平。
3結語
在現代數控系統里，CNC裝置處于非常重要的中心位置，事實上，CNC裝置是一種數控裝置。CNC裝置最根本的工作原理，就是使其通過相關設備里把各模塊的不同數據信息都采集到相關部件，然后再利用計算機的數據處理功能，將位于不同的坐標軸中的位移分量，傳輸到與其相適應的驅動閉環信號電路中，依托放大與轉換的信號，驅動伺服同步電機有效運轉起來。與之相順應的相關坐標軸也會隨之聯動，隨后，再一次的重復采集相關的數據信號，也會重復的反饋到到控制裝置中，如此循環往復。
2機械制造業各領域中數控技術的重要應用
數控技術經過了幾十年的研究與發展，已經非常廣泛的植入到工程機械制造業中，在自動化與集成化的模式背景下，數控技術發揮著別的技術無法替代的作用。
2.1數控技術在工業生產中的應用
數控技術在工業制造中的合理運用，可以在保證生產人員人身安全的基礎上，進一步的提升其工業產品、工業設備的生產質量。比如一些特種加工和高危的行業，引入數控技術，讓其事先對生產狀況，做一個模板仿真分析。在冶煉重金屬工業上，可以將一些操作難度大的，危險系數高的，勞動環境差的環節，采用數控技術，當這些環節發生錯誤或者故障時，相關故障信息，就會傳感到控制中心，控制系統就會傳送報警信號，啟動設備自身保護功能，并通知相關人員，對其進行糾正，這樣就形成了閉環的生產加工過程，極大的降低了該行業的危險性。
2.2數控技術在汽車制造業中的運用
小米科技、樂視科技等互聯網公司，進軍汽車制造業，昭示著汽車的需求越來大，伴隨著私人定制概念的出現，以及個性化需求的增長，汽車制造技術將朝著復雜、多變、小批量生產的方向發展，這就對其的制造技術提出了很高的要求。將數控技術與汽車制造業有機融合，充分發揮其柔性制造單元的作用，將其生產線合理分配和精細劃分，真正有效提升了汽車制造的生產效率、質量以及規模。同時，針對個性需求的零部件，運用數控技術可以快速對其進行加工生產，在特定環境下，與計算機虛擬技術的融合，更好更快的發展汽車制造行業。
2.3數控技術在3D打印設備中的應用
3D打印的概念近日一直被追捧，其中很重要的原因之一，就是因為它可以讓小批量的生產更加便捷和廉價。盡管，3D打印比數控機床技術更神奇一些，但3D打印技術和數控機床并非無法共存。如果在機床領域引入3D打印技術，對數控機床來說，無疑是如虎添翼。在數控機床中，加入生產型的適配器，結合一款專有的控制軟件（Winmax控制系統），可以瞬間、切實的把數控機床轉變為神奇的3D打印機，通過圖紙的計算機建模，實體造型，輕松實現從平面的圖紙到立體的塑料原型，最后變成工業需要的金屬成品。一系列的過程，只需要在一臺機床上就能實現，這樣就可以避免反反復復的調試和為優化原型而多次試生產而導致昂貴金屬和原料的浪費。
3結語
機械制造是直觀來講通過機械來制造成品，通過對原材料實施加工、包裝處理、冷熱處理、檢驗產品以及實施運輸的整個過程。而且從我國這方面技術水平發展的實際情況來看，在企業規模與生產實力發展水平方面還處于世界先進前列，但是我們現在所制造出來的機械成品大部分都是技術含量不夠高，屬于中檔與抵擋行列的機械成品，至于在知識產權品牌這個方面更顯得比較落后，而且從目前發展的情況來看比較滯后。
目前我國機械制造行業有一個比較嚴重的問題：我國的機械制造產品針對外國的技術在需求方面比較高。例如：大部分消費者購買了國產機械產品過后，會發現雖然是國內機械產品，但是很多關鍵部位卻需要國外的機械技術才能加以完成，這樣的問題長時間以來就會讓國內的消費者產生一種比較“畸形”的消費觀念：會非常肯定的認為進口機械產品的質量一定好于國內機械產品的質量。因此，我國機械制造行業必須面對這些問題，面臨這樣重大的挑戰，需要更加重視機械產品的生產能力與生產質量，逐步提升機械制造過程中的科技含量。從而在未來的時間，從質量方面來改善人們對于國產機械產品的偏激認識，不斷增強國內機械制造行業的競爭勢力，才能更好的立足于現代市場競爭的環境之中。
二、機械制造自動化
利用主控器來輸入相關的數據與編碼，從而來對機械進行操作來代替一些人工無法實現的速度，無法實現的制造精度，無法適應的復雜等等過程。將機械制造產品的達標率提高，在一定程度上降低了工作的難度，縮短了生產時間，是目前現代化工業生產的基本要求。
針對目前我國機械產業所存在的問題，若要改變現狀，提升自身生產實力，最大限度的保障產品質量，將生產成本逐漸降低，對機械制造現代化技術的實現是我國機械制造行業的必然趨勢。只有將機械自動化實現，才能真正提升自身的生產水平，才能順應市場的需求，才能適應時代的發展。而且目前自動化極限的實現是數控技術的應用，也是推動傳統機械制造產業向現代化機械制造產業過渡。
三、數控技術的分析
1.工業生產中的數控技術。在實際生產的操作過程中，需要先設計相關的程序編號，然后將這些程序編碼輸入到計算機中去，讓計算機來進行自動控制的生產代替制造操作方面的動作。在實際的生產過程中，同時計算機也會檢測到是否可能出現生產故障或者系統錯誤，然后制定出及時的改善措施，確保生產穩定進行。數控實際操作的過程中，也需要人工擔任監督工作，從而不僅能更好的保障生產過程穩定而安全的運行，而且能提升生產效率，在出現突況的同時，還能及時的采取保護措施。因此，工業生產中融入數控技術不僅能更好的改善生產條件與環境，將工業生產行業所隱含的危險系數降低，還能節省更多的勞動力，縮減開支，提高產品生產效率，更好的保障了產品的質量。因為產品在生產的過程中是通過計算機進行控制操作的，所以眾多產品之間不會出現傳統工藝中較大差異的問題。
2.煤礦機械中的數控技術。我國煤礦行業具有一定的利潤優勢，采煤機械在這個因素的推動下得到了高速的發展，而且基于開采煤礦的環境存在一定的差異性，因此，機械的種類與先進設備在開發的過程中也不相同。通常一般的機械在進行生產的時候都是按小批量來的。由于開采機械的機殼是通過焊件的使用才制造毛培的。傳統加工方式對于單件下料這個問題來講是比較難的。利用數控技術進行控制切割，不僅能更好的完成采煤機械的葉片、滾筒等方面的處理工作，突破了傳統的仿形法，讓整個生產過程得到了優化。由此可見，在數控技術在采煤機械中使用的優勢在于：利用數控技術制造采煤機械有助于將切割速度最大限度的提升，讓鋒利的葉片在等同的時間內，實現更多的采集目標。特別是實際操作過程中也突破傳統的機械操作模式，大大降低了采煤行業的危險系數，促進了生產效率的提升。
3.汽車工業中的數控技術。隨著社會經濟的高速發展，汽車行業也得到了前所未有的發展，同時也注定了在汽車制造行業中，汽車部件裝置的加工技術需要不斷的改善來適應。在汽車行業中使用數控技術，不僅促進了復雜部件制造效率的提升，而且提升了我國汽車行業在國際競爭環境中的實力。最近幾十年，汽車行業的發展突飛猛進，數控技術的誕生，提升了復雜零件制造的效率與質量。經過一系列的整合可以告訴我們通過加強柔性生產，不僅能讓汽車品種多元化，而且能高效生產中低批量的汽車，更好的滿足現代社會的不斷需求。同時，現代化汽車工業中必不可少的重要技術是將虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術，將這些技術運用到汽車工業中才能使其行業得到質的突破。
（一）是面向21世紀的技術
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。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。
（二）是面向工業應用的技術
先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、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。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其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。目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
（三）是駕馭生產過程的系統工程
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。
（四）是面向全球競爭的技術
20世紀80年代以來，市場的全球化有了進一步的發展，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。隨著全球市場的形成，使得市場競爭變得越來越激烈，先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此，一個國家的先進制造技術，它的主體應該具有世界先進水平，應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。
（五）是市場競爭三要素的統一
在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。因此，市場競爭的核心是如何提高生產率。到了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。
二、先進機械制造技術的發展現狀
近年來，我國的制造業不斷采用先進制造技術，但與工業發達國家相比，仍然存在一個階段性的整體上的差距。
（一）管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理，重視組織和管理體制、生產模式的更新發展，推出了準時生產(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理，多數小型企業仍處于經驗管理階段。
（二）設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則，采用新的設計方法，廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM)，大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
（三）制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高，尚在開發、掌握之中。
（四）自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。
三、我國先進機械制造技術的發展趨勢
（一）全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械制造業中，國內外已有不少企業，甚至是知名度很高的企業，在這種無情的競爭中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業，不得不擴展新的市場；另一方面，網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化制造業發展的動力，全球化制造的第一個技術基礎是網絡化，網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。
（二）網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網絡通訊技術的快速發展，加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。
（三）虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真，通過仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品制造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。
（四）自動化。自動化是一個動態概念，目前它的研究主要表現在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化生產模式的制造環境等方面。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。
（五）綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程、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。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環境的負面影響，同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
四、結語
制造技術不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。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。只有跟上發展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。總之,在我國研究和發展先進制造技術勢在必行。
參考文獻：
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課程設計（CurriculumDesign）是大學某一課程的綜合性實踐教學環節。一般是對該課程的理論和實踐內容的綜合性應用和考察，旨在使學生獲得促進其遷移的進而促使學生全面發展的具有教育性經驗的計劃和方案。課程設計突破了課程局限于課堂教學中的界定，把積累、遷移、促進學生創新能力培養等多方面因素作為指標，是教育過程中不可或缺的重要環節。機械制造技術基礎課程設計是工科類院校機械專業針對《機械制造技術基礎》這門課程展開的綜合性實踐教學環節，該課程整合了機械加工方法、機床、刀具、夾具和工藝規程設計等原來分屬多門課程的主要內容，其涵蓋內容廣、理論聯系實際密切，是在學生學習完理論基礎課和機械專業基礎課的基礎上開設的一門綜合性技術學科。本課程設計則是在課程理論教學的基礎上展開的，是對學生理論知識進行考察、鞏固和加深的非常好的實踐環節，其目的是“培養學生掌握機械零件的加工工藝過程所需要的機械制造技術知識，包括機床、夾具、刀具、量具等工藝裝備的選擇與使用，培養學生應用現代設計方法和手段解決工程實際問題的能力”。課程設計的創新性改革是進行《機械制造技術基礎》課程教學創新能力培養改革中不可或缺的一個環節。
二、課程設計主要內容
通常，機械制造技術基礎課程設計采用理論教學、生產實習、課程設計分段實施，學生在經過72學時的理論基礎課程學習后，由指導教師帶領，深入合作企業進行為期一個月的生產實習。通過觀察和學習，進一步了解和熟悉機械零件的典型加工和工藝過程，并在此過程中，對課堂學習所掌握的理論知識進行反復加深、掌握。接下來，學生們返回學校，集中三周進行課程設計，對所學習的理論、實踐知識加以應用。本課程設計的主要內容按下面四個階段進行：第一階段，由指導教師下達設計任務，為學生提供零件圖、設計要求，講解設計過程及注意事項。第二階段，學生針對設計題目進行零件的結構分析和工藝設計，通過分析、討論、計算，確定毛坯結構和尺寸，并設計完成該零件的詳細工藝規程，制作出工藝過程卡片及工序卡片。第三階段，針對工藝規程設計結果，選擇典型表面的加工工序進行專用夾具結構設計，通過方案分析，選取和設計定位元件、夾緊機構、導向元件、夾具體等關鍵部件，并做出夾具裝配圖、典型零件圖若干。第四階段，學生完成設計報告，提交設計成果，然后根據每個人的設計內容、平時成績，進行成績的評定。
三、教學問題及改革方案
近年來，隨著課堂教學的改革，工科院校的擴招，計算機等相關學科的發展，傳統的機械制造技術基礎課程設計逐漸顯現出教學質量下滑的傾向。因此，研究和探討如何改進和加強這一環節，切實提高機械制造技術基礎課程設計教學質量，充分利用課程設計培養學生的工程實踐能力，成為擺在我們面前的一個重大課題。通過對機械制造技術基礎課程設計的深入調查研究，并結合多年來的教學工作經驗，筆者針對課程設計中存在的幾方面問題提出相應改革方案。
1.充分調動學生積極性，解決學生對課程設計的重要性認識不足的現狀。在進行本課程設計時，學生已進入大四上學期，很多同學進入畢業前的忙亂或茫然階段，找工作、考研或對即將離校后的生活不知所措，對課程設計興趣不高，學習態度不夠端正，沒有正確認識到課程設計對學習和培養工程師基本設計素質的重要影響，這些不良情緒往往會造成他們不能積極主動地投入課程設計工作。在以往的教學實施過程中，總有部分學生對待課程設計不負責任、敷衍了事，無法達到預期的教學要求和課程設計目的。為改善現狀，本文筆者深入學生中與他們進行交流、溝通，了解學生所處的狀態，積極引導、解決他們面臨的問題。在課程設計開始之前集中召開動員大會，向學生講清楚課程設計的重要性和必要性，使學生明確課程設計的作用、地位以及對今后學習和工作的影響，同時結合設計任務對學生進行講解，使學生提高認識，端正態度，自覺地投入到課程設計工作中去。
2.注重課程設計選題的新穎性、先進性，避免選題單一，重復率高。多年來，大多數學校開設的機械制造技術基礎課程設計都是針對撥叉類零件進行加工工藝設計和機床夾具設計，這類零件結構典型，大多是金屬切削機床的操縱部件，可以很好地將教學和設計內容聯系起來，既有助于加深對機構的理解，又易于切入設計任務。但長期重復單一設計題目，很容易使學生懶于思考、相互抄襲，限制了學生的創新設計思維。結合《機械制造技術基礎》課程特點，通過參觀機械制造綜合實驗室熟悉各類機床零部件，同時結合生產實習環節中常見的零件進行考察、分析，遴選出結構典型、難度適中的零件進行設計題目的擴充和更新，盡量做到設計選題新穎、難度適中。同時，指導教師還積極鼓勵學生通過各種途徑自選題目，經老師審核后選用，保證各組題目不重復，組內每人的任務各有特色。這樣的設計不僅激發了學生的主動性，培養了學生創新能力，同時也減少或杜絕了抄襲現象。
3.合理安排設計時間，采用先進設計手段解決時間緊任務重、繪圖手段落后問題。機械制造技術基礎課程設計內容涉及大量的分析、計算和繪圖工作，設計難度較之前的課程設計大大增加，這就要求學生在設計過程中要積極思考，充分運用所學結合實踐來完成。而設計時間只有三周甚至是兩周，這往往會使學生在設計初期不知如何下手，自我思考的時間受到限制，解決工藝參數計算和定位誤差分析等問題時，為了趕進度加班加點，過于勞累。還有個別同學急于求成，照搬甚至抄襲別人的設計內容。在學生的設計中，多數仍采用手工繪圖，一方面手工繪圖時間長，增加設計的任務量；另一方面目前絕大多數企業均采用計算機繪圖技術，且學生們在校期間也學習過多種計算機繪圖方法，手工繪圖手段不能很好地鍛煉學生的計算機繪圖能力，與實際工作脫節。如此一來，課程設計的質量大大受到影響，無法達到預期的設計效果。針對上述現象，本文從改進課程設計的時間及安排著手，將課程設計融合到《機械制造技術基礎》理論課程的教學和生產實習環節中，提前下達設計題目，讓學生在課程學習的過程中熟悉設計任務，引導其積極、主動地學習相關知識，并在生產實習環節安排有針對性地參觀和學習，這樣既可以讓學生提前了解課程設計中零件的結構、特點和功用，也大大激發了學生的學習興趣。
4.課程設計中注重創新思維的培養，避免學生限于傳統陳舊的思維框架。一直以來，機械制造技術基礎課程設計都是基于傳統的設計模式，指導教師也是以簡單練習為出發點，讓學生按部就班地按照課本上的步驟、題目進行設計，雖說也可以讓學生得到一定的鍛煉，但也限制了學生思維的創造力。“設計”從一定意義上來說就是一種“創新”。沒有“創新”的設計只能是模仿別人的一種陳舊的設計，只有創新設計才有可能超越過去，創造未來，只有創新才能在激烈的市場競爭中占有一席之地，才有可能超越對手。
5.改革成績評定方式，進一步規范。由于設計過程中三四個學生一組，進行同一個零件的工藝分析和夾具設計，難免會有個別同學偷懶抄襲的現象，那么僅憑平時表現和設計成果由指導教師直接判定成績難免會出現偏頗，無法達到全面、公平的評定效果。我們應該在設計過程中采取自評、互評、教師置疑、小組答辯的方式，公平、公正地對學生的設計給予合理的肯定和評定，營造良好的學風和教風。自評即在設計過程中由學生結合評分標準進行自我評價，找出不足進行改善，爭取取得更好的成績；自評結束后，讓學生兩兩結合進行互評，給出成績并互相學習互相促進；最后由教師組織分組答辯，結合自評、互評、答辯成績給出最終成績。
四、改革成效
