數字化設計與製造技術課程論文（新版多篇）

大型複合材料構件數字化製造技術 篇一

大型複合材料構件數字化製造技術

大型複合材料構件數字化製造技術包括預浸料數控下料技術、鋪層激光定位技術、自動鋪帶技術、纖維絲束鋪放技術等。該技術的研究與應用不僅滿足大型飛機複合材料構件的製造要求，而且還將推動我國航空裝備製造業的快速發展。

作 者：陳利平曹正華 郭健 Chen Liping Cao Zhenghua Guo Jian  作者單位：陳利平，曹正華，Chen Liping,Cao Zhenghua(北京航空製造工程研究所)

郭健，Guo Jian(海軍駐瀋陽地區某航空軍事代表室)

刊 名：航空製造技術  ISTIC英文刊名：AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY 年，卷(期)： “”(z1) 分類號：V2 關鍵詞：大型飛機   大型複合材料構件   數字化製造技術

複合材料構件數字化設計製造 篇二

複合材料構件數字化設計製造

在飛機上應用複合材料爲設計者開發輕型飛機結構提供了更廣闊的。空間，並且複合材料的層合結構及其性能的可設計性使其可以設計出各向同性材料無法達到的氣動性能。因此，複合材料日益受到航空航天等領域的青睞，現已成爲新一代飛機機體結構四大主要材料之一。

作 者：張麗華 範玉青  作者單位：北京航空航天大學 刊 名：航空維修與工程  PKU英文刊名：AVIATION MAINTENANCE & ENGINEERING 年，卷(期)： “”(2) 分類號：V2 關鍵詞：

先進製造技術課程的論文 篇三

先進製造技術內涵廣泛、學科交叉，並且不斷地發展與完備，在激烈的國際市場競爭中，製造業要求生存和發展，必須掌握併科學運用最先進的製造技術。先進製造技術也是改造傳統產業的有力武器。先進製造技術的發展與產業化，將對國民經濟的發展產生越來越大的影響。本文主要分析了當今我國先進製造技術的特點及發展趨勢，介紹了當今製造技術面臨的問題，論述了先進製造的前沿科學，並展望了先進製造技術的發展前景。製造業在國家企業生產力構成中佔很大比重，因此若想增強綜合國力，大力發展製造技術是必由之路。

關鍵詞：先進製造 特點 發展現狀 趨勢 0引言：先進製造技術(Advanced Manufacturing Technology,簡稱爲AMT)是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統制造技術帶來的種種【】變化與新型系統[1]。具體地說，就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術爲一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括：計算機輔助設計、計算機輔助製造、集成製造系統等。AMT是製造業企業取得競爭優勢的必要條件之一，但並非充分條件，其優勢還有賴於能充分發揮技術威力的組織管理，有賴於技術、管理和人力資源的有機協調和融合。

數字化設計與製造技術課程論文 篇四

數字化設計與製造技術課程論文

數字化測量技術是數字化製造技術中的關鍵技術之一。開發亞微米、納米級高精度測量儀器，提高環境適應能力，增強魯棒性，使精密測量裝備從計量室進入生產現場，集成、融入加工機牀和製造系統，形成先進的數字化閉環製造系統，是當今精密測量技術的發展趨勢。

數字化精密測量儀器的新動向――進入生產現場，非接觸掃描測量倍受重視

三座標測量機作爲精密測量儀器的基本型主導產品，繼續在機械製造業中得到重視和發展。以三座標測量機爲代表的精密測量儀器進入車間、服務於生產現場是發展的一個重要趨勢。例如，LEITZ公司的精密三座標測量機在車間用於測量大型齒輪就是一例。將數字化測量系統集成到數控加工機牀上是另一個發展趨勢。例如，秦川機牀廠的CNC成型齒輪磨牀集成了在機齒輪測量系統。與光學/激光非接觸式掃描測量技術相結合，實現多功能、多種傳感器的集成和融合，使座標測量技術的應用更加豐富，更適用於生產現場。

①汽車大型覆蓋件的非接觸掃描測量精確而快速

配備有光學/激光式非接觸掃描傳感器的水平臂三座標測量機實現了對汽車大型覆蓋件的快速精密檢測。德國ZEISS公司和瑞典HEXAGON集團等世界著名三座標測量機制造廠在該領域進行了開發。瑞典HEXAGON集團所屬DEA公司的PRIMAC1系列水平臂測量機在CW43L型連續伺服關節測座上，可配備觸發式測頭、連續掃描測頭、光學或激光掃描測頭等多種測頭，以適應不同測量環境和任務的要求。德國ZEISS公司的PRORPremium座標測量機配備有EagleEye導航系統和可控測座，能夠在汽車車身大型覆蓋件尤其是車身分總成的質量過程控制中，對工件的幾何參數、表面和邊緣的特徵點、間隙和貼合性等實施高速精密測量。

②帶激光掃描測量系統的便攜式柔性關節臂測量機功能增強

美國CIMCORE公司推出了配備有先進激光掃描測量系統的關節臂測量機。該儀器採用碳纖維材料製造，重量輕而剛性好，其中INFINITE系列的還具有無線通訊功能。儀器採用PC-DMIS軟件，測量功能強。配上管件測量系統附件，還可實現對管件的長度、彎曲度、回彈等多種數據的測量和比較。測量範圍爲1.2m的儀器點測重複精度達0.010mm，空間精度達0.015mm。用於反求工程時，不僅測量速度快，而且可實現測量過程的實時顯示和補漏測量數據的無縫拼接。該儀器可用於三座標測量、三維造型、產品測繪、反求工程、現場測量以及模具設計製造等涉及到設計、製造、過程檢測、在線檢測以及產品最終檢測等測量工作。美國FARO技術公司的FaroARM系列便攜式三座標測量臂具備類似的技術指標和性能。我國西安愛德華測量機公司也公開展示了自主開發的柔性關節臂測量機的樣機。

③軸類零件光電非接觸測量儀器發展迅速

汽車製造業的需求大大推進了軸類精密零件非接觸測量技術的發展。瑞士TESA公司的TESAScan系列軸類零件快速掃描測量儀採用2個線陣CCD組件，通過工件的迴轉和軸向移動對工件進行投影掃描，可實現對軸類零件位置誤差和形狀誤差的。精確檢測、對截面形狀和輪廓度的評估比較以及統計質量分析，還能對零件的局部（如過渡曲線、微小溝槽等）進行放大測量。由於工件立柱可以傾斜，因而能對螺紋、蝸桿、絲桿等進行全參數精度的精確測量，這是該儀器PLUS系列的一大特色。儀器在直徑方向上的分辨力爲0.0003mm，精度2 （0.01D）m，重複性0.001mm。德國SCHNEIDER的WMM系列軸類及工具測量儀操作簡單、測量速度高，特別適用於車間檢查站。儀器採用高分辨力的Matrix攝像頭，可以快速獲取測量數據。儀器數顯分辨力爲0.0001mm，長度測量不確定度爲E2=（2.0 L/200）m（L單位爲mm）。

④中小尺寸平面類精密零件的二維、三維非接觸測量儀器應用廣泛

帶CCD數字攝像頭、激光測頭、觸發測頭的多傳感測頭光學座標測量儀器得到了快速發展。除德國MAHR公司的MARVISION系列三維光學座標測量機、瑞士TESA公司的三座標成像測量系統TESAVISIO、德國SCHNEIDER公司的SKM系列3D多測頭座標測量機等典型產品外，美國OGP公司等著名廠商也有相應產品展示。日本三豐公司CNC視像測量系統系列產品中的SV350-pro型測量機採用了自制的超高精度、高分辨力、低膨脹玻璃光柵基準尺，儀器分辨力0.01m，X、Y軸測量精度爲（0.3 L/1000）m，Z軸測量精度爲（1 2L/1000）m。三豐公司的HyperMF型測量顯微鏡的X、Y軸測量精度超過日本標準規定的0級，達±(0.9 3L/1000)m，儀器分辨力0.01m，是用於精密模具、精密切削刀具以及超小半導體電子元件（如芯片和集成電路等）精密檢測的理想選擇。國內西安愛德華、東莞萬濠、蘇州怡信、深圳鑫磊以及北京天地宇等公司也開發了類似產品。貴陽新天光電公司近年注重新品開發，成功推出了JX13C圖像處理萬能工具顯微鏡，採用金屬光柵和高分辨力的CCD攝像頭，儀器測量精度達到（1.0 L/100）m，採用半導體激光導向快速確定測量位置。JX15A/B型視頻測量顯微鏡同樣採用了CCD數字成像技術，將採集到的被測工件圖像送入計算機進行處理，進行相應幾何精度的檢測，產品技術指標和水平上了一個檔次。深圳智泰公司VMT系列的3D影像量測儀，在CCD視覺測量系統上配備上高精度觸發式測頭，實現了多功能測量。

數控機牀精度檢測用激光測量技術的新進展

爲確保數控切削加工的質量，除了在加工過程中和加工完成後對數控切削加工系統（包括工件在內）進行可行的監控檢測外，在加工前對數控機牀的精度和性能進行檢測，以便確切瞭解掌握機牀質量現狀，進而進行必要的調整補償，使其達到最佳運行性能，是一項非常重要的質量控制措施。

衆所周知，國外著名廠商Renishaw、API及HP等公司生產的激光干涉儀測量系統和球杆儀等在數控機牀的幾何精度和運動精度的檢測和監控中，無論在機牀製造廠還是機牀使用廠，都得到了廣泛的應用。Renishaw公司的金牌M10激光干涉測量系統，配備了高精度、高靈敏度的溫度、氣壓、溼度傳感器及EC10環境補償裝置，在工作環境下測量精度得到進一步提高；API公司的Rmtea六維激光測量系統可同時測量6個數控機牀精度項目的誤差，縮短了檢測時間，爲生產現場數控機牀的檢測和診斷提供了更爲快速高效的精密測量手段。成都工具研究所的MJS系列雙頻激光干涉儀，分辨力0.01m，測量軟件覆蓋了我國和世界主要工業國的數控機牀精度標準評定方法和指標，動態採樣功能可用於自動補償。

美國光動（Optodyne）公司近年推出的基於體對角線的激光矢量測量技術是快速測量和補償數控機牀、加工中心三維空間位置誤差的一個新途徑。該技術由美國光動公司發明並獲得專利，它遵循了ASMEB5.54（1）和ISO0230-6（2）機牀測量標準中對體對角線誤差測量的要求。對於構成（X，Y，Z）直角座標系的三軸機牀的21項幾何誤差，採用傳統激光干涉儀等來進行檢測相當費時。基於分步體對角線矢量測量原理，光動公司採用專利的激光多普勒位移測量儀，藉助大平面反射鏡完成四條對角線空間位置誤差的測量，獲得12組數據。通過計算確定機牀12項基本誤差（3項位移誤差，6項直線度誤差和3項垂直度誤差），最終得到數控機牀三維空間位置（定位）誤差。該公司曾介紹了在加工中心上進行實際測量和補償的應用實例，藉此表明該測量新技術在數控加工機牀的精度檢測和精度補償上的可行性。對該項測量技術的認識、推廣應用的實際效果和前景值得行業關注。

結束語

數字化製造技術是先進製造技術的基礎。在數字化製造技術的基礎上，通過計算機技術、通訊技術將數控機牀、數控刀具、數控測量儀器和加工對象（工件）以及相應的信息集成融合在一起，構成了的一個數字化閉環切削加工系統。可以認爲這是CIMS理念中的一種具體實施形式。CIMS應該具有多樣性，即具有不同水平和不同層次。從近年數控刀具閉環製造系統和圓柱齒輪、錐齒輪製造閉環系統的發展，可以得到啓示：應結合實際，大處着眼，小處着手。專項（產品）數字化閉環製造系統也許是當前CIMS領域的一條切實可行的發展途徑。

要提高我國機牀工具行業的技術水平，增強競爭力，根本途徑就是提高自主創新能力，發展具有自主知識產權的產品和技術。從近幾屆我國舉辦的國際機牀展覽會來看，我國精密工具行業的創新意識不斷加強，創新能力不斷提高，創新技術成果和產品不斷出現。但是，我國精密工具製造行業的發展相比於我國機牀製造行業數控機牀的發展，無論在規模上還是技術先進程度上都差距較大，遠遠不能滿足和適應先進製造行業如轎車製造業、航空航天製造業、微電子製造業等的需求。工具行業需要緊跟機牀製造行業，加強合作，加快發展。