文档介绍：先进制造技术助推装备工业可持续发展?中国钢产量世界第一: ?需经铸造、锻压、热处理、焊接等成为机器零件?全世界钢材的75%要进行塑性加工?中国铸造、塑性成形和焊接规模世界第一: ?铸件年产量已达3200万吨?锻造、冲压等成形超过2000万吨?材料热处理和改性已超过年1500万吨?中国装备制造业规模: ?中国规模以上机械制造企业10万多家? ?汽车、发电设备、机床等装备产品产量跃居世界第一。一、机械装备工业发展现状一、机械装备工业发展现状?制造精度低、加工余量大:全世界每年约有 1 亿吨金属材料在机械加工过程中被切削掉。加工余量的减少将使得能源消耗和材料消耗大幅度降低。?材料浪费大、能源消耗高:制造业产品能耗和产值能耗约占工业一次能耗的 63% 。?制造工艺差,废弃物排放量大:每年因污水排放和 SO 2 排放导致大量的经济损失和环境污染。?控制水平差,设备效率低:在锻压自动线方面, 美国 5085 条,日本 9000 条,德国 6130 条,广泛应用多工位锻压机、电动、液压螺旋压力机等先进锻压设备。发展先进制造技术实现节能减排发展先进制造技术实现节能减排传统手工制造大工业化制造先进制造生物化——基于生物原理的制造技术数字化——数字化模拟、柔性制造、计算机集成制造、远程诊断与预测精密化——少无切削、超精加工、微纳制造绿色化——节能、降耗、高效率机械装备制造技术的发展趋势机械装备制造技术的发展趋势装备装备关键关键部件部件引入引入节能节能技术技术无废无废弃物弃物制造制造促进促进循环循环利用利用产品制造与装备规格相匹配自动自动控制控制提高提高装备装备使用使用效率效率装备装备再制再制造再造再使用使用获得获得推广推广二、机械装备行业节能减排新技术及设备二、机械装备行业节能减排新技术及设备?通过产品设计、制造及管理过程数字化,提高产品开发与制造能力,减少零件数量、减轻零件重量、采用优化设计使原材料的利用率达到最高, 根据美国科学研究院工程技术委员会的测算: ?模拟仿真可提高产品质量5~15倍?增加材料出品率25% ?降低工程技术成本13%~30% ?降低人工成本5%~20% ?提高投入设备利用率30%~60% ?缩短产品设计和试制周期30%~60%等。 1. 1. 数字化制造融入装备设计及制造过程数字化制造融入装备设计及制造过程保险杠—温度场————热成形工艺数值模拟热成形工艺数值模拟 13 保险杠热成形中工件的厚度和主应变分布有限元模型 B 柱—厚度分布与成形极限图冲压过程中模具冷却系统流体场整体式冷却管道模具强度数值模拟示意??模具强度模拟分析————热冲压模具开发热冲压模具开发 14