一、概況與趨勢

1. 制造設(shè)備的更新
   國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家設(shè)備的更新，四十年代其設(shè)備的服役周期為15～20年，60年代縮短至8～10年。進(jìn)入九十年代未，則有些設(shè)備經(jīng)過6～7年的服役，就因不能勝任其加工技術(shù)的需要、顯老化而被淘汰。為了加快設(shè)備的更新，工業(yè)發(fā)達(dá)國家普遍提高設(shè)備退役的比例。如德國每年退役設(shè)備的比例就高達(dá)設(shè)備擁有量的8 %～9%：較低的美國也達(dá)6%。如此避免了一線設(shè)備帶病運(yùn)轉(zhuǎn)、技術(shù)老化設(shè)備繼續(xù)服役所帶來的弊端，形成了擁有量既不膨脹、其構(gòu)成又十分先進(jìn)的制造體系。
   

   附表 NC、CNC設(shè)備型號或名稱 占擁有設(shè)備比 加工件所達(dá)精度及粗糙度 VMC-45 200立式加工中心 VMC-MT 立式加工中心 TC 加工中心 精密坐標(biāo)鏜床，立式大型珩磨機(jī)，龍門銑，大型六角車床，C326OR磨床，曲軸銑床，RM2型機(jī)床，BOHLR，BOLROVD轉(zhuǎn)子銑床等 37%～41% 圓度：0.010～0.020 圓柱度：0.020 直線度：0.005/1000～0.010/1000 平行度：0.008～0.012 同軸度：?0.010～?0.020 表面粗糙度：按圖紙要求

   這一先進(jìn)的制造體系是以加工中心及NC、CNC設(shè)備的擁有量占設(shè)備總數(shù)的比例來衡量(見附表)，它體現(xiàn)了依靠科學(xué)進(jìn)步推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來的高效益。
2. 金屬切削速度及殘留應(yīng)力
   1. 切削速度泰勒耐用度方程——VTⁿ=C對預(yù)測現(xiàn)今切削加工研究帶來了不可估量的好處，致使當(dāng)今的切削加工技術(shù)發(fā)展到了相當(dāng)?shù)乃�平�，F(xiàn)今這一標(biāo)準(zhǔn)的切削速度在工業(yè)發(fā)達(dá)國家中隨著高效、高剛度、高精度機(jī)床及新材料刀具的使用和人員素質(zhì)的提高而得以實(shí)現(xiàn)。
   2. 表面質(zhì)地研究為什么由不同的廠家根據(jù)同一圖樣制造出來的產(chǎn)品，其使用性能、役期壽命存在較大的差異?這是因?yàn)楦鞣N加工方法及加工條件(各參數(shù))對零件表面產(chǎn)生的殘留應(yīng)力狀況不同所致。關(guān)于這方面的研究，原蘇聯(lián)早就發(fā)表了數(shù)篇頗有影響的論文。時至今日，各國有關(guān)學(xué)者、科學(xué)家又進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，指出切削速度及切削方式對加工表面殘留的拉伸應(yīng)力影響極大。
      插削、拉削、刨削加工后表面殘留有較大的拉伸應(yīng)力而對零件的壽命很不利。故進(jìn)入70年代，工業(yè)發(fā)達(dá)國家所有機(jī)械制造業(yè)里就從根本上淘汰了插、拉、刨削加工。
   3. 測試技術(shù)
      工業(yè)的發(fā)展迫使檢測技術(shù)的不斷提高，國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家于80年代初就普遍用大規(guī)模的專用集成電路、數(shù)顯、多點(diǎn)、多參數(shù)掃描及動態(tài)非接觸式等精密測試儀器替代了原有的那種分立元件、單點(diǎn)、單參數(shù)、靜態(tài)接觸式檢測儀器。這些精密先進(jìn)的測試儀器和高效率高精度NC、CNC設(shè)備及加工中心的匹配使用，有效控制了產(chǎn)品在制造中的質(zhì)量。如“SPC法”用三個主動分析儀及打印機(jī)就可同時監(jiān)視若干臺加工中心上零件的質(zhì)量情況，只要按其中一臺分析儀的按鍵，視覺信號便可顯示符合公差、超差、趨向性和工藝能力故障的警告，以及尺寸讀數(shù)和取樣號。同時還可通過對圖樣的全面分析，作出平均值(X)和極差(R)或標(biāo)準(zhǔn)方差(S)表，以及一張直方圖(X-R)和全部測量數(shù)據(jù)。
   4. 熱加工技術(shù)進(jìn)展
      1. 鍛壓技術(shù) 模鍛已成為鍛壓的主要工藝之一。據(jù)調(diào)查：美國模鍛件占鍛件的70%：英國占62%：德國占70%：前蘇聯(lián)占67.5%：我國也近20%。
         隨模鍛應(yīng)運(yùn)而生的輥鍛備坯、擠壓沖壓、成型軋制、溫鍛、冷鍛等鍛壓新技術(shù)的迅速發(fā)展，日趨成熟而廣泛應(yīng)用。從而提高了產(chǎn)量、保證了質(zhì)量，同時金屬消耗降低65%～80%。
      2. 鑄造水平 工業(yè)發(fā)達(dá)國家鑄造技術(shù)水平體現(xiàn)在制芯工藝、爐料組成(配方)及鑄造生產(chǎn)線上。如“V法”真空造型、“P法”冷凍鑄造、冷芯盒的“SO₂”法及燃燒舊砂再生裝置等，這些都有助于我們客觀評價其水平。
         同時由О·А·МОТИЛЕВДЕВ建立的球墨鑄鐵最佳耗鎂量的諾模圖、由В·Т·НИКОЛАЕВ提出的對鐵水進(jìn)行理化處理時，為保證金屬型鑄件獲得較軟的基體，其關(guān)鍵在于基體中是否含有硬度很彌散的珠光體雜質(zhì)、由P·R·Gibson等進(jìn)行的含石墨質(zhì)點(diǎn)的鋁—硅合金擠壓鑄造等項(xiàng)研究，都是人們期望所做且極切現(xiàn)實(shí)、頗具成效而具深遠(yuǎn)意義的工作。
      3. 焊接技術(shù) 工業(yè)發(fā)達(dá)國家焊接結(jié)構(gòu)用鋼量占鋼產(chǎn)量的比例，平均已達(dá)49.33%，我國為22%。
         焊接這門年輕的應(yīng)用技術(shù)之所以發(fā)展如此迅速，是由于人們致力改造60年代出現(xiàn)的氣體保護(hù)焊、電子束焊、等離子焊、摩擦焊的焊接工藝及研究新焊接技術(shù)和與之相關(guān)工序的結(jié)果。如“VEGA-VB”焊接法就克服了由于氣電焊接法高熱量輸入而導(dǎo)致的母材熱影響區(qū)、金屬切口韌性降低及搖動式氣體保護(hù)焊(SCON- VB)效率低的問題。
      4. 熱處理技術(shù)水平 進(jìn)入80年代末，熱處理可控氣氛種類和控制方法及所用儀器、設(shè)備均發(fā)展迅速，以致人們將“可控氣氛”應(yīng)用的廣度和深度視為衡量一個國家熱處理水平的重要標(biāo)志。
         與之相應(yīng)的研究是著重對工藝參數(shù)的嚴(yán)格控制。這一工作的進(jìn)行取決從事熱處理的人員決不滿足于“滲入碳了”、“淬火了”、“硬度夠了”就行了的認(rèn)識。不但要注意到材料的選用，還要注意除對溫度、時間提高控制外的冷卻介質(zhì)、速度、爐內(nèi)通入氣體的種類、組成及通入量、碳勢的注意，乃至裝爐量、零件的擺放方式，冷卻槽的冷卻性能——淬火介質(zhì)的循環(huán)及攪拌方式等的特別注意。如目前滲層表面的含碳量尚能控制在0.02%的精度，并能達(dá)到滲層碳量的合理分布。

二、沉思與淺見

1. 機(jī)械工業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)
   這一認(rèn)識應(yīng)建立在對制造工藝技術(shù)的高度重視和長足的投入上，如有動搖，必然導(dǎo)致落后。如美國70年代末認(rèn)為機(jī)械工業(yè)是夕陽工業(yè)，這一錯誤使之對制造工業(yè)喪失了應(yīng)有的重視和投入，而在此期間，日本則于80年代一舉超過美國。80年代后期，當(dāng)美國國會重新提出振興美國經(jīng)濟(jì)的出路在于振興機(jī)械工業(yè)后，1994年美國又超過了日本。90年代后期，我國提出機(jī)械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，無疑這是振興國有企業(yè)的強(qiáng)勁舉措。但留給我們的思考是，國有企業(yè)走出困境為何如此艱難!
2. 形成發(fā)展制造工藝技術(shù)的研究能力
   我們常聽到“制造工藝幾十年一貫制”的說法。此癥結(jié)的形成是因沒有相關(guān)的機(jī)制與條件去激勵工藝人員潛心新工藝、新材料的研究與開發(fā)，而使之局限在忙于常規(guī)工藝的編制及處理生產(chǎn)當(dāng)中因這種工藝而出現(xiàn)的種種問題。

   1. 拉桿表面硬度 某企業(yè)引進(jìn)意大利特里烏齊公司大型塑料注射成型技術(shù)，其拉桿(Ø220×6200)材料為C48(45～50號鋼)、表面硬度要求為52～54HRC。廠家在消化過程中為獲得如此高的表面硬度值，于是改C48材料為40Cr，采用氮化或鍍鉻工藝。
   2. 動力缸鏡面“變質(zhì)層” 某通用機(jī)器公司試制成功的2MT10-2.3～11.4/45型天然氣變工況增壓壓縮機(jī)填補(bǔ)了國家的空白。但樣機(jī)的動力缸與美國同型號DPC-230機(jī)組動力缸比較，卻存在一個問題：即盡管材料牌號的選用及精加工精度與之無異，但耐磨損性能(同等運(yùn)行條件下)卻遠(yuǎn)不及。
   究其原因，如若對鑄造中的配料(各元素的實(shí)際精確含量)，澆鑄溫度、速度及鐵水在砂型內(nèi)硬化前所發(fā)生的物理、化學(xué)變化等對鑄鐵的鑄造性質(zhì)和使用性能的關(guān)系進(jìn)行試驗(yàn)、研究：對精加工后的缸體鏡面進(jìn)行如何能獲得滿足使用性能(抗腐、耐磨，“變質(zhì)層”的研究與實(shí)踐：無疑能探清奧密而有所突破。
3. 循客觀規(guī)律，把握現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)
   現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)出的特點(diǎn)。制造工藝技術(shù)在這整體循環(huán)中起到極為重要的作用——循環(huán)整體良性循環(huán)的保證。同時還可悟出，領(lǐng)導(dǎo)者、管理者、研究者們具備共同的基礎(chǔ)知識對抓好該循環(huán)顯得重要，否則就會脫節(jié)、失控。
   故然，中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)有自己的特點(diǎn)。但這特點(diǎn)應(yīng)做到從主、客觀上都不應(yīng)受世界表層經(jīng)濟(jì)潮流所左右。這就是說，“中國特色”誠然重要，但具體到“建設(shè)”當(dāng)中亦應(yīng)不茍。
4. 優(yōu)質(zhì)與承包的矛盾
   高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗一直是眾人所望，產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣很大程度上取決于制造�；�于這個認(rèn)識來看待承包與質(zhì)量的矛盾就易意識到這是一種必然。
   試想：企業(yè)承包了，工藝人員以完成工藝編制及處理循此工藝于制造當(dāng)中出現(xiàn)的問題而拿回本月的獎金，諸如工藝性的試驗(yàn)研究則未能顧及。如此新的先進(jìn)工藝如何產(chǎn)生!同時也就更談不上對一些適用先進(jìn)工藝的采用與推廣。制造工人以完成每月定額工時拿到基本獎，而每超額部分的獎金成倍上升，于是工人們在實(shí)踐中便把半精、精加工兩工步合二為一。這樣做的結(jié)果，雖表面質(zhì)量看去似乎無優(yōu)劣，但零件表面卻殘存了較大的對零件可靠性及壽命極為有害的拉伸應(yīng)力。

三、結(jié)束語

1. 振興我國機(jī)械工業(yè)，使每個企業(yè)形成現(xiàn)代化生產(chǎn)能力，必須具備諸多方面的條件，但生產(chǎn)的首要工具———設(shè)備的先進(jìn)與否及建立激勵機(jī)制來啟發(fā)、促進(jìn)工程技術(shù)人員研究、開發(fā)新工藝新材料的積極性與責(zé)任感是最為主要的。今天，70年代的皮帶車床雖早已不復(fù)存在，工程技術(shù)人員的工作職能也有所改變，但類似情況的痕跡并末徹底消除。對此我們不能不冷靜考慮：能源的消耗、技術(shù)上的不適應(yīng)、工藝技術(shù)的突破……
2. 技術(shù)引進(jìn)(吸收消化基礎(chǔ)上)能促進(jìn)發(fā)展。但我們應(yīng)清醒地認(rèn)識到，工業(yè)發(fā)達(dá)國家對新技術(shù)(特別是制造技術(shù))的極度封鎖、導(dǎo)致我們不能引進(jìn)同時代的一流技術(shù)。就實(shí)質(zhì)而言，這就是落后。因此引進(jìn)一定要注意到適時適量，切忌重復(fù)引進(jìn)，以此從宏觀上最大限度地減少國民經(jīng)濟(jì)的內(nèi)耗。