因此,現(xiàn)代制造技術(shù)不僅要求精密加工、高速加工和自動(dòng)加工,而且主要體現(xiàn)在觀念上的創(chuàng)新。現(xiàn)在,相對(duì)統(tǒng)一的理解包括綠色制造、計(jì)算機(jī)集成制造、柔性制造、虛擬制造、智能制造、并行工程、敏捷制造和網(wǎng)絡(luò)制造。金屬切削是通過(guò)機(jī)械加工方法從材料或毛坯表面去除多余的金屬材料,使金屬表面能夠滿足設(shè)計(jì)或使用要求的尺寸、形狀和位置精度要求,并滿足零件的工作性能。金屬切削有許多方法,如車削、銑削、磨削、鏜削、拉拔和鉆削。無(wú)論采用哪種加工方法,各種加工方法的原理大多相似,都是為了去除金屬中多余的材料,但不同的設(shè)備和不同的刀具會(huì)產(chǎn)生不同的加工方法。它的切割原理、變形、加熱、磨損和功耗都是相同的。在學(xué)習(xí)切削理論時(shí),我們從金屬切削原理入手,了解切削過(guò)程中各種切削參數(shù)的變化和相互作用,合理選擇各種切削參數(shù),以保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。為了從耐磨泵管中清除多余的金屬材料,工件和刀具之間必須有相對(duì)運(yùn)動(dòng),沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)就沒(méi)有切削。刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)稱為切削運(yùn)動(dòng)。例如,工件在車床上的旋轉(zhuǎn)和刀具的進(jìn)給構(gòu)成相對(duì)運(yùn)動(dòng),即切削運(yùn)動(dòng)。工件隨車床主軸旋轉(zhuǎn),刀具做直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切削,從而實(shí)現(xiàn)外筒的表面加工。根據(jù)運(yùn)動(dòng)的不同動(dòng)作,切割運(yùn)動(dòng)可分為兩種:主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。隨著三次科技革命的發(fā)展,降低產(chǎn)品成本的生產(chǎn)線、自動(dòng)控制技術(shù)和科學(xué)管理方法已經(jīng)在制造業(yè)得到應(yīng)用。20世紀(jì)80年代,美國(guó)也推廣了先進(jìn)的制造技術(shù)。第四次工業(yè)革命于2000年由美國(guó)、德國(guó)、日本和中國(guó)在20世紀(jì)和21世紀(jì)之交發(fā)起,目的是尋找環(huán)境友好的替代能源來(lái)解決當(dāng)前的能源和環(huán)境危機(jī)。在節(jié)能方面,所有國(guó)家的政策都是一樣的。生物質(zhì)能是實(shí)現(xiàn)循環(huán)能源經(jīng)濟(jì)的計(jì)劃,可以作為人類的主要能源,太陽(yáng)能和風(fēng)能作為輔助和補(bǔ)充能源。
盡管所有國(guó)家都更加重視環(huán)境問(wèn)題,但這個(gè)問(wèn)題仍然非常突出。農(nóng)藥污染、汽車尾氣污染、工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的廢水、廢氣和廢物不容忽視。這些問(wèn)題的出現(xiàn)迫切需要新興產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)來(lái)解決這些問(wèn)題。目前,除了各行業(yè)人員的努力之外,還有另一個(gè)行業(yè)有解決這些問(wèn)題的良好前景。這就是生物工程,一門新的綜合性應(yīng)用學(xué)科,開(kāi)始于20世紀(jì)70年代初。它以生物學(xué)(尤其是微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)和細(xì)胞學(xué))的理論和技術(shù)為基礎(chǔ),并結(jié)合了現(xiàn)代工程技術(shù),如化學(xué)工程、機(jī)械和電子計(jì)算機(jī)。充分利用分子生物學(xué)的成果,有意識(shí)地操縱遺傳物質(zhì),定向改造生物體或其功能,在短時(shí)間內(nèi)創(chuàng)造新的物種,然后通過(guò)適當(dāng)?shù)纳锓磻?yīng)器對(duì)這種“工程菌”或“工程細(xì)胞株”進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng),產(chǎn)生大量有用的代謝產(chǎn)物或發(fā)揮其獨(dú)特的生理功能。生物工程有著廣泛的應(yīng)用,包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥、醫(yī)藥、能源、環(huán)保、冶金、化工原料等。它必將對(duì)政治經(jīng)濟(jì)、軍事和人類社會(huì)生活產(chǎn)生重大影響,為解決世界面臨的資源、環(huán)境和人類健康等問(wèn)題提供光明的前景。它的巨大發(fā)展肯定會(huì)對(duì)各個(gè)行業(yè)產(chǎn)生影響。因此,一些學(xué)者認(rèn)為生物工程可能成為未來(lái)第四次工業(yè)革命的核心。