內(nèi)齒圈成組數(shù)控加工工藝及其鉆床夾具設(shè)計(jì)【成組夾具鉆n-D8孔】【說明書+CAD】
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成組數(shù)控技術(shù)的發(fā)展成組數(shù)控技術(shù)從 50 年代提出到如今已經(jīng)歷了近 50 年的發(fā)展和應(yīng)用。成組數(shù)控技術(shù)作為一門綜合性的生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造( CAM )和柔性制造系統(tǒng)等方面的技術(shù)基礎(chǔ)。我國早在 60 年代初就在紡織機(jī)械、飛機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械等機(jī)械制造業(yè)中推廣應(yīng)用成組技術(shù),并初見成效。原機(jī)械部設(shè)計(jì)研究院負(fù)責(zé)組織研制的全國機(jī)械零件分類編碼系統(tǒng) JLBMI ,它將對(duì)我國推廣應(yīng)用成組數(shù)控技術(shù)起到積極推進(jìn)作用。近幾年來,一些工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,應(yīng)用成組技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益是十分顯著的。我國不少高等工業(yè)院校結(jié)合教學(xué)和科研工作,在成組數(shù)控技術(shù)基本理論及其應(yīng)用方面,如零件分類編碼系統(tǒng)、零件分類成組方法和計(jì)算機(jī)輔助編碼、分類、工藝設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理的軟件系統(tǒng)等方面都開展了許多研究工作,并取得了不少成果??梢韵嘈牛S著應(yīng)用推廣和科研工作的持續(xù)開展,成組數(shù)控技術(shù)對(duì)提高我國機(jī)械工業(yè)的制造技術(shù)生產(chǎn)管理水平將日益發(fā)揮其重要的作用。 (引用2)。成組數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向:(1) 國家和地方政府的科技資助政策在發(fā)生重大變化:更強(qiáng)調(diào)公共財(cái)政支持公共的服務(wù)平臺(tái),例如江蘇正在建立高校-企業(yè)共建的工程中心,如紡織機(jī)是知識(shí)創(chuàng)新平臺(tái)中的重要內(nèi)容. 成組技術(shù)可以幫助知識(shí)的條理化和編碼化機(jī)械工程中心等. (2) 國家在建立各種知識(shí)創(chuàng)新平臺(tái),支持企業(yè)的創(chuàng)新. (引用3).用成組數(shù)控技術(shù)原理指導(dǎo)企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),替代傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,是企業(yè)改善設(shè)計(jì)質(zhì)量、提高設(shè)計(jì)效率的一個(gè)重要手段。統(tǒng)計(jì)表明,當(dāng)設(shè)計(jì)開發(fā)一種新產(chǎn)品時(shí),往往有80 % 以上的零件設(shè)計(jì)可以參考借鑒或直接引用原有的產(chǎn)品圖紙,而對(duì)車床產(chǎn)品設(shè)計(jì)而言,可重復(fù)利用和借鑒的零部件就更多。成組數(shù)控技術(shù)要求在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)中盡量采用已有產(chǎn)品的零件,減少零件形狀、零件上的功能要素以及尺寸的離散性,要求各種產(chǎn)品間的零件盡可能相似,盡可能重復(fù)使用,不僅在同系列產(chǎn)品之間如此,在不同系列產(chǎn)品之間也盡可能如此。如在研制開發(fā)普通臺(tái)式車床時(shí),對(duì)不同系列、不同規(guī)格的臺(tái)式車床,其床身、床鞍、刀架、尾架、主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱等根據(jù)需要設(shè)計(jì)成不同的模塊供設(shè)計(jì)人員根據(jù)客戶需要進(jìn)行拼裝,不同模塊中所用零部件盡可能相近或相似??梢赃@樣說,設(shè)計(jì)者的任務(wù)不是創(chuàng)造新零件,而是盡量用現(xiàn)有零件拼裝新產(chǎn)品。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)按先檢索后設(shè)計(jì)的順序,充分利用庫內(nèi)的設(shè)計(jì)資料,檢索現(xiàn)有零件,盡量減少新設(shè)計(jì)的工作量,在合理繼承的基礎(chǔ)上,進(jìn)行創(chuàng)新。將成組數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面,可減少產(chǎn)品中相似零件的數(shù)目,消除重復(fù)設(shè)計(jì)零件,減少設(shè)計(jì)建模及繪圖工作,利用零件的分類編碼系統(tǒng)檢索出同樣功能的零件,識(shí)別代用件等等。 (引用1) 成組數(shù)控工藝設(shè)計(jì)數(shù)控加工的基本特點(diǎn)對(duì)所加工的零件進(jìn)行工藝分析,擬訂工藝方案,選擇合適的夾具、刀具,確定切削用量。一些在普通機(jī)床的加工工藝中任何數(shù)控加工,在編制數(shù)控加工工藝和程序之前,都要不必考慮的問題,如工序內(nèi)工步的安排、零點(diǎn)設(shè)置、對(duì)刀點(diǎn)。毛坯的制作沖裁模,一般要經(jīng)過鍛造進(jìn)行毛坯操作,碳素工具鋼一般鍛造性能良好,鍛造過程中對(duì)表面脫碳要嚴(yán)加注意,加熱時(shí)間要盡量縮短,其次要嚴(yán)格控制鍛壓比,一般要大于4, 鍛造后,空氣冷卻。始鍛1 200 ,終鍛800 。熱處理工藝:鍛造后為了給后序的加工、最終熱處理工序作好準(zhǔn)備,應(yīng)消除鍛件內(nèi)的應(yīng)力,改善組織,并使其具有合適的硬度和穩(wěn)定細(xì)小的組織,以利于機(jī)械加工。因此鍛件要在毛壞狀態(tài)下進(jìn)行預(yù)先熱處理。T10A 碳素工具鋼,一般采取球化退火,使?jié)B碳體成球狀均勻分布,若鍛件沿晶界出現(xiàn)網(wǎng)狀碳化物時(shí),則先進(jìn)行正火處理,消除網(wǎng)狀碳化物,然后進(jìn)行球化退火。通常采用球化退火,以獲得鐵素體機(jī)體上分布的細(xì)小均勻的粒狀碳化物組織。淬火(1) 淬火溫度T10A 淬透性低。需要用水冷卻,容易產(chǎn)生變形和淬裂,另外碳素工具鋼對(duì)過熱敏感,晶粒容易長(zhǎng)大,其淬火溫度一般是在碳化物與奧氏體共存的兩相區(qū)內(nèi),這是由于碳化物的存在不僅可以阻止奧氏體的長(zhǎng)大,使碳素工具鋼保持較小晶粒,從而能在高硬度條件下保證具有一定的韌性;而且剩余碳化物的存在也有利于模具耐磨性的提高。為防止過熱,選取最低的淬火加熱溫度(760780 ),是獲得最好機(jī)械性能的關(guān)鍵,為防止淬火開裂,必須在淬火方法上實(shí)現(xiàn)均勻冷卻1 。(2) 加熱、保溫時(shí)間的由于加熱時(shí)間與模具的材質(zhì)、工件大小有關(guān)。升溫時(shí)間因工件大小而異,保溫時(shí)間依材質(zhì)而不同,加熱時(shí)間不可取一定值,加熱時(shí)間的長(zhǎng)短直接影響模具的組織性能。為保證T10A 冷作模具基體奧氏體化,碳化物溶解,必須有一定保溫時(shí)間,保溫時(shí)間本公司采用1525 min 。公式: 升溫時(shí)間= f(模具工件尺寸,30 min/ 25 mm) 保溫時(shí)間= f (鋼材材質(zhì)) (SK工具鋼1015 min, 該公司采用1525 min) SK鋼材加熱時(shí)間= 保溫時(shí)間+ 升溫時(shí)間T10A 冷作模具加熱時(shí)間=30 min/25 mm+1520 (引用10)數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容: 1.選擇數(shù)控機(jī)床:考慮各數(shù)控機(jī)床的附件種類、行程范圍、承重等因素,根據(jù)需要加工的工件,來選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)床。(引用12) 2. 選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的工序內(nèi)容一般的,對(duì)于難測(cè)量、難控制尺寸的非敞開內(nèi)腔;尺寸精給系統(tǒng)反向間隙對(duì)加工精度的影響。同一把刀能加工的內(nèi)容應(yīng)該連續(xù)加工,盡量減少諸如換刀、轉(zhuǎn)位等輔助工作時(shí)間, 提高加工效率。(引用13) 3. 數(shù)學(xué)處理。編程前,根據(jù)零件的幾何特征,在建立的工件坐標(biāo)系上,計(jì)算出刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡。對(duì)于形狀比較簡(jiǎn)單的零件(如直線和圓弧組成的零件),只需計(jì)算出幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心、兩個(gè)幾何元素的交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值等。度、位置精度高、更換機(jī)床難以保證的部位;鏡像對(duì)稱的加工降低加工成統(tǒng)規(guī)定的指定代碼、程序段格式,來編寫零件程序清單。4.通過傳輸介質(zhì),將程序輸入機(jī)床。 (引用9)5. 程序校驗(yàn)與首件試切。表面等,考慮在數(shù)控機(jī)床加工。此外,考慮到數(shù)控機(jī)床的工時(shí)費(fèi)用高等因素,為提高數(shù)控機(jī)床的工作效率不考慮數(shù)控機(jī)床。 (引用9)6. 分析加工零件的圖紙:普通機(jī)床能滿足圖紙要求的本,當(dāng)程序被驗(yàn)證準(zhǔn)確無誤之后,存檔。編寫零件程序清單:加工路線和工藝參數(shù)確定以后,根據(jù)各機(jī)床所用數(shù)控系明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求,確定加工方案,制定數(shù)控加工路線分析零件的變形情況、加工余量以及圖紙中各加工表面的尺寸精度、幾何形狀精度、相線位置度、表面粗糙度等要求;設(shè)計(jì)數(shù)控加工的工序劃分、機(jī)床附件和刀具的選擇、夾具的定位與安裝、切削用量的確定、安排走刀路線等等。 (引用9)7. 編制、調(diào)整數(shù)控加工工序的程序:數(shù)控機(jī)床程序編制的方法有兩種:即手工編程和自動(dòng)編程。手工編程由人工完成零件圖樣分析、工藝處理、數(shù)值計(jì)算、書寫程序清單直到程序的輸入和檢驗(yàn)。適用于點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件,缺點(diǎn)是非常費(fèi)時(shí),且編制復(fù)雜零件時(shí),容易出錯(cuò)。自動(dòng)編程又分為APT 編程和CAD/ CAM 編程:前者使用計(jì)算機(jī)或編程機(jī),完成零件程序的編制過程,對(duì)于復(fù)雜的零件很方便。后者則利用CAD/ CAM 軟件,實(shí)現(xiàn)造型及圖象自動(dòng)編程。如Master CAM 、UG 、Pro-E 等。 (引用15) (引用8)8. 數(shù)控機(jī)床編程的步驟:根據(jù)使用的刀具確定合理的走刀路線,選擇適當(dāng)?shù)那邢饔昧?。同時(shí)還應(yīng)發(fā)揮數(shù)控系統(tǒng)的功能和數(shù)控機(jī)床本身的特點(diǎn),正確選擇對(duì)刀點(diǎn),尤其是輪廓精加工時(shí)的切入、切出方式、刀具的補(bǔ)償?shù)?在滿足圖紙精度要求的前題下,尋求最短加工路線(包括切削路線和空走刀路線),同時(shí)避免機(jī)械進(jìn)零件.圖紙的數(shù)學(xué)處理:零件圖紙的數(shù)學(xué)處理主要是計(jì)算零件加工軌跡的尺寸, 即計(jì)算零件加工輪廓的基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo),或刀具中心輪廓的基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo),以便編制加工程序。 (引用6) (引用15)9基點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算:一般數(shù)控機(jī)床只有直線和圓弧插補(bǔ)功能。對(duì)于由直線和圓弧組成的平面輪廓,編程時(shí)數(shù)值計(jì)算的主要任務(wù)是求各基點(diǎn)的坐標(biāo)。(1) 基點(diǎn)的含義構(gòu)成零件輪廓的不同幾何素線的交點(diǎn)或切點(diǎn)稱為基點(diǎn)?;c(diǎn)可以直接作為其運(yùn)動(dòng)軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)。(2) 直接計(jì)算的內(nèi)容根據(jù)程序編制的要求,基點(diǎn)直接計(jì)算的內(nèi)容有:每條運(yùn)動(dòng)軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)在選定坐標(biāo)系中的坐標(biāo),圓弧運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心坐標(biāo)值?;c(diǎn)直接計(jì)算的方法比較簡(jiǎn)單,一般可根據(jù)零件圖樣所給的已知條件用人工完成。即依據(jù)零件圖樣上給定的尺寸運(yùn)用代數(shù)、三角、幾何或解析幾何的有關(guān)知識(shí),直接計(jì)算出數(shù)值。在計(jì)算時(shí),要注意小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)要留夠,以保證足夠的精度。 (引用5) (引用8)10. 節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算:對(duì)于一些平面輪廓是非圓方程曲線Y = F(X) , 如漸開線、阿基米德螺線等, 只能用能夠加工的直線和圓弧去逼近它們。這時(shí)數(shù)值計(jì)算的任務(wù)就是計(jì)算節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)。(1) 節(jié)點(diǎn)的定義當(dāng)采用不具備非圓曲線插補(bǔ)功能的數(shù)控機(jī)床加工非圓曲線輪廓的零件時(shí),在加工程序的編制工作中,常用多個(gè)直線段或圓弧去近似代替非圓直線,這稱為擬合處理。擬合線段的交點(diǎn)或切點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。(2) 節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算難度和工作量都較大,故常通過計(jì)算機(jī)完成,必要時(shí)也可由人工計(jì)算,常用的有直線逼近法(等間距法、等步長(zhǎng)法、和等誤差法) 和圓弧逼近法,有人用AutoCAD 繪圖,然后捕獲坐標(biāo)點(diǎn),在精度允許的范圍內(nèi),也是一個(gè)簡(jiǎn)單而有效的方法。 (引用11) 用戶宏程序?qū)崿F(xiàn)編程零點(diǎn)變換和成組加工隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械產(chǎn)品日益趨向于多品種小批量。數(shù)控機(jī)床因其高生產(chǎn)率、高加工精度、低勞動(dòng)強(qiáng)度、具有柔性和便于管理等優(yōu)點(diǎn)而應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)控系統(tǒng)功能也越來越完善。就機(jī)械加工工藝系統(tǒng)而言,除了機(jī)床更新?lián)Q代加快外,刀具、夾具等也在不斷改變,而且生產(chǎn)加工流程也時(shí)時(shí)在變。這種生產(chǎn)加工的柔性,不但要求數(shù)控程序能便于修改,同時(shí)編程周期要短和編程費(fèi)用要低。為了編制出高效而實(shí)用的數(shù)控程序,經(jīng)過長(zhǎng)期編程實(shí)踐的摸索,深切體會(huì)到利用數(shù)控系統(tǒng)提供的宏指令開發(fā)一些典型實(shí)用的宏程序,是一條非常有效的途徑所謂的編程零點(diǎn)是指根據(jù)加工零件圖樣選定的編制程序的原點(diǎn),即編程坐標(biāo)系的原點(diǎn)。在實(shí)際工中,我們還應(yīng)確定編程零點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo),也就是要進(jìn)行編程零點(diǎn)變換。而機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)所能提供的只有G54G57 四個(gè)編程零點(diǎn),這對(duì)于四面或五面加工的零件來說,常常不夠用。如以前在鏜銑加工中心上進(jìn)行四面或五面減速器箱體的數(shù)控加工時(shí),就發(fā)現(xiàn)因編程零點(diǎn)設(shè)置不足,導(dǎo)致編程時(shí)數(shù)值計(jì)算復(fù)雜,這樣一旦刀具和夾具調(diào)整后,將使程序修改時(shí)間過長(zhǎng),影響了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。針對(duì)這一現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)了用于多編程零點(diǎn)變換的宏程序。借助該宏程序,能隨意方便地設(shè)定編程零點(diǎn),且因能將尺寸計(jì)算由三維空間轉(zhuǎn)化為兩維空間,而且所設(shè)定的編程零點(diǎn)可多次被調(diào)用,不僅能使程序的長(zhǎng)度縮短一半以上,又使程序可讀性強(qiáng),在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)修改方便,因而得到了很好的應(yīng)用。還有一種軸類零件蝸桿,其結(jié)構(gòu)具有成組相似的特征,在車削工序中,主要結(jié)構(gòu)尺寸有十種變型。針對(duì)這樣的軸類零件,利用數(shù)控系統(tǒng)宏指令功能,采用數(shù)據(jù)可靈活多變的參數(shù)形式,按照工序中所采用刀具先后順序的不同,將整個(gè)工序劃分成前后相連的若干工步子程序;對(duì)于變型尺寸, 則設(shè)計(jì)了專門子程序完成平行工步子程序之間的轉(zhuǎn)換。這樣,整個(gè)蝸桿組車削加工的數(shù)控程序能形成一個(gè)自動(dòng)成組查表程序。機(jī)床操作者只要在主程序運(yùn)行之前輸入變型號(hào),程序即按預(yù)定流程自動(dòng)完成該組蝸桿零件的整個(gè)車削工序。采用這樣的成組加工程序,近兩年使用表明,它不但可以大大減少程序存儲(chǔ)空間,還能將調(diào)用程序出錯(cuò)率減少到最低限度。 (引用15) 基于成組技術(shù)的多品種小批量產(chǎn)品工藝編碼規(guī)則研究在分析某類產(chǎn)品制造工藝及生產(chǎn)組織現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,基于成組技術(shù)開發(fā)了產(chǎn)品零部件的工藝編碼規(guī)則體系,從而為該類產(chǎn)品制造工藝數(shù)據(jù)庫的開發(fā)以及工藝數(shù)據(jù)的快速獲取、共享和重用創(chuàng)造了條件. 制造技術(shù)的進(jìn)步和人們消費(fèi)觀念的變化使得產(chǎn)品個(gè)性化、差異化、多樣化和特色需求的趨勢(shì)越來越明顯,大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品越來越少. 與普通產(chǎn)品相比,某些產(chǎn)品更具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件眾多、加工及裝配工藝精度要求高、批量小等顯著特征,也對(duì)工藝規(guī)劃的制定、生產(chǎn)組織和作業(yè)排程等提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn). 在新品開發(fā)及制定工藝規(guī)劃時(shí),若利用分類成組技術(shù),可以充分、快速、自動(dòng)和有效地利用已有類似件的工藝信息,大大地加快新品開發(fā)的速度,也有利于形成標(biāo)準(zhǔn)化制造工藝庫,有效地提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造工藝的標(biāo)準(zhǔn)化水平,縮短新品生產(chǎn)準(zhǔn)備周期, 降低新品的技術(shù)準(zhǔn)備費(fèi)用,保證新品的開發(fā)質(zhì)量.多品種小批量產(chǎn)品制造工藝及生產(chǎn)組織特點(diǎn)分析:某類產(chǎn)品由機(jī)械、材料、控制、電氣、通信、集成電路、微波等多學(xué)科緊密集成,具有技術(shù)含量高、功能質(zhì)量嚴(yán)格、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、批量極小、研發(fā)周期短等特殊要求. 根據(jù)規(guī)格、性能等的不同,每種類型產(chǎn)品又包括多個(gè)產(chǎn)品型號(hào). 這些特點(diǎn)對(duì)此類產(chǎn)品的工藝規(guī)劃、生產(chǎn)組織和作業(yè)優(yōu)化等提出了很高要求. 隨著新品研發(fā)任務(wù)的加重,產(chǎn)品性能要求的不斷提高,研發(fā)周期越來越短,對(duì)產(chǎn)品工藝規(guī)劃和生產(chǎn)組織等的要求將更為苛刻。由于尚未建立關(guān)鍵零部件的工藝數(shù)據(jù)庫及工藝規(guī)則庫,缺乏有效的知識(shí)獲取、共享和處理技術(shù),使已有的產(chǎn)品工藝信息難以充分利用,主要表現(xiàn)在::多數(shù)產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)都是從“零”開始,未能有效地繼承相似零件的工藝信息; 工藝規(guī)程制定主要取決于工藝員的個(gè)人素質(zhì),具有隨機(jī)性和不確定性,影響制造工藝的穩(wěn)定性; 缺乏將優(yōu)秀的工藝規(guī)程轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)工藝或工藝模板的有效機(jī)制. 上述特點(diǎn)給該類產(chǎn)品的生產(chǎn)組織帶來很大困難,主要表現(xiàn)在: 產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造工藝準(zhǔn)備工作量極大; 作業(yè)計(jì)劃的制定困難,生產(chǎn)組織管理工作復(fù)雜; 產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng),作業(yè)效率低; 先進(jìn)設(shè)計(jì)、制造和管理技術(shù)的應(yīng)用受到限制. 因此,從提高產(chǎn)品制造工藝規(guī)劃及生產(chǎn)組織的科學(xué)性、規(guī)范性和時(shí)效性的角度出發(fā),充分挖掘已有技術(shù)人員、裝備及工藝信息的潛在價(jià)值切實(shí)提高產(chǎn)品制造工藝規(guī)劃的水平,是此類產(chǎn)品研發(fā)面臨的重成組技術(shù)的核心是零件相似性分析及編碼,它根據(jù)功能、結(jié)構(gòu)、材料和制造工藝等的相似性,對(duì)產(chǎn)品及其零部件進(jìn)行分類成組、組建零件族,按照零件族制定加工工藝,從而擴(kuò)大了生產(chǎn)批量、減少了品種. 從表象上看,成組技術(shù)利用零件幾何形狀、尺寸、功能、材料等的相似性. 在表象的背后,則體現(xiàn)了零件在制造工藝、生產(chǎn)組織、作業(yè)管理等方面的相似性. 因此,它能有效地促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)組織的改進(jìn)和生產(chǎn)效率的提高,以獲取最佳的經(jīng)濟(jì)效益. 對(duì)多品種小批量產(chǎn)品開發(fā)而言,利用成組技術(shù)有著非常現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和意義. 此外,隨著數(shù)字化開發(fā)技術(shù)的深入應(yīng)用,產(chǎn)品的數(shù)字化信息急劇增加,形成了“海量”數(shù)據(jù). 海量數(shù)據(jù)給信息管理帶來眾多難題,主要包括: 信息量太大,難以即時(shí)、有效地利用; 信息真?zhèn)蔚谋孀R(shí); 信息的安全保障; 信息內(nèi)容和形式的規(guī)格化處理存在困難. 因此,如何從海量信息中過濾掉無效的信發(fā)現(xiàn)有用的知識(shí),提高信息利用率,成為人們關(guān)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)及資料轉(zhuǎn)變?yōu)橹С中庐a(chǎn)品開發(fā)的有用信息,切實(shí)提高新產(chǎn)息、注的研究課題. 如何讓已有的圖紙、品開發(fā)的速度和質(zhì)量,是值得關(guān)注的難題. (引用14)產(chǎn)品制造工藝編碼規(guī)則的研究編碼規(guī)則是實(shí)施成組技術(shù)的基礎(chǔ)工作. 20 世紀(jì)60 年代以后,人們先后提出了一些零件分類編碼系統(tǒng),如前德國OPITZ 系統(tǒng)、日本KK -3 系統(tǒng)和我國的JLBM -1 系統(tǒng)等. 上述編碼系統(tǒng)產(chǎn)生的年代較早,現(xiàn)已具有很大的局限性,如未能體現(xiàn)數(shù)控加工對(duì)成組技術(shù)的影響,主要針對(duì)軸類、回轉(zhuǎn)體類零件,涵蓋信息量較少等,難以滿足多品種小批量產(chǎn)品成組生產(chǎn)的需求. 良好的編碼規(guī)則應(yīng)具備以下條件:能涵蓋企業(yè)主要的產(chǎn)品類型;能描述零件的主要結(jié)構(gòu)及工藝特征信息;便于零件信息的表達(dá)、傳輸、儲(chǔ)存和檢索;碼位長(zhǎng)度適宜,含義清晰,具有一定的可擴(kuò)展性. 根據(jù)此類產(chǎn)品及其制造工藝的特點(diǎn),經(jīng)相關(guān)技術(shù)員的多次交流、溝通,確定以下編碼規(guī)則: 碼位長(zhǎng)度及字段劃分碼位長(zhǎng)度定為199 位,共分為10 個(gè)字段 (1) (2) 第二字段:毛坯類型碼(第5 位,共1 位) ; (3) 第三字段: 材料類型碼( 第6 7 位, 共2 位) ; (4) 第四字段: 加工工藝碼(第812 位,共5 位) ; (5) 第五字段:焊接碼(第13 位,共1 位) ; (6) 第六字段:尺寸碼(第14 位,共1 位) ; (7) 第七字段:精度碼(第15 位,共1 位) ; (8) 第八字段:熱處理碼(第16 位,共1 位) ; (9) 第九字段:表面處理碼(第17 位,共1 位) ; (10) 第十字段:識(shí)別碼(第1819 位,共2 位) . 3. 2 各字段編碼的基本含義各字段編碼的基本含義如下: (1) 功能結(jié)構(gòu)碼:用于描述當(dāng)前零件與其所屬部件、產(chǎn)品之間的從屬關(guān)系. 根劇產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)及其主要加工特征劃分,如可將機(jī)械系統(tǒng)分為傳動(dòng)系統(tǒng)、鈑金、殼體、冷卻系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、拖車等子系統(tǒng), 每個(gè)子系統(tǒng)再細(xì)分為部件、組件及零件; (2) 毛坯類型碼:用于描述本次加工中毛坯的基本形式; (3) 材料類型碼:采用兩位聯(lián)合編碼. 其中,0029 表示鋁材、3059 表示鋼材、6079 表示銅材、80 99 為其它材料(如鐵、鈦、尼龍、聚四氟乙烯、橡膠等) ; (4) 加工工藝代碼:用于描述零件主要及典型的加工工藝過程,共預(yù)設(shè)5 道典型工藝. 編制代碼時(shí), 根據(jù)零件的實(shí)際加工情況,按先后順序從第8 位開始依次選擇加工工藝類型; (5) 焊接代碼:用于描述零件主要的焊接工藝類型. 焊接是此類產(chǎn)品零部生產(chǎn)中的典型工藝,該字段體現(xiàn)了雷達(dá)產(chǎn)品制造工藝的特點(diǎn); (6) 尺寸代碼:用于描述零件的尺寸,以便選擇合適規(guī)格的機(jī)床(主要考慮車床及刨銑床) . (7) 精度代碼:用于描述零件最終的加工精度要求; (8) 熱處理代碼:用于描述零件主要的(或最終的) 熱處理工藝類型; (9) 表面處理代碼:用于描述零件第一次出現(xiàn)的(或最重要的) 表面處理類型; (10) 識(shí)別代碼:用于描述與前17 位代碼完全相同的同系列類似件的序列號(hào). 編碼規(guī)則的制定為此類產(chǎn)品制造工藝庫的開發(fā)和制造工藝的繼承、優(yōu)化創(chuàng)造基本條件后續(xù)工作包括:以分類編碼為基礎(chǔ),開發(fā)此類產(chǎn)品工藝模板庫,完成典型及關(guān)鍵零部件的成組工藝編碼,建立產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)倉庫;實(shí)現(xiàn)零部件工藝編碼與相關(guān)文檔信息的鏈接,利用知識(shí)發(fā)現(xiàn)及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)倉庫中工藝數(shù)據(jù)、技術(shù)和知識(shí)的有效管理、共享、繼承與重用,以提高該類產(chǎn)品工藝規(guī)劃制定的速度、質(zhì)量及效率. (引用7)畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)主要任務(wù)是對(duì)8個(gè)不同型號(hào)的齒輪聯(lián)軸節(jié)采用成組技術(shù)分組,再進(jìn)行零件成組工藝過程,工序設(shè)計(jì),以及鉆床夾具的設(shè)計(jì),和鉆床數(shù)控加工宏程序設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主要要求如下:1.調(diào)研,查閱資料。通過上網(wǎng)和圖書館去了解成組數(shù)控加工技術(shù)的現(xiàn)狀,國內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)。并完成文獻(xiàn)綜敘和開題報(bào)告2.工藝過程和工序設(shè)計(jì)。編寫工藝過程卡,工序卡一套3.夾具的設(shè)計(jì)。包括:選用定位基準(zhǔn)和夾緊方法;夾具在機(jī)床上位置的確定;夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及精度計(jì)算;繪制夾具裝配圖1張,采用A0紙;夾具零件圖1張,采用A0紙4.數(shù)控加工宏程序設(shè)計(jì)。編寫鉆削工序數(shù)控加工宏程序。5.要求最后有文件綜述1份,4000字以上;開題報(bào)告1份;閱讀15篇相關(guān)文獻(xiàn)資料,至少3篇外文資料;翻譯英文資料2000字以上;完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書5000字以上;完成1張A0夾具設(shè)計(jì)圖,夾具裝配圖,夾具零件圖。6.擬采取的技術(shù)方法:條件:電子閱覽室數(shù)據(jù)庫,銀川起重機(jī)廠零件圖2張,圖書館藏書,期刊雜志,其他圖書館。方法:通過自己所查最新資料,采用德國OPITZ 編碼系統(tǒng)把零件編碼分類,設(shè)計(jì)成組夾具,采用成組技術(shù)的多品種小批量產(chǎn)品工藝編碼編寫工藝工序,用戶宏程序?qū)崿F(xiàn)編程成組加工。措施:1.通過各種渠道搜集更多的資料不斷充實(shí)論文論題的支持點(diǎn)。2.定時(shí)與指導(dǎo)老師就論文的各方面情況進(jìn)行交流,不斷的改進(jìn)論文中的不足,完善其論據(jù)。7.參考文獻(xiàn):1. 姜大志,孫俊蘭.成組技術(shù)在產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的應(yīng)用J.第22 卷第8 期機(jī)械設(shè)計(jì)Vol. 22 ,No. 8. 2005年8月2.李春杰,肖素梅.成組技術(shù)的發(fā)展J.西南科技大學(xué)制造學(xué)院. 2006年4月3.祁國寧,顧新建. 21 世紀(jì)成組技術(shù)的發(fā)展方向初探J. 浙江大學(xué)現(xiàn)代制造工程研究所,浙江杭州. 1006 -3269(2005)02 -0001 -05. 2005年06月4. 楊光薰. 成組技術(shù)的發(fā)展有利于推動(dòng)制造業(yè)的現(xiàn)代化J. 北京航空航天大學(xué),北京. 1006 -3269(2005)03 -0001 03. 2005年6月5. 江魁多. 成組技術(shù)與數(shù)控機(jī)床J. 數(shù)控天地2004年第07期.2004年7月6. 張軍. 基于成控編組技術(shù)的數(shù)程技術(shù)研究J. 第4期機(jī)電元件Vol125 No14. 2005年12月7. 蘇春,許映秋,張康,鄭崢. 基于成組技術(shù)的多品種小批量產(chǎn)品工藝編碼規(guī)則研究J. 東南大學(xué). 1006 -3269(2005)04 -0053 04. 2005年8月8. 潘培道,徐健. 基于數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)J. 2006 年第4期工藝與裝備. 1001 -2265 (2006) 04 -0085 04. 2005年10月9. 俞慶,劉榮昌,陳春明,馬淑英,張侃. 空間圓柱凸輪的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)J. ,機(jī)械研究與應(yīng)用第19 卷第4期. 2006年5月10. 王凱. 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)J. 第25 卷第8 期煤炭技術(shù)Vol125 ,No108. 2006年4月11. 劉云峰. 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)淺談J. 石家莊金剛內(nèi)燃機(jī)零部件集團(tuán)有限公司. 內(nèi)燃機(jī)配件2006 年第5 期. 2006年5月12. 王志博. 我國成組技術(shù)發(fā)展歷程的思考J. 北京理工大學(xué). 工程建設(shè)與設(shè)計(jì)2001年第1期. 2001年1月13. 韓慶瑤, 趙保亞. 現(xiàn)代成組技術(shù)在中的應(yīng)用與發(fā)展J. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造第7 期. 2006年5月14. 顧京. 葉片檢驗(yàn)樣板的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)J.機(jī)電工程技術(shù)2006年第35卷第10期機(jī)電工程技術(shù)切削加工與設(shè)備. 2006年10月15. 程建明, 王海麗, 邵華. 用用戶宏程序?qū)崿F(xiàn)編程零點(diǎn)變換和成組加工第18 卷第5 期機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2006年5月. 16. 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