機(jī)械工程英語part2311單元

1、Unit 3 數(shù)控編程一個(gè)數(shù)控程序包括一個(gè)使數(shù)控機(jī)床執(zhí)行某種操作的指導(dǎo)方向，加工是最普遍的應(yīng)用工序。編程也許是由內(nèi)部機(jī)構(gòu)完成，或者車間，或者從外部消息提供者購(gòu)買。此外，編程還可以手動(dòng)或者計(jì)算機(jī)輔助完成。 程序包括指令和命令，幾何指令適合于工具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，加工指令適合于主軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)給，換倒，等等，移動(dòng)指令適合于各種插補(bǔ)和工具或者工件的緩慢或快速運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)換命令適合于冷卻液，主軸旋轉(zhuǎn)，主軸旋轉(zhuǎn)方向，工具轉(zhuǎn)換，工件進(jìn)給，工件夾緊等的開關(guān)狀態(tài)。 手動(dòng)編程。手工零件編程首先要計(jì)算工具 工件和工作臺(tái)之間的尺寸關(guān)系，根據(jù)零件的工程圖樣，和加工操作執(zhí)行的順序 這樣就準(zhǔn)備好了一個(gè)程序單，它包括執(zhí)行特殊操

2、作所必須的信息，例如：切削工具，主軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)給，切削深度 ，切削液，功率和工具與工件相對(duì)位置和移動(dòng)。 根據(jù)這些信息，一個(gè)零件程序就完成了。通常先會(huì)用紙帶檢驗(yàn)和調(diào)試這個(gè)程序。根據(jù)是否常用，帶可能是用很耐用的聚酯薄膜做成的。 手動(dòng)編程可以被一些熟知和特殊加工工序的人使用 ，而且能夠理解，讀懂和修改零件程序。因?yàn)樗麄兪煜C(jī)床工具和工藝流程的性能。 然而，這些工作是很冗長(zhǎng)，耗時(shí)，和不經(jīng)濟(jì)的，所以，手工編程多被在簡(jiǎn)單的點(diǎn)到點(diǎn)應(yīng)用。（2）計(jì)算機(jī)輔助編程。計(jì)算機(jī)輔助零件編程包括使零件角，邊緣，和面 上的點(diǎn)協(xié)調(diào)的特殊符號(hào)的編程語言。編程語言是溝通電腦和涉及字符的用途。編程人員用這種語言描述加工零件，而由計(jì)算機(jī)

3、將零件程序轉(zhuǎn)換為數(shù)控機(jī)床的執(zhí)行指令。多種語言有不同的特點(diǎn)和應(yīng)用在商業(yè)上很有用。所用的第一種語言是像英語一樣的計(jì)算機(jī)程序指令在19世紀(jì)50年后開始興起并命名為APT（自動(dòng)編程工具）。這種語言在它的擴(kuò)展形式中，還是在點(diǎn)到點(diǎn)和路徑連續(xù)編程中應(yīng)用最廣泛的。復(fù)雜的零件現(xiàn)在用基于圖形和計(jì)算機(jī)輔助編程。創(chuàng)建一個(gè)道具路徑多半是在一個(gè)類似CAD軟件的繪圖環(huán)境中完成。加工代碼是通過軟件自動(dòng)生成的。在加工前，程序要校對(duì)，要么通過在監(jiān)視器上觀看模擬過程，要么在廉價(jià)的材料（如 鋁 木頭蠟或者塑料）上校驗(yàn)。勝于在實(shí)際的材料精確完成零件。相比手動(dòng)編程方法，計(jì)算機(jī)輔助編程有以下重要的優(yōu)勢(shì)： 比用字符語言相對(duì)簡(jiǎn)單 減少編程時(shí)間

4、。編程時(shí)能提供許多與規(guī)格參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)和工序容易修改。比如功率速度進(jìn)給工具形狀 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)毒吣p,偏差 和冷卻液的應(yīng)用。 減少在手動(dòng)編程中可能出現(xiàn)的人為事故。 能方便改變 加工順序或 從一臺(tái)機(jī)床到另一臺(tái)機(jī)床。 更低的耗費(fèi) 因?yàn)榫幊趟璧臅r(shí)間很短。 編程語言的應(yīng)用不僅保證了零件的質(zhì)量，而且允許快速生成加工指令。此外，為了確保程序功能如預(yù)期的一樣，模擬可以在遠(yuǎn)程電腦終端 完成。這種方法避免了調(diào)試程序時(shí)沒有必要的重要機(jī)械裝置被占用。為什么選用這種特殊的數(shù)控編程語言主要依據(jù)是下面的原因：職員在加工制造設(shè)備方面的技能等級(jí) 零件的復(fù)雜性設(shè)備的樣式和電腦的有用性在編程時(shí)所用的時(shí)間和成本因?yàn)閿?shù)字控制涉及關(guān)

5、于工件材料和加工參數(shù)的數(shù)據(jù)的插入，編程務(wù)必要由熟知制造編程相關(guān)方面的操作人員或程序員完成。 在生產(chǎn)開始前，程序應(yīng)該校對(duì)，或者通過監(jiān)視器的CRT顯示屏觀看該過程或 在廉價(jià)材料上面制作零件，例如 鋁 木頭 或塑料，勝于在指定的材料上完成零件。數(shù)控零件編程語言 從1956年最初的麻省理工學(xué)院對(duì)數(shù)控編程系統(tǒng)的研究，數(shù)控編程語言大概已經(jīng)發(fā)展超過100種。大多數(shù)語言發(fā)展是針對(duì)特殊的需求和機(jī)械加工，其他則經(jīng)過時(shí)間的考驗(yàn)沒有保留下來。然而，也有許多語言沿用至今。在這些部分中 ，我們重新看待那些一般認(rèn)為很重要的。.APT（自動(dòng)編程工具 ）APT語言是麻省理工學(xué)院在數(shù)控編程系統(tǒng)研究中的產(chǎn)物。它的發(fā)展是從1956年

6、6月開始的，并且大約在1959年這是第一種用于生產(chǎn)的（編程語言），今天它是在美國(guó)應(yīng)用最廣泛的語言。雖然最初的預(yù)期是希望成為外形修整語言，現(xiàn)今的APT版本能過用于 定位和連續(xù)路徑編程并且 連續(xù)路徑編程可多達(dá)五軸。AUTOSPOT（國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司）它是由IBM發(fā)展來的，第一次引進(jìn)是在1962年是為了PTP編程。今天的AUTOSPOT版本也可以用于外形修整。COMPACT II .這是來自制造數(shù)據(jù)系統(tǒng)的一個(gè)有用數(shù)據(jù)包，（MDSI），該公司由密歇根州 安.阿伯創(chuàng)建。在許多特征上數(shù)控語言類似于SPLIT. MDSI用分時(shí)方式 租借了COMPACT II系統(tǒng)成為它的用戶。零件編程員用一個(gè)遠(yuǎn)程終端將程序輸

7、入一個(gè)MDSI電腦ADAPT 。一些零件編程語言直接基于APT程序。ADAPT就是其中之一，它是IBM在氣壓收縮的情況下發(fā)展來的。它本打算是提供很多APT功能而非利用顯著的小型計(jì)算機(jī)。ADAPT沒有APT功能多，但是可以用于定位和外形修整方面工作提供編程程序。EXAPT（-）是在德意志發(fā)展的，大約從1964年開始并且它是以APT語言為基礎(chǔ)的。有三個(gè)版本：EXAPT 1針對(duì)定位設(shè)計(jì)的（鉆削和直接銑削）；EXAPT2對(duì)對(duì)車削設(shè)計(jì)的和針對(duì)有限輪廓修整操作設(shè)計(jì)的。其中EXAPT一個(gè)重要的特點(diǎn)就是它嘗試自動(dòng)調(diào)節(jié)為最佳的進(jìn)給和速度。APT不僅僅是一種數(shù)控語言；它還是一種基于APT語句進(jìn)行推算生產(chǎn)切削位置的

8、電腦程序。在ATP語言中有四種類型的語句：幾何語句，這些定義幾何元素包括工件，有時(shí)被叫做定義語句。動(dòng)作語句，它通常用來描述切削的路徑后處理語句：它應(yīng)用于一些特種機(jī)械工具和控制系統(tǒng)，通常指定進(jìn)給 速度 和開動(dòng)機(jī)械功能。輔助語句：這些混合語句通常用于識(shí)別工件 刀具 偏差 等等銑床和車床的CNC編程像其它機(jī)械的編程過程一樣。這要求對(duì)編程語言完全了解。用于數(shù)銑和數(shù)車的語言常常涉及一些G代碼，該過程的應(yīng)用對(duì)銑床和加工中心提供了一個(gè)G代碼應(yīng)用的很好實(shí)例。因?yàn)樗怂袛?shù)控操作里的%75. 以下是編程指令的五中類型和 應(yīng)用于數(shù)銑編程的技術(shù)。（1） 基本指令。以下指令代碼和功能用于編寫不復(fù)雜零件的數(shù)控程序。

9、動(dòng)作指令 平面選擇 位置系統(tǒng)設(shè)定 單位指令 工件坐標(biāo)設(shè)定返回參考點(diǎn) 刀具的選擇和轉(zhuǎn)換 進(jìn)給的選定和輸入 主軸速度設(shè)定和控制 輔助功能（2） 補(bǔ)償和取消補(bǔ)償。以下指令用于定義工件坐標(biāo)系，執(zhí)行直徑補(bǔ)償，和刀具不同長(zhǎng)度補(bǔ)償。工件坐標(biāo)補(bǔ)償 刀具直徑補(bǔ)償 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償取消（3） 固定循環(huán) 以下三種類型的程序通過單短程序代碼，為一系列重復(fù)加工操作提供了方法。 普通固定循環(huán) 特殊固定循環(huán) 定義用戶固定循環(huán)（4） 宏程序和子程序編程?，F(xiàn)代數(shù)控控制器支持基本的電腦編程句法，包括定義變量，算法操作，和執(zhí)行邏輯選擇用于定義零件幾何算法。（5） 先進(jìn)的編程功能。這些一般叫做用戶定義控制。一個(gè)簡(jiǎn)單的G代碼編程說明的例子

10、 怎么樣用數(shù)控編程G代碼。例3-1 在圖3.1中是寫一個(gè)G代碼程序切削路徑解釋。以9英寸沒分鐘的切削速度（IPM） 絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng) 快速移動(dòng)到A點(diǎn) 直線插補(bǔ) 以9英寸每分鐘切削從A點(diǎn)到B點(diǎn)切削到C點(diǎn) 切削到A點(diǎn)注意到在先前的例子中一些指令在用過以后仍然有效。例如X1.0 如果X的距離沒有改變的話沒有必要重復(fù)N15，同樣的原因 Y額距離也沒有必要像N20那行一樣。進(jìn)給速度也不用在N20和N25行重復(fù) 因?yàn)榍邢魉俣葲]有改變。與手動(dòng)編程相對(duì)的自動(dòng)編程 數(shù)控機(jī)械的編程遵照兩種形式： 手動(dòng)編程和CAM軟件支持生成代碼。例如3-1是一個(gè)手動(dòng)編程的例子，以一個(gè)待銑零件的圖樣開始，程序員編寫的G代碼順序致使機(jī)械

11、刀具覆蓋預(yù)定路徑。CAM用后處理程序生成數(shù)控代碼目的是直接得到G代碼程序在所選機(jī)械上運(yùn)行。CAM軟件和后處理程序是兩個(gè)范疇。一種類型，CAM大師和智能CAM，是單機(jī)和根據(jù)來自主要CAM供應(yīng)商圖樣文件工作的。第二種類型，通過CAD供應(yīng)商發(fā)展來的。是與CAD程序集成并且作為部分CAD/CAM 集成設(shè)計(jì)軟件。Unit 4 機(jī)加工與切削加工中心本章介紹了在設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)控制機(jī)床能力的重大發(fā)展，被稱為機(jī)加工與切削中心機(jī)床，這些機(jī)器具有靈活性和多功能性，其他機(jī)床沒有，因此，成為機(jī)床的第一的選擇。機(jī)加工與切削加工中心需要注意的是每臺(tái)機(jī)器他的自動(dòng)化程度有很多高，都要設(shè)計(jì)一種基本的加工樣式進(jìn)行加工。必須表明的是，

12、在制造過程中不同的表面用不同的加工方法進(jìn)行加工。例如，如圖4.1所示，這些零件有很多特征且這些零件所有的表面都要求不同種的加工方法加工，比如銑、端面車削、鏜鉆、鉸孔、以及攻絲來獲得指定的公差和表面粗糙度。傳統(tǒng)上，一個(gè)零件的加工過程是從一臺(tái)機(jī)床到另一臺(tái)床直至零件加工完成。這是一種切實(shí)可行的制造方法，并且具有高度的自動(dòng)化。這就是生產(chǎn)流水線的原理。最常見的是應(yīng)用于高容量或大批量的生產(chǎn)。生產(chǎn)流水線是由若干臺(tái)機(jī)床按順序排列在一起組成的。這些零件，比如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的箱體，從一個(gè)加工地點(diǎn)到另一個(gè)加工地點(diǎn)，并且每臺(tái)機(jī)床都運(yùn)用符合的加工方式進(jìn)行加工，工件會(huì)被輸送到下一個(gè)機(jī)床進(jìn)行下一步的加工。但是，對(duì)于這些產(chǎn)品和生

13、產(chǎn)情況，這種生產(chǎn)流水線是不可行的或不經(jīng)濟(jì)的，特別是當(dāng)這些種類的產(chǎn)品在加工時(shí)需要迅速轉(zhuǎn)換加工方法。一個(gè)重要的概念，在20世紀(jì)50年代末期得到了發(fā)展，那就是機(jī)加工中心。一臺(tái)機(jī)加工中心就是運(yùn)用電腦控制機(jī)床在工件的不同表面不同方向進(jìn)行加工（如圖4.2），通常工件是不動(dòng)的，而切削工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，比如銑和鉆加工。機(jī)加工中心的發(fā)展和計(jì)算機(jī)控制機(jī)床具有緊密的關(guān)系。通常，數(shù)字控制的機(jī)加工中心（車削加工中心）擁有兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)帶動(dòng)幾把車削刀具進(jìn)行車削、端面車削、鏜孔和攻絲。工件在加工中心里是被安放在托盤上或模塊上，那樣可以被移動(dòng)并且可以進(jìn)行不同方向的旋轉(zhuǎn)和定位（如圖4.3）。當(dāng)特定的加工過程被完成后，工件不需要移動(dòng)到另一

14、臺(tái)加床進(jìn)行鉆孔、鉸孔、攻絲之類的附加加工。換句話說，工件和機(jī)床是被置于工件上的。當(dāng)所有工序加工完之后，托盤和工件會(huì)自動(dòng)離開，并且另一個(gè)托盤運(yùn)用自動(dòng)托盤變速器將工件進(jìn)行定位和加工（如圖4.4）。所有的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都由計(jì)算機(jī)控制，并且托盤定位器有10到30秒的循環(huán)時(shí)間，托盤臺(tái)能夠使得多級(jí)托盤更好地服務(wù)于加工中心，工具永陽能夠被裝備到不懂的自動(dòng)化部件中，諸如上料與下料機(jī)構(gòu)。加工中心裝備了可變程序的自動(dòng)刀具變速器，依賴于這樣的設(shè)計(jì)多達(dá)200把切削刀具能夠被貯存在直線刀庫，圓盤刀庫或鏈?zhǔn)降稁欤ǖ毒邘欤］o助刀具庫的使用能夠?yàn)樘厥饧庸ぶ行奶峁└嗟牡毒?。這些刀具可以自動(dòng)的任意選擇到達(dá)機(jī)床主軸的最短路線。刀具交

15、換臂如圖4.5所示是一個(gè)普通的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，它可以旋轉(zhuǎn)來拾取指定的刀具（每把刀具都有自己的刀柄）并將刀具安裝到主軸上。刀具通過直接連接在刀具夾持口上的編碼標(biāo)簽、條形碼或記憶芯片來標(biāo)識(shí)。一次換刀時(shí)間在5到10秒鐘，對(duì)于小的刀具可以少于1至2秒，或重達(dá)110公斤的刀具長(zhǎng)達(dá)30多秒鐘。這種簡(jiǎn)單的刀具變換機(jī)制使得刀具的更換時(shí)間更快。加工中心上也許同時(shí)裝備有刀具的檢驗(yàn)臺(tái)，它可以為計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)提供對(duì)于在換刀和刀具磨損時(shí)的誤差提供補(bǔ)償。接觸式探針可以自動(dòng)裝入工具夾持口中，以確定工件的參考平面，以便對(duì)刀具設(shè)置進(jìn)行選擇，并對(duì)加工的部件進(jìn)行在線檢測(cè)。圖4.6所示的若干個(gè)表面可以被聯(lián)系起來，他們的相對(duì)位置可以被確

16、定并儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)庫中，這些數(shù)據(jù)稍后可被用于編寫刀具工作的路徑的程序同時(shí)對(duì)刀具的長(zhǎng)度和直徑進(jìn)行補(bǔ)償，又可以為預(yù)先加工刀具的磨損提供補(bǔ)償。機(jī)加工與切削加工中心的種類盡管這里有不同種類的刀具設(shè)計(jì)在加工中心中，兩種最基本的種類垂直主軸和水平主軸；大部分的機(jī)器擁有上述兩種軸線的功能，在加工中心中最大的切削刀具的尺寸可以繞工具一周，就是我們知道的工具包路，這個(gè)術(shù)語第一次應(yīng)用在與工業(yè)機(jī)器人的聯(lián)系上。立式加工中心或是臥式加工中心都是為了使用在工件具有深腔的平面上執(zhí)行加工工藝，如鑄型和模具制造。一臺(tái)立式加工中心類似于一臺(tái)立式銑床如圖4.7所示。刀庫在圖示的左側(cè)并且所有的加工方法和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過位于右側(cè)的

17、計(jì)算機(jī)控制托盤進(jìn)行定位和修改。因?yàn)樵诹⑹郊庸ぶ行姆N由于推力的作用方向是向下的，機(jī)器具有高的剛度，并在對(duì)于加工部分有較好的精確補(bǔ)償，這些機(jī)器通常比臥式加工中心便宜些。臥式加工中心或者臥式機(jī)加工中心是為了適應(yīng)于高大工件的表面加工的需求。托盤可以在不同的軸線（如圖4.3所示）上旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行不同種類的有角定位。另一種臥式機(jī)床就是車削加工中心，是通過計(jì)算機(jī)控制控制若干個(gè)功能來控制車削的車床。如圖4.8所示，是一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架的車削加工中心。這臺(tái)機(jī)床是由兩個(gè)水平主軸和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架及各種不同切削刀具設(shè)計(jì)而成的來執(zhí)行一些旋轉(zhuǎn)工件的加工。萬能加工中心是同時(shí)具有立式主軸和臥式主軸的機(jī)床，它們具有不同種類的

18、特色，并且具有加工一個(gè)工件所有表面的能力（立式，臥式，對(duì)角性）。機(jī)加工中心的特征和能力下面是加工中心的大部分特征： 1）、它們能夠高效、經(jīng)濟(jì)及重復(fù)地高精度加工不同尺寸和外形的工件。公差范圍在±0.0025mm（精度在0.0001mm）。2）、這些機(jī)床是萬能的，擁有多達(dá)六個(gè)軸進(jìn)行直線和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且具有快速更換工件，所以機(jī)床和場(chǎng)地的需求大大的減少了。裝載工件和卸載工件，更換刀具，測(cè)量以及發(fā)現(xiàn)并修理故障的時(shí)間減少了，所以生產(chǎn)率提高了，減少了勞動(dòng)設(shè)備（特別是技術(shù)工人）并且生產(chǎn)成本降到了最低。3）、它們高度自動(dòng)化和相對(duì)緊湊，因此一個(gè)工人可以同時(shí)操作兩臺(tái)或更多的機(jī)床。4）、這些機(jī)床安裝有刀具檢

19、測(cè)裝置，能夠檢測(cè)出刀具的磨損與破裂，同時(shí)又探針可以探測(cè)刀具的磨損補(bǔ)償和刀具的定位。5）、現(xiàn)在的加工中心具有加工中測(cè)量、加工后測(cè)量及檢查被加工工件的功能。加工中心可應(yīng)用于更廣闊范圍的不同種類尺寸和特征的機(jī)床。它們的成本范圍從5萬到100萬甚至更高。典型容量范圍可達(dá)75kW，最大主軸轉(zhuǎn)速通常在40008000r/m。有些機(jī)床在使用小徑刀具加工的特殊情況下可達(dá)75000r/m。一些托盤能夠支撐重達(dá)7000kg的工件。通常高容量的機(jī)床用了特殊的應(yīng)用當(dāng)中?，F(xiàn)在大部分的機(jī)床都有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的模塊化構(gòu)造，因此，不同種類的外圍裝備和附件可以被安裝并且能夠修改來滿足不同產(chǎn)品的加工要求。由于加工中心有極高的生產(chǎn)率，生

20、產(chǎn)中產(chǎn)生大量的切削并且必須被收集起來，因此，需要一些可用于切削收集處理的設(shè)計(jì)，如圖4.9所示，兩條切削輸送帶在臥式加工中心橫截面的底部。這些特殊輸送帶是螺旋桿型或者螺桿型，它們沿著導(dǎo)槽收集切削并將其輸送到收集點(diǎn)，其他系統(tǒng)也許是用鏈?zhǔn)捷斔蛶?。刀具的選擇 加工中心需要大量的資金支出，為了使得支出得到最高效，通常每天至少要輪兩班制操作。因此，它們必須有效并且可以連續(xù)調(diào)整在加工中心產(chǎn)品的購(gòu)買需求。由于加工中心具有固定多功能性，但是加工中心可用于及時(shí)制造大范圍的特殊產(chǎn)品。 刀具種類的選擇和加工中心的尺寸依賴于以下的幾種因素：1）、產(chǎn)品的種類，尺寸和模具的復(fù)雜性。 2）、加工方法的種類及執(zhí)行方式和切削工具

21、的要求次數(shù)。3）、精確補(bǔ)償?shù)男枨蟆?4）、生產(chǎn)速率的需求。盡管多功能性是選擇加工中心的一個(gè)關(guān)鍵因素，我們必須考慮到權(quán)衡高成本高精度要求和比較在運(yùn)用傳統(tǒng)加工工具制造相同產(chǎn)品時(shí)的成本。Unit 7 CAD /CAM/CAPPCAD/CAM是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造的術(shù)語。它是與使用數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的有關(guān)的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)正朝著更大的設(shè)計(jì)和制造一體化的方向發(fā)展。兩個(gè)歷來被認(rèn)為是一個(gè)獨(dú)特的和不同職能的生產(chǎn)企業(yè)。最終的CAD / CAM將為未來的計(jì)算機(jī)集成工廠提供技術(shù)基礎(chǔ)。 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）可定義為使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來協(xié)助一個(gè)設(shè)計(jì)方案的形成、修改、分析及優(yōu)化。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件組成來

22、執(zhí)行由公司的特定用戶所需要的功能進(jìn)行專業(yè)的設(shè)計(jì)。（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))的硬件通常包括計(jì)算機(jī)，一個(gè)或多個(gè)圖形顯示終端，鍵盤以及其他外圍設(shè)備。 CAD軟件由能在系統(tǒng)中執(zhí)行計(jì)算機(jī)繪圖功能的計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序組成，以促進(jìn)用戶公司的工程管理功能。 例如這些應(yīng)用程序包括零件的壓力-張力的分析，機(jī)械裝置的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，導(dǎo)熱的計(jì)算，和數(shù)控程序的一部分。該應(yīng)用程序的集合可能會(huì)在一個(gè)用戶與下一個(gè)用戶之間變化，因?yàn)樗麄兊纳a(chǎn)線，制造過程，以及市場(chǎng)和客戶的不同。這些因素導(dǎo)致計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)需求的差異。 計(jì)算機(jī)輔助制造可以被定義為利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃，管理和操作機(jī)械設(shè)備，控制通過直接或間接與計(jì)算機(jī)接口連接的工廠的生產(chǎn)資源。根據(jù)

23、定義，計(jì)算機(jī)輔助制造的應(yīng)用分為兩大類： （1）、計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)和控制。這些是直接應(yīng)用計(jì)算機(jī)直接與制造過程相連接到以達(dá)到監(jiān)測(cè)或控制加工過程的目的。 （2）制造過程的應(yīng)用。這是間接的應(yīng)用，是在生產(chǎn)中利用計(jì)算機(jī)執(zhí)行生產(chǎn)操作，但這不是直接把計(jì)算機(jī)與制造過程相連接。Increasing Drafting Productivity（提高繪圖生產(chǎn)力）CAD / CAM系統(tǒng)提供了一套全新的繪圖基本原理，所有這些都可以提高繪圖效益。例如，現(xiàn)在市場(chǎng)上系統(tǒng)具有許多內(nèi)置的功能，使得新的和有用的技術(shù)自動(dòng)制圖。例如，使制圖者可以在邏輯部分創(chuàng)建圖紙，可分別儲(chǔ)存便于識(shí)別圖紙;但部分仍然可以集中在一個(gè)單篇中輸出，這再一次說明了整個(gè)

24、繪圖。該方法類似于我們用生物文本看到的人體解剖圖。骨骼，神經(jīng)，內(nèi)臟器官，血管和肌肉都提供各個(gè)的透明塑料覆蓋圖。它們可以用于單獨(dú)的觀察，或在其頂部疊加另一個(gè)所有的都放在一起，來展示如何與其他部分的相互配合。用圖形系統(tǒng)分層是同樣的原理，除了覆蓋圖是邏輯型的而不是實(shí)體的。這一用途是無限的。分層可以被用來分離英制尺寸和公制尺寸信息，庫存數(shù)據(jù)，文本信息，電氣要求，管件，機(jī)床路徑，以及許多其他的事物。這結(jié)果非常清晰，很少有凌亂的圖紙。 在繪圖方面提高生產(chǎn)效率的另一個(gè)例子是自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖飛輔助視圖。通過按適當(dāng)?shù)逆I或輸入正確的指令，設(shè)計(jì)圖可以朝一個(gè)方向或另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)90°，三維設(shè)計(jì)圖可以繞任意坐標(biāo)

25、軸旋轉(zhuǎn)，或顯示其任意一個(gè)投影圖。這潛能是無限的。只有當(dāng)系統(tǒng)的管理理念受限制時(shí)生產(chǎn)率的提高才會(huì)受限制。作為一個(gè)額外的例子（再例如），考慮設(shè)計(jì)一個(gè)專門設(shè)計(jì)倉(cāng)庫的建筑公司。設(shè)計(jì)工作的大部分是重復(fù)的，從一項(xiàng)工作到下一項(xiàng)工作持續(xù)下去。在這種情況下，每張圖的標(biāo)準(zhǔn)部件圖都可以由生成宏指令自動(dòng)生成，這些宏指令只不過是一組串起來的繪圖系統(tǒng)的指令，它們可以作為獨(dú)立的單元來使用。例如，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的平面圖或標(biāo)準(zhǔn)的樓梯，或標(biāo)準(zhǔn)的門和門框。這系統(tǒng)可以在幾秒鐘內(nèi)就能完成工作，制圖人就不需要在每一次設(shè)計(jì)中重復(fù)做這一部分，但必須被插入一個(gè)繪圖。 其他宏程序可能是有益的。一組命令放在一起可能會(huì)使圖紙中的尺寸自動(dòng)從英制轉(zhuǎn)換到公制單元

26、， 或者是一個(gè)完整的圖紙自動(dòng)縮放并旋轉(zhuǎn)到所需要的方向 ， 或生成一個(gè)復(fù)雜的工程圖紙的材料清單。 當(dāng)進(jìn)入下一步時(shí)之前的整個(gè)設(shè)計(jì)繪圖會(huì)被儲(chǔ)存在系統(tǒng)上。當(dāng)繪圖人員接收到一個(gè)與存儲(chǔ)圖紙要求相類的工作時(shí)，他只需檢索它，把它納入工作存儲(chǔ)，以及編輯那些不符合新的設(shè)計(jì)要求的部分。因而加劇生產(chǎn)力的提高。原來的工作加快了，反過來，這項(xiàng)工作，是用來加速未來進(jìn)一步的工作。這說明有必要保持一個(gè)完整的和先進(jìn)的數(shù)據(jù)資料庫，可以方便所有的用戶訪問。 Improving Design Analysis 改進(jìn)設(shè)計(jì)分析 設(shè)計(jì)分析是由一個(gè)適當(dāng)?shù)腃AD / CAM系統(tǒng)自動(dòng)處理的另一個(gè)重要的任務(wù)。在管道工廠設(shè)計(jì)圖紙通常非常復(fù)雜，必須堅(jiān)持

27、準(zhǔn)確的行業(yè)規(guī)范，這一點(diǎn)尤其重要。 用于管路設(shè)計(jì)的軟件CAD/CAM系統(tǒng)可自動(dòng)為用戶提供以下特征的反饋信息，如液體的容量、材料的化學(xué)特征、應(yīng)力極限和連接要求等 它也可以生成正確的計(jì)劃，高程數(shù)據(jù)，設(shè)備零件清單，成本估算，流程圖，過程和儀表圖以及材料清單。該系統(tǒng)甚至可以利用和控制復(fù)雜的工程分析方案，并提供各種設(shè)計(jì)方案的可行性的即時(shí)反饋。 這些工具是很有用的。應(yīng)用在工業(yè)中將會(huì)帶來益處。企業(yè)也應(yīng)保持開放的態(tài)度對(duì)待這項(xiàng)技術(shù)，而不是把重點(diǎn)放在過于狹窄的CAD / CAM的任何一個(gè)方面?，F(xiàn)在的技術(shù)可以做很多事，不僅僅是加快創(chuàng)作生產(chǎn)圖紙。 Other Analytical Benefits 其他分析的優(yōu)點(diǎn) CA

28、D / CAM也能以其他許多方式影響一個(gè)公司的工程系統(tǒng)。它可以簡(jiǎn)化所有的物理過程，并允許重新評(píng)估現(xiàn)有的工程方法和報(bào)告程序的。CAD / CAM提高和加速了質(zhì)量保證技術(shù)，它更傾向于自然的保持準(zhǔn)確和完整的文檔，并保持部件數(shù)目和物料清單的準(zhǔn)確記錄。 正確安裝一個(gè)完全集成的CAD / CAM系統(tǒng)的可促進(jìn)一個(gè)公司評(píng)估所有的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方法，并開始適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化這些方法。通常這些評(píng)價(jià)證明有益的;除了對(duì)那些沒有預(yù)料的外傷。管理要明智的記住這些事。CAD / CAM的應(yīng)用始終是一個(gè)復(fù)雜的行業(yè)。 What are the Drawbacks? 有什么缺點(diǎn) CAD / CAM的缺點(diǎn)可能不是那么明顯，但他們卻是毀滅性的即

29、使是最好的計(jì)劃。CAD/CAM.其中最衰弱的是來自人工制圖和記錄保存到CAD/CAM中的移動(dòng)的直接飛躍。它就像把一臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)放入一個(gè)大眾汽車中。這款車可能剛開始一小會(huì)兒跑得非?？欤绻嚨牡妆P不加強(qiáng)到足以應(yīng)付這應(yīng)力，這汽車將因振動(dòng)而被分離。 換句話說，CAD / CAM將突顯工作中最薄弱的不足之處。這對(duì)人們來說是殘酷的，是不能繼續(xù)的方法。正如一位作家所說，如果圖紙和物料清單，還有公司部分系統(tǒng)現(xiàn)在用得不當(dāng)，CAD / CAM系統(tǒng)將會(huì)使問題進(jìn)一步惡化。 當(dāng)發(fā)生并不理想結(jié)果時(shí)，幾乎沒有一個(gè)公平的指責(zé)指向CAD / CAM系統(tǒng)，但通常比指向人或者組織舒服得多。任何一臺(tái)電腦將只作為數(shù)據(jù)投入其中。數(shù)

30、據(jù)處理基本規(guī)則是：無用數(shù)據(jù)進(jìn)，無用數(shù)據(jù)出。如果一家公司正在利用庫存不充足的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)將無法改善只因?yàn)樗亲詣?dòng)的。實(shí)質(zhì)上的自動(dòng)化，將使系統(tǒng)的不足之處更加的明顯，其結(jié)果可能是完全混亂。因此，當(dāng)執(zhí)行CAD / CAM時(shí)，這是非常重要的實(shí)施的不只是評(píng)估這種技術(shù)需要，也是評(píng)估現(xiàn)有的有待提高的學(xué)科。 如果管理層不愿評(píng)價(jià)現(xiàn)有經(jīng)營(yíng)條件，標(biāo)準(zhǔn)及及程序，每次CAD / CAM執(zhí)行的失敗很可能很可能是這些原因的混合。首先，因?yàn)镃AD / CAM系統(tǒng)脫離操作程序的適用標(biāo)準(zhǔn)而使管理政策無條理。這可能會(huì)在一個(gè)低的水平管理者中產(chǎn)生這個(gè)系統(tǒng)對(duì)他們無用的感覺。另一方面，沒有建立跨部門的溝通路徑。這可能導(dǎo)致沒有長(zhǎng)期承諾的C

31、AD / CAM的感覺。另外，操作人員沒有以使系統(tǒng)生效的方式輸入。這導(dǎo)致缺乏繪圖標(biāo)準(zhǔn)，不好的系統(tǒng)管理以及系統(tǒng)用戶的異化。這種情況不允許的，特別是因?yàn)橛袡C(jī)會(huì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)條件幾乎肯定會(huì)在這些程序的改進(jìn)建議，即使在CAD / CAM系統(tǒng)從未得到執(zhí)行。 The Application of CAD/CAM (CAD/CAM 的應(yīng)用) CAD / CAM技術(shù)是從SKETCHPAD(畫板)經(jīng)過了漫長(zhǎng)的道路發(fā)展起來的。它已經(jīng)被應(yīng)用到各種不同行業(yè)。它被用于一切事物中從航空交通管道到武器的研究，從制圖到運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)，從電路分析，結(jié)構(gòu)鋼分析。CAD / CAM被所有繪圖和制造行業(yè)應(yīng)用，從為電影繪畫素描到集指揮巨大的機(jī)

32、器人裝配戰(zhàn)艦。它的多功能性仍在探索。 CAD / CAM技術(shù)第一次被應(yīng)用在電子產(chǎn)品中。這是因?yàn)镃AD / CAM不是一個(gè)能讓人接受的超越了計(jì)算機(jī)行業(yè)本身的局限的技術(shù)。慢慢地人們開始認(rèn)識(shí)到CAD / CAM在航空，土木工程和建筑等市場(chǎng)需求。較新的，更復(fù)雜的設(shè)計(jì)已向超越極限的起草技術(shù)手冊(cè)延伸。CAD / CAM是必然的答案。到現(xiàn)在這項(xiàng)技術(shù)具有強(qiáng)大的技術(shù)和財(cái)政基礎(chǔ)上工作。潛在的CAD / CAM用戶最終購(gòu)買他們好挑剔的系統(tǒng)。這些不是購(gòu)買二流或不適當(dāng)系統(tǒng)的借口。 The CAD/CAM marketplace Today 今天CAD / CAM的市場(chǎng) 今天，在市場(chǎng)上有4種不同的CAD / CAM的供應(yīng)

33、商。第一種是出售CAD / CAM技術(shù)的附屬公司是來自一家大公司的匯總部門或營(yíng)銷部門。CAD / CAM的IBM的劃分是一個(gè)例子，正如McAuto擁有麥道公司;卡爾馬，擁有通用電氣公司;以及Applicon公司，擁有斯倫貝謝公司。大多數(shù)這些CAD / CAM的子公司與母公司有很多業(yè)務(wù)來往，不僅出售承包系統(tǒng)，還作為服務(wù)機(jī)構(gòu)。當(dāng)處理大型賬戶和提供服務(wù)時(shí)這些公司是處于最好的，因?yàn)樗麄冇旋嫶蟮馁Y源，以便從中借鑒。但他們也對(duì)復(fù)雜的行政機(jī)構(gòu)加以重任，因?yàn)樗麄冸y以迅速地對(duì)市場(chǎng)趨勢(shì)作出反應(yīng)，或到其產(chǎn)品線以外的新技術(shù)納入自己的研究和開發(fā)部門調(diào)遣發(fā)展。 第二是代理經(jīng)銷商。這些公司為幾個(gè)不同的行業(yè)提供各種不同的價(jià)格

34、的CAD / CAM系統(tǒng)。這些公司從事CAD / CAM方面已經(jīng)在為10年以上，并已在新技術(shù)開發(fā)中建立了聲譽(yù)。在這一類的公司有電腦顯相機(jī)公司，英特格拉夫和阿圖祖技術(shù)。這些公司，因?yàn)樗麄兊囊?guī)模相對(duì)較小，有時(shí)無法提供良好的服務(wù)，但他們對(duì)他們的客戶需求的技術(shù)的作出更好反應(yīng)，并能提供可靠的，可用的有關(guān)不同的行業(yè)部門的系統(tǒng)。 第三是新的，企業(yè)性質(zhì)的CAD / CAM的供應(yīng)商。 這些公司比較小，年輕，富有創(chuàng)新精神。他們總的市場(chǎng)占有率僅為5%，但是每個(gè)公司都擅長(zhǎng)為部分市場(chǎng)提供獨(dú)特的，高品質(zhì)的系統(tǒng)。 很多時(shí)候，創(chuàng)業(yè)公司的微小系統(tǒng)市場(chǎng)對(duì)小客戶和專業(yè)CAD / CAM的需求是很有用的。這類顧客在事實(shí)上，也被建議購(gòu)

35、買創(chuàng)業(yè)公司的CAD / CAM供應(yīng)商的設(shè)備。 第四是服務(wù)部門。這些公司專門做的CAD / CAM為有輕微或不一致需要的其他企業(yè)工作。服務(wù)局正變得越來越普遍，往往是那些買不起他們自己的CAD / CAM的設(shè)施的公司或是還沒有準(zhǔn)備好承擔(dān)這些設(shè)施的公司的最好的解決方法。服務(wù)局不僅做與CAD / CAM的相關(guān)的工作，他們還可以為那些考慮未來購(gòu)買自己的設(shè)備的公司開設(shè)各種培訓(xùn)班和研討會(huì)。 與這些不同的類型廠商的做生意都有利有弊。大公司是很難討價(jià)還價(jià)，且他們的產(chǎn)品跟最新技術(shù)的發(fā)展較慢，但他們一般提供良好的服務(wù)和可靠的產(chǎn)品。成立經(jīng)銷廠商，根據(jù)個(gè)別客戶的需求靈活變化，并縮短升級(jí)周期，但他們很容易受到經(jīng)濟(jì)衰退的影

36、響以及維修現(xiàn)有的系統(tǒng)很困難。對(duì)于一個(gè)或兩個(gè)狹窄的領(lǐng)域來說最先進(jìn)的解決方式，企業(yè)家有時(shí)是最好的，但他們往往有很少的管理或穩(wěn)定市場(chǎng)的能力，可能是有風(fēng)險(xiǎn)的投資。服務(wù)局對(duì)于小賬戶來說是很好的，但不能維持有復(fù)雜的CAD / CAM需求的公司。由每個(gè)用戶來確定哪些類型的供應(yīng)商是最好的，重要的是潛在客戶在簽訂銷售合同前弄明白與之交易的CAD / CAM的供應(yīng)商是什么樣的的。與不適宜公司交易，就像是與錯(cuò)誤的系統(tǒng)交易，會(huì)給用戶產(chǎn)生長(zhǎng)期的問題。 由不同的供應(yīng)商確定他們最好的客戶。大公司和既定供應(yīng)商，例如，傾向于追求財(cái)富500強(qiáng)公司的賬戶。雖然競(jìng)爭(zhēng)可能是激烈的，他們相信這將有益于他們出售大型賬戶的功能，以集中這些供

37、應(yīng)商的服務(wù)要求，降低平均安裝成本，并為系統(tǒng)升級(jí)產(chǎn)生更大的潛力。其他的供應(yīng)商，通常是一些較小企業(yè)規(guī)模的公司，搜索和努力發(fā)展他們所知道最好的和最關(guān)心的。Unit 8 柔性制造系統(tǒng)什么是FMS？ 柔性制造系統(tǒng)的定義，很豐富，而且在許多方面都是以柔性制造系統(tǒng)包括什么，以及如何將用于最終用戶的角度而定。但是，下列代表了柔性制造系統(tǒng)的定義，收集一些可追蹤和一些無法追查他們的原始來源。 (1)美國(guó)政府的自動(dòng)機(jī)床加工設(shè)備項(xiàng)目或一系列相關(guān)的自動(dòng)處理系統(tǒng)，一個(gè)共同的分層數(shù)字預(yù)編程電腦控制的材料一起，并為部分或集會(huì)規(guī)定，隨意捏造屬于預(yù)先確定的種類。 (2)科爾尼和特雷克公司，是一個(gè)柔性制造系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床集團(tuán)，可以隨

38、機(jī)過程的零部件集團(tuán)，擁有自動(dòng)材料處理和中央計(jì)算機(jī)控制，資源利用動(dòng)態(tài)的平衡。因此，系統(tǒng)能自動(dòng)地適應(yīng)在零件生成、產(chǎn)品的品種組成和輸出方面的變化。 (3)FMS是一種可隨意地指定任務(wù)的自動(dòng)化系統(tǒng)集成連接成組技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器組自動(dòng)產(chǎn)生和處理（移動(dòng)）連續(xù)串行加工件的基礎(chǔ)。 (4)柔性制造系統(tǒng)結(jié)合了微電子技術(shù)和機(jī)械工程帶來的經(jīng)濟(jì)規(guī)模批量工作。中央在線計(jì)算機(jī)控制機(jī)床，其他工作站，以及零部件和模具轉(zhuǎn)讓。電腦還提供了監(jiān)測(cè)和信息的控制。這種靈活性結(jié)合，全面控制成為可能的一個(gè)小數(shù)目眾多產(chǎn)品的生產(chǎn)。 (5)根據(jù)控制過程中產(chǎn)生的能力在其規(guī)定的部件或產(chǎn)品品種，以預(yù)先確定的時(shí)間表。 (6)一種將幫助精良工廠獲得較快的

39、加工時(shí)間的技術(shù)，較低的單位成本，提高質(zhì)量管理和下一個(gè)資本控制水平。 不管如何柔性制造系統(tǒng)是廣義還是狹義的定義，有幾個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目成為一個(gè)關(guān)鍵的柔性制造系統(tǒng)的一般定義，并重復(fù)自己，通過有代表性的標(biāo)準(zhǔn)定義部分。如數(shù)控機(jī)床的話，自動(dòng)物料處理系統(tǒng)，中央電腦控制，隨機(jī)裝，連在一起，靈活的所有服務(wù)，以幫助確定一個(gè)非常普遍的描述和柔性制造系統(tǒng)的定義。 柔性制造為用戶提供的機(jī)會(huì)作出反應(yīng)迅速改變產(chǎn)品類型，組合，和數(shù)量增加的同時(shí)提供了硬資產(chǎn)的利用率和可預(yù)見的控制。盡管柔性制造系統(tǒng)的用戶提供了許多好處，他們是不容易的理由。限制和替代品必須加以權(quán)衡和比較，以確定是否柔性制造系統(tǒng)是最好的或曾經(jīng)的正確方法，提高生產(chǎn)率和盈利能

40、力。 基本上，一個(gè)柔性制造系統(tǒng)是由硬件和軟件元素。硬件元素是可見的，如數(shù)控機(jī)床，托盤排隊(duì)carrousels有形，材料處理設(shè)備，中央排屑和冷卻系統(tǒng)，工具系統(tǒng)，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，零件清洗站，和計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備裝備司。軟件元素，如無形的，無形的數(shù)控方案，交通管理軟件，工具資料，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)方案的工作秩序的文件，先進(jìn)的柔性制造系統(tǒng)軟件。 一個(gè)典型的柔性制造系統(tǒng)的布局，其主要識(shí)別組件可以看到FIG.8.1。自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng) 在20世紀(jì)50年代，一種關(guān)于物料搬運(yùn)被叫做自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索的創(chuàng)新的概念在美國(guó)率提出。在當(dāng)時(shí)，這種高增長(zhǎng)，高密度存儲(chǔ)和檢索的概念被認(rèn)為是從根本上改變庫存管理和控制，而不是一個(gè)革命性的突破。

41、 自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)，通常稱為ASRSs，是取代在存貨處理系統(tǒng)手冊(cè)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)。通常，它們含有高，垂直貨架，窄的過道，和塔式起重機(jī)，并與一些計(jì)算機(jī)控制型耦合。在大多數(shù)情況下，ASRSs是跟蹤材料和部件，部分商品，工具和夾具的進(jìn)入的嚴(yán)格倉(cāng)庫工具，并在必要時(shí)檢索。 一個(gè)自動(dòng)化的存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)的目標(biāo)是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)提供合適的材料。材料保存在倉(cāng)庫，然后盡可能快地向所需的場(chǎng)合流動(dòng)。 塔式起重機(jī)的額定條件是在縱向和橫向運(yùn)動(dòng)每秒1英尺。起重機(jī)有同時(shí)垂直和水平移動(dòng)的能力。負(fù)載必須為起重機(jī)提供在體積，重量的運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定的限制。即使負(fù)載在大小和重量有限制，例如，一個(gè)重心偏離支點(diǎn)的載荷，也可以讓

42、起重機(jī)失靈。自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)的主要好處是：改善庫存管理和控制 可靠和即時(shí)交付 空間效率 簡(jiǎn)化和加快的庫存反應(yīng)在不利環(huán)境中的經(jīng)營(yíng)能力 封閉的存儲(chǔ)區(qū)域減少偷竊 減少丟失或減少丟失或錯(cuò)放零件，工具，及固定裝置設(shè)計(jì)上的靈活性，以適應(yīng)廣泛的負(fù)載（1）5數(shù)控加工中心，每90個(gè)工具 （2）5工具的轉(zhuǎn)車站，每機(jī)一，通過車工具接受交付（3）3電腦控制的車，采用電控系統(tǒng)。 (4)車維修站 （5）2自動(dòng)換工件裝置，每雙10托盤裝載/卸載90傾斜，360旋轉(zhuǎn)位置。（6）2材料審查站，為按需零件檢測(cè) （7）檢查模塊橫臂，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) （8）部分自動(dòng)清洗站（9）工具鏈負(fù)載/卸載工具測(cè)量?jī)x，測(cè)量?jī)x和校準(zhǔn)站 （10）高架與

43、DEC的VAX計(jì)算機(jī)室，計(jì)算機(jī)中心8200（11）集中芯片/冷卻液收集/回收系統(tǒng)，雙槽減少勞動(dòng)力成本 準(zhǔn)確的庫存和負(fù)載位置 庫存減少 增加利用潛力 減少?gòu)U料和返工 在過去幾年中，許多公司都重視將自動(dòng)化倉(cāng)庫存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)作為一種手段來解決存在的問題。在許多情況下，實(shí)施了自動(dòng)化倉(cāng)庫和其他物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)已經(jīng)成功地降低運(yùn)營(yíng)成本，取得了對(duì)存儲(chǔ)和檢索過程控制。然而，商業(yè)環(huán)境和目標(biāo)確定為1 自動(dòng)化倉(cāng)庫存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)的需要，完全自動(dòng)化的倉(cāng)庫，為一些企業(yè)帶來不便。 整體工作流程和制造工藝必須清楚地理解和控制，以確定工具，夾具和運(yùn)動(dòng)頻率，以及最高和最大負(fù)荷的大小。到達(dá)或來自SARS區(qū)域的物流應(yīng)暢通無阻，沒有=待被

44、運(yùn)物件的現(xiàn)象。自動(dòng)引導(dǎo)運(yùn)輸工具 自動(dòng)引導(dǎo)運(yùn)輸工具是一種電腦控制，無人駕駛，在制造業(yè)用于運(yùn)送材料從點(diǎn)設(shè)置點(diǎn)的運(yùn)輸工具。他們代表了自動(dòng)化處理設(shè)備材料的主要類別。AGV可用于任何及所有材料處理從引進(jìn)原材料任務(wù)移動(dòng)到成品出貨碼頭。 在任何AGV的，三個(gè)關(guān)鍵方面的討論是經(jīng)常聽到的： 引導(dǎo)路徑 路線 運(yùn)輸?shù)墓芾?引導(dǎo)路徑指的是按制造計(jì)劃運(yùn)作的實(shí)際的AGV路徑。指導(dǎo)路徑可以有一種或兩種類型。第一個(gè)和最古老的類型是嵌入式線導(dǎo)路徑。這種類型，這已存在了20年，AGV的遵循了一個(gè)在一個(gè)路徑下運(yùn)行的車間內(nèi)的電線路徑。這就是為什么最早的AGV的人有時(shí)被稱為線引導(dǎo)車輛。更現(xiàn)代的引導(dǎo)AGV的光學(xué)設(shè)備。 這個(gè)詞也經(jīng)常與AG

45、V結(jié)合使用。路由已經(jīng)跟了AGV的能力作出決定，允許它來選擇，因?yàn)樗谡麄€(gè)車間適當(dāng)?shù)男袆?dòng)路線。最后期，交通管理，意思是對(duì)車間，它是指在公路上同樣的事情。如停止的跡象，產(chǎn)量標(biāo)志，警示燈交通管理設(shè)備，停止燈是用來控制以這樣一種方式，以防止碰撞和優(yōu)化交通流及交通模式交通。這也是交通管理手段時(shí)，對(duì)AGV的情況下使用。合理利用AGVs 一些工廠仍然使用傳統(tǒng)的材料處理系統(tǒng)。一些使用自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)，其他使用AGV的，而且許多采用所有這些在一起。制造技術(shù)的學(xué)者應(yīng)該明白為什么使用AGV的制造公司。最經(jīng)常說的原因有五個(gè)如下：(1)因?yàn)樗鼈冇呻娔X控制，AGVs為物料搬運(yùn)提供一個(gè)柔性的途徑。(2)AGVs通過減少在

46、物料搬運(yùn)的人力的卷入來減少勞動(dòng)力成本。 (3)AGVs是與生產(chǎn)和儲(chǔ)存設(shè)備兼容 (4)AGVs可以在危險(xiǎn)的環(huán)境中運(yùn)作 (5)AGVs可以安全地處理和搬運(yùn)危險(xiǎn)的材料 在經(jīng)常使用AGV的各種原因，也許兩個(gè)最重要的對(duì)于未來制造業(yè)的是柔性和兼容性。因?yàn)樗麄兪侨绱送ㄓ茫麄兛梢赃m應(yīng)與大多數(shù)生產(chǎn)和儲(chǔ)存設(shè)備中可能存在的一個(gè)典型的制造業(yè)現(xiàn)象設(shè)置相兼容。其柔性和兼容性讓AGV適應(yīng)世界制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，包括生產(chǎn)過程自動(dòng)化和一體化。AGVS的類型 AGVs在很多不同的制造業(yè)環(huán)境被使用。 通常來說，沒有一種類型可以完全符合所有環(huán)境的需要。圖8.3和圖8.4顯示了典型的AGVS。在目前的發(fā)展?fàn)顩r，有六種不同類型的AGVs：

47、1 拖帶車 2 單元負(fù)載車 3 托盤車 4 叉式車 5 輕載車 6 組裝線車（1）拖帶車 這些AGVS是工作馬匹。拖帶車是使用最廣泛的AGVs類型。他們大多用于運(yùn)輸大批量的體型龐大的重的材料從倉(cāng)庫到各個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃中的指定點(diǎn)。一個(gè)流行的方法是安排一系列運(yùn)輸車成為列車形態(tài)。在這種形態(tài)下，每個(gè)運(yùn)輸小車可以裝載材料在指定位置和火車陣型可以被編程為整體移動(dòng)的制造設(shè)施，停在每個(gè)位置。（2）單元負(fù)載車。單元負(fù)載車代表拖帶車的一個(gè)極限。而拖帶用于搬運(yùn)大量材料到不同地點(diǎn)的設(shè)置要求，單元負(fù)載車用于引導(dǎo)徑短，高容量設(shè)置，并為獨(dú)立運(yùn)動(dòng)和多功能性提供需要。倉(cāng)庫和配送中心是最有可能設(shè)置單元負(fù)載車。單元負(fù)載車的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是他們

48、可以在一個(gè)環(huán)境里沒有太多的空間和運(yùn)動(dòng)限制。（3）托盤車。托盤車與其它AGVs不同的是它可以手動(dòng)控制。托盤車頻繁地用于材料處理和分發(fā)系統(tǒng)。他們沿著從一個(gè)位置到另一個(gè)位置并卸載引導(dǎo)路徑。因?yàn)樗梢允謩?dòng)控制，托盤車為材料處理提供了一個(gè)非常靈活的環(huán)境。（4）叉式車。叉式車類型的自動(dòng)導(dǎo)引車，是工廠自動(dòng)化生產(chǎn)的用于傳統(tǒng)材料的處理設(shè)置的叉式車。叉式車專為在高度自動(dòng)化的生產(chǎn)廠使用。他們運(yùn)用于有必要地將材料從車間一級(jí)移動(dòng)到一個(gè)更高的位置或?qū)⒉牧蠌囊簧细叩奈恢靡苿?dòng)到車間的水平位置。但是，不同于傳統(tǒng)的叉車，叉車式AGV的路徑沿著指導(dǎo)進(jìn)行的。 （5）輕載車。輕載車技術(shù)是一種簡(jiǎn)單的單元負(fù)載車的微型化。輕載車，顧名思義，

49、是用于搬運(yùn)既不重又不大的材料的生產(chǎn)設(shè)置。（6）組裝線車。顧名思義，組裝線式AGV的車輛在使用過程中與一裝配線結(jié)合。他們最常見的用途是在汽車組裝。組裝線的車輛可以用來運(yùn)輸，如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)變速箱，門的主要部件，以及其他相關(guān)組件，將其運(yùn)輸?shù)秸_的位置上裝配線，使用這種車輛可以提高汽車的裝配生產(chǎn)線的靈活性。Unit11 快速原型制造和快速制造技術(shù)介紹制造社會(huì)面臨兩個(gè)重要的艱巨任務(wù)：1大幅度減少產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間，以及改善對(duì)彈性制造多品種，小批量大小的產(chǎn)品。電腦輔助及制造大大改善了傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)和制造。但是，有一個(gè)數(shù)字障礙計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與真正的一體化電腦輔助制造新產(chǎn)品的快速發(fā)展。為了大大縮短母摸、模具和樣件的制

50、作時(shí)間，一些制作廠開始利用快速原型制造技術(shù)來制作復(fù)雜的母模和零部件的原型。在過去幾年中，各種新的快速制造技術(shù)，通常被稱為快速成型與制造，有涌現(xiàn)，這些技術(shù)包括立體開發(fā)，選擇性激光燒結(jié)，熔融沉積成型，分層實(shí)體制造，三維打印。這些技術(shù)能夠直接從CAD數(shù)據(jù)庫生成實(shí)體對(duì)象。他們都有一些共同的重要特征：原型件都是通過增材制造，而不是材料去除工藝制作的，也就是說，零件首先通過幾何建模軟件，比如一個(gè)實(shí)體建模模塊來建模，然后用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行切層處理，使其成為一連串平行的橫截面片。每件，固化或具有約束力的路徑生成。這些固化或具有約束力路徑是直接用于指導(dǎo)生產(chǎn)的部分機(jī)器固化或具有約束力的材料一致。建成后，一層是，一個(gè)

51、新的層是建立在以同樣的方式前一個(gè)。因此，該模型建立一層一層從底部到頂部。RP反相進(jìn)程如前所述，有幾種技術(shù)可以為模型生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，增加或添加劑生產(chǎn)原則。這些技術(shù)之間的主要分歧是在兩個(gè)方面;材料使用，而部分建筑技術(shù)。以下部分將解釋快速原型技術(shù)，這些細(xì)節(jié)就上述兩項(xiàng)方面。1、 光固化光固化成型機(jī)由3D系統(tǒng)公司的Charle Hull 發(fā)明。它是世界第一臺(tái)使用最廣的商業(yè)快速成型機(jī)。使用的材料為丙烯酸光敏樹脂。在光子的引發(fā)下，小分子（單體）聚合成大分子。原型零件就是根據(jù)這一原理從樹脂槽中制作出來的。蘇丹解放軍機(jī)上創(chuàng)建的跟蹤層橫截面的原型表面用激光束液體感光樹脂池。同數(shù)控機(jī)床加工時(shí)刀具的輪廓走刀和循環(huán)走刀方式不一樣，激光束是以平行方式掃描的。（4） 該激光束偏轉(zhuǎn)在X和Y軸的橫向振驅(qū)動(dòng)鏡子，以便它在整個(gè)行動(dòng)的樹脂表面產(chǎn)生了堅(jiān)實(shí)的格局。建成后1層，電梯下降一個(gè)用戶指定的距離和新的液態(tài)樹脂固化涂料覆蓋層。刮板用來將粘