履帶式液壓挖掘機液壓系統(tǒng)設計【含說明書+CAD圖紙】
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外文資料譯文
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計算機輔助制造
計算機輔助制造一詞涵蓋了信息處理、生產決策、及生產加工等諸多領域,給CAM下一個簡單的定義極為困難。D. Kochan 在他的著作中,針對CAM的多樣性和廣泛的應用范圍,給CAM可定義為計算機輔助生產準備,包括決策、工藝和作業(yè)計劃、軟件設計技術、人工智能、用不同的類型的自動機床(如數控機床、數控加工中心、數控加工單元、數控柔性制造系統(tǒng)),以及不同種類的實現方法(CNC---計算機數控技術,DNC---群控技術)。
由于CAM有如此廣泛的使用范圍。認識CAM更好的方法是通過CAM技術。CAM技術覆蓋了群控技術、生產數據庫、自動化、公差等。
生產中計算機的基本職能就是獲取和處理與大量業(yè)務有關的數據,這些業(yè)務在企業(yè)內各個部門中連續(xù)不斷地發(fā)生。CAM最初的研究是1953年麻省理工學院對機床數字控制的研究。在MIT,出現了最初的編程語言即自動化編程工具(APT),它是后來進一步發(fā)展的基本工具。當前CAM涉及到的功能有如下內容:
---數控(NC)
---計算機數字控制(CNC)
---直接數字控制(DNC)
---計算機控制輸送系統(tǒng)
---計算機控制加工過程
---計算機輔助工藝過程監(jiān)控
---計算機輔助夾具設計
---計算機輔助刀具設計
---計算機輔助公差分析
---計算機輔助成本估算
---物料需求規(guī)劃(MRP)
---計算機輔助加工工藝(CAPP)
---計算機化的可加工數據系統(tǒng)
---加工資源規(guī)劃(MRPII)
---計算機輔助決策支持系統(tǒng)
---工作標準的制定
---計算機輔助在線動態(tài)平衡
---產品及庫存規(guī)劃
---計算機輔助調度
---計算機輔助質量控制
---計算機輔助檢測
計算機控制
數控是可編程自動化的一種表現形式,它以數字、字母和其他符號來控制加工設備。這些數字、字母和符號按適當的格式編碼,形成用于某一工件或任務的加工程序。當任務改變了,某一工件的加工程序也隨之改變。這種改變程序的能力使得NC適合于小批量的生產,更新程序要比大量改變加工設備要容易得多。
數控原理首先用于銑削加工中,然后用在車削加工、火焰切割、鉆削和磨削之中,數控技術越來越多地用在其他的機加工過程中,如成型加工(精密鍛造,滾壓等)、雕刻或激光切割。
目前數控技術相對成熟,許多數控設備具有多種加工功能,如銑削中心可以進行垂直和水平銑削、鉆削、鏜削、鉸孔、插削、成形等加工過程,當然,在配有大容量的自動化刀具庫后,CNC機床的功能將更加豐富。
可編程控制器
可編程控制器(PLCs)廣泛地用于計算機輔助制造中。事實上,PLCs用在企業(yè)有自動化要求的每個環(huán)節(jié)上。PLC是電子工業(yè)快速發(fā)展的代表。從PLC誕生之日起,就成為許多生產規(guī)劃中的重要輔助裝備,而以往是依靠機電控制系統(tǒng)的。PLC是一個硬件裝置,用來實現以前繼電器完成的邏輯功能。大多數PLC的設計與計算機的設計相似。PLC基本上是由固態(tài)數字邏輯元件組合而成,用于進行邏輯判斷和提供輸出??删幊炭刂破骺捎脕磉\行和控制生產加工設備及其他機器設備。
計算機輔助物料處理
物料處理(MH)是體現工廠或公司運營效率的非常重要的因素,一個高效的MH系統(tǒng)有助于減小等待時間,它甚至有助于提高整個加工過程的安全性或效率。
Cabbert和Brown指出,生產成本的60%用于物料處理。事實也證明大多數離散加工的產品在生產過程中有90%的時間用于物料處理及儲存。由于MH在產品總成本中占有如此多比例,顯然減少產品的物料處理時間一定能降低產品成本。幫助降低這些成本的途徑之一是應用計算機做物料處理的部分工作。
目前,有許多物料處理設備可供購買。并有許多種MH手段可供使用。一種手段就是采用計算機數據庫來記錄MH設備清單和輸入使用者因素值。計算機獲取使用者的需求水平、輕重緩急、各自的信譽度及擁有的MH設備完成任務的可行性,并且提供設備的種類,供使用者從中挑選適合的MH設備品種和模塊。
生產過程計算機監(jiān)控及故障診斷
在計算機監(jiān)控和故障診斷系統(tǒng)中,監(jiān)控的目的是發(fā)現錯誤,而診斷的目標包括故障定位和確認。監(jiān)控和診都應出現在各級監(jiān)控體系中。
幾乎所有監(jiān)控和診斷系統(tǒng)都要達到如下的基本要求:
具有測量和處理相當多的模擬和數字信號的能力。
具有測量信號并進行深層次的預處理能力,包括統(tǒng)計分析和頻率分析的能力。
具有復雜多參數的決策能力。
具有模塊化、可延展性和可重組的結構。
所有功能的可編程能力。
有標準的軟件/硬件雙向接口與CNC/DNC控制器相連。
對診斷系統(tǒng)的要求有:
當出現差錯時,系統(tǒng)應能方便地提供關于該隨機差錯的相關知識,使得甚至是對加工過程不熟悉的工人能知道差錯發(fā)生在何處。
差錯的影響結果在系統(tǒng)中能方便得到,因而能估計到已知差錯對后續(xù)生產過程影響的嚴重程度。
⑴、用戶應該有獨自修復差錯的可能性,即修復指令以一種合適的形式讓用戶能夠得到。
⑵、該專家系統(tǒng)能由那些先前在計算機方面沒有經驗的雇員來操作。
⑶、經過短期培訓之后,系統(tǒng)可由運行設備的雇員來維護,這樣,專家工程師就沒有必要時刻都在現場。
根據在制造系統(tǒng)中所處的地位和具備的功能,監(jiān)控診斷系統(tǒng)可有三種主要類型:
⑴、獨立監(jiān)控子系統(tǒng):它僅從上級控制層獲得包含環(huán)境或條件描述的信息,為所有監(jiān)控處理單元提供測量、處理、分類及干預所需的指令、參數或配置。
⑵、輔助監(jiān)控子系統(tǒng):僅僅完成測量和處理任務并向系統(tǒng)控制層傳輸分類和干預信息。
⑶、半獨立監(jiān)控系統(tǒng):在同層中表現出獨立的簡單快捷的監(jiān)控功能,并將復雜的分類和干預信息轉交給上層。
理想的計算機監(jiān)控和診斷系統(tǒng)可以概括為是一個專家不在現場即可使用的系統(tǒng),例如當專家休假、休息,或者公司要求有三班制,其中第三班沒什么人的情況下能使用的系統(tǒng)。
------本文節(jié)選于由M.F. Spotts編寫的《機械零件設計》
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