母線槽技術(shù)參數(shù)檢測(cè)線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

母線槽技術(shù)參數(shù)檢測(cè)線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),母線槽,技術(shù)參數(shù),檢測(cè),運(yùn)動(dòng),機(jī)構(gòu),控制系統(tǒng),設(shè)計(jì) 內(nèi)齒圈成組數(shù)控加工工藝及其鉆床夾具設(shè)計(jì) 摘 要 成組技術(shù)是把相似的問題歸類成組，尋求解決這一組問題相對(duì)統(tǒng)一的最優(yōu)方案，以取得所期望的經(jīng)濟(jì)效益。在本次設(shè)計(jì)中的零件為內(nèi)齒圈，應(yīng)用成組技術(shù)原理對(duì)零件進(jìn)行分類編碼，結(jié)果得到4種零件編碼而且編碼相同，所以可以在應(yīng)用成組技術(shù)加工時(shí)將其編為一組。編碼相同也就是形狀特征相同，所以可以編制出一套相同的加工工藝組織生產(chǎn)這批零件。在本次的夾具設(shè)計(jì)中主要設(shè)計(jì)成組鉆床夾具設(shè)計(jì)，由于4個(gè)零件的外型相似可以在此夾具中加工，由于尺寸不同、孔的位置度不一樣，可以通過鉆模和齒輪齒條來調(diào)節(jié)左右和上下的位置，用分度臺(tái)來保證孔的各個(gè)位置。內(nèi)齒輪的外形加工主要在車床上加工，其精加工在CK6150上加工，而且為了方便操作還編制了數(shù)控宏程序（數(shù)控車的程序）。 通過自己對(duì)成組技術(shù)的學(xué)習(xí)及其應(yīng)用，對(duì)這門學(xué)科有了深入的了解。在對(duì)工藝編制和數(shù)控程序的編制、夾具的設(shè)計(jì)也有了明顯的提高。得出了一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，也都做了粗淺的分析和總結(jié)。對(duì)以后在工作中也是一次鍛煉的機(jī)會(huì)。 關(guān)鍵詞：成組技術(shù)，分類編碼，位置度，宏程序 Gear group within NC machining and drilling Fixture Design ABSTRACT Group technology is similar to the problem fall into a group seeking solutions to the problems relatively uniform group the best option, to achieve the desired economic results. In the current design of the components within the ring gear, Group Technology Application of the principle components classification coding, Results of four parts coding and coding the same, the application of group technology at its processing classified as a group. Coding is the same as the shape of the same, it can produce the same set of processing production of these parts. In the current design of the fixture design group drilling fixture design, As the four components of similar appearance in this fixture can be processed, due to size, the hole location was not the same, through Jig gear rack and about to regulate the location and the next, with hours of Taiwan to ensure that the various hole locations. Gear appearance in the main processing lathe machining, finishing in CK6150 processing, And to facilitate the operation has produced a NC - (NC procedures). Through their own group to study the technology and its applications, this subject has in-depth understanding. Process for the preparation of the NC program and the establishment of the fixture design also has increased noticeably. Draw some lessons have done a very shallow analysis and summary. Right after the work is also a training opportunity. Keywords : Group technology, Coding, Location, Macro 前 言 成組技術(shù)是近幾年來國內(nèi)外機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)得到迅速發(fā)展的另一種加工方式，通過成組技術(shù)的應(yīng)用可以解決中小批量的零件加工，也是實(shí)現(xiàn)各種柔性制造方式并使之獲得最優(yōu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的重要學(xué)科。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是內(nèi)齒輪成組數(shù)控加工藝及其鉆床夾具設(shè)計(jì)，是銀川起重機(jī)廠有關(guān)齒套類零件的成組數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)課題的一部分。既然選擇了這個(gè)設(shè)計(jì)的課題，就要知道成組技術(shù)的基本原理，理解現(xiàn)代的加工技術(shù)和典型的機(jī)加工工藝。應(yīng)用成組技術(shù)來解決這個(gè)課題，通過編碼分類來編制出形狀相似的零件我為一組，來編制出相近的一套加工工藝，不需要單獨(dú)對(duì)每個(gè)零件去編制工藝，這樣可以降低成本，節(jié)約時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。 在加工中小批量的零件時(shí)，采用成組夾具，其夾具的范圍可以針對(duì)相似的零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣減少專用夾具的設(shè)計(jì)，既省材料，又省時(shí)間，范圍也很廣。如本次設(shè)計(jì)的成組夾具，不僅針對(duì)內(nèi)齒圈上分布的若干個(gè)孔進(jìn)行加工，而且還能加工類似于內(nèi)齒圈的回轉(zhuǎn)體。實(shí)心的回轉(zhuǎn)體在本夾具中還能以外圓定位，這樣大大減少了調(diào)整時(shí)間。 在本次設(shè)計(jì)中有的工序是要在數(shù)控機(jī)床上加工的，應(yīng)用成粗技術(shù)，編制了成組數(shù)控加工程序，此設(shè)計(jì)的內(nèi)容及方向?qū)S的生產(chǎn)加工是有積極的意義的。 在設(shè)計(jì)中也參考了許多的文獻(xiàn)和資料，并對(duì)這些文獻(xiàn)、資料加以學(xué)習(xí)，應(yīng)用這些所講的東西并且結(jié)合自己所想的、所理解的，編寫了成組技術(shù)在本次設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。 成組技術(shù)不僅是現(xiàn)有企業(yè)為適應(yīng)多品種生產(chǎn)進(jìn)行技術(shù)改造的有效手段，也是為實(shí)現(xiàn)企業(yè)高度現(xiàn)代化而采用高技術(shù)的一個(gè)重要基礎(chǔ) 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)的訓(xùn)練過程，也是對(duì)自我學(xué)習(xí)能力的檢驗(yàn)和創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力及創(chuàng)業(yè)精神的重要環(huán)節(jié)。由于知識(shí)水平有限，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中會(huì)出現(xiàn)不少錯(cuò)誤，也誠懇希望老師和同學(xué)批評(píng)指正。 目 錄 摘要 1 前言 1 第一章成組技術(shù)簡介 7 1-1 成組技術(shù)概述 7 1-2 零件分類編碼系統(tǒng)在成組技術(shù)中的應(yīng)用 10 1-3 零件分類系統(tǒng)實(shí)例分析 13 第二章零件的作用和結(jié)構(gòu)工藝性分析及系統(tǒng)編碼組 16 2-1零件的工藝性分析 16 2-2應(yīng)用OPITZ編碼系統(tǒng)對(duì)零件進(jìn)行編碼分組 18 第三章成組加工工藝設(shè)計(jì) 21 3-1生產(chǎn)類型的確定 21 3-2毛胚的選擇及零件的加工工藝設(shè)計(jì) 22 第四章成組夾具設(shè)計(jì) 32 4-1夾具設(shè)計(jì) 32 4-2成組夾具設(shè)計(jì) 33 4-3 成組夾具的設(shè)計(jì)內(nèi)容 34 4-4導(dǎo)向裝置 38 第五章數(shù)控加工程序編制 40 5-1數(shù)控機(jī)床的構(gòu)成與工作原理 40 5-2數(shù)控編程 40 5-3數(shù)控宏程序 42 總結(jié) 49 參考文獻(xiàn) 50 第一章 成組技術(shù)簡介 §1-1成組技術(shù)概述 1-1．1成組工藝的概念 在現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)中，多品種、中小批量生產(chǎn)占的比重很大，其特點(diǎn)是，在一個(gè)企業(yè)中，產(chǎn)品的品種多，而批量很小。在“批量法則”的主導(dǎo)下，使這類生產(chǎn)性質(zhì)的企業(yè)，一直沿用著傳統(tǒng)和落后的技術(shù)和經(jīng)營方式，這樣就形成了周期長、效率低、成本高、質(zhì)量差和經(jīng)營管理混亂等缺點(diǎn)。為了提高生產(chǎn)率、縮短生產(chǎn)周期和降低成本，逐漸推廣采用成組工藝。所謂成組工藝，就是把結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸相似，而加工工藝又相近的不同產(chǎn)品中的零件，規(guī)劃為一組（或一族），并為該組（族）零件制定典型的工藝過程及設(shè)計(jì)繼承性、可調(diào)性的工藝裝備。由于采用成組工藝，擴(kuò)大了批量，使多品種、中小批量生產(chǎn)的企業(yè)，可以把經(jīng)濟(jì)合理地采用先進(jìn)工藝方法和高效率的自動(dòng)化或機(jī)械化的工藝裝備。 1-1．2成組技術(shù)的基本原理及其經(jīng)濟(jì)效益 在機(jī)械制造中，小批量生產(chǎn)占較大的比重，各類機(jī)器的生產(chǎn)大約70%～80%屬于單件、小批量生產(chǎn)。由于國內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益加劇和科技飛躍發(fā)展，要求產(chǎn)品不斷改進(jìn)和更新，因此預(yù)計(jì)多品種、小批量方式的比重今后將有繼續(xù)增長的趨勢(shì)。統(tǒng)計(jì)資料表明，我們國家的機(jī)械工業(yè)亦有此發(fā)展趨勢(shì)。我國機(jī)械制造業(yè)也正朝著品種逐漸增多，批量逐漸減少的方向發(fā)展，這是適應(yīng)當(dāng)前對(duì)機(jī)械產(chǎn)品需求多樣化的發(fā)展趨勢(shì)的。 回顧傳統(tǒng)的做法，則是習(xí)慣于對(duì)每個(gè)事物采取孤立的原則和方法去解決相似 或相同的問題。結(jié)果，必然導(dǎo)致不必要的多樣化和重復(fù)性。例如：相同或相似功能的零部件，或者將其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得完全不同，或者將其工藝編制成截然不同，這就是相同或相似功能零部件的結(jié)構(gòu)和工藝的多樣化；或者不斷重復(fù)設(shè)計(jì)出完全相同的結(jié)構(gòu)，不斷重復(fù)編制出完全相同的工藝，這就是相同或相似功能零部件的結(jié)構(gòu)和工藝的重復(fù)性。多樣性將導(dǎo)致生產(chǎn)和管理的復(fù)雜化，而重復(fù)性則是徒然浪費(fèi)資源。 因此，如何擺脫小批量、多品種所造成的困境，而使之獲得接近大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益是一個(gè)很值得重視的技術(shù)問題。為此，近代在組織上、技術(shù)上提出了不少措施和辦法，例如，生產(chǎn)專業(yè)化、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的三化（標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化）及模塊化數(shù)控機(jī)床及加工中心的應(yīng)用等等，這些都取得了一定的效果，但都有局限性。 成組技術(shù)的科學(xué)理論及其實(shí)踐表明，它能從根本上解決生產(chǎn)中由于品種多、產(chǎn)量小而帶來的矛盾。 成組技術(shù)（GT-Group Technology）是一門生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)，研究如何識(shí)別和發(fā)掘生產(chǎn)活動(dòng)中有關(guān)事物的相似性，并充分利用它，即把相似的問題歸類成組，尋求解決這一組問題相對(duì)統(tǒng)一的最優(yōu)方案，以取得所期望的經(jīng)濟(jì)效益。 成組技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工方面，乃是將多種零件按其工藝的相似性分類以形成零件族，把同一零件族中零件分散的小生產(chǎn)量匯集成較大的成組生產(chǎn)量，從而使小批生產(chǎn)能獲得接近于大批生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效果。 根據(jù)以上所述，可以把成組技術(shù)的原理歸結(jié)為：依靠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而有效地保持不同產(chǎn)品之間的結(jié)構(gòu)-工藝?yán)^承性；通過工藝標(biāo)準(zhǔn)化而充分利用零部件之間的結(jié)構(gòu)-工藝相似性。結(jié)構(gòu)-工藝?yán)^承性是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的前提，結(jié)構(gòu)-工藝相似性則是工藝標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)。 就方法論的角度來看，成組技術(shù)不啻是一種雜亂無章事物合理化、系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的有效方法。 成組技術(shù)的基本原理是符合辯證法的，所以它可以作為指導(dǎo)生產(chǎn)的一般方法。實(shí)際上，人們很早經(jīng)來已應(yīng)用成組技術(shù)的哲理指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，諸如生產(chǎn)專業(yè)化、零部件標(biāo)準(zhǔn)化等皆可以認(rèn)為成組技術(shù)在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用?，F(xiàn)代發(fā)展了成組技術(shù)已廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)、制造和管理等各個(gè)方面，并取得了顯著的效果。 成組技術(shù)基本原理既然是要求充分認(rèn)識(shí)和利用客觀存在著的有關(guān)事物的相似性，所以按一定的相似性標(biāo)準(zhǔn)將有關(guān)事物歸類成組是實(shí)施成組技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，將零件分類成組常用的方法有：（1）視檢法；（2）生產(chǎn)流程法；（3）編碼分類法。 視檢法是由有生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的人員通過對(duì)零件圖紙仔細(xì)閱讀和判斷，把具有某些特征屬性的一些零件歸結(jié)為一類。它的效果主要取決于個(gè)人的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，多少帶有主觀性和片面性。 生產(chǎn)流程法（PFA－Probucfion FIow Anaiysis）是以零件生產(chǎn)流程為依據(jù)的。為此，需要有較完整的工藝流程及生產(chǎn)設(shè)備明細(xì)表等技術(shù)文件。通過對(duì)零件生產(chǎn)流程的分析，可以把工藝過程相近的，即使用同一組機(jī)床進(jìn)行加工的零件歸結(jié)為一類。采用此法分類的正確性是分析方法以及所依據(jù)的工廠技術(shù)資料有關(guān)。雖然，采用此法可以按工藝相似性將零件分類，以形成加工族。 按編碼分類法，首先需要將待分類和諸零件進(jìn)行編碼，即將零件的有關(guān)設(shè)計(jì)、制造等方面的信息轉(zhuǎn)譯為代碼（代碼可以是數(shù)字或數(shù)字、字母兼用）。為此，需選用或制定零件分類編碼系統(tǒng)。由于零件有關(guān)信息的代碼化，將有助于應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助成組技術(shù)的實(shí)施。 具統(tǒng)計(jì)成組技術(shù)能使產(chǎn)量提高成本降低，同時(shí)又使固定資產(chǎn)庫存資金和流動(dòng)資金統(tǒng)統(tǒng)減少。因此，最終能使投資回收率增大。這就足以證明成組技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。 在促使企業(yè)生產(chǎn)合理化和現(xiàn)代化的綜合改造中，成組技術(shù)無疑是一條投資小而效益大的首選綜合改造途徑。 1-1.3成組技術(shù)的發(fā)展 成組技術(shù)是50年代由前蘇聯(lián)c.n.米特洛方諾夫首先提出來的。當(dāng)時(shí)稱作“成組技術(shù)”，主要用于零件的機(jī)械加工方面。米氏在工作中就發(fā)現(xiàn)由于產(chǎn)品品種和規(guī)格繁多、批量較小、產(chǎn)品更新頻繁，使得工藝準(zhǔn)備工作十分繁重。但經(jīng)過仔細(xì)分析和觀察，在機(jī)床加工零件時(shí)，零件具有一定的結(jié)構(gòu)-工藝相似性。如果把這些相似的零件歸并成組，則同組零件的工藝過程便可進(jìn)一步統(tǒng)一，然后有可能按照統(tǒng)一的工藝過程設(shè)計(jì)共用的凸輪，共用的刀具布置，并進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)正。這樣就能顯著節(jié)約工藝準(zhǔn)備時(shí)間，節(jié)約制造資源，節(jié)約因更換加工對(duì)象所花的調(diào)整時(shí)間。 50年代末，成組技術(shù)初級(jí)階段的成組加工迅速在前蘇聯(lián)以及東歐獲得推廣應(yīng)用。與此同時(shí)，成組加工也被傳播到西歐。原來米氏只是把成組加工局限在機(jī)械加工領(lǐng)域，及至50年代末，卻逐漸從機(jī)械加工延伸到其他更加廣泛的領(lǐng)域。因此，成組加工也旋即改稱為成組工藝。 60年代初到60年代中期由原捷克斯伐克的卡洛茨和英國的伯別奇提出了分類編碼系統(tǒng)及提出了生產(chǎn)流程分析原理，借此找出工藝相似的零件組，以建立與 之對(duì)應(yīng)生產(chǎn)單元，從而使企業(yè)的物流路線和生產(chǎn)流程更趨合理，有效的解決了多工序零件的成組加工問題，特別是生產(chǎn)管理問題。由此而使成組工藝進(jìn)一步發(fā)展成為一種把生產(chǎn)技術(shù)與組織管理揉合成一體的綜合技術(shù)－成組技術(shù)。 通過世界各國具體而深入地應(yīng)用和研究成組技術(shù)，極大地豐富和發(fā)展了米氏的原理，而使這更瑧完善。今天，成組技術(shù)已成為生產(chǎn)合理化和現(xiàn)代化的一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)。 §1-2零件分類編碼系統(tǒng)在成組技術(shù)中的作用 1-2.1零件分類編碼系統(tǒng)概述 零件分類編碼系統(tǒng)已經(jīng)成為成組技術(shù)原理的重要組成部分，也是有效實(shí)施成組技術(shù)的重要手段，因此在實(shí)施成組技術(shù)的過程中，建立相應(yīng)的零件分類編碼系統(tǒng)，也就成為一項(xiàng)首要的準(zhǔn)備工作。 最早實(shí)施成組技術(shù)時(shí)并未采用零件分類編碼技術(shù)，那時(shí)對(duì)零件的分選主要用視檢法，顯然這種方法比較粗略。為此，隨著成組技術(shù)實(shí)踐的深入和應(yīng)用的需要，又提出了零件的分類編碼技術(shù)和分類編碼系統(tǒng)。 就零件的分類編碼理論而言，可以說至今還未完備。因此，世界上的零件分類編碼系統(tǒng)層次不窮。但是，隨著人們的不斷實(shí)踐和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品零件的分類編碼理論必將日益完善，從而終將出現(xiàn)比較典型的通用分類編碼系統(tǒng)。 1-2.2零件分類編碼的作用 零件分類是成組技術(shù)的基礎(chǔ)，分類的合理與否直接影響到成組技術(shù)的效果，因此國外對(duì)成組技術(shù)的分類方法很重視。隨著電子計(jì)算機(jī)和電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的發(fā)展，以采用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行零件的分類和編碼。 其作用為： 1） 提高設(shè)計(jì)工作的標(biāo)準(zhǔn)化與合理化 零件分類編碼后，可建立零件圖冊(cè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品零件的標(biāo)準(zhǔn)化、合理化，與擴(kuò)大零件通用化的程度，減少設(shè)計(jì)工作量。 2） 有助于工件分類歸并成組（族），推行成組加工 利用適宜的零件分類系統(tǒng)，可以劃分零件組，制定成組零件的工藝路線，選擇設(shè)備進(jìn)行成組加工。 3） 有利于生產(chǎn)管理科學(xué)化 利用分類編碼系統(tǒng)，可借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理科學(xué)化和現(xiàn)代