❶ 先進製造技術的發展方向
計算機技術、自動控制理論、數控技術、機器人、CAD/CAM技術、CIM技術以及網路通信技術等在內的信息自動化技術的迅猛發展,為先進製造技術的發展和應用提供了日益增多的高效能手段。(一)工業應用的技術,機械、電子、信息、材料及能源技術成果,綜合應用於製造過程。1.數控技術(Numerical Control),簡稱數控(NC),是用數字量及字元作為加工的指令,實現自動控制的技術。簡稱CNC,數控技術在國外一般都稱為CNC。數控技術的核心是數字控制技術,用計算機來對輸入的指令進行存儲、解碼、計算、邏輯運算,並將處理的信息轉換為相應的控制信號,控制運動精度較高的驅動元件,使之按編程人員設定的運動軌跡來高效加工,從而徹底克服了傳統機械加工的缺點。2.計算機輔助設計與製造(CAD/CAM),是計算機輔助設計(Computer Aided Design)簡稱CAD,與計算機輔助製造(Computer Aided Manufacturing)簡稱CAM相結合而組成的系統,依託強大軟體來完成產品設計中的建模、解算、分析、虛擬模擬、加工模擬、制圖、數控編程、編制工藝文件等工作。3.特種加工技術,傳統機械切削加工的本質為:刀具材料比工件更硬,用機械能把工件上多餘的材料切除,零件的形狀由機床的成型運動產生。但是,隨著生產發展和科學實驗的需要,很多工業部門,要求尖端科學技術產品向高精度、高速度、耐高溫、小型化和結構復雜化等方向發展。尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求越來越高,工件材料越來越硬,加工表面越來越復雜,傳統的加工方法已不能滿足生產的需要,人們探索利用電、磁、聲、光、化學等能量或將多種能量組合施加在工件的被加工部位,實現材料去除、變形、改變性能或被鍍覆等非傳統加工方法,這些方法統稱為特種加工。(二)製造業綜合自動化,信息技術、自動化技術、現代企業管理技術的有機結合。1.機器人技術,計算機控制的可再編程的多功能操作器,又稱工業機器人。它能在三維空間內完成多種操作。機器人技術綜合了計算機、控制論、機構學、信息、感測技術、人工智慧和仿生學等多學科而形成的高新技術。它是由關節元件、末端執行器、機身和控制裝置所組成,具有類似人的動作的功能;另一種由於安裝有感覺元件和遙感元件,分析計算機及行走裝置,具有感覺、觸覺、分析、判斷、決策和行走的功能而稱為智能機器人。2.成組技術,人們用大批量生產的組織形式以高效的生產設備、高效的工藝技術去製造單件小批的零件,降低生產成本,成組技術(Group Technology簡稱GT)就應運而生。成組技術就是應用相似性原理,在多品種產品的生產中將相似零件組織在一起進行生產,使組內零件近似為原來的單一品種的大批量,或者變單件、小批生產為批量生產,按照批量生產的生產組織、管理技術來進行生產。3.柔性製造系統(FMS-Flexible Manufacturing System),是以計算機為控制中心實現自動完成工件的加工、裝卸、運輸、管理的系統。它具有在線編程、在線監測、修復、自動轉換加工產品品種的功能。一個柔性製造系統概括為以下三部分組成,即:加工系統、物料儲運系統和計算機控制的信息流系統。柔性製造系統具有:高柔性,在線編程使計算機響應進行控制高自動化設備工作;高效率,合理控制設備的切削用量實現高效加工,減小輔助時間和准備、終結時間;高度自動化,工件的加工、裝配、檢驗、搬運、倉庫存取完全由自動化程度高的設備來完成;柔性化生產大大減少操作人員、機床數目,提高機床利用率,縮短生產周期、降低產品成本、降低庫存、減少流動資金、縮短資金流動周期,因此可取得較高的綜合經濟效益。(三)系統管理技術,製造業綜合自動化、過程工業綜合自動化、系統技術等綜合應用於製造全過程,實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產,獲得理想技術經濟效果1.並行工程(Concurrent Engineering),簡稱(CE)是對產品及其設計過程和製造過程進行並行、集成設計的一種系統化工作模式,這種模式使產品開發人員從一開始就考慮到從概念形成到產品報廢的全生產周期中的所有因素,包括加工的質量、成本、進度和產品的技術性能及使用性能需求等,減少加工製造中可能出現的問題,加速產品開發過程,縮短開發周期。並行工程的最大特點是利用計算機的模擬技術,用上、下游共同決策方式,在計算機上進行產品整個生命周期各個階段的設計。2.虛擬製造(Virtual Manufacturing),簡稱(VM)利用計算機技術、建模技術、信息處理技術、模擬技術對現實製造活動中的人、物、信息及製造過程進行全面的模擬模擬,以發現設計或製造中出現的問題,在產品實際生產前就改進完成,省略了產品的開發研製階段,達到降低設計和生產成本,縮短產品開發周期,增強產品競爭力的目的。3.計算機集成製造系統(Computer Integrated Manufacturing System),簡稱(CIMS)是在自動化技術、信息技術及製造技術的基礎之上,通過計算機網路及資料庫,將分散的自動化系統有機的集成起來,完成從原材料采購到產品銷售的一系列生產過程的高效益、高柔性的先進製造系統。系統包含技術應用系統:工程設計與製造系統、管理信息系統、製造自動化系統、質量保證系統和支撐系統:資料庫系統、通訊網路保障系統。
❷ 數控自動編程的實訓報告怎麼寫
我
想要
報告
太
給
呢
《數控編程》
高職高專數控技術應用
其
許
機電類專業
門主幹專業課
培養
熟練掌握數控設備基本編程技能
數控設備
應用能力
目標
根據高職高專
培養目標
必要
《數控編程》
門課程進行教
改革
教
內容
課程體系
教
與手段
實踐教
體系進行改革
提高教
質量
培養掌握數控技術
應用型、技能型
才
滿足市場
該類
才
需求
1.教
內容
調整
根據高職教育
特點
課程教
內容要圍繞知識、能力、素質
三
面
進行
同
必須
基礎性、實用性、
效性
新穎性
《數控編程》理論教
內容包括計算機數控系統、數控機床機械機構、數控編程等內容
由於數控技術發展
快
《數控編程》
門課程應緊跟數控技術
發展
目前
關數控技術應用
面
新知識、新技術及
傳授給
所
應
課程內容與教材隨
進行更新
調整
教材
講明基本概念、基本原理
度
應刪
些繁鎖
計算
程
些
教
內容
例
由於自
編程
數控編程
已
廣泛應用
教材
些復雜曲線
數
處理等內容進行
壓縮;
穿孔紙帶
企業
已
少使用
部
內容
刪減;由於高職
主要
技能
培養
必要
理論性太強、崗位實用性較低
內容進行刪減
突
實踐技能性強
教
內容
所
數控加工
原理
進行簡單講解
應
教材
內容接近
部
進行合並
同
應根據
同
專業
《數控編程》課程教
內容按
同要求進行編排
於機械製造及計算機輔助設計專業
主要講授數控機床機械結構、數控車床、銑床、加工
、計算機輔助編程
於模具設計與製造專業主要講授數控車床、銑床、加工
編程、數控電火花、線切割機床編程
《數控編程》課程教
內容
安排
體現
系統性、完整性、科
性
先進性
同
要注重汲取近期先進製造技術
數控技術
新研究
注重知識
前
連貫
注重基礎知識
完整性
2.教材
建設
教材
教
改革
物化
確定
課程基本內容
教材
編寫
效提高課程教
質量
重要
式
《數控編程》課程教材
建設
應
課程
基本要求
基礎
教材設計
教
目標
類原則
理論指導
進行高職高專《數控編程》教材
編寫
根據教
目標
類
理論
筆者認
認知領域
教
目標
知識、理解、應用、
析、綜合等5
類別
知識級涉及
主要
理
程
記憶
本課程知識級主要教
目標
:數控編程基本概念
名稱、定義;數控編程
基本規則
及數控編程
用代碼
意義、用途
理解
能力發展
基本層
知識材料
轉換、解釋、推斷
本課程理解級教
目標
理解數控編程
定義、字與字
功能、程序格式;解釋坐標系規則、定義
並識別各典型機床坐標系;理解數
處理
基本
;解釋
用代碼
定義、使用
及編寫格式
各代碼間
區別與聯系;理解典型數控機床加工程序編制
基礎(機床主要功能、加工工藝范圍、工藝裝備、編程特點等)
應用
知識
技能運用
實際
解決新問題
本課程應用級主要教
目標:掌握典型數控機床
規編程
;進行
般形狀零件加工程序
析及編制
析
項信息
找
其構
要素或部
使
觀念
相關
層
更
清楚
並且使
觀念與觀念
關系更
明白
本課程
析級主要教
目標:
析數控機床編程
各項功能
適用場合
並使用其進行編程;
典型數控機床
刀調整、工作台調整、程序調整等進行
析
並確定
確
綜合
元素或部
加
組合
形
整體
本課程
綜合
級教
目標主要表現
能
較復雜零件進行數控加
程序
案比較
較復雜零件進行工藝、程序、加工調整
析
並確定加工
案
教
目標
類理論
基本精神
教
要循序漸進
層層深入
教材設計
基本原則
遵循
原則能
效提高教材
科
性、適用性
針
性
高職教材
編寫必須要遵循
基本理論
才能形
高職教材
特色
先寫
些吧
行
再給
❸ 數控銑零件加工工藝及數控編程
和數控編程技術是最重要的技術之一,
本文主要對模具加工所使用的動模板進行CNC加工,採用西門子系統對動模板進行數控編程加工。首先是對工件進行加工工序的確定,並且進行工藝分析,裝夾方式的選擇,切削用量的確定。再對刀具進行了選擇。然後就工藝路線進行編程加工。
當前數控加工的重點發展方向是無圖化生產、單件高精度並行加工、少人化無人化加工,這就要求數控機床能滿足高速、高動態精度、高剛性、熱穩定性、高可靠性、網路化以及與之配套的控制系統,最重要的是模具三維型面加工特別注重機床的動態性能國內已有一些公司引進了高速銑床,並開始應用。國內機床廠陸續開發出一些准高速的銑床,並正開發高速加工機床。
數控技術是指用數字、文字和符號組成的數字指令來實現一台或多台機械設備動作控制的技術。它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關的開關量。數控的產生依賴於數據載體和二進制形式數據運算的出現。1908年,穿孔的金屬薄片互換式數據載體問世;19世紀末,以紙為數據載體並具有輔助功能的控制系統被發明;1938年,香農在美國麻省理工學院進行了數據快速運算和傳輸,奠定了現代計算機,包括計算機數字控制系統的基礎。數控技術是與機床控制密切結合發展起來的。1952年,第一台數控機床問世,成為世界機械工業史上一件劃時代的事件,推動了自動化的發展。
數控機床是一種技術密集度及自動化程度很高的機電一體化加工設備,是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密加工精度高,質量容易保證,發展前景十分廣闊,因此掌握數控車床的加工編程技術尤為重要
.1數控機床的優點
數控機床採用了計算機數控( Computerized Nuinerically Control )系統,因此也稱為計算機數控機床或 CNC 機床。數控機床作為一種新型的自動化機床、在具有高自動程度的同時還具有廣泛的通用性。
這是因為數控機床都具有以下一些共同的優點:
(1)數控機床能縮短生產准備時間,增加切削加工時間的比率。最佳切削參數和最佳走刀路線的合理使用,能夠大大地縮短加工時間,提高生產率。
(2)數控機床按照程序自動加工,不需要人工干預,而且還可以利用軟體進行校正及補償。因此,使用數控機床進行生產,可以保證零件的加工精度。穩定產品質量。
(3)只要改變程序,就能改變數控機床刀具與工件之間的相對運動軌跡,就可以加工不同的零件,使數控加工具備了廣泛的適應性和較大的靈活性。從而能夠完成很多普通機床難以完成或者不能加工的、具有復雜型面的零件的加工。
(4)許多數控機床能夠實現生產加工過程中的自動換刀,使得零件一次性裝夾之後,數控機床就能完成零件的多個加工部位的加工,真正實現了一機多用,大節省了設備和廠房面積。生產者可以精確計算生產成本,並對生產進度進行合理的安排,從而在一事實上程度上可以加速資金的周轉,切實提高經濟效益。
(5)在一般情況下,數控機床在加工生產過程中不需要特別的專用夾具,普通的通用夾具就能滿足數控加工的要求。與普通機床相比,使用數控機床進行生產時,專用夾具設計製造和存放的費用可以大大的減少。
(6)運用數控機床進行生產,能夠大減輕工人的勞動強度。
1.2數控機床的發展趨勢
數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,使製造業成為工業化的象徵,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面:
1.2.1 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進製造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代製造技術之一,國際生產工程學會(CIRP)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一;在航空和宇航工業領域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來採用大型整體鋁合金坯料「掏空」的方法來製造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經採用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60 000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,並且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數控裝置的MTBF值已達6 000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。
為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。
1.2 .2軸聯動加工和復合加工機床快速發展
採用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1台5軸聯動機床的效率可以等於2台3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。
當前由於電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其製造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。
在EMO2001展會上,新日本工機的5面加工機床採用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一台機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。
1.2.3 智能化、開放式、網路化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
網路化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統製造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在EMO2001展中,日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的「CyberProction Center」(智能生產控制中心,簡稱CPC);日本大隈(Okuma)機床公司展出「IT plaza」(信息技術廣場,簡稱IT廣場);德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(開放製造環境,簡稱OME)等,反映了數控機床加工向網路化方向發展的趨勢。
1.2.4 重視新技術標准、規范的建立
如前所述,開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃,並進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定,預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定。
數控標準是製造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生後的50年間的信息交換都是基於ISO6983標准,即採用G,M代碼描述如何(how)加工,其本質特徵是面向加工過程,顯然,他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此,國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標准ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一種不依賴於具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個製造過程,乃至各個工業領域產品信息的標准化。
STEP-NC的出現可能是數控技術領域的一次革命,對於數控技術的發展乃至整個製造業,將產生深遠的影響。首先,STEP-NC提出一種嶄新的製造理念,傳統的製造理念中,NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標准下,NC程序可以分散在互聯網上,這正是數控技術開放式、網路化發展的方向。其次,STEP-NC數控系統還可大大減少加工圖紙(約75%)、加工程序編制時間(約35%)和加工時間(約50%)。
目前,歐美國家非常重視STEP-NC的研究,歐洲發起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1~2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEP Tools公司是全球范圍內製造業數據交換軟體的開發者,他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(Super Model),其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數控系統的原型樣機上進行了驗證。
數控加工是對學生完成課程後,對機械加工工藝過程、數控加工工藝和夾具結構進一步了解的練習性的實踐環節,是學習深化與升華的重要過程,是對學生綜合素質與工程實踐能力的培養。
❹ 先進製造技術都有什麼發展方向
先進製造技術(,簡稱為AMT)是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統製造技術帶來的種種變化與新型系統。具體地說,就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助製造、集成製造系統等。AMT是製造業企業取得競爭優勢的必要條件之一,但並非充分條件,其優勢還有賴於能充分發揮技術威力的組織管理,有賴於技術、管理和人力資源的有機協調和融合。
計算機技術、自動控制理論、數控技術、機器人、CAD/CAM技術、CIM技術以及網路通信技術等在內的信息自動化技術的迅猛發展,為先進製造技術的發展和應用提供了日益增多的高效能手段。
(一)工業應用的技術,機械、電子、信息、材料及能源技術成果,綜合應用於製造過程。
1、數控技術(NumericalControl),簡稱數控(NC),是用數字量及字元作為加工的指令,實現自動控制的技術。簡稱CNC,數控技術在國外一般都稱為CNC。數控技術的核心是數字控制技術,用計算機來對輸入的指令進行存儲、解碼、計算、邏輯運算,並將處理的信息轉換為相應的控制信號,控制運動精度較高的驅動元件,使之按編程人員設定的運動軌跡來高效加工,從而徹底克服了傳統機械加工的缺點。
2、計算機輔助設計與製造(CAD/CAM),是計算機輔助設計(ComputerAidedDesign)簡稱CAD,與計算機輔助製造(ComputerAidedManufacturing)簡稱CAM相結合而組成的系統,依託強大軟體來完成產品設計中的建模、解算、分析、虛擬模擬、加工模擬、制圖、數控編程、編制工藝文件等工作。
3、特種加工技術,傳統機械切削加工的本質為:刀具材料比工件更硬,用機械能把工件上多餘的材料切除,零件的形狀由機床的成型運動產生。但是,隨著生產發展和科學實驗的需要,很多工業部門,要求尖端科學技術產品向高精度、高速度、耐高溫、小型化和結構復雜化等方向發展。尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求越來越高,工件材料越來越硬,加工表面越來越復雜,傳統的加工方法已不能滿足生產的需要,人們探索利用電、磁、聲、光、化學等能量或將多種能量組合施加在工件的被加工部位,實現材料去除、變形、改變性能或被鍍覆等非傳統加工方法,這些方法統稱為特種加工。
(二)製造業綜合自動化,信息技術、自動化技術、現代企業管理技術的有機結合。
1、機器人技術,計算機控制的可再編程的多功能操作器,又稱工業機器人。它能在三維空間內完成多種操作。機器人技術綜合了計算機、控制論、機構學、信息、感測技術、人工智慧和仿生學等多學科而形成的高新技術。
它是由關節元件、末端執行器、機身和控制裝置所組成,具有類似人的動作的功能;另一種由於安裝有感覺元件和遙感元件,分析計算機及行走裝置,具有感覺、觸覺、分析、判斷、決策和行走的功能而稱為智能機器人。
2、成組技術,人們用大批量生產的組織形式以高效的生產設備、高效的工藝技術去製造單件小批的零件,降低生產成本,成組技術(GroupTechnology簡稱GT)就應運而生。成組技術就是應用相似性原理,在多品種產品的生產中將相似零件組織在一起進行生產,使組內零件近似為原來的單一品種的大批量,或者變單件、小批生產為批量生產,按照批量生產的生產組織、管理技術來進行生產。
3、柔性製造系統(FMS-FlexibleManufacturingSystem),是以計算機為控制中心實現自動完成工件的加工、裝卸、運輸、管理的系統。它具有在線編程、在線監測、修復、自動轉換加工產品品種的功能。一個柔性製造系統概括為以下三部分組成,即:加工系統、物料儲運系統和計算機控制的信息流系統。
柔性製造系統具有:高柔性,在線編程使計算機響應進行控制高自動化設備工作;高效率,合理控制設備的切削用量實現高效加工,減小輔助時間和准備、終結時間;高度自動化,工件的加工、裝配、檢驗、搬運、倉庫存取完全由自動化程度高的設備來完成;柔性化生產大大減少操作人員、機床數目,提高機床利用率,縮短生產周期、降低產品成本、降低庫存、減少流動資金、縮短資金流動周期,因此可取得較高的綜合經濟效益。
(三)系統管理技術,製造業綜合自動化、過程工業綜合自動化、系統技術等綜合應用於製造全過程,實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產,獲得理想技術經濟效果
1、並行工程(ConcurrentEngineering),簡稱(CE)是對產品及其設計過程和製造過程進行並行、集成設計的一種系統化工作模式,這種模式使產品開發人員從一開始就考慮到從概念形成到產品報廢的全生產周期中的所有因素,包括加工的質量、成本、進度和產品的技術性能及使用性能需求等,減少加工製造中可能出現的問題,加速產品開發過程,縮短開發周期。並行工程的最大特點是利用計算機的模擬技術,用上、下游共同決策方式,在計算機上進行產品整個生命周期各個階段的設計。
2、虛擬製造(VirtualManufacturing),簡稱(VM)利用計算機技術、建模技術、信息處理技術、模擬技術對現實製造活動中的人、物、信息及製造過程進行全面的模擬模擬,以發現設計或製造中出現的問題,在產品實際生產前就改進完成,省略了產品的開發研製階段,達到降低設計和生產成本,縮短產品開發周期,增強產品競爭力的目的。
3、計算機集成製造系統(),簡稱(CIMS)是在自動化技術、信息技術及製造技術的基礎之上,通過計算機網路及資料庫,將分散的自動化系統有機的集成起來,完成從原材料采購到產品銷售的一系列生產過程的高效益、高柔性的先進製造系統。系統包含技術應用系統:工程設計與製造系統、管理信息系統、製造自動化系統、質量保證系統和支撐系統:資料庫系統、通訊網路保障系統。
❺ 先進製造技術及其發展這么怎麼樣
機械製造業是國民經濟最重要的基礎產業,而機械製造技術的不斷創新是機械工業發展的技術基礎和動力。隨著科學技術的進步以及新的管理思想、管理模式和生產秘史的引進,近年來,先進製造技術在機械加工領域中的應用越來越廣泛,越來越深入。我國製造科學技術有日新月異的變化和發展,確立了社會主義市場經濟體制,但與先進的國家相比仍有一定差距,為了迎接新的挑戰,必須認清製造技術的發展趨勢,縮短與先進國家的差距,使我國的產品上質量、上效率、上品種和上水平,以增強市場競爭力,因此,對製造技術及製造模式的研究和實施是擺在我們面前刻不容緩的重要任務,以實現我國機械製造業跨入世界先進行列。
先進製造技術AMT(Advanced Manufacturing Tecnology)是在傳統製造的基礎上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理技術等方面的成果,將其綜合應用於產品設計、製造、檢測、管理、銷售、使用、服務的製造全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產,提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力的製造技術的總稱,也是取得理想技術經濟效益的製造技術的總稱。
一 先進製造國內外的現狀
1.我國先進製造技術的現狀
自建國以來,尤其是改革開放以來,我國機械製造業得到了迅速地發展。機械工業是我國工業中發展最快的行業之一。
20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以後,隨著市場全球化的進一步發展,市場競爭變得越來越激烈。
20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟體工程與標准化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性製造技術、管理與決策信息系統、質量保證技術、網路與資料庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械製造企業和絕大部分中小型機械製造企業主要限於CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由於編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的製造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。
2.國外先進製造技術的現狀
在產品設計方面,普遍採用計算機輔助產品設計(CAD)、計算機輔助工程分析(CAE)和計算機模擬技術;在加工技術方面,巳實現了底層(車間層)的自動化,包括廣泛地採用加工中心(或數控技術)、自動引導小車(AGV)等.近10餘年來,發達國家主要從具有全新製造理念的製造系統自動化方面尋找出路,提出了一系列新的製造系統。如計算機集成製造系統、智能製造系統、並行工程、敏捷製造等。
❻ 先進製造技術
我來回答好了!我好歹也是學過一點機床!
1六桿並聯機床特徵:並聯機床(Parallel Machine Tools),又稱並聯結構機床(Parallel Structured Machine Tools)、虛擬軸機床(Virtual Axis Machine Tools),也曾被稱為六條腿機床、六足蟲(Hexapods)。並聯機床是基於空間並聯機構Stewart平台原理開發的,是近年才出現的一種新概念機床,它是並聯機器人機構與機床結合的產物,是空間機構學、機械製造、數控技術、計算機軟硬技術和CAD/CAM技術高度結合的高科技產品。它克服了傳統機床串聯機構刀具只能沿固定導軌進給、刀具作業自由度偏低、設備加工靈活性和機動性不夠等固有缺陷,可實現多坐標聯動數控加工、裝配和測量多種功能,更能滿足復雜特種零件的加工。整體而言,傳統的串聯機構機床,是屬於數學簡單而機構復雜的機床,而相對的,並聯機構機床則機構簡單而數學復雜,整個平台的運動牽涉到相當龐大的數學運算,因此虛擬軸並聯機床是一種知識密集型機構。這種新型機床完全打破了傳統機床結構的概念,拋棄了固定導軌的刀具導向方式,採用了多桿並聯機構驅動,大大提高了機床的剛度,使加工精度和加工質量都有較大的改進。另外,由於其進給速度的提高,從而使高速、超高速加工更容易實現。由於這種機床具有高剛度、高承載能力、高速度、高精度以及重量輕、機械結構簡單、製造成本低、標准化程度高等優點,在許多領域都得到了成功的應用,因此受到學術界的廣泛關注。由並聯、串聯同時組成的混聯式數控機床,不但具有並聯機床的優點,而且在使用上更具實用價值。
隨著高速切削的不斷發展,傳統串聯式機構構造平台的結構剛性與移動台高速化逐漸成為技術發展的瓶頸,而並聯式平台便成為最佳的候選對象,而相對於串聯式機床來說,並聯式工作平台具有如下特點和優點:
(1) 結構簡單、價格低
機床機械零部件數目較串聯構造平台大幅減少,主要由滾珠絲杠、虎克鉸、球鉸、伺服電機等通用組件組成,這些通用組件可由專門廠家生產,因而本機床的製造和庫存成本比相同功能的傳統機床低得多,容易組裝和搬運。
(2) 結構剛度高
由於採用了封閉性的結構(closed-loop structure)使其具有高剛性和高速化的優點,其結構負荷流線短,而負荷分解的拉、壓力由六隻連桿同時承受,以材料力學的觀點來說,在外力一定時,懸臂量的應力與變形都最大,兩端插入(build-in)次之,再來是兩端簡支撐(simply-supported),其次是受壓的二力結構,應力與變形都最小的是受張力的二力結構,故其擁有高剛性。其剛度重量比高於傳統的數控機床。
(3) 加工速度高,慣性低
如果結構所承受的力會改變方向,(介於張力與壓力之間),兩力構件將會是最節省材料的結構,而它的移動件重量減至最低且同時由六個致動器驅動,因此機器很容易高速化,且擁有低慣性。
(4) 加工精度高
由於其為多軸並聯機構組成,六個可伸縮桿桿長都單獨對刀具的位置和姿態起作用,因而不存在傳統機床(即串聯機床)的幾何誤差累積和放大的現象,甚至還有平均化效果(averaging effect);其擁有熱對稱性結構設計,因此熱變形較小;故它具有高精度的優點。
(5) 多功能靈活性強
由於該機床機構簡單控制方便,較容易根據加工對象而將其設計成專用機床,同時也可以將之開發成通用機床,用以實現銑削、鏜削、磨削等加工,還可以配備必要的測量工具把它組成測量機,以實現機床的多功能。這將會帶來很大的應用和市場前景,在國防和民用方面都有著十分廣闊的應用前景。
(6) 使用壽命長
由於受力結構合理,運動部件磨損小,且沒有導軌,不存在鐵屑或冷卻液進入導軌內部而導致其劃傷、磨損或銹蝕現象。
(7) Stewart平台適合於模塊化生產
對於不同的機器加工范圍,只需改變連桿長度和接點位置,維護也容易,無須進行機件的再制和調整,只需將新的機構參數輸入。
(8) 變換座標系方便
由於沒有實體座標系,機床座標系與工件座標系的轉換全部靠軟體完成,非常方便。
Stewart平台應用於機床與機器人時,可以降低靜態誤差(因為高剛性),以及動態誤差(因為低慣量)。而Stewart平台的劣勢在於其工作空間較小,且其在工作空間上有著奇異點的限制,而串聯工作平台,控制器遇到奇異點時,將會計算出驅動裝置無法達成的驅動命令而造成控制誤差,但Stewart平台在奇異位置會失去支撐部分方向的力或力矩的能力,無法完成固定負載對象。
2三桿並聯機床特徵:針對研製的DSX5-70型三桿虛擬軸機床設計開發了一套基於PC的開放式數控系統,利用開發的虛擬軸模塊解決了在三桿虛擬軸機床上實現CAD/CAM集成的難題,實現了三桿虛擬軸機床CAD/CAM的一體化,對三桿虛擬軸機床的應用推廣具有重要的現實意義。
3我國CIMS體系結構:CIMS體系結構各個領域都有!自己一下也是很難說清楚!也不是太了解!
4簡述刀具交換裝置的類型及特點:在數控加工過程模擬系統中,傳統的基於功能的結構化方法因功能的擴充,刪除及修改困難,導致模擬系統可擴充性和可維護性差,已無法滿足數控加工過程模擬系統開發的要求,而面向對象技術的數據封裝,繼承和多態機制滿足了模擬系統的可重用性,可擴充性的要求,使數控加工過程模擬系統能對不同的模擬對象進行模擬。本文運用面向對象方法對數控機床的功能,結構和組成進行了分析,建立了數控加工過程模擬系統對象模型,體系結構和模擬 。
❼ 先進製造技術的主體技術群都包含哪些方面
先進製造技術(,簡稱為AMT)是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統製造技術帶來的種種變化與新型系統。具體地說,就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助製造、集成製造系統等。它包括兩個基本部分:有關產品設計技術和工藝技術。
⑴面向製造
面向製造的設計技術群系指用於生產准備(製造准備)的工具群和技術群。設計技術對新產品開發生產費用、產品質量以及新產品上市時間都有很大影響。產品和製造工藝的設計可以採用一系列工具,例如計算機輔助設計(CAD)以及工藝過程建模和模擬等,生產設施、裝備和工具,甚至整個製造企業都可以採用先進技術更有效地進行設計。近幾年發展起來的產品和工藝的並行設計具有雙重目的,一是縮短新產品上市的周期,二是可以將生產過程中產生的廢物減少到最低程度,使最終產品成為可回收、可再利用的,因此對實現面向保護環境的製造而言是必不可少的。
⑵製造工藝
製造工藝技術群是指用於物質產品(物理實體產品)生產的過程及設備。例如,模塑成形、鑄造、沖壓、磨削等。隨著高新技術的不斷滲入,傳統的製造工藝和裝備正在產生質的變化。製造工藝技術群是有關加工和裝配的技術,也是製造技術或稱生產技術的傳統領域。
先進製造技術(,縮寫AMT),AMT是中國1995年列入為提高工業質量及效益的重點開發推廣項目,該技術廣涉信息、機械、電子、材料、能源、管理等方面的知識。因此,該技術的發展對推動國民經濟的發展有著重要的作用。
AMT發展歷程:
人類漫長的歷史發展中,使用工具、製造工具進行產品製造是基本生產活動之一。直到18世紀中葉產業革命以前,製造都是手工作業和作坊式生產。
產業革命中誕生的能源機器(蒸汽機)、作業機器(紡織機)和工具機器(機床),為製造活動提供了能源和技術,並開拓了新的產品市場。
經過100多年的技術積累和市場開拓,到19世紀末製造業已初步形成。其主要生產方式是機械化加電氣化的批量生產。
20世紀上半葉,以機械技術和機電自動化技術為基礎的製造業的生產空前發展。以大批量生產為主的機械製造業成為製造活動的主體。
20世紀中葉(1946年)電子計算機問世。
在計算機誕生2年後,由於飛機製造(飛機蒙皮壁板、梁架)的需要,在美國發明了數字控制(NC)機床。不久計算機又開始用於輔助編制NC機床的加工程序,推出了自動編程工具APT語言(AutomaticallyProgrammedtools),此後CNC、DNC、FMC、FMS、CAX、MIS、MRP、MRPⅡ、ERP、PDM、Web-M等數字化製造技術相繼問世和應用。
先進製造技術是一門綜合性、交叉性前沿學科和技術,學科跨度大,內容廣泛,涉及製造業生產與技術、經營管理、設計、製造、市場各個方面。先進製造技術就是在傳統製造技術的基礎上,利用計算機技術、網路技術、控制技術、感測技術與機、光、電一體化技術等方面的最新進展,不斷發展完善。
❽ 東莞哪有CNC編程培訓
東城光明社區東莞實驗技工學校 有數控編程 你可以過學校了解
❾ 機械工程實踐與其它領域的實踐有什麼區別
機械工程實踐一般都是機械方面或者機械工程方面,和其它領域的實踐就是實踐的內容不一樣,每個行業有每個行業的具體內容,知識和技能。
❿ 蘭州理工大學機械工程實踐教學中心的中心特色
秉承「創新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發達的不竭動力」的教育理念,依據「依託教改環境,突出創新教育,重視認知實踐,建設一流基地」的指導思想,「以人為本,以學生為主體,以創新人才培養為中心,以工程能力的養成為基礎」大力推進機械工程實踐教學研究與體系改革,蘭州理工大學機械工程實踐教學中心經過多年的發展建設,逐步形成明顯的優勢特色和示範性功能。
1)模塊化、分層次構建學生創新實踐教學平台;分對象、因材施教突出主體;
實踐教學課程按模塊化(機械加工工藝基礎模塊、機械繫統裝配模塊、材料成形工藝基礎模塊、機械設計基礎模塊、先進製造技術模塊及創新實踐模塊)分類構建教學平台;針對不同主體,即使在同一平台上分層次(工業認識實習層次、工程訓練實踐層次、先進製造技術層次、開放創新訓練課程層次、科學研究層次、科技創新層次)因材施教,著力培養學生機械設計製造的創新思維和能力。
2)以「數字化、智能化、網路化、集成化」龍頭,開展數字化設計、製造、控制和系統集成的機械基礎創新實踐綜合訓練;
充分利用現代科學技術的發展成果,著力培養滿足現代企業需要的高素質專門人才。例如,中心依託先進製造技術平台,以數控技術為主線,注重機、電、液壓和測試等知識的融合,促進計算機、信息技術、數控及其它先進製造技術的有機融合。實現從零件的數字化設計、三維造型、數控編程、虛擬加工、刀具軌跡驗證、網路傳輸程序、數控零件加工的一體化(集信息與製造於一體;集知識與技能於一體;集設計與工藝於一體)綜合實踐訓練。
3)發揮學科優勢,全面提高學生機械工程創新素質培養,強調工程背景;
中心圍繞甘肅省省級重點學科—機械工程的學科優勢和特色方向(數控技術及精密製造 、石油礦山設備及其自動化、現代設計方法及理論、 有色冶金成套裝備設計與製造、 製造業信息化),加強數控機床、有色冶金、石油鑽采等地域優勢產業的工程認知實習和實踐培訓,突顯學生在上述領域的知識背景,從而為區域經濟的發展建設貢獻力量。