课程：
数控机床有什么发展趋势
数控机床有什么发展趋势
中国力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到高精尖产品制造的转变，实现从中国制造到中国创造、从制造大国到制造强国的转变。下面，我为大家讲讲数控机床有什么发展趋势，希望对大家有所帮助!
功能复合化
复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镗铣钻复合——加工中心、车铣复合——车削中心、铣镗钻车复合——复合加工中心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。采用复合机床进行加工，减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差，提高了零件加工精度，缩短了产品制造周期，提高了生产效率和制造商的市场反应能力，相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。
加工过程的复合化也导致了机床向模块化、多轴化发展。德国Index公司最新推出的车削加工中心是模块化结构，该加工中心能够完成车削、铣削、钻削、滚齿、磨削、激光热处理等多种工序，可完成复杂零件的全部加工。随着现代机械加工要求的不断提高，大量的多轴联动数控机床越来越受到各大企业的欢迎。在2005年中国国际机床展览会(CIMT2005)上，国内外制造商展出了形式各异的多轴加工机床(包括双主轴、双刀架、9轴控制等)以及可实现4～5轴联动的五轴高速门式加工中心、五轴联动高速铣削中心等。
控制智能化
随着人工智能技术的发展，为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求，数控机床的智能化程度在不断提高。具体体现在以下几个方面：
(1)加工过程自适应控制技术：通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机的功率、电流、电压等信息，利用传统的或现代的算法进行识别，以辩识出刀具的受力、磨损、破损状态及机床加工的稳定性状态，并根据这些状态实时调整加工参数(主轴转速、进给速度)和加工指令，使设备处于最佳运行状态，以提高加工精度、降低加工表面粗糙度并提高设备运行的安全性;
(2)加工参数的智能优化与选择：将工艺专家或技师的经验、零件加工的一般与特殊规律，用现代智能方法，构造基于专家系统或基于模型的“加工参数的智能优化与选择器”，利用它获得优化的加工参数，从而达到提高编程效率和加工工艺水平、缩短生产准备时间的目的;
(3)智能故障自诊断与自修复技术：根据已有的故障信息，应用现代智能方法实现故障的快速准确定位;
(4)智能故障回放和故障仿真技术：能够完整记录系统的各种信息，对数控机床发生的各种错误和事故进行回放和仿真，用以确定错误引起的原因，找出解决问题的办法，积累生产经验;
(5)智能化交流伺服驱动装置：能自动识别负载，并自动调整参数的智能化伺服系统，包括智能主轴交流驱动装置和智能化进给伺服装置。这种驱动装置能自动识别电机及负载的转动惯量，并自动对控制系统参数进行优化和调整，使驱动系统获得最佳运行;
(6)智能4M数控系统：在制造过程中，加工、检测一体化是实现快速制造、快速检测和快速响应的有效途径，将测量(Measurement)、建模(Modelling)、加工(Manufacturing)、机器操作(Manipulator)四者(即4M)融合在一个系统中，实现信息共享，促进测量、建模、加工、装夹、操作的一体化。
高速化
随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用，对数控机床加工的高速化要求越来越高。
(1)主轴转速：机床采用电主轴(内装式主轴电机)，主轴最高转速达200000r/min;
(2)进给率：在分辨率为0.01μm时，最大进给率达到240m/min且可获得复杂型面的精确加工;
(3)运算速度：微处理器的迅速发展为数控系统向高速、高精度方向发展提供了保障，开发出CPU已发展到32位以及64位的数控系统，频率提高到几百兆赫、上千兆赫。由于运算速度的极大提高，使得当分辨率为0.1μm、0.01μm时仍能获得高达24～240m/min的进给速度;
(4)换刀速度：目前国外先进加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右，高的已达0.5s。德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式，以主轴为轴心，刀具在圆周布置，其刀到刀的换刀时间仅0.9s。
高精度化
数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度，机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。
(1)提高CNC系统控制精度：采用高速插补技术，以微小程序段实现连续进给，使CNC控制单位精细化，并采用高分辨率位置检测装置，提高位置检测精度(日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机，其位置检测精度可达到0.01μm/脉冲)，位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法;
(2)采用误差补偿技术：采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术，对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。研究结果表明，综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60%～80%;
(3)采用网格检查和提高加工中心的运动轨迹精度，并通过仿真预测机床的加工精度，以保证机床的定位精度和重复定位精度，使其性能长期稳定，能够在不同运行条件下完成多种加工任务，并保证零件的加工质量。
德体系开放化
(1)向未来技术开放：由于软硬件接口都遵循公认的标准协议，只需少量的重新设计和调整，新一代的通用软硬件资源就可能被现有系统所采纳、吸收和兼容，这就意味着系统的开发费用将大大降低而系统性能与可靠性将不断改善并处于长生命周期;
(2)向用户特殊要求开放：更新产品、扩充功能、提供硬软件产品的各种组合以满足特殊应用要求;
(3)数控标准的建立：国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649(STEP-NC)，以提供一种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型，从而实现整个制造过程乃至各个工业领域产品信息的标准化。标准化的编程语言，既方便用户使用，又降低了和操作效率直接有关的劳动消耗。
加工过程绿色化
随着日趋严格的环境与资源约束，制造加工的绿色化越来越重要，而中国的资源、环境问题尤为突出。因此，近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削节能环保的机床不断出现，并在不断发展当中。在21世纪，绿色制造的大趋势将使各种节能环保机床加速发展，占领更多的世界市场。
多媒体技术的应用
多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力，因此也对用户界面提出了图形化的要求。合理的人性化的用户界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
除此以外，在数控技术领域应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，应用于实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等，因此有着重大的应用价值。
国产数控机床缺乏核心技术，从高性能数控系统到关键功能部件基本都依赖进口，即使近几年有些国内制造商艰难地创出了自己的品牌，但其产品的功能、性能的可靠性仍然与国外产品有一定差距。近几年国产数控机床制造商通过技术引进、海内外并购重组以及国外采购等获得了一些先进数控技术，但缺乏对机床结构与精度、可靠性、人性化设计等基础性技术的研究，忽视了自主开发能力的培育，国产数控机床的技术水平、性能和质量与国外还有较大差距，同样难以得到大多数用户的认可。
一些国产数控机床制造商不够重视整体工艺与制造水平的提高，加工手段基本以普通机床与低效刀具为主，装配调试完全靠手工，加工质量在生产进度的紧逼下不能得到稳定与提高。另外很多国产数控机床制造商的生产管理依然沿用原始的手工台账管理方式，工艺水平和管理效率低下使得企业无法形成足够生产规模。如国外机床制造商能做到每周装调出产品，而国内的生产周期过长且很难控制。因此我们在引进技术的同时应注意加强自身工艺技术改造和管理水平的提升。
由于数控机床产业发展迅速，一部分企业不顾长远利益，对提高自身的综合服务水平不够重视，甚至对服务缺乏真正的理解，只注重推销而不注重售前与售后服务。有些企业派出的人员对生产的数控机床缺乏足够了解，不会使用或使用不好数控机床，更不能指导用户使用好机床;有的对先进高效刀具缺乏基本了解，不能提供较好的工艺解决方案，用户自然对制造商缺乏信心。
制造商的服务应从研究用户的加工产品、工艺、生产类型、质量要求入手，帮助用户进行设备选型，推荐先进工艺与工辅具，配备专业的培训人员和良好的培训环境，帮助用户发挥机床的最大效益、加工出高质量的最终产品，这样才能逐步得到用户的认同，提高国产数控机床的市场占有率。
驱动并联化
并联运动机床克服了传统机床串联机构移动部件质量大、系统刚度低、刀具只能沿固定导轨进给、作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷，在机床主轴(一般为动平台)与机座(一般为静平台)之间采用多杆并联联接机构驱动，通过控制杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动，可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能，更能满足复杂特种零件的加工，具有现代机器人的模块化程度高、重量轻和速度快等优点。
并联机床作为一种新型的加工设备，已成为当前机床技术的一个重要研究方向，受到了国际机床行业的高度重视，被认为是“自发明数控技术以来在机床行业中最有意义的进步”和“21世纪新一代数控加工设备”。
极端化(大型化和微型化)
国防、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的`战略技术，需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，所以微型机床包括微切削加工(车、铣、磨)机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。
信息交互网络化
对于面临激烈竞争的企业来说，使数控机床具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在车间各个部门间畅通无阻是非常重要的。既可以实现网络资源共享，又能实现数控机床的远程监视、控制、培训、教学、管理，还可实现数控装备的数字化服务(数控机床故障的远程诊断、维护等)。
例如，日本Mazak公司推出新一代的加工中心配备了一个称为信息塔(e-Tower)的外部设备，包括计算机、手机、机外和机内摄像头等，能够实现语音、图形、视像和文本的通信故障报警显示、在线帮助排除故障等功能，是独立的、自主管理的制造单元。
新型功能部件
为了提高数控机床各方面的性能，具有高精度和高可靠性的新型功能部件的应用成为必然。具有代表性的新型功能部件包括：
(1)高频电主轴：高频电主轴是高频电动机与主轴部件的集成，具有体积小、转速高、可无级调速等一系列优点，在各种新型数控机床中已经获得广泛的应用;
(2)直线电动机：近年来，直线电动机的应用日益广泛，虽然其价格高于传统的伺服系统，但由于负载变化扰动、热变形补偿、隔磁和防护等关键技术的应用，机械传动结构得到简化，机床的动态性能有了提高。如：西门子公司生产的1FN1系列三相交流永磁式同步直线电动机已开始广泛应用于高速铣床、加工中心、磨床、并联机床以及动态性能和运动精度要求高的机床等;德国EX-CELL-O公司的XHC卧式加工中心三向驱动均采用两个直线电动机;
(3)电滚珠丝杆：电滚珠丝杆是伺服电动机与滚珠丝杆的集成，可以大大简化数控机床的结构，具有传动环节少、结构紧凑等一系列优点。
高可靠性
数控机床与传统机床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，易于导致出现失效的概率增大;工业电网电压的波动和干扰对数控机床的可靠性极为不利，而数控机床加工的零件型面较为复杂，加工周期长，要求平均无故障时间在2万小时以上。为了保证数控机床有高的可靠性，就要精心设计系统、严格制造和明确可靠性目标以及通过维修分析故障模式并找出薄弱环节。
国外数控系统平均无故障时间在7～10万小时以上，国产数控系统平均无故障时间仅为10000小时左右，国外整机平均无故障工作时间达800小时以上，而国内最高只有300小时。
数控机床发展前景
近年来，我国的数控机床无论从产品种类、技术水平、质量和产量上都取得高速发展，在一些关键技术方面也已取得重大突破。自从我国数控机床的技术发展到了成熟期以后，各个领域都开始了对于数控机床的广泛关注。然而，与快速发展的数控机床行业相比，我国从事数控机床行业的技能人才始终供不应求，据权威部门统计，当前我国制造业十大重点领域对人才需求量较大，预计到2020年，高档数控机床和机器人领域人才缺口为300万人。
如今，制造业对数控机床人才的需求大大增加，就业待遇优厚。很多企业反映，数控机床人才“一将难求”，因为抢手，数控机床人才的身价持续上涨，月收入都在1.5万元以上。据我了解，河北省邯郸市曲周县职教中心已经把数控机床专业作为重点发展专业，势必做强做大该专业，为中国制造输送一批批技能人才。
当下，数控机床作为工业4.0重要发展领域，已经成为主要工业国家重点竞争领域。中国数控机床产业在国家战略的支持下，近年来呈现出快速发展态势，技术追赶势头不可阻挡。在新一轮产业发展周期中，中国有望通过加大技术研发实现数控机床产业的弯道超车。因此，在产业发展大好的优势下，数控机床人才的就业前景将是一片光明。
高档数控机床发展前景
当前机床行业下游用户需求结构出现高端化发展态势，多个行业都将进行大范围、深层次的结构调整和升级改造，对于高质量、高技术水平机床产品需求迫切，总体上来说，中高档数控机床市场需求上升较快，用户需要更多高速、高精度、复合、柔性、多轴联动、智能、高刚度、大功率的数控机床，发展前景广阔。例如，汽车行业表现出生产大批量、多品种、车型更新快的发展趋势，新能源汽车发展加速，从而要求加工设备朝着精密、高效、智能化方向不断发展。在航空航天产业领域，随着民用飞机需求量的剧增以及军用飞机的跨代发展，新一代飞机朝着轻质化、高可靠性、长寿命、高隐身性、多构型、快速响应及低成本制造等方向发展，新一代技术急切需要更先进的加工装备来承载，航空制造装备朝着自动化、柔性化、数字化和智能化等方向发展。例如，在“两机专项”致力于突破的飞机发动机制造中，发动机叶片、整机机匣和叶盘等典型零件逐渐向尺寸大型化、型面复杂化、结构轻量化和制造精密化发展，尤其是高强度的高温耐热合金等新型轻质材料的大量应用，这些整体结构件的几何构型复杂且难加工，对大扭矩、高精度数控机床提出新的更高要求。燃气轮机的大型结构件和大型设备异地维修所需的便携性或可移动式多轴联动数控装备，这种用无固定基座、可重构拼组的小机床加工大型工件的加工方式对新型数控装备的结构设计、工艺规格和高能效加工技术提出更大挑战。
数控机床专业就业方向
我国制造企业已普遍运用先进的数控技术，随之而来的是对数控人才的大量需求。 数控就业前景美妙在兴旺国度中，数控机床曾经大量普遍运用。我国制造业与国际先进工业国度相比存在着很大的差距，机床数控化率还不到2%关于目前我国现有的有限数量的数控机床(大局部为进口产品)也未能充沛应用。原因是多方面的，数控就业人才的匾乏无疑是主要缘由之一、由于数控技术是最典型的、应用最普遍的机电光一体化综合技术，我国迫切需求大量的从研讨开发到运用维修的各个层次的数控技术人才。
一、数控就业的人才需求主要集中在以下的企业和地域：
1、国有大中型企业，特别是目前经济效益较好的军工企业和国度严重配备制造企业。军工制造业是我国数控技术的主要应用对象. 有很大的数控就业空间。杭州发电设备厂用6000元月薪招不到数控技术工。
2、随着民营经济的飞速开展，我国沿海经济兴旺地域(如广东，浙江、江苏、山东)，数控就业人才更是供不应求，主要集中在模具制造企业和汽车零部件制造企业。具有数控学问的模具技工的年薪已开到了30万元，超越了“博士”。
二、数控人才的学问构造—数控就业技艺需求：
另一个来源就是从企业现有员工中选择人员参与不同层次的数控技术中、短期培训，以顺应企业对数控人才的急需。这些人员普通具有企业所需的工艺背景、比拟丰厚的理论经历，但是他们大局部是传统的机类或电类专业的各级毕业生，学问面较窄，特别是对计算机应用技术和计算机数控系统不太理解。
就业方向
在工业企业，从事数控程序编制、数控设备的使用、维护与技术管理，数控设备销售与售后服务等工作。数控技术专业在主要面向机械、模具、电子、电气、轻工等行业，可从事产品设计与加工、数控编程、数控机床操作、数控常用CAM软件多轴加工、数控设备调试与维修等相关工作。数控技术应用专业的毕业生分配单位的性质分布如下：三资企业占58%，国有企业占26%，民营企业占9%，其他占5%。数控技术应用专业的毕业生所从事的工作性质分布如下：操作占55.7%，编程占13.4%，维修占9.4%，工艺占8.0%，生产管理占7.1%，质量检测占4.5%，综合占1.2%，营销占1.7%，行政管理占1.4%，其他占5.5%。
就业前景
数控技术专业是一种集机、电、液、光、计算机、自动控制技术为一体的知识密集型技术,它是制造业实现现代化、柔性化、集成化生产的基础,同时也是提高产品质量,提高生产率必不可少的物质手段。日本、美国、德国等工业发达国家采用数控技术所获取经济效益大致为：操作人员减少50%,成本降低60%,机床利用率达60%--80%,机床台数减少50%,生产面积减少40%。世界制造业由于数控技术的广泛应用,普通机械逐渐被高效率、高精度的数控设备所替代。数控技术在机械制造业的广泛应用,已成为国民经济发展的强大动力。加入世贸组织后,随着经济的快速发展,中国正逐步成为“世界制造中心”,数控化率已成为衡量一个国家或企业制造技术水平和经济实力的重要指标之一(数控化率：设备拥有量中数控设备所占的比例)。目前我国机床的数控化率仅为1.9%,而日本高达30%,美国超过了40%。在发达国家数控机床已经普遍大量使用,而我国数控技术应用推广同发达国家相比差距很大。我国数年内将增加40-50万台数控机床,相应需要60-80万数控专业技术人才。
;
船舶主机安装应注意哪些问题？
船舶主机安装应注意哪些问题？
第一、注意安全。安全工作是重中之重！安全第一，任何时候都不得马虎，需要高度重视！
第二、熟练掌握所有设备的有关参数与全部的安装工艺技术等，熟练把握现场安装经验，有关情况分章节说明如下：
第一章 船舶主机的安装
学习目标
知识目标
1．掌握主机安装的工作内容；
2．学习基座准备的内容和方法；
3．学习主机吊装的方法；
4．掌握主机定位的方法：根据轴系法兰定位；按轴系理论中线定位；
5．学习土机固定的方法；
6．掌握大型低速柴油机的安装方法。
能力目标
1，会准备基座；
2，能吊运主机；
3．会定位主机；
4．能固定主机；
5．能进行大型低速柴油机的解体和部件组装：机座、主轴承和曲轴、机架、气缸体、活
塞装置及缸盖。
第一节 概述
船舶主机是船舶动力装置的核心，其安装质量的优劣将直接关系到动力装置的正常运行和船舶的航行性能。
主机的类型主要有柴油机、汽轮机和燃气轮机，不同类型的主机，有着不同的结构特点和工作方式，在船上安装时应按不同的机型而采用相应的工艺方法。柴油机是目前应用最广泛的一种主机，本章主要讨论柴油机主机的安装工艺。
主机发出的功率通过轴系传递给推进器，主机与轴系相连接，主机、轴系和推进器组成一个有机的整体，因而主机的安装应与轴系的安装一并考虑。造船时，主机与轴系的安装顺序无外乎有三种：先安轴系再安主机；先安主机再安轴系；主机和轴系同时安装。在船台上先安装轴系，船舶下水后，再以轴系为基准安装主机，这是长期以来一直沿用的一种安装工艺。因为这种方法容易使主机的输出轴回转中心与轴系的回转中心同轴，同时避免了船舶下水后船体变形的影响。这种方法的缺点是生产周期较长。在船台上，以轴系理论中心线为基准，安装主机和轴系，可以先安装主机，然后再根据主机的实际位置确定轴系的位置并进行轴系的安装。也可以主机和轴系同时安装。这种方法，在主机定位后，可以进行管系和各种附属设备的安装，扩大了安装工作面，缩短了生产周期。但是这种方法往往难以避免船舶下水后船体变形带来的影响，而在安装轴系时由于主机已固定，尾轴也已固定，两者固定所产生的偏差必然要由轴系来消化，约束增加，安装难度较大。在工程实践中，究竟采取哪种安装顺序，要视造船总工艺、工厂的实际条件和工期而定。
主机安装后，必须保证主机与轴系的相对位置正确，并且在运转时保持这种相对位置关系。为了防止其他因素对主机安装质量的影响，在主机安装之前，必须完成下列工作：
(1)主机和轴系通过区域内船舶结构，上层建筑等重大设备调运安装工作基本完成。
(2)机舱至船尾的所有隔舱及双层底舱的试水工作均应结束。
主机安装的工作内容可归纳为如下几个方面：
(1)主机基座(底座)的准备。
(2)主机的定位(校中)。
(3)主机的固定。
(4)质量检验。
第二节 主机基座(底座)的准备
主机是通过垫片或减振器安装在船体基座上的，基座是与船体直接相连的支承座。根据不同的机型，基座一般有两种形式。对于大型低速柴油机，没有单独的墓座，机舱双层底是由加厚的钢板焊接而成，主机的机座就落位在此加厚的钢板上。中小型柴油机，通常带有凸出的油底壳，因此在双层底上，还需焊接一个由型钢和钢板焊接起来的金属构件。在面板上，为了减少加工面而焊有固定垫片，固定垫片与柴油机机座之间配有活动垫片，用以调整主机的高度，主机与基座用螺栓固定在一起。
第二章 船舶轴系的安装
学习目标
知识目标
1．掌握轴系的作用和组成及典型结构的安装要求；
2，掌握轴系零部件制造与装配的技术条件；
3．掌握轴系安装工艺的主要内容；
4．学习确定轴系理论中心线的方法：钢丝拉线法、光学仪器法；
5．学习轴系孔的镗削：加工圆线及检验圆线的确定、镗孔的技术要求、镗排装置、镗
排机在船上的安装、镗孔工艺；
6．学习尾轴管装置的安装；
7．掌握轴系校中的含义和方法：轴系按直线性校中、轴系按轴承上允许负荷校中、船
舶轴系合理校中；
8．学习轴系安装的方法：轴系的连接、中间轴承的紧固、安装质量的检验。
能力目标
1．会确定轴系理论中心线；
2．会镗削轴系孔；
3．能安装尾轴管装置；
4．能校中轴系；
5．能正确安装轴系。
第一节 船舶轴系概述
一、轴系的作用及组成
船舶轴系的作用是将主机发出的功率传递给螺旋桨；螺旋桨旋转后产生的轴向推力通过轴系传给推力轴承，再由推力轴承传给船体，使船舶前进或后退。因此，船舶轴系是船舶动力装置中的重要组成部分之一。轴系工作的好坏将会直接影响船舶的正常航行，并对主机的运转有直接关系。所以，对轴系的制造与安装都有较高的技术要求，都要符合技术标准的有关规定。
船舶轴系，通常指从主机曲轴末端(或减速齿轮箱末端)法兰开始，到尾轴(或螺旋桨轴)为止的传动装置。其主要部件有：推力轴及其轴承，中间轴及其轴承，尾轴(或螺旋桨轴)及尾轴承，人字架轴承，尾轴管及密封装置，各轴的联轴节。有些船舶还另有短轴，用来调整轴系长度。此外，还有隔舱壁填料函和带式制动器等。
轴系的结构种类很多，有常用型螺旋桨推进装置轴系；可调螺距螺旋桨推进装置轴系；正反转螺旋桨推进装置轴系；可回转式螺旋桨推进装置轴系等。它们相互之间区别很大，各不相同。但就目前我国民用船舶来看，除工程船舶与内河某些小船之外，大多数属于常用型螺旋桨推进装置轴系。因此，本书仅介绍常用型螺旋桨推进装置轴系的制造与安装工艺。
在民用船舶中，通常采用单轴系或双轴系，而客轮一般为双轴系。单轴系位于船中纵剖面上，而双轴系则位于船的两侧，并相互对称。双轴系船舶的操纵性能比较好，动力装置的生命力比较强，用于内河船舶居多，但双轴系船舶的结构复杂，建造的工作量大，成本也高。
根据主机及螺旋桨布置的要求，有时轴线与基线成倾斜角。或与纵剖面成偏斜角β。轴系的倾斜使主机处于不良的工作状态，降低了螺旋桨的有效推力。为了使螺旋桨的有效推力不致显著下降，以及保证主机工作的安全可靠，一般α角限制在0°～5°之间，而β角限制在0°～3°之间。对于一般快艇，由于条件的限制，α角可达12°～16°，但很少超过16°。对于单轴系船舶，通常轴系与垂线(或龙骨线)是平行的，即。α=0°，但双轴系船舶则很少能满足无倾斜角的要求。
在船舶总休设计时，机舱可以布置在中部，也可以布置在尾部。当机舱布置在中部时，轴系就比较长；当机舱布置在尾部时，轴系就比较短。 —般来说，具有两根或两根以上中间轴的轴系．称为长轴系，中机刑的大型船舶的轴系长度有的达100m，其中间轴多达十余根；只有一根，其长度可短至7～8m，或者没有中间轴的轴系称为短轴系。长轴系的柔性比较好，比较容易凋整，但调整、安装的工作量大。短轴系的刚性比较大，安装的要求也就高一些。双轴系船舶，左右主机回转方向必须相反，当船舶在正车前进时，右舷主机一般为右转，而左舷主机为左转。如果主机回转方向一致，则可通过换向机构来实现。当一台主机驱动左右两套轴系时，也可安装换向机构来使左右轴系反向旋转。
当主机或减速箱内部设有推力轴承时，轴系就可以不必设置独立的推力轴承了。推力轴及其轴承的作用有两点：一是承受螺旋桨所产生的轴向推力，并传递给船体，使船舶产生运动；二是防止螺旋桨产生的轴向推力直接推动主机曲轴，使曲轴发生移动及歪斜，而损坏主机的机件。
常见的推力轴承有两种结构形式，一种是旧船上常见的马蹄片式推力轴承；另一种是单环推力轴承(又称米歇尔式推力轴承)，前者已被淘汰。
隔舱壁填料函的作用是在轴系通过舱壁时，使舱壁保持水密，以保证船舶的抗沉性。当机舱布置在尾部，就不用隔舱壁填料函。
在双轴系船舶中，轴系一般带有制动机构，这是为了在航行中需要停下某一套动力装置时，就用制动机构把它制动住，使轴系不因水流影响而转动。此外，制动机构也可以帮助主机缩短换向时间。
尾轴管一般都有前后两个轴承，前轴承短，后轴承较长。有的大型船舶尾轴管比较短，因此只设置一个尾管轴承。这时，尾轴首端往往共设置一个中间轴承式的前轴承，便于维护管理。也有些船舶的尾轴管较长，设有三个尾管轴承。尾管轴承绝大多数采用滑动轴承。当尾管轴承采用铁梨木、橡胶、层压板和尼龙等材料时，则用水作为冷却润滑剂。这时，尾轴通常都用铜质保护套或玻璃钢保护层来保护尾轴轴颈，以防止海水对尾轴的锈蚀。在老式船上多采用舷外水自然冷却，这种冷却方式容易造成水流不畅的“死角”，又往往由于泥沙进入尾轴管而造成轴和轴承的急剧磨损。因此，现代的船舶都已采用压力水强制润滑冷却，以克服上述缺陷。
第三章 船舶轴系零部件的装配
学习目标
知识目标
1．掌握可拆联轴节的种类及其安装工艺；
2．掌握轴系配对的工艺方法；
3．掌握尾轴管装置的装配方法。
能力目标
1．会装配可拆联轴节；
2．会对接平轴；
3．会装配尾轴管装置。
第一节 可拆联轴节的装配
在安装滚动轴承的轴系中，或尾轴必须从船体外部进行安装的船舶，广泛使用可拆联轴节。船舶轴系可拆联轴节的形式很多，主要有法兰可拆联轴节、夹壳形联轴节、液压法兰联轴节及液压可拆套筒联轴节等。
一、法兰式可拆联轴节的加工和装配
法兰式可拆联轴节常被用于尾轴与中间轴的连接，它是属于刚性联轴节的一种形式。根据连接法兰上螺栓孔的形状，它又可分为圆柱形螺栓可拆联轴节及圆锥形螺栓可拆联轴节两种。
圆柱形螺栓可拆联轴节，这种联轴节是带有法兰边的，因此称为法兰式可拆联轴节。
1，联轴节加工的技术要求
(1)联轴节的外表面及法兰端面均应先粗加工，并留有3～5mm余量，而内孔则与轴的锥体部分配合加工(加工时可采用锥度样板测量)。联轴节与轴的锥体部分研配装妥后，将尾轴上车床，再精加上联轴节外圆及法兰端面。联轴节的粗糙度和其他技术要求与整体式法兰相同。
(2)联轴节上键槽的宽度、高度及与轴线的平行度都与轴上键槽的加工要求相同。
2．联轴节的装配技术要求
(1)联轴节锥孔与轴锥体接触应良好，接触面积要求在75％以上，用色油检查，每25mm×25mm内，不得少于三点。厚薄规检查锥体大端时，0．03mm的厚薄规插入深度应不超过3mm。接触面上允许存在1～2处面积不大的空白区，但总面积应小于锥体表面积的15％，最大的长度及宽度不超过该处锥体直径的1／10，且不得分布在同一轴线或圆周线上。
(2)平键与轴上键槽两侧面的接触面积不少于75％，与联轴节键槽相配合时，在85％长度上应插不进0．05mm的厚薄规，其余部分应插不进0．1mm的厚薄规。平键与键槽底应接触；接触面不少于30％～40％。
(3)联轴节法兰螺栓装妥后，在接合面90％的周长上应插不进0．05mm的厚薄规，其接触面积不少于75％。
(4)轴的锥体部分的螺纹，当联轴节装好后应缩进锥孔内一个距离α。
二、夹壳形联轴节的加工和装配
夹壳形联轴节由两个钢制半圆筒组成，靠夹壳与轴之间的摩擦力及键来传递力矩。夹壳联轴节的横截面尺寸比较小，拆卸时不必移动轴，因此可以安装在不易进入的狭窄地方，但因重量大，使用受到限制。
1．联轴节的加工技术要求
(1)夹壳形联轴节加工后，其内圆的圆度和圆柱度应符合表3-1的要求。
(2)当夹壳长度每超出轴颈一倍时，则锥度误差允许增加0．01mm。其内圆直径应较轴颈大0．04～0．08mm。两半联轴节的间距应为轴颈的3％～5％。
(3)内圆表面粗糙度Rα不大于3．2μm。
2．联轴节的装配技术要求
(1)轴向键必须进行修配，其装配质量要求与法兰式可拆联轴节的平键要求相同。
(2)夹壳联轴节的推力环应经修配，使内圆与轴槽紧密配合，接触面积要求在60％以上。两侧面轴槽或壳槽配合处应插不进0．05mm的厚薄规。
(3)装配后推力环外圆与夹壳内孔之间允许有0．2～0．4mm的间隙。
第四章 螺旋桨的装配与安装
学习目标
知识目标
1．学习螺旋桨的加工方法；
2．学习螺旋桨的装配方法；
3．学习螺旋桨的安装方法。
能力目标
1．会加工螺旋桨；
2．能进行螺旋桨的装配；
3．能安装螺旋桨。
第一节 螺旋桨的加工与装配
一、螺旋桨的概况
1．基本概念
螺旋桨是最常见的船舶推进装置，它一般有3～6个叶片，大部分螺旋桨叶片是与桨壳一起铸出的，但也有制成可拆卸的，并用螺栓将叶片固定在桨壳上，称为组合式螺旋桨。中小型船舶常为3～4个)个叶片，大型船舶常为4～5个叶片，螺旋桨的作用是将船舶主机所发出的功率转变为推动船舶运动的推力。它的加工和装配质量直接影响到船舶的航行性能和安全。螺旋桨几何形状的正确性是保证质量的主要因素，其中以螺旋桨直径和螺距尤为重要。
三叶螺旋桨。它与尾轴相连接的部分称为桨壳。由船尾向船首看，所见到的叶片面称为压力面，是一个螺旋面，其反面称为吸力面。压力面又称叶面，吸力面又称叶背；当主机正转时，叶片上先入水的叶边称为导边，同一叶片上相对应的另一边称为随边。
由螺旋桨中心至叶片边缘距离最远的一点为半径，所作出的圆的直径称为螺旋桨直径，以D表示。叶面上任何一点环绕螺旋桨轴线一周后升高的距离称为螺旋桨的螺距H。螺旋桨按其螺距来分可以分为等螺距螺旋桨和变螺距螺旋桨两种。前者在它的叶面上各半径截面上的螺距都是相等的，后者则不是都相等的，往往在一定的半径范围内螺距随半径的增大而增大。变螺距螺旋桨效率较高，但制造和加工叶面较麻烦。另外还有一种可调螺距螺旋桨，它的叶片是活络安装在桨壳上的，并可通过内部传动机构驱动叶片转动，以使螺距变化来改变航速。
自尾向首看，正车转动时，螺旋桨沿顺时针方向转动的称右旋螺旋桨，沿逆时针方向转动的称左旋螺旋桨。对双桨船，正车时向舷外方向转动的称外旋螺旋桨，反之称内旋螺旋桨，通常双桨船采用外旋，以防止水中漂浮物被卷入而卡住。 由于桨叶承受推力，故叶面与叶背间必须有一定的厚度，桨叶切面形状有两种：机冀形与弓形，切面两端点间的距离b称弦宽，两端点间的连线称弦线。切面最大厚度以t表示。弓形切面的t，在弦宽的中点(b／2)处，机翼形切面的t约在距 第五章 船舶辅机和锅炉的安装
学习目标
知识目标
1．了解辅机一般的用途、种类；
2．了解甲板机械的用途、种类；
3．了解锅炉的用途、种类；
4．叙述船舶辅机和锅炉在船上的一般安装工艺及注意事项。
能力目标：
1．会进行一般辅机在船上的安装工艺；
2．会进行甲板机械在船上的安装工艺；
3．会进行锅炉在船上的安装工艺；
4．会对常用粘结剂进行调和及使用。
船舶辅机即船舶辅助动力机械，是为舶的正常运行、作业、生活和其他需要而提供能量的成套动力设备。
第一节 一般辅机在船上的安装
一般辅机在船上的种类很多，常见的有船用泵如离心泵、螺杆泵、喷射泵等，船用空压机、通风机、船舶制冷装置、船舶空气调节装置、油分离机、船舶防污装置、海水淡化装置等；这些辅机在船亡安装质量的好坏，直接影响着船舶的正常运行。
一、船舶辅机运往船上安装的形式
现代船舶辅机主要是以两种形式运到船上安装。
(1)将辅机组合安装成机组。即将动力部分与工作部分安装在一公共底座上，如3S100D型螺杆泵(图5-1所示)，或在一机壳上装有动力部分，如3LU45型螺杆泵等。
(2)将辅机组合安装成功能性单元。DRY-5型油分离机就是一例。这种形式较前者更为先进，在船上安装时，只需将其定位紧固后，将管路、电源接通即可使用，甚是方便，国内有些船厂已经使用，效果甚佳。
以上所述两种形式较之单个机械上船安装具有如下较好的经济技术效果：
(1)将大部分钳工装配工作从船上移到车间进行，这样可以充分利用车间的设备和有利空间条件以提高安装质量和劳动生产率；
(2)由于有定型的产品供应或事先装配，造船时只需要整台吊装即可，这样可大大缩短造船周期；3)由于辅机本身有公共底座或有一个机壳，这样町使与之相结合的船体基座上平面的加工要求降低，垫片甚至可以不刮磨，大量减少了繁重的钳工劳动，而且便于安装减振器(这对军用产品尤为重要，因为舰艇上的辅机很多都是安装在减振器上的)。
二、辅机安装有关工艺项目
1．基座的准备
辅机一般都是通过垫片或减振器安装在甲板或船体的基座上的。对甲板支承部分不要加工，而对基座的支承表面的加工要求也不高，一般说来，舰艇比民用船舶丘的要求稍高一些。对机座面板的要求如下：
(1)基座面板的不平度，1m长度内不得大于3mm，但全长或全宽中均不得超过6mm；
(2)基座面板的长度及宽度公差为+10～-5mm；
(3)在基座面板上作对角线检查时，两对角线应相交，其不相交度应符合有关规定。
参考资料来源于网络。
柔性送料控制器有几种方式？
柔性送料控制器有几种方式？
柔性自动化是机械技术与电子技术相结合，即机电一体化的新一代自动化，它的加工程序是灵活可变的，也称可变编程自动化。随着科学技术的发展，人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高，产品更新换代的周期越来越短，产品的复杂程度也随之增高，传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁，而且也困扰着国有大中型企业。因为，在大批量生产方式中，柔性和生产率是相互矛盾的。众所周知，只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高，才能构成规模经济效益；反之，多品种、小批量生产，设备的专用性低，在加工形式相似的情况下，频繁调整工夹具，工艺稳定难度增大，生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率，使之在保证产品质量的前提下，缩短产品生产周期，降低产品成本，最终使中小批量生产能与大批量生产抗衡，柔性自动化系统便应运而生。
自从1954年美国麻省理工学院第一台数字控制铣床诞生后，20世纪70年代初柔性自动化进入了生产实用阶段。几十年来，从单台数控机床的应用逐渐发展到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统，使柔性自动化得到了迅速发展。
柔性自动化的内容：
柔性自动化，产生于20世纪50年代，是机械技术与电子技术相结合的自动化。以硬件为基础，以软件为支持，通过改变程序即可实现所需的控制，因而是柔性的，易于变动，实现制造过程的柔性和高效率，适应于多品种、中小批量的生产。包括数控机床、加工中心、工业机器人、柔性制造单元、柔性制造系统等。
一、数控机床
数控机床(Numericalcontrolmachinetools，NC)是用数字代码形式的信息(程序指令)，控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床。数控机床对零件的加工过程，是严格按照加工程序所规定的参数及动作执行的。它是一种高效能自动或半自动机床，与普通机床相比，加工对象改变时，一般只需要更改数控程序，体现出很好的适应性，可大大节省生产准备时间。数控机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高，一般为普通机床的3倍～5倍，对某些复杂零件的加工，生产效率可以提高十几倍甚至几十倍。采用数控机床有利于向计算机控制与管理生产方面发展，为实现生产过程自动化创造了条件。
二、加工中心
加工中心(Machiningcenter，MC)是在一般数控机床的基础上增加刀库和自动换刀装置而形成的一类更复杂但用途更广、效率更高的数控机床。由于具有刀库和自动换刀装置，就可以在一台机床上完成车、铣、镗、铰、攻螺纹、轮廓加工等多个工序的加工。因此，加工中心机床具有工序集中，可以有效缩短调整时间和搬运时间，减少在制品库存，加工质量高等优点。加工中心常用于零件比较复杂，需要多工序加工，且生产批量中等的生产场合。
现代的加工中心已向多坐标、多工种、多面体加工和可重组(更换主轴箱等部件)等方向发展，如车铣加工中心、铣镗磨加工中心、五面体加工中心、和五坐标(多坐标)加工中心等，数控系统也向开放式、分布式、适应控制、多级递阶控制、网络化和集成化等方向发展，因此数控加工不仅可用于单件、小批生产自动化，同时也可用于单一产品大批量生产的自动化。
三、柔性制造单元
柔性制造单元(Flexiblemanufacturingcell，FMC)是一个可变加工单元，由单台计算机控制的加工中心或数控机床、环形(圆形、角形或长圆形等)托盘输送装置或机器人所组成，采用切削监视系统实现自动加工，不停机更换工件进行连续生产。它是组成柔性制造系统的基本单元。
柔性制造单元比单台数控机床或加工中心的柔性大，可以实现更多品种的配套加工。据日本的实践表明，柔性制造单元一般每天可完成21．3种零件的加工，完成装配产品配套用50种零件的加工时间为2．34天，而采用加工中心完成同样任务，每天只能完成2．09种，完成50种零件的配套则要23．9天；柔性制造单元可实现24h连续运转，加工中心一般只能工作18h，柔性制造单元的运转工作利用率是MC的1．5倍，完成相同任务的柔性制造单元投资可比加工中心系统投资节省17．34％，操作工人的数量只有MC的82．67％。
与柔性制造系统相比，柔性制造单元的主要优点是：占地面用较小，系统结构不很复杂，成本较低，投资较小，可靠性较高，使用及维护均较简单。因此，柔性制造单元是柔性制造系统的主要发展方向之一，深受各类企业的欢迎。
四、柔性制造系统
1、柔性制造系统的概念、特点和适应范围
柔性制造系统(Flexiblemanufacturingsystem，FMS)是一个制造系统，由多台(至少两台)加工中心或数控机床、自动上、下料装置、储料和输送系统等组成，没有固定的加工顺序和节拍，在计算机及其软件系统的集中控制下，能在不停机调整的情况下更换工件和工夹具，实现加工自动化，在时间和空间(多维性)上都有高度的柔性，是一种计算机直接控制的自动化可变加工系统。
与传统的刚性自动生产线相比，它有以下突出的特点：
（1）具有高度的柔性，能实现多种不同工艺要求不同“类”的零件加工，进行自动更换工件、夹具、刀具和自动装夹，有很强的系统软件功能。
（2）具有高度的自动化程度、稳定性和可靠性，能实现长时间的无人自动连续工作(如连续24h工作)。
（3）提高设备利用率，减少调整、准备终结等辅助时间。
（4）具有高生产率。
（5）降低直接劳动费用，增加经济收益。
柔性制造系统的适应范围很广，如果零件生产批量很大而品种数较少，则可用专用机床线或自动生产线；如果零件生产批量很小而品种较多，则适于用数控机床或通用机床；在两者中间这一段，均是适于用柔性制造系统来加工。
2、柔性制造系统的类型
柔性制造系统是一个统称，其类型很多，可分为柔性制造单元、柔性制造线、柔性生产线等，前已论述了柔性制造单元，现分述柔性制造线和柔性生产线。
柔性制造线(FlexibleManufacturingLine，FML)是由两台或两台以上的加工中心、数控机床或柔性制造单元所组成，配置有自动输送装置(有轨、无轨输送车或机器人)、工件自动上、下料装置(托盘交换或机器人)和自动化仓库等，并有计算机递阶控制功能、数据管理功能、生产计划和调度管理功能，以及实时监控功能等，它是典型的柔性制造系统，通常所说的柔性制造系统就是指的这种类型。
柔性生产线(FlexibleTransmissionLine，FTL)是由若干台加工中心组成，但物料系统不采用自动化程度很高的自动输送车、工业机器人和自动化仓库等，而是采用自动生产线所用的上、下料装置，如各种送料槽等，不追求高度的柔性和自动化程度，而取其经济实用。这种柔性制造系统又称之为准柔性制造系统。
3、柔性制造系统的组成和结构
柔性制造系统的组成由物质系统、能量系统和信息系统三部分组成，各个系统又由许多子系统构成。
柔性制造系统的主要加工设备是加工中心和数控机床，目前以铣镗加工中心(立式和卧式)和车削加工中心占多数，一般多由3台～6台组成。柔性制造系统常用的输送装置有输送带、有(无)轨输送车、行走式工业机器人等，也可用一些专用输送装置。在一个柔性制造系统中可以同时采用多种输送装置形成复合输送网。输送方式可以是线形、环形和网形。柔性制造系统的储存装置可采用立体仓库和堆垛机，也可采用平面仓库和托盘站。托盘是一种随行夹具，其上装有工件夹具，工件装夹在工件夹具上，托盘、工件夹具和工件形成一体，由输送装置输送，托盘装夹在机床的工作台上。托盘站还可起暂时存储作用，配置在机床附近，起缓冲作用。仓库可分为毛坯库、零件库、刀具库和夹具库等，其中刀具库有集中管理的中央刀具库和分散在各机床旁边的专用刀具库两种类型。柔性制造系统中除主要加工设备外，还应有清洗工作站、去毛刺工作站和检验工作站等，它们都是柔性工作单元。
柔性制造系统具有制造不同产品的特有柔性，不需要改变系统硬件结构，能够生产不同的产品，从而适应市场变化，缩短新品研发周期；借助于计算机，柔性制造系统加工辅助时间大为减少，可以显著提高机床利用率，可达75％～90％；由于工序合并，所需装夹次数和使用机床数量减少，降低设备成本，缩减系统在制品库存量，工作循环时间减少，生产周期缩短；系统的控制、管理和传输都是在计算机下进行的，使得操作人员也减少。
根据柔性制造系统的统计数据表明，采用FMS可以降低加工成本50％，减少生产面积40％，提高生产率50％，过程的在制品可减少80％。柔性制造系统的主要缺点是：系统投资大，投资回收期长；系统结构复杂，对操作人员的要求很高；结构复杂使得系统的可靠性较差。
五、成组技术
成组技术从20世纪50年代出现的成组加工，到60年代发展为成组工艺，出现了成组生产单元和成组加工流水线，其范围也从单纯的机械加工扩展到整个产品的制造过程。70年代以后，成组工艺与计算机技术、数控技术、相似论、方法论、系统论等的结合，就发展成为成组技术。
成组技术其实质是将中小批量生产的零件，按其结构和工艺的相似性，划分成组，相当于扩大了零件的批量，因而可以采用近似于大批量生产的工艺技术，达到提高生产率和经济效益的目的。成组技术是应用系统工程的观点，把多品种、中小批生产中的设计、制造和管理等方面，作为一个生产系统的整体，统一协调生产系统的各个方面，全面应用成组技术，以取得最优的综合经济效益。成组技术的应用，在产品设计方面，可以促进零部件设计的标准化，避免不必要的重复设计和多样化设计；在产品制造方面，可以促进工艺设计的标准化、规范化和通用化，减少重复劳动，实施成组加工和应用成组夹具，提高生产效率和系统的柔性；在生产管理方面，可以缩短生产周期，简化作业计划，减少在制品数量，提高人员、设备的利用率，提高质量和降低成本。
1、基本原理
成组技术是一门涉及多种学科的综合性技术，其理论基础是相似性，核心是成组工艺，在现阶段更有计算机辅助成组技术的特色。
成组工艺是把尺寸、形状、工艺相近似的零件组成一个个零件族(组)，按零件族制订工艺进行生产制造，这样就扩大了批量，减少了品种，便于采用高效率的生产方法，从而提高了劳动生产率，为多品种、小批量生产经济效益的提高开辟了一条途径。
零件在几何形状、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性为基本相似性，以基本相似性为基础，在制造、装配等生产、经营、管理等方面所导出的相似性，称为二次相似性或派生相似性，因此，二次相似性是基本相似性的发展，具有重要的理论意义和实用价值。
成组工艺的基本原理表明，零件的相似性是实现成组工艺的基本条件。工艺相似性是指可采用相同的工艺方法进行加工，采用相似的夹具进行装夹，采用相似的量仪进行检测等。零件分类编码系统是实现成组工艺的重要工具。成组技术就是揭示和利用基本相似性和二次相似性，使工业企业得到统一的数据和信息，变单件小批生产为成批生产。
2、成组技术实施和生产组织形式
1）成组工艺的实施步骤
成组工艺的实施步骤如下：
（1）产品零件按零件分类编码系统进行分组分类。
（2）应用计算机辅助工艺过程设计制订零件的成组加工工艺过程。
（3）设计成组工艺装备，如成组夹具、成组刀具、成组量具等。
（4）设计成组工艺装备，如成组夹具、成组刀具、成组量具等。
（5）建造成组加工生产线，设计成组输送装置、成组装卸装置、仓库等。
2）成组工艺的生产组织形式
成组工艺的生产组织形式基本上可分为三大类。
（1）独立的成组加工机床或成组加工柔性制造单元主要用于形状较简单、相似程度较大，能在一台机床上完成的零件。
（2）成组加工和一般加工的混合生产线主要用于零件较复杂，相似程度较小，需要多台机床才能完成全部工序的情况，其中能进行成组加工的就用成组加工机床加工，不能进行成组加工的则用普通机床加工，甚至可用专用机床加工，因此形成混合生产线(工段)。
（3）成组加工生产线或成组加工柔性制造系统这是成组加工的最高组织形式，零件的全部工序都进行成组加工。
3、零件的分类编码系统
（1）零件分类编码系统概念和作用。零件的分类编码就是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征，也就是零件特征的数字化。
在成组技术中，零件分类编码系统的作用不是为了完整地描述零件的特征，而是为了进行零件的分类成组，形成零件族，以便进行成组加工。因此，零件分类编码系统中的信息只要能够满足描述零件成组分类的需要就够了，要想从零件分类编码来反求完整的零件形状、尺寸、公差等是不可能的。
（2）零件分类编码系统所要描述的零件特征及其提取。零件分类是根据零件的特征来进行的，这些特征一般可分为三个方面：
①结构特征，零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。
②工艺特征，零件的毛坯形状、加工精度、表面粗糙度、加工方法、材料、定位夹紧方式、选用机床类型等。
③生产组织与计划特征，加工批量、制造资源状况、工艺路线跨车间、工段、厂际协作等情况。
（3）零件分类编码系统的结构。零件的特征用相应的标志表示，这些标志可由分类编码系统中的相应环节来描述。根据分类环节的数量，零件的分类编码系统可分为多级和单级两大类。目前多采用多级分类编码系统，各级又由多个分类环节来描述。
零件的编码是一种数学描述，每个零件都有识别码，它就是零件的件号或图号，为了区分，零件的识别码是唯一的，不能重复。在零件分类编码中，零件又有分类码，它是在推行成组技术时才提出的，它是可以重复的，相同分类码的零件表示了它们是相似的，可以归为一类，即一个零件族(组)。
①总体结构。零件分类编码系统大多采用表格形式，由横向分类环节和纵向分类环节两部分组成。
横向分类环节称为码位，主要用于描述零件的类型、形状、尺寸、工艺要素、材料、精度、毛坯等宏观信息分类，其位数在4～80之间，常用的为9～21位。码位越多，可描述的内容越多越细致，但结构就越复杂。
纵向分类环节称为码域或码值，主要用于描述宏观信息中分层次的更细致的结构信息，一般为10位，用0～9数字表示，具体位数按需要而定。
4、成组工艺过程设计
成组工艺过程设计是在零件分类成组的基础上进行的，基本上有四种方法。
（1）典型零件工艺法。在一个零件族(组)中，选择其中一个能包含这组零件全部加工表面要素的零件作为该族(组)的代表零件，称之为典型零件，或称之为样件，制定典型零件的工艺过程，即为该零件族(组)的成组工艺过程，再由成组工艺过程经过删减等处理产生该族(组)各个零件的具体工艺过程。
（2）复合零件工艺法。复合零件法的思路是先按各零件族(组)设计出能代表该族(组)零件特征的复合零件，制定复合零件的工艺过程，即为该零件族(组)的成组工艺过程，再由成组工艺过程经过删减等处理产生该族(组)各个零件的具体工艺过程。
（3）典型工艺路线法。从一个零件族(组)中选择一个零件的工艺路线，它能够包含所有零件的工艺路线，就以它作为该零件组的典型成组工艺。
（4）复合工艺路线法。当不能直接从零件族(组)中各个零件的工艺路线选择产生一个能包含全组零件的工艺路线，则可采用复合工艺路线法。零件分类成组后，先制定出零件族(组)中各个零件的工艺路线，将它们复合起来，形成一个假想的工艺路线，它最复杂、全面，包含了该组所有零件的工艺路线，即为成组工艺路线。
柔性自动化的主要措施和效益，采用柔性自动化，可以提高制造系统的柔性和生产率，并获得经济效益。实现这一目标的主要措施如下：
（1）刀具和工件的自动输送和供给。
（2）借助计算机实现机床的合理利用和作业调度。
（3）制造过程的计算机监控。
（4）机床及输送系统的预防性维护和检修。通过以上措施，可以实现：
1）提高机床利用率；
2）在不停机条件下改变加工任务；
3）多机床看管；
4）人机分离；
5）夜班无人运行。
其结果导致：
①可按照装配所需的批量进行加工，从而减少在制品和降低存储费用；
②缩短生产周期，实现按交货日期组织生产；
③充分利用刀具寿命，减少刀具费用；
④降低产品的成本；
⑤对市场作出快速响应。
为什么外国人都在使用柔性焊接工装
现在很多生产商需要满足焊接精度的要求，制作了很多专用的夹具。尽管专用工装在某种程度上提高了焊接精度，却也带来了3个主要的问题。第一、生产效率太低。工程师需要花一周甚至几周的时间来设计专用工装，从而延长了生产周期。 第二、专用工装占用了工厂大量的空间。这些专用工装只是针对某一个特殊的产品。如果工厂停止生产这个产品停止，那么这套专用工装也就报废了。有很多工厂把大量的不用的专用工装放置在仓库，下面的图片是我们在客户现场看到的情况，工厂有一个仓库专门用来放置不用的专用工装。第三、生产成本过高。因为专用工装只是针对某一个特定的产品，所以公司在接到不同规格的产品时，需要设计不同的专用工装来满足焊接精度要求。很多工厂每年都需要投入几万甚至十多万价值的专用工装。生
产制造大环境
当今的生产制造环境，很多老板和管理者已经开始转向无库存制度，而不再遵循传统的批量生产方式了。很多工厂会接到小批量多品种的订单。客户下的订单，可能产品大小规格都不一样。如果每一个订单都需要设计专用工装的话，那么设计工装的时间可能需要3周-6周，甚至更长。专用工装的图纸设计，生产，安装和调试大大延长了生产周期。半成品需要等待专用工装制作完成才能进入下一道工序。然而在现在竞争激烈的时代，我们需要更好地适应市场的需求并且提高生产效率。解决方案
柔性焊接夹具到底带来什么好处呢？工厂商不再需要生产专用工装。工厂可以根据客户产品的需求柔性化地拼装一套焊接工装。柔性焊接工装在原型设计方面特别有用。如果工厂接到新产品的订单，工程师可以在几小时或者几天的时间内用CAD设计方案，然后拼装起一套工装夹具来满足焊接精度需求。因为很多附件都是可以调节的和通用的，所以柔性焊接工装实现柔性化和重复性的功能。
QQ客服
新浪微博