机械制造工程 第3版 教学课件 作者 吴年美第三章 Sect.4.ppt

一、成组技术及其在工艺中的应用 1．现代机械工业的基本任务和特点 基本任务 充分利用现代科学技术必威体育精装版成就，按照高效、优质、低成本的要求，不断生产出各种节能省料的新产品 基本特点 从历来单一品种的生产方式向多品种生产方式转化，从而使得多品种生产在机械工业的生产结构中占有绝对优势的比重 现代生产技术和制造过程必须拥有较高的自动化水平和灵活应变的能力，即实现生产技术和制造过程的柔性化 2．中、小批量生产的几种模式 传统的制造模式：即用通用机床或专用工艺装备进行生产，产品质量和生产效率依赖于工艺装备和工人的技术水平 现代的制造模式：即计算机参与整个机械制造工业，实现CAD、CAPP、MIS、FMS、CIMS 3．成组技术的基本概念 传统小批量生产方式的缺点 产量小，生产周期长，限制了先进技术的采用，生产效率低 生产准备工作量大 生产计划、组织管理复杂化 零件的相似性原理和成组技术的诞生 大量统计资料表明，机械产品中相似件占70%（结构形状和加工工艺等相似） 成组技术正是研究和利用了有关事物的相似性，将企业的各种产品、部件和零件，按一定的相似性准则分类编组，并以这些组为基础，组织生产环节，实现多品种、中小批量生产的产品设计、制造、管理的合理化 成组技术的实质 复杂而多样的事物或信息中，有许多问题具有相似性，把相似问题分组，就能使复杂问题简化，从而找出解决这一组问题的同一方法或答案，并节省时间和精力 实质：按零件的形状、尺寸、制造工艺的相似性，将零件分类归并成组（族），扩大零件的工艺批量，以便采用高效率的工艺方法和设备，使中小批量生产也能获得类似大批量流水生产的经济效益 成组技术成了CAD、CAPP、CAM、FMS等的技术基础 5．成组技术在机械工业中的重要作用 提高设计工作的标准化与合理化，减少设计工作量 减少生产准备时间，提高生产效率 减少设备和工装的数量，降低成本 有利于生产管理科学化 稳定产品质量 成组技术是CAD、CAM的基础 6．成组加工的工艺准备工作 零件分类编码、划分零件组（族） 目的： 减少现有零件工艺过程的多样性 扩大零件的工艺批量 提高工艺设计的质量 依据： 根据零件结构特征和工艺特征的相似性 方法： 视检法：由有经验的工艺师根据零件图样或实际零件及其制造过程，直观地凭经验判断零件的相似性，对零件进行分类成组； 生产流程分析法：按工艺特征相似性分类，先根据零件的工艺路线卡列出工艺路线表，再对生产流程进行分析、归纳、整理 编码分类法：采用特征码位法和码域法，扩大工艺批量 特征码位法：选择几位与加工特征直接有关的码位作为形成零件组的依据 码域法：对特征码位上的数据规定某一范围，而不是要求特征码位上的数据完全相同 7．成组技术中的零件编码系统 零件分类编码的基本原理 分类——把事物划分成不同组的过程 编码——对不同组的事物给予不同的代码 零件分类编码——抽象地反映零件名称、功能、结构、形状、工艺特性、精度等信息的代码（符号） 编码法则——对代码代表的意义所作出的明确规定和说明 编码原理 成组技术的编码，必须充分反映机械零件的各种特征，这些特征包括：零件的结构和形状、各组成表面的类别及配置关系、零件材料及热处理、几何尺寸、加工精度和表面质量 代码必须能唯一地区分产品零件族 对零件分类编码系统的要求 充分、全面、准确地描述零件信息 系统逻辑层次分明，结构合理 容易被计算机理解和处理 考虑与CAD、CAM的链接和企业的应用要求 易于被工程人员理解，易于编程 代码结构的类型 层次式（又称单元码）：每一代码的含义都由前一级代码限定（各分支都必须定义） 链式（矩阵式）（又称多元码）：码位上每一个数字都代表不同的信息，与前面的码位无关 混合式（层次式和链式混合）：综合层次式和混合式代码的长处 零件的编码系统 常用的分类编码系统有如下两种： 奥匹兹（Opitz）分类编码系统 由德国亚琛工业大学的H·奥匹兹教授领导研制成功的 基本结构 奥匹兹代码采用混合式代码结构；由9位代码组成，前5位为几何码（又称主码），分别代表零件的种类、基本形状、回转表面加工、平面加工、辅助孔、轮齿、型面加工；后4位为辅助码，分别代表主要尺寸（直径或边长）、材料类型、毛坯形状、加工精度；每一个码位有10个特征码 JLBM-1分类编码系统 这是“机械工业成组技术零件分类编码系统”的汉语拼音缩写 1985年由我国机械电子工业部设计研究总院负责制订 也是采用混合式代码结构；由15位代码组成，第1、2位代码代表零件名称类别；第3~9位是形状与加工码（为主码）；第10~15位代码为辅助码，分别代表材料、毛坯原始形状、热处理、主要尺寸、加工精度；每一个码位有10个特征码 8．成组工艺过程制订 编制成组工艺的方法有两种 复合零件法（又称为主样件法）：按照零件