【正文】 為產(chǎn)品并行設計提供可能； 對產(chǎn)品質量缺陷和設備故障的可跟蹤和可溯源性。 可按訂單驅動?？杉尚?。它的基本特征是可重構（可組態(tài)）性，除此之外還包括以下主要特征： 它與傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)規(guī)劃、設計和建造的區(qū)別在于：企業(yè)可 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 隨時根據(jù)產(chǎn)品變化，由產(chǎn)品工藝過程變化驅動、快速進行組態(tài)規(guī)劃和設計，在專門的多功能小組（ Team）的支持下快速實施系統(tǒng)動態(tài)組態(tài)（重構）。 20年代的自動化流水線、 50 年代的 NC機床、 60年代的 FMS和 80 年代的 CIMS之后，由國外一些實施先進制造的企業(yè)首先創(chuàng)造的又一類新型可變制造系統(tǒng)。一般一條可重構制造系統(tǒng)相當于幾條傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)。它是基于現(xiàn)有的或可獲得的新機床設備和其它組元的、可動態(tài)組態(tài)的新一代制造系統(tǒng)。一般一條可重構制造系統(tǒng)相當 于幾條傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)。 1 發(fā)展現(xiàn)狀概述 可重構制造系統(tǒng)是繼承 20 年代的自動化流水線、 50 年代的NC機床、 60 年代的 FMS和 80 年代的 CIMS之后，由國外一些實施先進制造的企業(yè)首先創(chuàng)造的又一類新型可變制造系統(tǒng)。其目的在于：大大縮短適應產(chǎn)品品種與產(chǎn)量變化的制造系統(tǒng)的規(guī)劃、設計和建造時間及新產(chǎn)品的上市時間，大幅度地壓縮系統(tǒng)建造的投資、降低生產(chǎn)成本、保證質量、合理利用資源、提高企業(yè)的市場競爭力和利潤率。因它是建立在公共地基、可隨時移動又可保證組態(tài)后性能的機床設備和組元基礎上的，故具有投資少、可重復利用、優(yōu)化布置、物流 合理、保證質量、設備運行可靠、短交貨期和低成本等優(yōu)點?？勺冃?。是可嵌套新模塊與新裝置或設備，能實現(xiàn) 系統(tǒng)大于部分之和 的系統(tǒng)整合。 優(yōu)化物流，減少在制件（ WIP），提高機床利用率 5－ 10%，提高產(chǎn)品變換后產(chǎn)品的生產(chǎn)質量（據(jù)美國在汽車裝配線實踐的經(jīng)驗是壓縮裝配質量分散性 1/3 左右，即使 δ變?yōu)?2/3δ）。 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 敏捷性。降低制造系統(tǒng)投資 1―20% ，可重復利用已有或閑置的設備； 70－ 80 年代以豐田生產(chǎn)方式為代表改進了大量生產(chǎn)的制造系統(tǒng)，由 NC與 CNC機床和 FMS、 FMC實現(xiàn)中小批量生產(chǎn)的優(yōu)勢。后者由于經(jīng)濟簡單 易行很快為不少企業(yè)所接受。與此同時，美國依阿華大學和麻省理工學院的研究人員對這類系統(tǒng)的設計進行了研究。但在 80 年代以來，不斷全球化和呈快速多變的制造貨物市場上，它們均不能滿意地解決上述 3 個問題。據(jù)知：美國相當多的制造企業(yè)平均每年對制造系統(tǒng)進行 1－ 2次的重組布置，以適應產(chǎn)品的變化；英國有的公司達到 1 次 /周的重組布置頻率。因此，可以預見，一個建立在科學基礎上可重構制造系統(tǒng)技術將成為支持 20 世紀初制造業(yè)發(fā)展的重大技術。 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 ② 建立 RMS技術平臺。 ④ 開發(fā)基于經(jīng)濟可承受性的投資、功能與成本或價值控制與決策支持系統(tǒng)及支持軟件。 RMS的系統(tǒng)集成管理、訂貨化商務和生產(chǎn)運作管理，以及 RMS小組組織與管理。此外還有能自動換刀、一次裝卡進行多工序加工的加工中心、車削中心等。 當時的數(shù)控裝置采用電子管元件，體積龐大，價格昂貴，只在航空工業(yè)等少數(shù)有特殊需要的部門用來加工復雜型面零件； 1959年，制成了晶體管元件和印刷電路板，使數(shù)控裝置進入了第二代，體積縮小，成本有所下降； 1960年以后，較為簡單和經(jīng)濟的點位控制數(shù)控鉆床，和直線控制數(shù)控銑床得到較快發(fā)展，使數(shù)控機床在機械制造業(yè)各部門逐步獲得推廣。第五代與第三代 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 相比，數(shù)控裝置的功能擴大了一倍，而體積則縮小為原來的 1/20，價格降低了 3/4，可靠性也得到極大的提高。 數(shù)控裝置包括程序讀入裝置和由電子線路組成的輸入部分、運算部分、控制部分和輸出部分等。 直線控制是除控制直線軌跡的起點和終點的準確定位外，還要控制在這兩點之間以指定的進給速度進行直線切削。采用這類控制的有能加工曲面用的數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控磨床和加工中心等。這種伺服機構比較簡單，工作穩(wěn)定，容易掌握使用，但精度和速度的提高受到限制。位置檢測器有旋轉變壓器、光電式脈沖發(fā)生器和圓光柵等。 為了保證機床具有很大的工藝適應性能和連續(xù)穩(wěn)定工作的能力 ，數(shù)控機床結構設計的特點是具有足夠的剛度、精度、抗振性、熱 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 穩(wěn)定性和精度保持性。機床布局便于排屑和工件裝卸，部分數(shù)控機床帶有自動排屑器和自動工件交換裝置。 1988年 ,賴特和伯恩出版了智能制造研究 領域的首本專著《智能制造》 .他們在這本書中提出智能機床的設想 :采用擬人化的方法將智能機床制成能模仿熟練機械師技能的加工機器 ,根據(jù)給定的輸入 ,自動完成加工任務 ,并輸出所希望的產(chǎn)品 .智能機床與熟練 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 機械師操作普通機床具有同樣的功能 ,因而具有智能 .智能機床具有目標理解 ,信息感知 ,通信 ,適應控制等功能 .格林菲爾德等人提出在未來環(huán)境中自治與開放系統(tǒng)機床的概念 ,認為在未來的先進制造系統(tǒng)中 ,加工機床應是自治的和開放的 .作為實驗原型 ,他們研制了以一臺立式加工中心為主的智能機床 .為達到自治性 ,給加工中心配置了機器人 ,測量頭 ,視 覺系統(tǒng) ,靈巧機械手等裝置 。加工刀具路徑文件可利用 CAD/CAM軟件，根據(jù)加工對象的結構特征、加工環(huán)境特征其中包括機床 夾具 刀具 工件所組成的具體工序加工系統(tǒng)的特征）以及加工工藝設計的具體特征來生成描述加工過程的刀具路徑文件。北京市機電研究院在工程實踐中已付諸實施，并取得了良好效果。但不同的 CAD/CAM軟 中國最大的資料庫下載 中國最大的資料庫下載 件生成的刀具路徑文件的格式均有所不同 ,如： 調(diào)用 n 號刀具，長度補償選用 a 寄存器中的值 ，表示這一功能的指令在不同的CAM系統(tǒng)表述格式不同。 (1) ISO10561975標準對其中的部分準備代碼功能、輔助功能代碼的功能作了統(tǒng)一的規(guī)定，如： G00 快速點位運動、 G01 直線插補、 G02 順時針圓弧插補、 G03 逆時針圓弧插補、 G04 駐留。 表 2 根據(jù)需要自行制定的 ‘G39。為了控制托盤自動進入主機，它用 M87～ M89代碼控制 ： M87 door right open M88 door left open M89 door close (2)有些數(shù)控系統(tǒng)對部分 G代碼的功能并不嚴守 ISO1056標準的規(guī)定，而是自行定義，如表 3 所示。于是有的廠商開發(fā)了專門支持高速加工 的后置處理器。 在工程實踐中，當遇到相似加工對象的相似加工需求時，常?？梢杂靡延械男兄行У?NC 加工程序進行修改后使 用。 因此 ,一個完善的后置處理器應具備以下功能： (1）接口功能：后置處理器能自動地識別、讀取不同的 CAD/CAM 軟件所生成的刀具路 徑文件。用戶只需要具有機床操作知識和NC編程知識，就能編出滿 意的 專用后置處理器。如高速加工的處理、加工絲杠時切削參數(shù)的選擇等。 不同結構的機床、不同的數(shù)控系統(tǒng)、不同的編程習慣，其 NC程序的結構和格式千差萬別。這就要求開發(fā)人員熟悉所用的 CAM系統(tǒng)及所生成的刀 具路徑文件的格式、熟悉所用數(shù)控機床及其數(shù)控系統(tǒng)代碼功能及其表述格式，而這一工作是智 力密集和勞動密集兼而有之的過程。該 院應用這一方法從 1996年起，陸續(xù)開發(fā)定制了包括龍門式五面加工中心、龍門式立式加