【正文】
d. Close accuracies, good finishes. The second application for machining is based on the high accuracies and surface finishes possible. Many of the parts machined in low quantities would be produced with lower but acceptable tolerances if produced I high quantities by some other process. On the other hand, many parts are given their general shapes by some high quantity deformation process and machined only on selected surfaces where high accuracies are needed. Internal threads, for example, are seldom produced by any means other than machining and small holes in pressworked parts may be machined following the pressworking operations. 8 中 文翻譯: 現(xiàn)代的控制理論簡介 下列幾方面為現(xiàn)代控制理論發(fā)展的促進(jìn)因素 : . . . 眾所周知的方法在其它知識領(lǐng)域的適用性得到承認(rèn) . 從容易解決的簡單近似的模型到更多的現(xiàn)實模型的轉(zhuǎn)變產(chǎn)生了兩種效果:首先,模型必須包括很多的變量。在超頻百分比,時間設(shè)置,頻寬等等方面的經(jīng)典規(guī)范,在很多情況下解決了優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)如最小能量,最小花費(fèi),最小時間控制,優(yōu)化這些標(biāo)準(zhǔn)時很難避免和不開心的非線性打交道。 計算機(jī)技術(shù)的第二個問題就是必須處理微型計算機(jī)在家庭和工作地的擴(kuò)散與廣泛的可靠性。雖然計算機(jī)能被用于執(zhí)行經(jīng)典的改變 到轉(zhuǎn)的改變方法,但它通常更多的有效用于直接整合微分方程。 . 現(xiàn)代的控制理論更適合上面的趨勢 . 因為它的時間 領(lǐng)域技術(shù)和它的數(shù)學(xué)的語言 (公式 , 線性向量空間 , 等等 .) 是處理計算機(jī)時的方法。 這是由于線性代數(shù)學(xué)所提供的簡明的符號 , 結(jié)果的普遍性 , 和思考的效率。 切斷操作的效率 . 已經(jīng)提過的用不穩(wěn)定的切削瘤切削將會加工出包含有堅硬的切削瘤碎片在上面的表面,而這些將會導(dǎo)致表明粗糙度的等級降低。 機(jī)械工具的穩(wěn)定性。 刀刃的移動效率。不可避免,這記號在旁邊樣子不美的 , 時常導(dǎo)致差的表面粗糙度。然而,歸功于切削工具的表面處理,這些情況偶爾才會出現(xiàn),并導(dǎo)致了表面特性的標(biāo)志性改變。 有時表面精整加工也許只是中間階段處理,例如,清潔的和磨光在任何一種電鍍之前都是必不可少的工序。 滿意于上表面材料使應(yīng)用主要表面精整技術(shù)成為必然性,而這技術(shù)包括材料工作表面特性在化學(xué)上的改變,用各種方法清洗,以及有機(jī)的和金屬的保護(hù)膜的應(yīng)用。很顯然,這兩部件將必然保持在一起,最重要的是其中一個具有互換性,裝配也將全部重新完成。而且萬一假使顧客有必要更換磨損了的零部件。把每個零件做成確切的大小,那不但 沒有必要,也是不切實際的。例如,一個零件要做成 6英寸大小,長度變化范圍是正負(fù) 。公差就是零件大小尺寸總的允許變動量。 當(dāng)公差是基本尺寸向兩側(cè)延伸時,這時就變成了雙向公差(正或負(fù))。 機(jī)器加工的介紹 作為一種成型方法,機(jī)械加工得到了普遍應(yīng)用并且成為了機(jī)械制造過程中最重要的部分。機(jī)械加工在機(jī)械制造中有兩種應(yīng)用形式。 嚴(yán)密的精度,合適的表面粗糙度。例如內(nèi)孔,很少是由除了機(jī)械加工以外的方法加工的,壓力加工零件上的小孔,也許就是在壓力加工操作之后的機(jī)械加工出來的。對于雖低但可以接受的公差,許多小批量加工的零件可以利用其它的方法來大批量的生產(chǎn)。這些外形可能是焊接而成的,它很大程度上取決于可利用的原材料的外形。盡管在某些場合,工件無支撐情況下,使用移動式裝備來實現(xiàn)加工,但大多數(shù)的機(jī)械加工還是通過既支承工件又支承刀具的裝備來完成。極限尺寸標(biāo)注就是一種在僅僅表現(xiàn)出尺寸的最大值或最小值是的尺寸標(biāo)注制度。 有時候極限允許值存 在于一個方向,這就是所謂的單邊公差。這就是極限。在允許范圍內(nèi)稍微的尺寸變動經(jīng)常是允許的。也就是說,一部機(jī)器或一個系統(tǒng)的每一個零部件都做成確定的大小和規(guī)格,因此它們將用于裝入于同類型的其它機(jī)器或系統(tǒng)。 如果一個部件能被用作為備用件去替換另一格同樣尺寸和材料特性的零件,那么我們就說它具有互換性。如果在加工一個部件時不方便提供另一部件,那么最后的工作將交予裝配工完成,它刮削裝配部件直到獲得要求的配合。表面精整加工的另一重要需要就是為了在各種各樣的環(huán)境下防腐蝕。在許多制造過程中,產(chǎn)品表面上都?xì)埩粲形酃福樾?,油漬以及其它有害的材料。由于副切削刃的某種幾何特征減輕和清除了角,使得在主切削面上主切削刃切削和副切削刃打磨變得可能。而且怎么也不會影響切削表面。在某些情況下,這種變化將達(dá)到并保持很長一段時間,在另外一些情況下,這種變化將會產(chǎn)生,除非切斷停止,否則,將肯定會同時對切斷刀具和工具產(chǎn)生破壞。同時,在切削區(qū)里進(jìn)行的也不再是切削,而是撕裂,導(dǎo)致厚度不均勻,不連續(xù)的切削,加工出的表面質(zhì)量差。 如下: 切斷過程的基本幾何學(xué) . 例如,在單點(diǎn)車削時,工件每轉(zhuǎn) 一周,刀具就沿軸線方向進(jìn)給一個固定的距離。 最多的古典的控制技術(shù)是為了發(fā)展只有一個輸入和一個輸出 (或許少許輸入和輸出 )線性常數(shù)系數(shù)系統(tǒng) . 古典的技術(shù)的語言是拉普內(nèi)斯或 Z改變和傳送功能 . 就在那個時候非線性和時間變量出現(xiàn)了 , 這些古典的技術(shù)的基礎(chǔ)遠(yuǎn)離了 . 一些成功的技術(shù)例如階段 平面方法 , 描述函數(shù) , 和其他的特別方法 ,發(fā)展并緩和了這些缺點(diǎn) 。其價格,型號和穩(wěn)定性使得能夠在許多系統(tǒng)中常規(guī)的使用。為了系統(tǒng)分析和設(shè)計 ,現(xiàn)在每一個控制設(shè)計者很容易有機(jī)會接近強(qiáng)大的計算機(jī)內(nèi)部。 不停發(fā)展的計算機(jī)技術(shù)在控制領(lǐng)域創(chuàng)造了三條最重要的影響。早先的忽略了系統(tǒng)的一些方面,例如很有可能的一方面就是在環(huán)境中有著反饋的交互作用。其次,一個十分逼真的模型是盡可能的包括非線性和隨時間變化的參數(shù)。即使基礎(chǔ)系統(tǒng)是線性的和不隨時間變化的,優(yōu)化控制理論顯示非線性時間變化控制也被應(yīng)用到了。古典的控制理論是以圖畫似的方法為主導(dǎo)的 . 因為在時間那是唯一的解決確定的問題的途徑。 計算機(jī)的第三 個,也是最重要的方面,就是它們現(xiàn)在已經(jīng)如此普遍地應(yīng)用 9 于控制系統(tǒng),儼然其中的一員。 . 計算機(jī)是狀態(tài)變量方法存在的主要原因。 . 表面粗糙度的技術(shù) 在已經(jīng)進(jìn)行機(jī)械加工過的表面,有五種基本的影響其表面粗糙度的技術(shù)。已經(jīng) 10 證明,在采用進(jìn)給量大,前角小,切削速度低的不利情況下,除了產(chǎn)生不穩(wěn)定的切削瘤外,切削過程也會不穩(wěn)定。在許多聯(lián)合切削的情況下:工件的大小,夾緊的方法,和切斷工具相對于機(jī)床結(jié)構(gòu)的堅硬度,不穩(wěn)定性是建立在使其變化的工具上的。在不連續(xù)的產(chǎn)品加工過程中例如易碎材料的磨或旋轉(zhuǎn),我們期望碎片在重力作用或在冷卻液的噴射作用下將離開切削面域。 切斷工具的有效清除角。 表面精整加工與尺寸控制 產(chǎn)品在被加工成它們的適當(dāng)?shù)耐庑魏痛笮r,經(jīng)常地需要各種的表面精整加工,使得其能夠比較令人滿意地履行它們的功能 . 在一些情況下,通過提高材料表面的物理特性來抵抗腐蝕和磨損是非常重要的。有些清潔程序是為了改善配合處表面的光滑程 11 度,或是清除會對稍候工序產(chǎn)生有害作用的毛刺和尖角。 在早期的工 程中,零部件的裝配是這樣完成的:加工一個部件使其盡可能的達(dá)到要求的大小,加工裝配部件接近大小時,也就完成了它的加工,繼續(xù)提供另一部件,直到獲得所要求的配合關(guān)系。在這期間,我們希望能更換一個已經(jīng)壞掉了的零件,并且在不需要刮磨和其它裝配作業(yè)的情況下就能具有原有功能。 極限與公差 大批量生產(chǎn)的零部件都具有可互換性。這是因為機(jī)器不時完美無缺的,加工工具也會在加工過程中逐漸損耗。因此,這個零件制成 英寸或者 英寸都符合正確的尺寸要求。 12 基本尺寸就是那樣的尺寸,從基本尺寸出發(fā),應(yīng)用極限和公差來得到 (推導(dǎo)出 )尺寸極限。 雙向公差標(biāo)注是一種當(dāng)公差在分離或者表現(xiàn)與標(biāo)稱尺寸兩側(cè)時的尺寸標(biāo)注制度。 機(jī)械加工是一種在動力驅(qū)動下使材料以碎屑的方式分離的成型方法。為鑄造,鍛造和壓力加工等的特種成型制造,僅僅只是一個零部件,幾乎經(jīng)常達(dá)到了刀具的高花費(fèi)。機(jī)械加工的另一個應(yīng)用就是基于高精度和表面精整處理上的。