【導(dǎo)讀】圍和經(jīng)濟(jì)價(jià)值等內(nèi)容。活柱筒的外圓加工通常采用(車(chē)—磨)等工序，但是本。本裝置只需對(duì)普通車(chē)床加以改造，把大托板上的刀架換成本裝置，就可以實(shí)現(xiàn)精密加工的效果。本裝置適用于幾乎所有外圓表面加工，而且對(duì)。那些對(duì)表面有較高要求的工件，更能發(fā)揮出本裝置的優(yōu)勢(shì)。

　　

【正文】 化。因此，高速加工技術(shù)的應(yīng)用，使模具的開(kāi)發(fā)速度大為提高。 工藝范圍廣 —— 能加工形狀復(fù)雜的硬質(zhì)零件和薄壁零件 — 由高速切削機(jī)理可知，高速切削時(shí)，切削力大為減少，切削過(guò)程變得比較輕松。高速切削可以加工淬火鋼，材料硬 度可高達(dá) 60HRC 以上，加工過(guò)程甚至可以不用切削液，這就是所謂的硬切削（ Hard Machining）和 干 切削 (Dry Machining)。尤其可貴的是，在高速加工中，橫向切削力很小，這就有利 于 加工復(fù)雜模具型腔中一些細(xì)筋和薄壁，其壁厚甚至可以小 于 1mm。 展望 技術(shù)在制造業(yè)中所處的關(guān)鍵地位，快速制模尤其是快速制造金屬模具技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究受到高度關(guān)注，概括該技術(shù)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)特點(diǎn)： (1)快速軟模及陶瓷等模具的使用范圍受到限制，壓鑄、注塑、沖壓等主導(dǎo)模具的金屬模具快速制造是 RPN 技術(shù)努力 的目標(biāo)； 29 (2)以快速原型等各種原型和鑄造、熔射等技術(shù)相結(jié)合的間接法與直接法相比實(shí)用化方面占優(yōu)勢(shì)，但因工序增加和受材料性質(zhì)及制造環(huán)境的影響，致使精度控制難度大。開(kāi)發(fā)尺寸穩(wěn)性好的制模材料、減少制模工序、實(shí)現(xiàn)工作環(huán)境的安定化是提高間接法制模精度的關(guān)鍵； (3)基于堆積成形原理的直接制模法在表面及尺寸精度、綜合機(jī)械性能等方面尚難以滿(mǎn)足高精度、高表面質(zhì)量的耐久模具制造要求，且成本高、尺寸規(guī)格受限制。以低成本且適于精細(xì)加工及多種材料成形的堆積和去除成形技術(shù)集成，將是提高直接制模法的實(shí)用性、材料適應(yīng)性和表面精度的有 效方法； (4)快速制模法適合我國(guó)國(guó)情，具有廣闊的應(yīng)用前景。與高速銑削加工相比，在表面帶精細(xì)復(fù)雜形狀和電火花加工難以省去的金屬模具制造方面占有優(yōu)勢(shì)。要進(jìn)一步提高快速制模技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力，必須開(kāi)發(fā)加工數(shù)據(jù)生成較數(shù)控加工數(shù)據(jù)生成更容易，并能獲得所需的尺寸及表面精度材料選擇范圍廣的直接快速制模新方法。 30 附錄 1： 機(jī)器人技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 作者 :JimPinto, 圣地亞哥 ,美國(guó)中部 .美國(guó) 談到機(jī)器人 ,就如同科幻一般。 但是 ,僅僅 因?yàn)闄C(jī)器人 在 過(guò)去幾十年 里沒(méi)有辜負(fù)自己的承諾 ,并不表示 它 們不會(huì) 早到或者遲到。 事實(shí)上 ,一些先進(jìn) 技術(shù) 導(dǎo)致 的 機(jī)器人的時(shí)代更近更小、 更便宜、更實(shí)用、更具成本效益 。 肌肉 ,骨骼與大 腦 任何機(jī)器人 都 有三方面 : ? 肌肉：有效聯(lián)系物理載荷以便機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。 ? 骨骼： 機(jī)器人的物理結(jié)構(gòu) 與決定于其所從事的 工作 。 考慮到 有效載荷這就決定了機(jī)器人的大小和重量 。 ? 大腦： 機(jī)器人智能 。 它可以獨(dú)立 思考和做什么 。 需要多少人工互動(dòng) 。 由于機(jī)器人已經(jīng) 被描繪于 科幻 世界 ,許多人期望機(jī)器人 的外表更人性化。 其實(shí)機(jī)器人 的外表決定于它 的功能和任務(wù) 。 不少機(jī)器 ,一點(diǎn)也不像人也明確地 列為機(jī)器人 。 同樣 ,有些 像人的 機(jī)器人 也脫離不了 機(jī)械 結(jié)構(gòu)或者 玩具。 起初的 機(jī)器人是 又大，又只有很小的力 。 老 水流 動(dòng)力機(jī)器人被用于三 D環(huán)境：陰暗 、骯臟、危險(xiǎn)。 由于第一產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步 ,已經(jīng)完全 改進(jìn)了 機(jī)器人 的 能力、業(yè)績(jī)和戰(zhàn)略利益。 例如 ,80 年代機(jī)器人 由 水流 驅(qū)動(dòng) 過(guò)渡成為電力驅(qū)動(dòng)單位。 改進(jìn) 了 性能和準(zhǔn)確性。 工業(yè)機(jī)器人已在工作 在當(dāng)今世界機(jī)器人數(shù)量已接近 100 萬(wàn) ,有將近一半的在日本 ,僅 有 15%在美國(guó)。數(shù)十年前 ,90%的機(jī)器人用于汽車(chē)制造業(yè) ,通常 用于做大量 重復(fù) 的 工作。 今天只有 50%用于 汽車(chē)廠 ,而另一半分布 于 工廠、實(shí)驗(yàn)室、倉(cāng)庫(kù)、發(fā)電廠、醫(yī)院和其他許多行業(yè)。 機(jī)器人用于產(chǎn)品裝 配、危險(xiǎn)物品處理 、 油漆噴霧、切割、拋光、產(chǎn)品的檢驗(yàn)。 那些被用于 各式各樣的任務(wù) 的 機(jī)器人 數(shù)量 ,例如下水道清理 ,查 找 炸彈和 操作 日趨復(fù)雜的手術(shù) ,在將來(lái)將持續(xù)上漲 。 機(jī)器人智能 即使原始 的智力， 機(jī)器人 已經(jīng)被證明在 生產(chǎn)力、效率和質(zhì)量 方面 能夠創(chuàng)造良好收益。除此之外 ,一些 聰明 機(jī)器人沒(méi)有 用于制造業(yè) 。 他們 被 用 于 太空探險(xiǎn) 、 外科遙控 ， 甚至寵物 ，就像 索尼的 Aibo 機(jī)械狗。 從某種意義上說(shuō) , 31 一些其他應(yīng)用表明 機(jī)器人 可能 的用途，如果 生產(chǎn)廠家認(rèn)識(shí)到 ,工業(yè)機(jī)器人并不是要 局限于 一 個(gè)方面 ,或 者 受限制昨日機(jī)械概念。 伴隨著 迅速增 長(zhǎng) 的電力微處理器和人工智能技術(shù) ,大大提高 了 機(jī)器人其潛在的彈性 的 自動(dòng)化工具。新增加的智能機(jī)器人 的 應(yīng)用 要求 先進(jìn)的 智能 。機(jī)器人技術(shù)融入各種輔助技術(shù) — 機(jī)器視覺(jué)、傳感 器 (接觸 ),高級(jí)技工及語(yǔ)音識(shí)別。 這一令人振奮的成果 代表了 新水平的工作 應(yīng)用 ,比以往任何時(shí)候都認(rèn)為是 實(shí) 際 的機(jī)器人。 實(shí)行綜合 的 機(jī)器人視覺(jué) 和觸覺(jué) 急劇 地改變了 新的 產(chǎn)品和 生產(chǎn)體系的速度和效率。機(jī)器人變得 如此精 確 ,以至于機(jī)器人可以應(yīng)用于所有手工的場(chǎng)所不再是一個(gè)不可能的觀點(diǎn) 。半導(dǎo)體制造業(yè)是一個(gè)例子 ,高度一致的吞吐量和質(zhì)量 ,不能 靠手工或 簡(jiǎn)單現(xiàn)機(jī)械 就能實(shí)現(xiàn) 。此外 ,通過(guò)使 那些快速產(chǎn)品與傳統(tǒng)硬質(zhì)工具不相匹配部分的轉(zhuǎn)換和革新， 取得 了 顯著成果 。 增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力 如 上所述 , 機(jī)器人 的應(yīng)用起源于 汽車(chē) 制造 業(yè)。通用汽車(chē) 已擁 有四 至五萬(wàn)的 機(jī)器人 ，但仍然能夠 繼續(xù)發(fā)展 并 運(yùn)用新方法。 為了能使 機(jī)器人 更加智能化，現(xiàn)在已運(yùn)用了 大量新的戰(zhàn)略選擇。 在過(guò)去的兩三年里， 汽車(chē)價(jià)格 已經(jīng) 下降 ,為了 不斷創(chuàng)造利潤(rùn) ，制造商 降低生產(chǎn)和結(jié)構(gòu)成本 。這是唯一途徑。 汽車(chē)廠改建新模式 ,通常 需要投入 數(shù)以?xún)|計(jì) 美元以購(gòu)買(mǎi) 設(shè)備。 機(jī)器人制造技術(shù)的重點(diǎn)是 通過(guò) 減少資本投資 的方式以 增加 適用 性。 新的遙控 應(yīng)用 已被發(fā)現(xiàn)用在以專(zhuān)用設(shè)備自動(dòng)作業(yè)的操作上 了。它的靈活性能 作業(yè)自動(dòng)化 發(fā)揮得更協(xié)調(diào) ,并 且 有 重大的 成本優(yōu)勢(shì)。 機(jī)器人協(xié)助 其 主要增長(zhǎng)領(lǐng)域是智能機(jī)器人協(xié)助裝置 (IAD)。操作員熟練地操作著機(jī)器人，就好像 是自己的手 和 腳 變長(zhǎng) ,且更有力了 。 這 就 是 遙控 技術(shù) ， 沒(méi)有人或機(jī)器人 可以替代，它 是 有助于改造人類(lèi)環(huán)境產(chǎn)品的一個(gè)新版本，多方面地幫助人類(lèi)伙伴，包括動(dòng)力供應(yīng)、運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向、線路跟蹤以及程序自動(dòng)化。 智能機(jī)器人協(xié)助裝置 運(yùn)用遙控技術(shù) 幫助人們 以較少的壓力，更多、大、好、快地操作零部件和有效載荷 。利用人類(lèi)機(jī)器界面 ,操作 員 和智能機(jī)器人協(xié)助裝置攜手合作 以 優(yōu)化開(kāi)放性、指導(dǎo)性 和 定位移動(dòng)。傳感器、計(jì)算機(jī) 動(dòng)力 和操控運(yùn) 算法 則將操作員的手令轉(zhuǎn)譯成人類(lèi)提升能力裝置 。 遙控 新格局 隨著科技和 由 摩爾法 帶來(lái)的 經(jīng)濟(jì)影響將繼續(xù) 變換 計(jì)算 機(jī)的 能力 和價(jià)格，我們應(yīng)該期望更多 創(chuàng)新 ,更 多 具成本效益的 遙控結(jié)構(gòu)，以及更多在傳統(tǒng)服務(wù)重 32 點(diǎn)之外的運(yùn)用。 工業(yè) 遙控設(shè)備 最大的變化是 ,他們將形成一個(gè) 更 廣泛的 多 種結(jié)構(gòu)和機(jī)制。 在許多情況下 ,牽涉到自動(dòng)裝置系統(tǒng)的 配置 ,不會(huì)立即被認(rèn)為是機(jī)器人。例如 ,自動(dòng)操作半導(dǎo)體生產(chǎn)的遙控裝置已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不同于那些用在汽車(chē)制造業(yè)的遙控裝置。 我們會(huì) 有那么一天： 更多這類(lèi) 可編程加工的遙控設(shè)備種類(lèi)會(huì)比現(xiàn)今 有的傳統(tǒng)遙控設(shè)備來(lái)得多。一個(gè)突發(fā)性轉(zhuǎn)變即將來(lái)臨；它的潛力是巨大的，因?yàn)椴痪煤筮b控設(shè)備不僅能夠提升成本效益，也能產(chǎn)生前所未有的優(yōu)勢(shì)和操作應(yīng)用。 遠(yuǎn)景展望 盡管機(jī)器人研究 者希望仿效 人類(lèi) 的 智慧和外表 ,但是從未成功過(guò)。 大多數(shù)機(jī)器人 仍是無(wú)形的，也并非萬(wàn)能，也不能快速識(shí)別目標(biāo)物體。兩足直立行走的機(jī)器人微乎其微，比 如本田 P3 就側(cè)重于 研究和示范樣本。 較少結(jié)合工業(yè)機(jī)器人機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng) ,因此它的要求 ,而不是機(jī)器人機(jī)器視覺(jué)視野。 早期機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)養(yǎng)付很高的價(jià)格 ,因?yàn)樾枰募夹g(shù)知識(shí) 民心 等制度。 例如 ,在八十年代中期 ,從辛辛 那提市 Milacron 彈性制造系統(tǒng) 的$900,000 的 機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。 到 1998 年 ,平均價(jià)格已降至 $40000,并且 價(jià)格繼續(xù)下降。 今天 ,從 Cognex, Omron 花 $2,000 就能買(mǎi)到 簡(jiǎn)單的 配有視覺(jué) 套傳感器 的模式。 減價(jià)反映了當(dāng)今電腦成本 的降低 ,和為特殊工作如偵察業(yè)等的視覺(jué)系統(tǒng)的重點(diǎn)開(kāi)發(fā) 。 機(jī)器人在世界各地 的 使用 工業(yè)機(jī)器人 的銷(xiāo)售 已上升到創(chuàng)紀(jì)錄水平 ,它對(duì)家務(wù)雜事如除草和地毯吸塵 有著巨大的 未 開(kāi)發(fā) 的 潛力 。 去年 有 3000 個(gè) 水下機(jī)器人、 2300 個(gè)爆破機(jī)器人 和 1600 個(gè)外科 手術(shù)機(jī)器人 開(kāi)始 工作。 預(yù)計(jì) 吸塵和除草 的家用機(jī)器人將 大幅度增加 ，從 2020 年的 12500 到 2020 年末的 500， 000。 iBOT Roomba 吸塵器價(jià)格現(xiàn)在不到 $。 近日炭疽恐慌 ,人們?cè)絹?lái)越多地使用機(jī)器人 排架郵局的資料。 事實(shí)上 ,美國(guó)郵政自動(dòng)化 有其巨大的潛力 。 去年， 1000 個(gè) 機(jī)器人 被 安裝 來(lái)分類(lèi) 包裹 。 美國(guó)郵政總署估計(jì) ,它有可能使用 80,000 機(jī)器人進(jìn)行分類(lèi) 包裹 。 環(huán)顧 今日在我們身邊的 機(jī)器人 :瓦斯自動(dòng)泵、銀行自動(dòng)柜員機(jī)、自助式測(cè)試線 ， 機(jī)器已經(jīng)取代許多服務(wù)工作。 在今后的數(shù)十年，不難想象 圖像處理 的發(fā)展進(jìn)步 、微處理器速度和人為 33 模擬可能 導(dǎo)致自動(dòng)化 成為世界上 最無(wú)聊、低智力、低工資的工作。 Marshall Brain， 的創(chuàng)辦人， 寫(xiě) 了兩篇有趣的關(guān)于未來(lái)機(jī)器人的論文，很 值得一讀。 他覺(jué)得在今后 40 年內(nèi)機(jī)器人將代替 許多人類(lèi) 工作，那是很有可能的 。根據(jù) Marshall Brain 的預(yù)測(cè) ,在 他的論 文 機(jī)器人 種族 ,人 性化 機(jī)器人將 在 2030 年 得到 普及。他們將取代目前由人 類(lèi)從事的工作，如 快餐服務(wù) 清潔房間和零售服務(wù)。 除非找到辦法來(lái)彌補(bǔ)這些失去的就業(yè)機(jī)會(huì) , Marshall Brain 估計(jì) 在 2055 年 超過(guò) 50%的美國(guó)人 將由 機(jī)器人代替 而失業(yè)。 智能機(jī)器人將 運(yùn)用到每個(gè)角落 全球的 HAL 和數(shù)據(jù)與傳感機(jī)器正在快速地接近。 事實(shí)上 ,在某些方面 智能機(jī)器人 已開(kāi)始承擔(dān)起人 類(lèi) 的工作。 由于處理能力倍增 ,以及記憶裝置 技術(shù)帶來(lái)更小更精確的 傳感器和傳動(dòng) ,機(jī)器人 將 以 新穎、各式各樣地 精彩的應(yīng)用 ，成為 今后滋生代新產(chǎn)品。 工業(yè)機(jī)器人 絕大多數(shù)機(jī)器人 被應(yīng)用在 制造業(yè)等重復(fù)性任務(wù) 比如給汽車(chē)噴漆以及簡(jiǎn)單裝配 。 2020 年 全世界大約 有 10 萬(wàn)名新的機(jī)器人 ,其中將近一半 在 日本 ，所以日本是 最大的用戶(hù)。 在 2020 年年底有 近 80 萬(wàn)工業(yè)機(jī)器人 ,這個(gè)數(shù)字有可能 在 2020 年末 增加到近 100 萬(wàn)人。 在過(guò)去十年中機(jī)器人的 運(yùn)用增加了 ,而 同時(shí)價(jià)格 則 一直下滑。今天 ,機(jī)器人制造有 12 年 的 償還期限。在 北美 ,機(jī)器人的價(jià)格相對(duì)于勞動(dòng)力成本已降至26， 如果考慮質(zhì)量的提高 則將 低至 12。 工業(yè)機(jī)器人 的 銷(xiāo)售已 達(dá)到 紀(jì)錄水平 ,在 家務(wù) 中， 像 清除草坪和清潔地毯方面，它 有巨大的開(kāi)發(fā)潛力 。 許多新的應(yīng)用機(jī)器人 隨著 機(jī)器人智能 提高 ,以及傳感器、傳動(dòng)和運(yùn)行機(jī)制 的日甄 完善 ,它的應(yīng)用以大大增加了。 現(xiàn)在有成千上萬(wàn)的水下機(jī)器人、 破壞 機(jī)器人、甚至 還有 用遠(yuǎn)程機(jī)器人 來(lái) 拆除手術(shù)。 數(shù)十 個(gè) 實(shí)驗(yàn)搜救機(jī)器人踏遍倒塌 的 世界貿(mào)易中心 雙塔樓 搜索 殘骸。機(jī)器人專(zhuān)家小組 在 第一現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)驗(yàn)機(jī)器人 ，用來(lái)探尋 瓦礫。在阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)中所使用的機(jī)器人是美軍作戰(zhàn)的工具。他們 被 送入洞穴、建筑物或其他地區(qū)的 , 作為 部隊(duì) 的前鋒， 以防止 人員 傷亡。 34 巨人步行機(jī)器人 被 用 來(lái)伐木。它用六個(gè)關(guān)節(jié)移動(dòng)，前進(jìn)和后退 、橫 走 、斜 走， 還可以 轉(zhuǎn)身和跨越障礙物 。 在柏克萊分校 ,一個(gè)名叫 micromechanical 的微型昆蟲(chóng) 飛行機(jī)器人 ,它有非常自然地 精確 度的 節(jié)奏拍打 翅膀 。 他們的 目標(biāo)是建立 一個(gè)又 小、 又 靈活 的裝置可以 探測(cè) 火星表面和安全監(jiān)察危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏 ,例如 ,秘密偵查 敵軍 ,。 預(yù)計(jì)吸塵和 除 草 的家庭機(jī)器人將大幅度上升。現(xiàn)今用機(jī)器人做家務(wù)是很實(shí)際 的。一個(gè) 低廉的房屋清洗機(jī)器人近日出臺(tái) 了。 一個(gè) 極其暢銷(xiāo)的 小 型 電動(dòng)車(chē)吸塵器 （ Roomba）標(biāo)價(jià) $199，它繞完整個(gè)地板 ,期間它所到之處都被打掃和除塵了。 Rodney Brooks? iRobot Roomba 由馬薩諸塞州的 iRobot 生產(chǎn)。 iRobot 是多家 公司 中的一員，他們聯(lián)合 計(jì)劃在今后幾年內(nèi)推出一系列新的機(jī)器人 。 不久將推出新產(chǎn)品機(jī)器人 ，包括 自動(dòng) 地板清潔 器和實(shí)業(yè)工具，從而去從事 無(wú)聊、骯臟、危險(xiǎn)的工作 ,如檢查油井。 當(dāng)然 ,自 治油井 督察 人員 并不 像 一些有識(shí) 之士 所預(yù)言的那樣會(huì)和 機(jī)器仆 人 一樣顫動(dòng)。 雖然 還是 不太引人注目 ， 但是人工智能和機(jī)器人正進(jìn)入日常生活。 Rodney Brooks,人工智能實(shí)驗(yàn)室主任、美國(guó) iRobot 公司的董事長(zhǎng) ,參與了這場(chǎng)十年變革。他的新書(shū) Flesh amp。 Machines 主要 研究與生命有關(guān)的許多主題的