【正文】
.Incorporation of other application programs. .Reduced lead time for process planning. Automated process planning leads to more logical and consistent process plans than when process is done pletely manually. Standard plans tend to result in lower manufacturing costs and higher product quality. Equipment fixed cost = per unit for example, plastic molding rarely require finishing. When finishing is required, it is usually the final step in the processing sequence.Processing Planning for Assemblies The type of assembly method used for a given product depends on factors such as: (1) the anticipated production quantities。.Work standards. .Equipment selection. .Interpretation of design drawings.但是在同一表格里的另一指導(dǎo)方針為了裝配安全而規(guī)定在設(shè)計產(chǎn)品時“特殊幾何特征必須不時加上他的組成”。.設(shè)計說明和指導(dǎo)方針.制造和裝配設(shè)計包括在一件新產(chǎn)品中的可造性和可裝配性的綜合考慮,這包括: (1)組織變化和(2)設(shè)計原理和指導(dǎo)方針。在這個例子中,用一個在單獨步驟所需要的塑料模制品也許是一個較好的決定。另外,像快速成型、虛擬制造、和組織轉(zhuǎn)變等輔助技術(shù)需要被用來促進(jìn)公司的并行工程。除了工程制造以外其他功能同樣被包括在產(chǎn)品發(fā)展周期中,如質(zhì)量工程、制造部門、后勤服務(wù)、市場供應(yīng)評定組成和一些情況下將使用這些產(chǎn)品的消費者。圖(1)許多CAPP系統(tǒng)結(jié)合這兩種路徑而被稱為生成檢索CAPP系統(tǒng)。 與手工準(zhǔn)備相比,利用CAPP系統(tǒng)的工藝制訂者可以在較短的時間內(nèi)準(zhǔn)備好進(jìn)路表。 .增強(qiáng)工藝制訂者的生產(chǎn)力. .工藝合理化和標(biāo)準(zhǔn)化.然而這種趨向意味著CAM是一系列系統(tǒng)。在計劃操作方面制造公司有很大興趣利用計算機(jī)輔助工藝(CAPP)系統(tǒng)來完成。另一方面,如果正在討論的設(shè)備可以被用于生產(chǎn)其他零件并且內(nèi)部生產(chǎn)成本低于外部聯(lián)系報價,那么一個購買決定就是一個好決定。制造零件的成分如下所示:單位原料成本=每單位$直接勞動成本=每單位$勞動加班150%=每單位$設(shè)備修理成本=每單位$___________________總計=每單位$這個組成應(yīng)該被購買還是在內(nèi)部制造?解決方案:盡管經(jīng)銷商的引證似乎支持購買決定,讓我們來考慮如果引證被接受可能在生產(chǎn)操作中的沖突。如果一個外部經(jīng)銷商比公司工廠更精通于制造零件的工藝,因而公司內(nèi)部生產(chǎn)成本可能比經(jīng)銷商賺取成本后的價格還要高。一個沖壓廠可以去經(jīng)銷商或直接從軋鋼廠購買金屬片。然而,在很多例子中零件既可以在利用現(xiàn)有設(shè)備在內(nèi)部制造或者可以從外部擁有相似制造能力的生產(chǎn)銷售商處購買。這種裝配線按照裝配線平衡解決方案決定的順序發(fā)送工作單元到個別工位,在個別組成,任意工具或夾具的工藝規(guī)程制訂時,一條裝配線的決定、設(shè)計和制造必須被完成,并且工作站的必須被列出來。對于大量制造的一打或這樣組件的簡單零件,要采用適當(dāng)?shù)淖詣踊b配線。當(dāng)必須需要最后程序,他通常是加工順序的最后一步。例如電鍍、薄膜沉積技術(shù)、涂漆。提高特性工序并不改變零件模型,然而,它卻能改變零件的物理特性。當(dāng)塑料注入成型是基本工序時,二級工序通常是不必要的,因為他的大多數(shù)幾何特征制造通過別的方式如成型制造來完成。金屬鑄件、塑料成型、金屬精煉是基本工序中的實例。就如工程圖被用于詳細(xì)說明設(shè)計產(chǎn)品一樣,進(jìn)路表被用于詳細(xì)說明工藝計劃。甚至在一些人工操作情景中的肢體動作也被指定。 工藝必須決定每個工序需要什么工具,這些工具的實際設(shè)計和制造通常通過委派工具設(shè)計部門和工具庫或者聯(lián)系專攻那種工具制造的外面廠商來完成。 大體上,工藝制訂者必須逐步展開利用工廠現(xiàn)有機(jī)器的計劃。 工藝制訂者必須選擇哪一個工藝是必需的及必需工藝的序列。 .設(shè)計圖的說明.在公司內(nèi)部不能夠制造的零件必須到外部市場購買,工藝規(guī)程制訂所提及的工藝選擇同樣也受到詳細(xì)設(shè)計資料的限制,我們稍后將會回到這一點。工藝規(guī)程制訂與如何制造產(chǎn)品和它的零件等工程技術(shù)問題有關(guān),制造零件和裝配產(chǎn)品需要什么樣的設(shè)備和工具?工藝規(guī)程制訂與產(chǎn)品制造物流管理有關(guān)系。為了把產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)換成一個實際物體,這需要一個制造計劃。經(jīng)過對比最后確定選用喇叭形夾心壓電換能器作為此次的換能器。這些經(jīng)驗都是適用的。與一般電子設(shè)備的匹配有所不同,超聲清洗機(jī)的匹配除了要解決變阻問題(即變換負(fù)載的阻值,使之與發(fā)生器的最佳負(fù)載值相等)外,還要解決調(diào)諧問題,即用匹配電感的感抗抵消換能器的容抗,使換能器呈純阻性。高頻驅(qū)動和匹配電路如圖8圖8高頻驅(qū)動和匹配電路超聲波清洗機(jī)中的匹配電路是將發(fā)生器輸出的電能送往換能器的通道。但其關(guān)斷特性在電流小時并不理想,下降沿有拖尾。低壓驅(qū)動電路所用的電源是直流12V,而功放電路的電源是交流220V,在三極管后加入一個耦合變壓器,完成高低壓隔離的任務(wù)。集電極電流受基極激勵信號控制作相應(yīng)變化。但從另一方面講由于受到方向擊穿電壓、最大集電極電流、最大集電極耗散功率參數(shù)的限制,通常一對晶體管的最大輸出功率只能達(dá)到百瓦級。早期的超聲波發(fā)生器使用電子管做放大器件,現(xiàn)在則普遍采用晶體管(三極管、場效應(yīng)管和IBGT器件)。電阻R3(10kQ)和電位器R4(10kQ)構(gòu)成分壓電路,死區(qū)時間控制端的電位應(yīng)界于2.5~5V之間。振蕩器電路見圖5圖5 振蕩器電路圖將TL494的5腳(CT)和6腳(RT)接定時元件電阻R和電容c,即可起振,振蕩器工作頻率由下式?jīng)Q定:= ()由于頻率選為20k由上公式得RC=,振蕩器輸出方波的占空比是換能器產(chǎn)生的超聲波強(qiáng)度的決定因素。它可以設(shè)置在放大器A中,也可以設(shè)置在反饋網(wǎng)絡(luò)F中,它可以用R、C元件組成,也可以用L、C元件組成。由圖4可知,如果在放大器輸入端1外接一定頻率,一定幅度的正弦波信號Xa,經(jīng)過基本放大器和反饋網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的環(huán)路輸出后,在反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出端2得到反饋信號Xf與Xa在大小和相位上都一致,則可以除去外接信號Xa,將2兩端連接在一起(如圖中虛線所示)而形成閉環(huán)系統(tǒng),其輸出端可繼續(xù)維持與開環(huán)時一樣的輸入信號,即=。振蕩器產(chǎn)生一定頻率的信號,放大器將其放大到一定的功率輸出。按照所采用的工作原理,可以把超聲波發(fā)生器分為模擬電路和數(shù)字電路兩大類。高頻聲波空化氣泡小、數(shù)量多,易于清洗精細(xì)且形狀復(fù)雜的物品。清洗槽是盛放清洗液和被清洗零部件的容器。對于一些有損人體健康的清洗,如清洗放射性污物可以實現(xiàn)遙控和自動化清洗。超聲在清洗液中傳播時會產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓,沖擊清洗件,同時由于非線形效應(yīng)會產(chǎn)生聲流和微聲流,而超聲空化在固體和液體界面上會產(chǎn)生高速的微聲流,所有這些作用能夠破壞污物,除去或削弱邊界污層,增加攪拌、擴(kuò)散作用,加速可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用??栈a(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使它們分散于溶液中。超聲波清洗的主要特點是速度快、效果好、容易實現(xiàn)工業(yè)控制等針對復(fù)雜工件表面,如空穴、凹凸處,普通清洗方法很難實現(xiàn),而采用超聲波就可以獲得很好的效果。關(guān)鍵詞:超聲波;清洗機(jī);換能器Ultrasonic washerAbstract: ultrasonic cleaning began in the early 1950s, with the development of technology application widening. Currently has been widely used in electronic industry, semiconductor device, cleaning tube parts and printing circuit, relays, switches and filter。目前已廣泛地用于電子電器工業(yè)、清洗半導(dǎo)體器件、電子管零件、印刷電路、繼電器、開關(guān)和濾波器等;機(jī)械工業(yè)中用于清洗齒輪、軸承、油泵油嘴偶件、燃油過濾器、閥門及其他機(jī)械零件,大如發(fā)動機(jī)及導(dǎo)彈部件,小如手表零件;再如光學(xué)和醫(yī)療器械方面用于清洗各種透鏡、眼鏡及框、醫(yī)用玻璃器皿、針管和手術(shù)器具等;此次設(shè)計的超聲波清洗機(jī)主要應(yīng)用于家庭中廚具和一些難洗的生活用具。該產(chǎn)品是一種機(jī)電產(chǎn)品,通過壓電陶瓷材料做成的超聲波換能器將超聲頻電振蕩轉(zhuǎn)變成機(jī)械振動,在液體中產(chǎn)生超聲波振動進(jìn)行清洗。 etc. Mechanical industry for the cleaning gears, bearings, diesel oil, fuel filter, valves and other mechanical parts, such as engine and missile ponents, such as watch of small parts, Again, such as optical and medical equipment used for washing various aspects lens, glasses and frame, glassware, medical and surgical instruments, etc.。隨著聲化學(xué)的出現(xiàn)與應(yīng)用,再配合使用適當(dāng)?shù)娜芤海{(diào)節(jié)清洗液酸堿度等,清洗效果更好第一章 超聲波清洗機(jī)原理與結(jié)構(gòu) 超聲波清洗的原理和特點圖1是超聲波清洗的原理圖,換能器將超聲頻電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動并通過清洗槽壁向盛在槽中的清洗液輻射超聲波。蒸汽型空化對污垢層的直接反復(fù)沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會引起污物層的疲勞破壞而脫離。圖1 超聲波清洗機(jī)原理圖由此可見,凡是液體能浸到聲場存在的地方都有清洗作用,而且清洗速度快、質(zhì)量高,特別適合于清洗件表面形狀復(fù)雜,如空穴、狹縫等的細(xì)致清洗,易于實現(xiàn)清洗自動化。超聲清洗也有其局限性,例如對聲波反射強(qiáng)的材料如金屬、陶瓷和玻璃等清洗效果好,而對聲波吸收大的材料如布料、橡膠以及粘度大的污物清洗效果差。(2)參數(shù)設(shè)定為了實現(xiàn)超聲波清洗的高效率,應(yīng)當(dāng)選擇最佳的聲強(qiáng)、頻率及清洗槽聲場分布等參數(shù)。本超聲波用清洗機(jī)于清洗較粗糙的生活用具,所以采用低頻20kHz。模擬電路超聲波發(fā)生器又分為振蕩一放大型和逆變型兩種。達(dá)到最佳負(fù)載值,通過輸出變壓器進(jìn)行阻抗匹配,并通過功放輸出?;痉糯笃鳎ˋ)反饋網(wǎng)絡(luò) (F)圖3 正弦波振蕩器方框圖 圖4 正弦波振蕩器方框圖=AF=1 振幅平衡條件 和 + =2n n=0,1,2,3…… 相位平衡條件這兩個式子是正弦波振蕩器產(chǎn)生持續(xù)振蕩的兩個必要條件。欲使振蕩器能自行建立振蕩,就必須滿足>1的條件。通過給TL494的4腳加以一定的直流電壓就可實現(xiàn)占空比調(diào)整。調(diào)節(jié)電位器R4亦可實現(xiàn)超聲波的強(qiáng)度調(diào)節(jié)。近年來越來越多的廠家采用功率集成電路做超聲波發(fā)生器的放大器件。要提高晶體管發(fā)生器的輸出能力,除了有賴于搞性能器件外,還必須采用高效率的電路。 (2)低壓驅(qū)動電路本機(jī)采用高壓小電流功放電路,由兩只三極管和耦合變壓器構(gòu)成,見圖6。圖6 低壓驅(qū)動電路圖(3)功放匹配電路功放電路如圖7所示。圖7 功放電路 高頻驅(qū)動和匹配電路超聲發(fā)生器與一般放大器的一個重要區(qū)別在于它的匹配電路部分。匹配電路雖然結(jié)構(gòu)簡單(通常只有一個匹配電感),卻具有重要作用。技術(shù)人員通常是根據(jù)各自的經(jīng)驗進(jìn)行匹配。但在已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,再掌握匹配的原理,就可以在匹配時有的放矢,更加主動,從而收到事半功倍的效果。換能器是用來進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的器件,是將一種形式的能量轉(zhuǎn)換為另一種形式的能量的裝置。而制訂一個這樣的計劃的行動就叫做工藝規(guī)程制訂。它在工藝規(guī)程制訂后面與原料分類及獲得滿足制造充分?jǐn)?shù)量產(chǎn)品要求的資源有關(guān)。工藝規(guī)程制訂通常是由制造工程師完成的,工藝制訂者必須熟悉工廠中詳細(xì)可用的制造流程并且能夠說明工程圖。 在工藝規(guī)程制訂的開始,產(chǎn)品設(shè)計的這一部分( 材料、尺寸、公差、表面處理等等)必須進(jìn)行分析。此外還必須準(zhǔn)備好一個簡短的工藝步驟描述。另外,組件必須被購買或在新設(shè)備上的投資必須被制定。 .切削工具和切削條件.他們是類似的,一個用于產(chǎn)品設(shè)計,另一個用于制造。起始造型常常必須通過改變起始造型操作(或者接近于最終造型)的二級工序來精制。塑料成型和其他操作的二級工序被稱為凈成型工序的并發(fā)二級工序,需要一些但并不多的二級工序的操作就是所提到的近似成型工序。金屬零件的熱處理操作就是最普通的實例。表面處理的目的是改善外觀,改變顏色或者表面保護(hù)防止腐蝕和磨損等等。裝配工藝規(guī)程制訂一個既定產(chǎn)品的典型裝配方法由以下因素決定的:(1)預(yù)期產(chǎn)品數(shù)量(2)裝配產(chǎn)品的復(fù)雜性。無論如何這里有一個工作必須被完成的優(yōu)先順序,這個優(yōu)先需求經(jīng)常用一個優(yōu)先表來進(jìn)行圖表描繪。制造或購買決定在工藝制定過程中出現(xiàn)的一個重大問題是一個特定零件應(yīng)該在公司內(nèi)部的工廠內(nèi)生產(chǎn)還是從外部銷售商處購買,并且這個問題的答案被認(rèn)為是制造或購買決定。在我們的關(guān)于制造或購買的決定的討論中,他應(yīng)該認(rèn)識到在開始幾乎所有的制造者從供應(yīng)商那里購買原料。很少的公司能夠在操作中從原料一直進(jìn)行垂直整合,這看來至少購買一些也許在他的工廠可以