【正文】 明顯的節(jié)能效果。（三）具有復(fù)合功能，適用面廣機(jī)械自動化產(chǎn)品跳出機(jī)電產(chǎn)品單技術(shù)、單功能限制，具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能，使產(chǎn)品的功能水平和自動化程度大大提高。在工作過程中，遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時(shí)，能自動采取保護(hù)措施，避免和減少人身與設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性，機(jī)械自動化產(chǎn)品由于采用電子元器件，減少了機(jī)械產(chǎn)品中的可動構(gòu)件和磨損部件，從而使其具有較高的靈敏度和可靠性。二、機(jī)械自動化的優(yōu)點(diǎn)（一）改善生產(chǎn)的勞動條件機(jī)械自動化技術(shù)使工業(yè)自動化程度增高，不但改善了勞動條件，還改善了勞動強(qiáng)度，優(yōu)化了員工的配置，提高了生產(chǎn)效率。機(jī)械自動化的技術(shù)水準(zhǔn),不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,而且對國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。一、機(jī)械自動化的定義機(jī)械自動化, 主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù), 實(shí)現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn), 實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。由于中國潛在的巨大市場和豐富的勞動力資源，世界的制造業(yè)正在向中國轉(zhuǎn)移，中國正在成為世界的制造大國。自動化。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[I][M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2003 [2]，1985 [3]:機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [4][M].上海:上?？茖W(xué)出版社,1985 [5][M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995 [6] , 1998，9(5):1～4 [7] ,1998，9(5): 5～24 [8]:機(jī)械工業(yè)出版社，1997第二篇：機(jī)械數(shù)控畢業(yè)論文1淺談我國機(jī)械自動化未來發(fā)展方向姓 名: 學(xué) 號: 1***9 班級: 2011指導(dǎo)老師: 職 稱: 完成時(shí)間: 2013趙占文級秋季機(jī)械制造 年 月 日提綱 機(jī)械自動化的定義二、機(jī)械自動化的優(yōu)點(diǎn)（一）改善生產(chǎn)的勞動條件（二）使用安全性提高（三）具有復(fù)合功能，適用面廣（四）節(jié)約能源，減少耗材三、發(fā)達(dá)國家機(jī)械自動化的現(xiàn)狀（一）管理方面（二）設(shè)計(jì)方面（三）制造工藝方面（四）自動化工藝方面四、我國機(jī)械自動化的現(xiàn)狀五、我國機(jī)械自動化的發(fā)展之路六、結(jié)論淺談我國機(jī)械自動化未來發(fā)展方向趙占文摘要：本文結(jié)合我國機(jī)械的現(xiàn)狀，提出了我國機(jī)械行業(yè)目前所面臨的主要問題，并分別從機(jī)械產(chǎn)品自身發(fā)展及行業(yè)出發(fā)，指出了未來工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展趨勢，并根據(jù)我國行業(yè)自身發(fā)展特點(diǎn)，提出了相應(yīng)的發(fā)展和改進(jìn)措施，為機(jī)械的行業(yè)發(fā)展提供了一定的理論看法同時(shí)對機(jī)械自動化的產(chǎn)生及在我國的現(xiàn)狀做了概述，在此基礎(chǔ)上探索了我國機(jī)械自動化的發(fā)展之路。工件坐標(biāo)系的設(shè)定一般應(yīng)與工件的工藝基準(zhǔn)相重合；刀具快速運(yùn)動平面和加工安全平面的選擇應(yīng)結(jié)合工件形狀和夾具結(jié)構(gòu)，在保證安全的情況下，盡量減小空刀行程；加工余量的選擇不宜過小或過大，過小容易造成粗加工時(shí)的過切，過大則會影響精加工質(zhì)量；后置處理參數(shù)應(yīng)結(jié)合數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的特點(diǎn)來設(shè)定。采用步距寬度控制表面粗糙度時(shí)，步距寬度越小，表面粗糙度越小，但加工路徑和加工時(shí)間會大大延長，因此步距寬度不宜設(shè)置得太小，在實(shí)踐中可以通過改變半精加工和精加工走刀路徑的方法（二者成正交關(guān)系）改善表面質(zhì)量；采用殘留高度控制表面粗糙度時(shí)，步距寬度會依據(jù)工件形狀自動調(diào)整。在粗加工時(shí)，余量的切除往往采用層切的方法，在CAM編程第4章 模具數(shù)控加工CAM編程中工藝參數(shù)的確定時(shí)，需要設(shè)置每層切削深度和最大步距寬度，而實(shí)際步距往往與工件形狀有關(guān)。吃刀量的大小主要受機(jī)床、工件和刀具剛度的限制，其選擇原則是在滿足工藝要求和工藝系統(tǒng)剛度許可的條件下，選用盡可能大的吃刀量，以提高加工效率。每齒進(jìn)給量的選取取決于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料和銑刀結(jié)構(gòu)。在模具加工，尤其是模具的精加工時(shí)，應(yīng)盡量避免中途換刀，以得到較高的加工質(zhì)量，因此應(yīng)結(jié)合刀具耐用度認(rèn)真選擇切削速度。主軸轉(zhuǎn)速一般根據(jù)切削速度來計(jì)算，其計(jì)算公式為：n=1000Vc /πd，式中d為刀具直徑（mm），Vc為切削速度(m/min)。 切削參數(shù)的控制切削參數(shù)的選擇對加工質(zhì)量、加工效率以及刀具耐用度有著直接的影響。其中刀具垂直切入切出工件是最簡單、最常用的方式，適用于可以從工件外部切入的凸模類工件的粗加工和精加工以及模具型腔側(cè)壁的精加工；刀具以斜線或螺旋線切入工件常用于較軟材料的粗加工；通過預(yù)加工工藝孔切入工件是凹模粗加工常用的下刀方式；圓弧切入切出工件由于可以消除接刀痕而常用于曲面的精加工。因此，合理選擇刀具切入、切出方式具有非常重要的意義。在粗加工時(shí)，每次加工后殘留余量形成的幾何形狀是在變化的，在下次進(jìn)刀時(shí)如果切入方式選擇不當(dāng)，很容易造成栽刀事故。在采用端面銑削時(shí)，應(yīng)根據(jù)所加工材料的不同，選用不同的銑削方式，一般地，在加工高硬度的材料時(shí)應(yīng)選用對稱銑削；在加工普通碳鋼和高強(qiáng)度低合金鋼時(shí)，應(yīng)選用不對稱逆銑，可以延長刀具的使用壽命，得到較好的工件表面質(zhì)量；在加工高塑形材料時(shí)應(yīng)選用不對稱順銑，以提高刀具的耐用度。銑削方式的選擇直接影響到加工表面質(zhì)量、刀具耐用度和加工過程的平穩(wěn)性。一般在粗加工時(shí)由于切削量大不宜采用往復(fù)走刀，而在半精加工和表面質(zhì)量要求不高的精加工時(shí)可選用往復(fù)走刀。粗加工中，由于切削量較大，一般選用單向走刀，以保證刀具受力均勻和切削過程的穩(wěn)定性。 第4章 模具數(shù)控加工CAM編程中工藝參數(shù)的確定在模具加工中，常用的走刀方式包括單向走刀、往復(fù)走刀和環(huán)切走刀三種形式。在數(shù)控加工中，切削方式和走刀方式的選擇直接影響著模具零件的加工質(zhì)量和加工效率。 走刀方式和切削方式的確定走刀方式是指加工過程中刀具軌跡的分布形式。一方面圓角銑刀在切削中可以在刀刃與工件接觸的090176。無論是粗加工還是精加工，應(yīng)盡可能選擇大直徑的刀具，因?yàn)榈毒咧睆皆叫?，加工路徑越長，造成加工效率降低，同時(shí)刀具的磨損會造成加工質(zhì)量的明顯差異。在模具型腔加工時(shí)刀具的選擇應(yīng)遵循以下原則：對于凹形表面，在半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)選擇球頭刀，以得到好的表面質(zhì)量，但在粗加工時(shí)宜選擇平端立銑刀或圓角立銑刀，這是因?yàn)榍蝾^刀切削條件較差；對凸形表面，粗加工時(shí)一般選擇平端立銑刀或圓角立銑刀，但在精加工時(shí)宜選擇圓角立銑刀，這是因?yàn)閳A角銑刀的幾何條件比平端立銑刀好；對帶脫模斜度的側(cè)面，宜選用錐度銑刀，雖然采用平端立銑刀通過插值也可以加工斜面，但會使加工路徑變長而影響加工效率，同時(shí)會加大刀具的磨損而影響加工的精度。 刀具的選擇在模具型腔數(shù)控銑削加工中，刀具的選擇直接影響著模具零件的加第4章 模具數(shù)控加工CAM編程中工藝參數(shù)的確定工質(zhì)量、加工效率和加工成本，因此正確選擇刀具有著十分重要的意義。對于簡單的模具零件，通常采用手工編程的方法，對于復(fù)雜的模具零件，往往需要借助于CAM軟件編制加工程序，如Pro/ENGINEER、UG、Cimatron、MasterCAM等。 引言數(shù)控加工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于模具制造業(yè)，如數(shù)控銑削、鏜削、車削、線切割、電火花加工等，其中數(shù)控銑削是復(fù)雜模具零件的主要加工方法。第4章 模具數(shù)控加工CAM編程中工藝參數(shù)的確定第4章 模具數(shù)控加工CAM編程中工藝參數(shù)的確定眾所周知，在借助CAM軟件進(jìn)行數(shù)控編程的過程中，工藝參數(shù)的選擇十分重要，它不僅對被加工零件的質(zhì)量影響巨大，甚至可以決定著機(jī)床功效的發(fā)揮和安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行。在此基礎(chǔ)上開發(fā)的機(jī)器人直接原型熔射快速制模技術(shù)，顯著縮短了制模周期、降低了制模成本、提高了制模精度。對模具型腔進(jìn)行后續(xù)精整加工后，進(jìn)行裝配就得到了試制或批量成形用金屬模具。而隨著殘余應(yīng)力的降低，能減少噴涂過程中皮膜的翹曲現(xiàn)象，增強(qiáng)皮膜的成型性。時(shí)皮膜具有最低的殘余應(yīng)力分布。等幾四種方案分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。、60176。為了確定一個(gè)最優(yōu)的夾角，我們分別先取了0176。為了克服由噴涂過程中由于溫度不均勻?qū)е碌母邭堄鄳?yīng)力所造成的皮膜的翹曲和開裂，我們設(shè)計(jì)了一種旋轉(zhuǎn)疊加的光柵路徑。由本項(xiàng)研究開發(fā)的軟件，可從被熔射原型基體的CAD文件傳換得到的STL文件，然后通過切片分層，從而得到表面的點(diǎn)的軸跡和方向矢量，再根據(jù)熔射工藝的要求，將這些點(diǎn)按照一定的順序連接起來，即得到機(jī)器人的噴涂路徑。但主要應(yīng)用于噴漆和噴釉作業(yè)。 機(jī)器人熔射成形 第3章 直接原型熔身射快速制造金屬模具技術(shù)在獲得了耐高溫的陶瓷原型后，就可在其基礎(chǔ)上進(jìn)行機(jī)器人熔射即機(jī)器人等離子噴涂成形。首先通過三維造型軟件如UG—NX直接生成模具型腔的NC加工文件，然后再經(jīng)過轉(zhuǎn)換處理得到機(jī)器人可執(zhí)行的銑削加工文件。本文的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明采用陶瓷與金屬復(fù)合材料，在一定的工藝條件下，其坯料具有較好的機(jī)加工特性，經(jīng)過處理后能滿足耐高熔點(diǎn)合金熔射的要求。與數(shù)控機(jī)床相比較，工業(yè)機(jī)器人 具有自由度多(六自由度)，加工范圍廣，靈活的特點(diǎn)，能夠加工復(fù)雜的三維形狀的零件．但其缺點(diǎn)是剛度相對較差，加工精度不高，所能加工的材料主要集中在泡沫材料、蠟、聚亞安酯以及鋁等輕金屬材料．對于陶瓷材料的機(jī)器人銑削加工目前還未見相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。第3章 直接原型熔身射快速制造金屬模具技術(shù) 機(jī)器人原型制造采用工業(yè)機(jī)器人高速銑削直接加工成形原型和零件，是近年來興起的一個(gè)新的研究方向，國內(nèi)外的學(xué)者對其進(jìn)行了相關(guān)的研究。工業(yè)機(jī)器人選用日本YAS—KAWA的六軸工業(yè)機(jī)器人，與數(shù)控轉(zhuǎn)臺構(gòu)成七軸機(jī)器人成形加工系統(tǒng)。 DPST方法概述直接原型機(jī)器人熔射快速制模(DPST)方法的基本工藝主要包括機(jī)器人加工原型、機(jī)器人熔射成形、機(jī)器人表面后處理等三大模塊。該技術(shù)以新開發(fā)的機(jī)器人柔性數(shù)字化制造系統(tǒng)為平臺，可直接由CAD模型制造耐熱、可分離、高精度的被熔射原型，從而省去以往的RP原型和硅膠模復(fù)制兩個(gè)工序，可顯著縮短制模周期、降低成本、提高精度，從而大大拓展熔射制模技術(shù)的應(yīng)用范圍。因此，能否直接制造耐熱且可分離的被熔射原型，是拓寬該技術(shù)的應(yīng)用范圍，提高與其它快速制模和機(jī)械加工制模技術(shù)競爭能力的關(guān)鍵。其基本工藝是由原型→硅膠?！蝗凵湓汀?章 直接原型熔身射快速制造金屬模具技術(shù)耐磨合金熔射→加襯補(bǔ)強(qiáng)→原型分離→后處理→熔射模具，工序多，控制精度難度大。間接法實(shí)際上在RP技術(shù)誕生之前就已出現(xiàn)：隨著RP技術(shù)延生而發(fā)展起來的直接法尤其是直接快速制造金屬模具DRMT方法雖然受到高度關(guān)注，但目前由于可成形尺寸范圍、精度和材料性能控制方面尚存在困難，實(shí)用化程度遠(yuǎn)低于間接法。然而，目前的耐久金屬模具尤其是大中型模具的快速制造技術(shù)尚不成熟，成為快速制模技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展并取得更大經(jīng)濟(jì)效益需要解決的關(guān)鍵課題。 前言快速制造模具尤其是金屬模具技術(shù)是由新產(chǎn)品設(shè)計(jì)迅速形成高效、低成本、優(yōu)質(zhì)的批量生產(chǎn)并搶占市場的關(guān)鍵。第3章 直接原型熔身射快速制造金屬模具技術(shù)第3章 直接原型熔身射快速制造金屬模具技術(shù)快速制造模具尤其是金屬模具技術(shù)是由新產(chǎn)品設(shè)計(jì)迅速形成高效、低成本、優(yōu)質(zhì)的批量生產(chǎn)并搶占市場的關(guān)鍵，近年來受到極大關(guān)注。必要性是指運(yùn)用基本運(yùn)動原理判斷需要那些運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品工藝；時(shí)間性是指所需各項(xiàng)運(yùn)動的先后順序；可行性是指能否通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和力學(xué)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動；創(chuàng)造性是指在前述運(yùn)動無法被實(shí)現(xiàn)或運(yùn)動無法完全實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品工藝的情況下，要善于大膽采用新方法去努力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品工藝，也就是前面所說的對機(jī)械運(yùn)動的靈活運(yùn)用。實(shí)際上，在模具設(shè)計(jì)當(dāng)中，產(chǎn)品的沖壓工藝不可能都象各種工藝的基本運(yùn)動那樣簡單，應(yīng)當(dāng)要根據(jù)具體情況對產(chǎn)品工藝作好運(yùn)動分析，再據(jù)此作進(jìn)一步的設(shè)計(jì)。例如，工程膨脹螺釘圓筒件在連續(xù)模具設(shè)計(jì)中即可將其圓筒成型運(yùn)動分解為兩側(cè)90度圓弧彎曲～中間60度圓弧彎曲～整體抱圓～圓度校正四個(gè)工序，不僅提高效率，亦能保證沖壓件圓度需要特別指出的是，連續(xù)模具因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中還牽涉到送料機(jī)、吹風(fēng)裝置等，在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮到這些因素，讓沖床、模具、送料機(jī)和吹風(fēng)裝置的運(yùn)動在時(shí)間上配合好，連續(xù)模具才能真正順利生產(chǎn)。 連續(xù)模具中機(jī)械運(yùn)動的控制和運(yùn)用連續(xù)模具中常常同時(shí)包括了沖裁、彎曲和拉深等沖壓工藝，因而其第2章 沖壓模具設(shè)計(jì)中對機(jī)械運(yùn)動的控制和運(yùn)用沖壓過程中的機(jī)械運(yùn)動也包括了這三種工藝的基本運(yùn)動模式，對連續(xù)模具中運(yùn)動的控制，應(yīng)分成各基本工藝分別進(jìn)行控制。對那些需要在馬達(dá)中旋轉(zhuǎn)的拉深結(jié)構(gòu)件,切邊的高度、跳動度等要求相當(dāng)高，需要在模具中設(shè)計(jì)特別的旋切結(jié)構(gòu)，利用旋轉(zhuǎn)（切）運(yùn)動修邊，不僅能保證切邊的尺寸精度高，甚至切邊的毛刺及沖切紋路亦相當(dāng)美觀。例如典型的落料拉深切邊沖孔復(fù)合模具的設(shè)計(jì)。卸料板和滑塊的運(yùn)動非常關(guān)鍵，為了保證拉深件的質(zhì)量，必須控制卸料板的運(yùn)動，讓它先于凸模與板料接觸，并且壓料力要足夠，否則拉深件容易起皺，甚至裂開；其次應(yīng)確保凹?；瑝K壓力足夠，以保證拉深件底面的平面度。通常的做法是把彎曲沖頭鍍鈦，提高其光潔度和耐磨性；或者在彎曲沖頭R角處嵌入滾軸，把彎頭與板料的彎曲滑動轉(zhuǎn)化為滾動，由于滾動比滑動的摩擦力小得多，所以不容第2章 沖壓模具設(shè)計(jì)中對機(jī)械運(yùn)動的控制和運(yùn)用易擦傷工件。有些工件彎曲形狀較奇特，或彎曲后不能按正常方式從凹模上脫落，這時(shí)，往往需要用到斜楔結(jié)構(gòu)或轉(zhuǎn)銷結(jié)構(gòu)，例如，采用斜楔結(jié)構(gòu)，可以完成小于90度或回鉤式彎曲，采用轉(zhuǎn)銷結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)圓筒件一次成型。卸料板及頂桿的運(yùn)動是非常關(guān)鍵的，為了保證彎曲的質(zhì)量或生產(chǎn)效率，必須首先控制卸料板的運(yùn)動，讓它先于凸模與板料接觸，并且壓料力一定要足夠，否則彎曲件尺寸精度差，平面度不良；其次，應(yīng)確保頂桿力足夠，以使它順利地把彎曲件推出，否則彎曲件變形，生產(chǎn)效率低。對那些翻邊、拉深高度要求較嚴(yán)需要做修邊工序的，也可以采用類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。有些沖孔模具的沖孔數(shù)量很多，需要很大沖壓力，對沖壓生產(chǎn)不利，甚至無足夠噸位的沖床，有一個(gè)簡單的方法，是采用不同長度的2～4批沖頭，在沖壓時(shí)讓沖孔運(yùn)動分時(shí)進(jìn)行，可以有效地減小沖裁力。在不影響工件質(zhì)量的前提下，可以采用在凸凹模卸料板上增加一些凸出的限位塊，以使落料沖孔運(yùn)動完成后，凹模卸料板先把工件從凹模中推出，然后凸凹模卸料板再把廢料也從凸凹模上推落，這樣一來，工件與廢料也就自然分開了。卸料板的運(yùn)動是非常關(guān)鍵的，為了保證沖裁的質(zhì)量，必須控制卸料板的運(yùn)動，一定要讓它先于凸模與板料接觸，并且壓料力要足夠，否則沖裁件切斷面質(zhì)量差，尺寸精度低，平面度不良，甚至模具壽命減少。在模具設(shè)計(jì)中這些特殊結(jié)構(gòu)是比較復(fù)雜和困難，成本也較高，但是為了達(dá)到產(chǎn)品的形狀、尺寸要求，卻不失為一種有效的解決方法。既然沖壓過程存在如此多樣的運(yùn)動，在沖壓模