《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结(精选13篇)
1.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇一
课程设计总结
经过一周多的课程设计,使我在汽车工艺学上的理论学习得来的知识,在实践中得到了很好的巩固。回顾一周学习,紧张又忙碌,对CAD,几何精度学等课程又进行了巩固学习。我从中也学习到了,一个零件的制造,以及所需要的工艺流程。这些都是在平时很难学到的知识,以及这次实践都是我的难得经历。
当然,在这一周中,遇到了很多问题,比如大一学习的CAD,几何精度学,以及对汽车制造工艺学等书上的一些知识掌握的不牢固,给我的课程设计造成了很多困难。但是,我一直坚持,不懂就问,不懂就重新查书,重新学习,直到自己掌握了知识后,自己才得到满足。这中间得到了,舍友们的帮助,一起共同分析、处理问题,直到解决问题,天天熬夜学习,讨论。这些经历不仅是我在学习上更上一层楼,又使我在坚毅、团结,集体感等素质有了新的认识和提升。
这次学习主要是让我掌握了,一些选择加工余量,确定毛胚的形状,大小等的方法,以及学习巩固了绘制毛胚图等知识。
通过本次汽车工艺学课程设计,我掌握了一些比较简单零件的加工工艺过程分析,工艺文件的编制方法和步骤。这些在这次课程设计中学习到的知识,以及自己一些坚毅等得素质的提升,对以后的学习和生活,都会产生很深的影响。
2.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇二
制造业是我国国民经济的支柱产业,而技术创新又是制造业企业获得竞争优势的重要源泉,可见制造业企业的技术创新能力直接决定了其竞争力。产品创新和工艺创新是制造业企业技术创新过程中的两个重要组成部分,通过产品创新可以不断提高产品性能、增加产品种类以及改善产品组合,通过工艺创新可以改善生产工艺、优化生产过程进而得到高质量和低成本的产品[1]。大量的研究结果表明:产品创新与工艺创新之间存在非常强的相关性,具有相互影响、相互促进的协同互动关系,即产品创新影响工艺创新,工艺创新又对产品创新具有反作用。因此,通过找出制造业企业产品创新与工艺创新的关联因素,并对其进行系统分析,不仅可以掌握产品创新与工艺创新之间的关联关系,还可以揭示产品创新与工艺创新的关联因素对技术创新的影响程度,以便更好地协调产品创新与工艺创新活动,实现两者的协同发展,这对提高制造业企业技术创新能力和形成核心竞争能力并以此带动整个制造业的快速发展有着重要的理论与现实意义。
1 产品创新与工艺创新的关联因素及测度
基于系统观点,系统是由若干相互作用、相互影响、相互制约和相互依赖的若干部分组合而成的,是具有一定结构和特定功能的有机整体。由于产品创新与工艺创新之间存在一定的关联性,创新过程实质上就不可避免地涉及它们之间的协同互动关系[2],所以,要研究产品创新与工艺创新的关联因素,就不能将两者分割开来,而必须将两者的协同发展及其对产品创新和工艺创新活动的影响纳入到一个系统内进行深入研究。
制造业企业产品创新与工艺创新协同发展系统是一个以促进产品创新与工艺创新协同发展为目标,以提高制造业企业技术自主创新能力为核心竞争力的制造业企业内部的具有耗散结构的开放的自组织创新系统,它主要由产品创新与工艺创新两个子系统构成[3]。这两个子系统之间存在着相互联系、相互作用、相互影响的互动关系。制造业企业产品创新与工艺创新的互动关系主要在制造业企业技术创新的决策过程和制造过程中得以体现。在决策过程中,管理者决定着对技术创新的资源投入规模以及对产品创新和工艺创新活动的投入比例[4]。即管理者首先决定企业创新资源的投入量,然后在该条件下对即将进行的产品创新和工艺创新活动安排适当的投入比例,使得产品创新和工艺创新的创新活动得以开展。在制造过程中,工艺创新子系统由于受到产品创新子系统中的创新产出、产品特征、产品创新频率以及自身系统运行的影响而开展工艺创新活动;同时,产品创新子系统由于受到工艺创新子系统中的工艺特征、工艺创新频率以及自身系统运行的影响而进行产品创新活动。产品特征的变化将导致工艺创新活动的开展,其目标是使企业的工艺满足产品加工的要求,而工艺特征的变化也将导致产品创新活动的开展,其目标是提高产品的附加价值和产品性能。与此同时,由于产品创新,使得产品更具市场吸引力,企业产品生产量随之增加,出于规模经济以及降低生产成本的考虑,企业进行工艺创新的意愿就会加大。因此,引入“技术创新产出”这一概念来反映因产品创新使得企业产品生产量增加而进行工艺创新的意愿。在制造过程中,产品创新与工艺创新主要表现出协同的关系,即产品创新的顺利进行是以工艺创新中相应的工艺调整为前提的;工艺创新的开展也将促进产品创新的进行。
通过对产品创新与工艺创新互动关系的分析,我们可以得出产品创新与工艺创新的关联因素,主要包括六个方面:
(1)技术创新投入。
技术创新投入是指系统运行所需的各种科技资源和生产要素,它是保证技术创新活动成功的前提和基础,包括人员、经费等有形要素以及知识、管理等无形要素。考虑到数据的可获得性,这里仅对有形投入部分进行测度。
(2)产品创新/工艺创新投入比例。
产品创新/工艺创新投入比例主要反映行业或企业在产品创新与工艺创新之间的投入比例。从微观经济学的角度出发,如果企业是理性的,那么企业将在产品创新与工艺创新之间投入相同比例的费用,即产品创新/工艺创新投入比例为1∶1。但实际上,企业在产品创新与工艺创新之间的投入比例不仅存在着明显的产业差异性,而且在同一产业内部的不同企业之间也存在着较大差异[5]。甚至在同一企业发展的不同阶段,企业在产品创新与工艺创新的投入上也并不相同。
(3)创新频率。
创新频率是指行业或企业一年内进行的创新项目数,它包括产品创新项目数和工艺创新项目数,不区分重大创新与渐进创新。
(4)产品特征。
产品特征主要反映产品在性能、功能、结构等方面的复杂程度。产品特征越复杂,对工艺的要求就越高。因此,企业进行产品创新时的层次越高,对工艺的要求就越高,企业开展工艺创新的可能性也就越大。
(5)工艺特征。
工艺特征主要反映工艺技术水平的复杂性。工艺特征越明显,工艺技术水平越复杂,产品质量和产品技术水平就越高,企业产品创新也就越有保证。
(6)技术创新产生。
技术创新产出显示了行业或企业技术创新资源投入所产生的效益,是对产品创新与工艺创新协同发展最终效果的评价,它包括在技术创新过程中的直接创新效益和将研发的新技术、新产品投入生产后所取得的经济效益。
为考察产品创新与工艺创新关联因素之间的关联程度,需要找到表征各因素的行为特征序列。由于产品创新与工艺创新关联因素的行为特征很难直接量化,故采用对表征各要素行为特征的间接量(即映射量)进行分析的方法,表1给出了选取的关联因素及其测度指标。
由于产品特征为定性指标,统计数据中又缺乏产品特征方面的数据,故只考察其余五个因素之间的关联程度。
2 产品创新与工艺创新关联因素的灰色关联分析
系统分析常用于因素之间影响程度的分析。现有的系统分析量化方法大都采用数理统计方法,如回归分析、方差分析、主成分分析等,其中以回归分析用得最多。然而它们都有不足之处:要求有大量数据,数据量少就难以找出统计规律;要求样本服从某个模型的概率分布;要求各因素数据与系统特征数据之间呈线性关系且各因素之间彼此无关(这种要求往往难以满足);计算量大,一般要借助于计算机;可能出现量化结果与定性分析结果不符的现象,导致系统的关系和规律遭到歪曲和颠倒。为了解决这些问题,本文提出采用系统的灰色关联分析方法。灰色关联分析弥补了采用数理统计方法作系统分析所导致的缺憾,对样本量的多少和样本有无规律都同样适用,而且计算量小,十分方便,更不会出现量化结果与定性分析结果不符的情况。
2.1 灰色关联分析的引入
灰色关联分析是灰色系统理论中的重要内容,灰色系统理论以“部分信息明确,部分信息未知”的“小样本、贫信息”不确定性系统为研究对象,通过对已知“部分”信息的生成、开发,提取有价值的信息,实现对系统运行行为、演化规律的正确描述和有效监控[6]。目前,灰色系统理论在社会科学和自然科学中的应用十分广泛[7]。
灰色关联分析方法,是根据因素之间发展趋势的相似或相异程度,亦即“灰色关联度”,作为衡量因素间关联程度的一种方法。灰色关联是指事物之间不确定性关联,或系统因子与主行为因子之间不确定性的关联,是对一个系统进行定量描述和比较的方法。关联分析就是以参考点和比较点之间的距离为基础的分析,并用灰色关联度反映这种相关程度,进而从中找出各因素的差异性和接近性。灰色关联分析的基本思想是根据时间或空间序列数据进行曲线几何形状的相似比较来判断因素联系是否紧密。灰色关联分析的结果称为灰色关联度,它是一个0到1之间的数值[8]。曲线越接近,相应序列间的灰色关联度就越接近1,影响力越大;反之,两者之间的灰色关联度就越接近0,影响力就越小。通过灰色关联度大小的排序,可以找出引起系统发展的主要因素和次要因素。
产品创新与工艺创新之间的关联关系是一个较为复杂的问题,需要分析的关联因素较多且具有一定的层次性、结构性。目前,国内学者对这些因素的分析大都停留在定性分析上,而定性分析是建立在研究者知识水平、认知能力和个人偏好基础上的,这就导致研究者在分析过程中提供的信息具有不确定性和不完备性,或者说具有灰色性。因此,引入灰色关联分析方法对定性信息进行灰色关联分析,具有较强的针对性。灰色关联分析方法可在不完全的信息中,对于要分析研究的各因素,通过一定的数据处理,在并不具有典型概率分布的因素序列间,找出它们的关联性,发现主要矛盾,找到重要影响因素。灰色关联分析具有原理简单、容易理解、计算简便、不受概率分布的限制、结果直观、适用范围广泛、易被掌握等优点,是分析产品创新与工艺创新关联因素的合适工具。
2.2 灰色关联分析计算
2.2.1 关联数据列预处理
为减少因偶数因素引起指标值波动而产生的误差,并考虑创新投入与产出之间的滞后效应,选取制造业五个具有代表性的行业2004年、2005年、2006年三年的平均数据[9,10,11]进行计算,这五个行业分别是医药制造业(行业a)、通用设备制造业(行业b)、交通运输设备制造业(行业c)、通信设备计算机及其他电子设备制造业(行业d)、仪器仪表及文化办公用机械制造业(行业e),相关数据详见表2。
注:测度指标数据统计口径均为大中型工业企业
由于原始数据的量纲和量级的差异会影响灰色关联分析,因此,为了保证各因素具有等效性、同序性和可比性,在进行灰色关联分析计算之前,需要对原始数据进行初始化处理。常用的数据处理方法有初值化、均值化、区间相对值化和归一化等。本文采取均值化的处理方法,即用数列的平均数去除该数列中的所有数据,生成一个占平均值百分比为多少的新数列。新数列中各指标值为
i=1,2,…,m
对表2中的数值进行初始化(量纲一化)分析处理得到表3。
2.2.2 灰色关联度
以技术创新收益为参考序列,即X0={x01,x02,…,x0n},其中,技术创新收益为创新产品销售收入与创新产品成本之差。将这个指标作为灰色关联分析的因变量是因为它能从总体上反映企业进行技术创新(产品创新和工艺创新)后的总体情况,是企业进行技术创新(产品创新和工艺创新)的效益体现。以前面列出的产品创新与工艺创新的5个关联因素,即技术创新投入、产品创新/工艺创新投入比例、创新频率、工艺特征和技术创新产出为比较序列,即Xi={xi1,xi2,…,xin},i=1,2,…,5。
由表3数据,依据均值化公式对参考序列和比较序列进行均值化处理后得
进行均值化处理之后,求出参考序列与比较序列的绝对差值,即Δij=|x′0j-x′ij|,i=1,2,…,5,j=1,2,…,5,形成绝对差值的矩阵:
根据
有
Δmax=1.0683 Δmin=0.0077
根据公式
最后得出相应的关联度数据,见表4。
2.2.3 灰色关联序
灰色关联度是序列之间联系紧密程度的数量表征,在进行系统分析、研究系统特征行为与关联因素行为的关系时,主要关心的是系统特征行为序列与各关联因素行为序列关联度的大小顺序,即灰色关联序,而不完全是关联度在数值上的大小。灰色关联序反映了关联因素对系统行为影响程度的大小。由表4可以看出,灰色关联度γ2>γ1>γ3>γ5>γ4,由此可见,γ2为主要因素,也就是说产品创新/工艺创新投入比例与产品创新与工艺创新的协同发展有着密切的关系,即产品创新与工艺创新的投入比例对于企业创新效益的实现具有重要的推动作用。从数值上看,γ4最小,说明工艺特征对创新效益的影响程度较小,反映出工艺特征是产品创新与工艺创新协同发展的次要指标。
2.3 结果分析
产品创新与工艺创新关联因素的灰色关联分析结果揭示了企业在技术创新过程中应该注意合理安排产品创新与工艺创新投入比例。不过,这并不意味着其他关联因素可以放任自流,相反,应在重视主要关联因素的基础上,对其他关联因素进行合理调整,研究如何才能提高它们的作用。
从上述分析计算中可以看出,科学合理的产品创新/工艺创新投入比例能够使产品创新与工艺创新更加有效地协同发展,对技术创新的成败起着关键的作用。
从美国和日本两个不同的典型例子就可以说明产品创新/工艺创新投入比例的重要性。美国在20世纪70年代曾一度削弱了对工艺创新的投入,从而导致当时美国的科技优势和经济竞争力衰退。从80年代后期开始,美国又将工艺创新列为国家关键技术,使美国在90年代重新夺回了失去的优势,经济发展持续保持较高的增长。日本企业中36%的R&D费用被用于产品开发,64%用于工艺创新[12],而且这些费用也大多用于改进现有产品和工艺,而非开发全新产品和工艺。美、日两国对产品创新与工艺创新的不同投入比例正是美国20世纪80年代在制造业领域失去竞争优势而日本经济迅速增长的根本原因。
3 结论
将产品创新与工艺创新的关联因素有机地集成到产品创新与工艺创新协同发展过程中来,为实施面向协同创新的产品创新活动和工艺创新活动提供了强有力的分析方法支持,对于提高产品创新与工艺创新协同发展过程的效率、提高创新度和经济效益具有重要的意义和作用。通过对技术创新投入、产品创新/工艺创新投入比例、创新频率、工艺特征以及技术创新产出等关联因素进行灰色关联分析,可以看出:①产品创新与工艺创新的关联因素之间互相关联、互相制约程度明显,具有很强的非线性相关关系,各关联因素对创新效益具有重要的推动作用;②在各种关联因素中,产品创新/工艺创新投入比例和技术创新投入对创新效益的影响更为重要。因此,在经济发展过程中,制造业企业有关部门一方面应该合理安排产品创新/工艺创新投入比例;另一方面应加大对技术创新的投入,同时更应该注意资金的利用效率,以使经济保持稳定增长,提高经济增长质量。
参考文献
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3.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇三
关键词:商用车车身主模型;工艺设计;制造
中图分类号:U463.82 文献标志码:A 文章编号:1005-2550(2012)01-0051-04
Technological Design and Manufacture of Commercial Vehicle Cab Master Model
XIE Hong,DING Guo-bao
(Dongfeng Commercial Vehicle Technical Center of DFL,Shiyan 442001 ,China)
Abstract: Combined with the example,this paper introduces the classification and use of cab master model,describing the process of technological design and manufacture,blocking model design,frame design,assembling process design of parts and how to select modle material,emphasizing the technical requirements of the master model and manufacture difficulties and solutions.
Key words:commercial vehicle cab master model;technological design;manufacture
随着中国加入WTO,汽车产业融入国际市场,国内汽车市场竞争日趋激烈。汽车产品研发周期缩短,改型频次加密。车身主模型制作是车身开发过程中必不可少的关键环节。车身主模型可使造型及车身结构设计人员在初期设计阶段,就能对车身的外观和内饰造型进行直观的审视,并对结构和工艺性进行验证,有利于发现设计问题并及时改进。
受设备能力及制造工艺技术所限,国内传统的车身主模型制造方法均是采用手工制作,周期长且无法准确反映设计原型,重点复杂的主模型只能委托国外厂商进行设计制造。二十世纪九十年代以来,随着数控设备在中国的广泛应用,设备能力及制造工艺技术都得以提升。本文通过采用CAD/CAM集成技术,利用大型五轴铣设备完成多项商用车车身主模型制作,为车身开发提供了准确依据,也逐步探索出一套完善的主模型制作工艺。
1 主模型的分类及用途
1.1 主模型分类
通常主模型按车身件在车身上所处的位置分为3类:
a)外主模型通常体现在车身外部可见的组成外壳体的冲压件,如前围外板、左/右侧围外板、左/右车门外板、顶盖、后围外板等。外主模型应能实现前围格栅、外后视镜等零件安装。
b)内主模型通常体现在车身内部拆下内饰件后可见的组成内壳体的冲压件,如前围内板、地板、车门内板、各立柱内板等。内主模型应能实现内饰件安装,也有直接体现内饰件型面及装配关系的内饰主模型。
c)分主模型以零件为分块单元,按设计分离面划分,如仪表板、保险杠、前挡风玻璃外、灯具外等。
此3类主模型在协调关系上没有绝对的分界线,应根据车身件在车身上的位置、作用和制造工艺方法来决定在哪一类主模型上制造。因此3类主模型如何选取分离面、明确模型协调依据,并保证准确装配是主模型工艺设计的重点内容。
1.2 主模型用途
主模型是表示汽车车身内外覆盖件及内饰件空间立体形状的精确模型,是验证产品设计的关键依据,同时为产品生产与检查、工艺装备(包括冲压件模具、装焊夹具、检验夹具)制造与检验等提供了有利条件。
2 主模型工艺设计及制造流程
车身主模型工艺设计复杂、技术难度大,制造过程中需利用先进的加工和检测手段保证制造装配精度。主模型工艺设计及制造流程如图1所示。
3 主模型工艺设计
在主模型设计制造过程中,工艺方案设计至关重要。只有合理地进行工艺设计,严格制定各项技术要求,才能制作出高精度的主模型,以保证主模型的后续应用。主模型工艺设计包括总体方案设计、分块模型工艺设计、骨架设计、实物零件安装工艺设计及模型材料选用等。下面以某商用车车身为例介绍主模型工艺设计。
3.1 总体工艺方案设计
3.1.1 主模型主要技术要求
①总体要求
a)模型型面光顺,轮廓清晰,可准确真实反映设计结构;
b)模型尺寸稳定性好,便于长期存放;
c)模型骨架应有足够的刚性和强度;
d)需设置测量复位基准点,便于装配检测。
②分块模型及装配技术要求
a)模型型面上无裂纹、气泡、印痕和碰伤等缺陷;
b)轮廓线清晰挺拔,型面光顺,分块模型型面误差±0.15 mm,边界误差为0 -0.15 mm,型面保留加工刀纹(波峰波谷最大差值0.03 mm);
c)装配状态模型型面累计误差不大于±0.30 mm,边界累积误差为+0.200 mm,对合型面阶差不大于0.15 mm;
d)零件装配位置度±0.50 mm。
3.1.2 外主模型总体工艺设计
外主模型要求依据产品三维CAD数模加工出驾驶室外部型面,需实现前大灯、前面罩及格栅等零件安装。为保证模型精度,应尽量减少分块模型数量。如模型外形尺寸超出了加工机床的行程范围,则需要进行模型分块。分块时需选择合适的型面进行拼接以降低对模型评审效果的影响,同时应充分保证各分块模型加工方便性。图2将外模型分为上下两块,分别加工再进行组装。
3.1.3 内饰主模型总体工艺设计
内饰主模型依据产品三维CAD数模加工驾驶室内部型面,并实现各种内饰零件的安装。因此内饰模型需分为若干分块模型,最后进行装配。分块时尽量按照车身内饰零件真实的拼缝线进行分块,同时还应考虑模型加工设备行程、装配工艺顺序等制造工艺可行性。该商用车车身内饰模型分为地板、仪表板、左/右前支柱、左/右侧围、后围、顶盖、左/右车门等十个分块模型。
3.2 分块模型工艺设计
合理进行分块模型工艺设计是保证模型装配精度的基础。在分块模型上设计基准、加工基准、定位基准、检测基准及安装部件等均需合理设置。通常分块主模型有以下两种结构型式。
①带骨架式
结构型式:由骨架、基准板及树脂表层构成,骨架上安装基准板,树脂板粘接于骨架表面,如外模型上、外模型下、仪表板、地板模型采用此种结构。
②不带骨架式
结构型式:以钢板或铝板为基体,表层粘接树脂板、油泥等材料,小型模型也可采用整体树脂板或硬泡,如车门、后围等模型采用此结构。
3.3 模型骨架设计
模型骨架结构型式通常有铸造骨架、焊接骨架、蜂窝板支承骨架3种。铸造骨架制造周期长,成本高。蜂窝板支承骨架由蜂窝状铝合金薄板材粘接而成,刚性好、重量轻且变形小,但只适用于粘接式定位基准的结构。焊接骨架是利用薄壁方钢管或圆钢管焊接而成,制造工艺简单、成本低、周期短。结合该车身主模型设计要求,选用焊接结构骨架。
骨架设计应遵循以下原则:
①较好的刚性及强度;
②定位准确,联接牢固,可实现实物零件安装;
③保证粘接树脂型面加工余量均匀,以节约材料成本;
④方便加工找正、装夹;
⑤足够的装配空间,吊装装置设置合理。
骨架设计是模型工艺设计中最重要的环节,外主模型和内饰主模型的骨架有很大区别。
外主模型骨架设计重点为保证毛坯材料有足够且尽可能均匀的加工余量。型面加工后,树脂材料可牢固地连接在骨架上。在进行外主模型骨架设计时,还要考虑以下几个方面。
①上、下骨架的定位和连接如图3、图4所示。定位基准板是保证分块主模型正确拼装及确定模型加工基准的关键部件。定位基准板一般采用标准化设计,设置在骨架端面,可依据模型不同尺寸设置4~6块。定位板布置间距采用200 mm的整数倍。该外主模型在上下骨架上各布置4个定位块,每一对定位块采用定位面配合,该定位面在模型加工时做为加工基准。
②加工找正、装夹方式。上模型加工时,除底面为非型面外,其余各面均为数据型面,找正装夹非常困难。因此在设计骨架时,在骨架上安装上4个方箱用于找正夹紧,加工完成以后,将方箱拆掉,不影响上、下模型的装配。
内饰主模型骨架设计应充分地考虑实物零件的正确安装。如地板模型骨架需实现仪表板、侧围、后围模型的装配。仪表板模型骨架设计的难点在于实现车门、前支柱、离合踏板、制动踏板、油门踏板及转向柱等零件的安装。各骨架之间的装配采用一面两销定位,螺栓联接。仪表板模型骨架与地板模型骨架装配关系见图5。
骨架均采用方钢管和钢板焊接而成,骨架焊接后进行退火处理,消除焊接应力以防止骨架变形,保证模型存放期内的尺寸稳定性。骨架表面进行除锈,喷涂黑色亚光漆。
3.4 零件安装工艺设计
为验证零件装配特性,主模型需实现实物零件及快速样件装配。安装方式一般无法采用实车安装方式,因此需对零件的结构及安装方式等进行全面的分析,在保证零件安装视觉效果不变的前提下,对零件内部的结构进行改进或重新设计,实现零件准确安装,保证模型评价效果。该内饰主模型主要实物零件安装工艺设计方案见表1。
3.5 模型材料选用
模型材料选用主要依据模型技术要求、结构、用途及加工工艺性,同时充分考虑经济性和设备加工能力,如:地板模型是整个内饰模型的安装基础,同时需承受人体的重量及座椅等零件位置调整时的冲击力量,因此选用强度较高的RS460树脂板材进行铣削;车门模型要求实现开闭,需减轻重量,可选用BM5108硬泡材料,但车门铰链安装面需镶嵌BM5166树脂板材;其他辅助材料包括糊状树脂和模型材料粘接专用黏合剂等。表2为内饰主模型主要材料选用表。
4 主模型制造
4.1 模型毛坯制造
采用树脂材质的模型是将树脂表层通过粘合剂粘接在加工完毕的金属骨架上,通过数控加工形成模型型面。树脂层应留量均匀,加工余量不小于20 mm。制造工人按尺寸要求将树脂板切成简单几何形状,用粘接剂逐层粘接,并利用器具进行夹持保证贴合紧密。毛坯圆角部位可用粘接剂填充,固化后形成最终模型毛坯(见图6)。
4.2 模型型面数控加工
CAD/CAM集成技术和数控设备的广泛应用,使主模型制造精度大幅提高,制造周期不断缩短。数控设备可以加工各种复杂型面,且对称性、一致性好。此次采用的五轴铣机床设备参数为:加工台面为2 000 mm×5 500 mm; 加工范围为2 000 mm×3 000 mm×6 500mm;数控系统采用FANUC18,五轴四轴联动。主轴转速范围为0~12 000 r/min,进给速度最大10 000 mm/min。
4.2.1 加工坐标系的建立
因分块模型在加工中需进行多次装夹,为保证加工精度,必须建立统一的坐标系。
4.2.2 深腔的加工
在大面粗加工时,对于比较平缓的型面,通常通过程序落刀加工而成。而加工大面上深腔(如图7所示保险杠与前面罩之间的深腔)时,如仍采用上述方式,加工效率极低。因此对于深腔,需采用局部粗加工方法,精加工时再与大型面整体加工。亦可单独将深腔部分精加工到位,精加工大面时,将深腔部位进行保护,只加工其余型面。这样不仅提高加工效率,还能有效改善表面质量,如图7所示。
4.2.3 模型正、反两面加工
在内饰模型加工过程中,顶盖、侧围、后围、车门、前支柱均需要进行正、反两面的加工,因此如何选择建立加工基准非常重要。如前支柱采用以下特殊工艺方案,如图8、图9所示:在加工反面后,在凹腔中使用高强度石膏填充,待石膏干透以后,将上表面铣平作为正面的加工基准,然后将模型翻面,加工正面。型面加工后,将石膏去除并进行清理即完成模型加工。
4.3 模型装配及检测
4.3.1 模型的装配
内饰主模型的装配以地板模型为基础,左/右侧围模型、后围模型与地板模型、仪表板模型与地板模型之间均采用一面两销定位,通过螺栓进行联接。顶盖模型安装在前支柱模型、侧围模型、后围模型上方,通过一面两销定位,靠顶盖模型自重紧密贴合。车门模型采用门铰链与仪表板模型进行联接。
外主模型在装配时,将上模型骨架上的预置方箱拆卸,通过定位块与下模型定位装配。
4.3.2 质量检测
主模型检测是对模型型面及尺寸精度进行评价。外观检查内容为:间隙、涂色、组合部协调性、表面粗糙度等。尺寸精度分为:主要尺寸精度、细部尺寸精度、缝隙精度、接合面差、重复定位精度等。由于主模型型面为曲面,可采用三坐标测量机进行检测,精度及效率较高。一般主模型检测点可多达数百至上千点,如采用先进的激光扫描仪可高速采集型面点云,经后续处理可直接与三维数模拟合对比,快速得到检测数据,大大缩短检测周期。
5 结语
该主模型经检测评审达到设计要求,模型检测数据与理论数模拟合良好,外型轮廓线清晰,型面光顺,满足设计要求,并为今后主模型的制造提供了极其宝贵的实践经验。因自行完成设计制造,节约大量开发费用。同时应用了CE(并行)工程,设计与制造交叉进行,在模型制造过程中允许设计进行反复修正,可及时验证设计的合理性,缩短开发周期。
主模型制造技术难度大,工艺复杂,但对产品的开发及车身制造具有重要意义。随着CAD/CAM技术的发展,制造技术、标准模块及检测手段的日益完备,主模型的制造水平将不断提高,在车身开发及制造中主模型的应用一定会更加广泛。
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[4] 刘志民.微型轿车车身木质主模型的工艺设计与制造[J].汽车技术,1996,(6):35-37.
4.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇四
两周的实训学习,真的让自己长了很多的知识。从前只是羡慕那些高层,可以不用干很辛苦的活,单单坐在办公室里面,把事情吩咐下去就好,却拿着比我们优渥的工资。却没想到这里面也有这么多的知识。
上个学期,我们也进行了实习,那是我们听着别人分配下来的任务做事的。这学期,我们学了这么多的知识,在实训的过程中也尝试了自己去分配任务的隐。可见,这上头也不是那么好当的。
检验,是确保产品质量符合规定要求不可缺少的重要环节。在现代企业中,检验室必不可缺少的产品质量监控手段。检验一般的过程分三部分:来料检验,过程检验和最终成品检验。来料检验是由电子企业对外部采购的原材料、元器件、零部件、外购件及外协件等购物料进行检验。检验的时候要根据编写的来料检验指导书步骤来,我们学习的就是来料检验作业指导书的编写。
来料检验作业指导书是产品标准/产品技术条件在某些重要检验环节的细节化,是指导检验人员开展检验工作的文件。检验指导书没有固定的格式,较多采用表格或流程图的形式,也可采用图文并茂的形式。我们选用的便是表格的形式。检验作业指导书的内容有:①检验对象;②质量特性;③检验方法④检测手段;⑤检查判断;⑥记录和报告;⑦其他。
我们制作检验作业指导书的时候,可以根据模板,将正确的填进模板里面。在制定指导书之前先要明确取样方法、检验的项目和检验方法,对于环境的要求还有判定是否合格的标准也要事先查清楚。
我认为工艺文件的编制是最重要的,因为一个企业的最终目的就是赚钱,而赚钱的工具就是企业的产品,产品决定价钱。企业一般都是生产成批的产品,或许单独完成质量会可靠一些,但是放在企业里面,这根本就是行不通的。那么流水线生产成了每个企业必选的生产方式,或许会担心产品的质量,可是却提高了整个生产的效率,企业最注重的不就是效率和质量吗?
电子产品批量生产中,电路基板装配元器件的数量多、工作量大。插件流水线生产无疑是最合适的,把若干工序的简单装配,每道工序固定插装一定数量的元器件,使操作过程大大简化。工艺文件的编制的方法:①计算生产节拍的时间,即根据计划日产量计算节拍时间。节拍时间=实际作业时间/计划日产量;②计算印制板插件总工时,每个元器件都有他的标准工时,总工时就是电路基板上的所有元器件的总工时;③计算插件工的人数,根据工位的工作量安排合适的人数,一般应考虑适当的余量;④确定工位工作量时间,工位工作量时间=插件总工时/结拍时间,工作量允许误差=插件总工时/人数;⑤划分插件区域,均匀分配。
编制插件工艺是一项细致而繁琐的工作,必须综合考虑合理的次序、难易的搭配和工作量的均衡因素。在实训里,我们也完成了一次由自己编制的工艺文件形成的小组,我们自己分配任务,以组为集体,完成了我们的流水线插件。在这里,我们编制工艺文件碰到的主要问题是有很多不同的电阻,为了避免几种在某几个工位里,要尽量平均分配给各道工位。将型号相同的分配给同一工位,不要一个工位上有不同型号外形相同的工位,以为有别的小组有出现这样的错误,这会导致那个工位很吃力,而且质量也担心。安排前道工位插入的元器件不能给下道工位的人造成困难,在前面的工位要安排容易的,简单,易插的元器件。
插完元器件,在检查没有错误的情况下,接下去就是要焊接元器件。但是,这么多的元器件企业不可能安排这么多人去人工焊接,所以,我们会选择浸焊或者波峰焊。浸焊是最早应用在电子产品批量生产中的焊接方法。浸焊设备的工作原理是让插好元器件的印制路板水平接触熔融的铅锡焊料,使整块电路板上的全部元器件同时完成焊接。这种焊接方式的优点是操作简单,适应小批量生产,但是他的缺点是在空气的作用下,焊料槽内的熔融焊料容易形成漂浮在表面的氧化残渣,不及时刮除残渣会严重影响焊点质量。因此在每浸焊一次电路板的间隔中,必须从焊料表面刮去残渣,浪费很大。另外,焊槽温度掌握不当时,容易因热冲击而翘曲变形,元器件损坏。
波峰焊是在浸焊机的基础上发展起来的自动焊接设备,两者最主要的区别在于设备的焊锡槽。与浸焊机相比,熔融焊料的表面漂浮一层抗氧化剂隔离空气,只有焊料波峰暴露在空气中,减少了氧化的机会,可以减少氧化渣带来的焊料浪费。电路板接触高温时间短,可以减轻翘曲变形。波峰焊机的焊料充分流动,有利于提高焊点质量。
对于通孔插装的组件在机械焊接后必须进行焊接面的休整,通常我们称为补焊。因为元器件虽经欲成型,但插入后伸出版面的长度不肯呢过全部符合要求,机械焊机的焊点也不肯呢过达到零缺陷,所以补焊是必不可少的。补焊的内容是检查插件面元器件的高度和歪斜度程度是否符合要求,对超出允许值的现象进行休整;检查焊接面是否有漏焊、连焊、半焊、假焊和一引脚未伸出板面等不良现象并负责修补;检查是否有元器件漏插等。
5.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇五
一、发展趋势和新概念
在培训过程中,思科公司充分体现出自身的实力以及相关技术的先导性、创新性,分析出当今客户需求是什么:
这些说明,我们今后面临的网络必须是多功能、多应用、复杂的多系统集成的网络。那么应对这样复杂的客户要求,以往的一些解决方案明显是不能有效的解决:
局部解决方法的局限、网络拓朴持续增长的复杂性和成本,都注定传统网络解决方案将面临“不能胜任”的局面。针对这样的需求,思科公司拿出了自己的理念:
这样的概念很让人期待,试想如果从硬件上解决日益庞大的网络资源和需求,那么网络和服务的扩充将变成“添加一个新硬件”,无论从应用还是管理来说,都很方便。
新概念必定产生新技术(相对我来说,这些是全新的概念和技术),那么作为未来IT界精英,留给我们思考和学习的东西将是无尽的。
这是现有的经典网络拓扑,相比之下,比起那些新概念、新技术距离我们更进些。但是也不难看出,现今网络的复杂性,对网络设计和实施者的综合能力要求都是很专业的。
二、了解产品性能:
在设计和实施一个解决方案时,你是否能正确选用和配置硬件,使其能发挥最好的性能和功能呢?
初初看到,你也会头晕的,但这正是我们将来需要面对和要掌握的知识。
不知道你们看了什么感觉,我觉得要挤时间去恶补英文了 不能一一列举CISCO的产品性能,因为太多,自己也只是了解一部分,所以需要学习来丰富自己。
三、了解智能网络的应用方案:
有了新的概念、新的技术,那么怎么用呢?
这些归纳进一步说明了现有的一些解决方案明显是不能有效的解决市场的需求,那么思科IIN有了什么样的转变?
面对这样的转变,势必在设计整个网络时的思路也发生了更新
这样的更新设计思路给我们的网络带来了很多适合现代市场需求的特性
了解了设计思路的转变和带来的新特性,那么可以开始设计一个网络了
看了很多后,最让我感兴趣和重点,我认为是安全系统的设置与集成 为什么要设计QOS?
怎么做才安全呢?
在这次培训中,讲到了很多关于思科的产品以及经典方案,可由于本身能够听懂得不是很多,所以能够拿出来分享的内容就比较少。
实际上这样的机会很多,在北大青鸟(湘计立德)的二学期课程体系中,安排了很多这样的机会与其他实践内容,能让学员在学习理论的基础上充分得到一些实际性较强的实践经验,以及最新的IT理念和技术,让学员毕业后马上与整个市场容为一体,即时的投入工作。
对于学校有这样的安排,我也感觉到学校是希望我们对自己的要求要严格,否则就会被整个IT行业淘汰;要不断的进行“充电”才能符合新的发展需求。
6.机械制造工艺学重点总结 篇六
机械制造工艺学的研究对象是机械产品的制造工艺,包括零件加工和装配两方面,其指导思想是在保证质量的前提达到高生产率、经济型。课程的研究重点是工艺过程,同样也包括零件加工工艺过程和装配工艺过程。工艺是使各种原料、半成品成为产品的方法和过程。各种机械的制造方法和过程的总称为机械制造工艺。
一、绪论
机械制造技术有两方面的含义:其一是指用机械来加工零件(或工件)的技术,更明确的说是在一种机器上用切削方法来加工,这种机器通常称为机床、工具机或工作母机;另一方面是指制造某种机械的技术,如汽车、涡轮机等。
广义制造论的形成过程
一、制造设计一体化
制造技术发展阶段: 手工业生产阶段、大工业生产阶段、虚拟现实工业生产阶段
二、材料成形机理的扩展
1去除加工:又称分离加工,是从工件上去除一部分材料二成形
2结合加工:是利用物理和化学的方法将相同材料或不同材料结合在一起而成形,是一种堆积成形,分层制造方法。按结合机理和结合强度分为附着、注入和连接三种
3变形加工:又称流动价格,是利用力,热,分子运动等手段使工件产生变形,改变其尺寸形状和性能,如锻造、铸造等。
三制造模式的发展
第二节
机械产品生产过程:是指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程,包括直接生产过程和辅助生产过程
直接生产过程:使被加工对象的尺寸、形状和性能产生一定的变化,即与生产过程有直接关系的劳动过程。包括毛坯的制造,零件的机械加工和热处理,机器的装配、检验、测试和涂装等主要劳动过程。
辅助生产过程:不是使加工对象产生直接变化,但也是非常必要的劳动过程。包括专用工具、夹具、量具和辅具的制造、机器的包装、工件和成品的储存和运输、加工设备的维修,以及动力(电、压缩空气、液压等)供应等辅助劳动过程。
机械加工工艺过程的概念:采用各种机械加工方法,直接用于改变毛坯的形状、尺寸、表面质量和力学物理性能,使之成为合格零件的生产过程。
机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程由一个或若干个顺序排列的工序组成,工序又分为安装、工位、工步和走刀。
1)工序
由一个(或一组)工人在同一台机床或同一个工作地,对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那一部分机械加工工艺过程。
2)安装
在一道工序中,工件每经一次装夹后所完成的那部分工序内容称为一个安装。
3)工位
一次安装,工件在机床上占据每一个加工位置所完成的那部分安装称为工位。一个安装中可能只有一个工位,或者多个工位。
4)工步
指在加工表面不变、切削刀具不变的情况下所连续完成的那部分工序。若有几把刀具同时参与切削,该工步称为复合工步。复合工步主要是为了提高加工效率。
(5)走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容,称为一次走刀。一个工步可包括一次或数次走刀。当需要切去的金属层很厚,不能在一次走刀下切完,则需分几次走刀。走刀次数又称行程次数。
生产纲领:企业在计划期内应当生产的产品数量和进度计划称生产纲领。零件的年生产纲领指包括备品和废品在内的年产量。
N = Q n(1+α% +β%)
式中N — 零件的年生产纲领(件/年);Q — 产品年产量(台/年);
n — 每台产品中该零件数量(件/台);α% — 备品率;β% — 废品率。
生产批量:生产批量是指一次投入或产出的同一产品或零件的数量。
生产类型
根据生产纲领和生产的专业化程度不同,主要分为:大量生产、成批生产和单件生产三种生产类型。其中,成批生产又可分为大批生产、中批生产和小批生产。
工件的装夹
装夹又称安装,包括定位和夹紧两项内容。
定位 — 使工件在机床或夹具上占有正确位置的过程。
夹紧 — 对工件施加一定的外力,使其已确定的位置在加工过程中保持不变。
工件在机床或夹具中的装夹方法主要有三种。
①夹具中装夹②直接找正装夹③划线找正装夹
定位原理(看书)
基准
1、设计基准:设计者在设计零件时,根据零件在装配结构中的装配关系和零件本身结构要素之间的相互位置关系,确定标注尺寸的起始位置,这些起始位置称之为设计基准。
2.工艺基准:零件在加工工艺过程中所用的基准。可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
工序基准:在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状和位置的基准。定位基准:在加工时用于工件定位的基准。
测量基准:工件测量时所用的基准。
装配基准:零件装配时所用的基准。
第二章
工艺系统:在机械加工时,机床、夹具、刀具和工件构成的一个完整的系统。
研究加工精度的方法:单因素分析法、统计分析法
一、加工原理误差:采用近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差。
二、调整误差
三、机床误差
1、机床导轨的导向误差
(1)导向误差
1.导向精度
导轨在水平面内的直线度;导轨在垂直面内的直线度;前后导轨的平行度;导轨对主轴回转轴线的平行度
(2)回转误差:是指主轴实际回转轴线对其理想回转轴线的漂移。包括
1、径向圆跳动。
2、轴向圆跳动。
3、倾角摆动。
影响主轴回转精度的主要因素:轴承的误差、轴承的间隙、与轴承配合零件的误差、主轴系统的径向不等刚度和热变形,引起回转轴线的漂移。
提高主轴回转精度的措施:
提高主轴部件的制造精度;对滚动轴承进行预紧;使主轴的回转误差不反应到工件上 减少传动链传动误差的措施
1.传动件数越少,传动链越短,传动精度越高
2.采用降速传动3.提高传动链末端件的精度4.采用校正装置
四、家具的制造误差与磨损
五、刀具的制造误差与磨损
刀具误差对加工精度的影响
1.采用定尺寸刀具加工时,刀具的尺寸精度直接影响工件的尺寸精度
2.采用成形刀具加工时,刀具的形状精度直接影响工件的形状精度
3.展成刀具的切削刀形状必须是加工表面的共轭曲线。因此切削刃的形状误差会影响加工表面的形状精度
4.对于一般刀具,其制造精度对加工精度无直接影响,但易磨损
残余应力:也称内应力,是指在没有外力作用下或去除外力后工件内残留的应力 产生原因:毛坯制造和热处理过程中产生的残余应力;冷校直带来的残余应力
切削带来的残余应力
工艺系统的热源:
内部热源:切削热和摩擦热,产生于工艺系统内部,主要以热传导形式传递
外部热源:工艺系统外部的、以对流传热为主要形式的环境温度和各种热辐射
热传递方式:导热传热、对流传热、辐射传热
加工误差的性质
1、系统误差:在顺序加工一批工件中,其加工误差的大小和方向都保持不变,或者按一定规律变化,统称为系统误差。前者称为常值系统误差,后者称为变值系统误差。加工原理误差,机床等的制造误差等与时间无关,其大小在一次调整中也基本不变,因此都属于常值系统误差。机床、刀具等在热平衡前的热变形误差,刀具等的磨损等属于变值系统误差。
2、随机误差:在顺序加工的一批工件中,其加工误差的大小和方向的变化时属于随机性的,称为随机误差。
分布图分析法的应用:判别加工误差的性质;确定工序能力及其等级;估算合格品率或不合格品率
分布图分析法的缺点在于:没有考虑一批工件加工的先后顺序,故不能反映误差变化的趋势,难以区别变值系统误差和随机误差的影响;必须等到一批工件加工完毕之后才能绘制分布图,因此不能再加工过程中及时提供控制精度的信息。
保证和提高加工精度的途径:误差预防;误差补偿
误差预防技术:合理采用先进工艺与设备;直接减少原始误差;转移原始误差;均分原始误差;均化原始误差
误差补偿技术:在线检测;偶件自动配磨;积极控制起决定作用得到误差因素
第三章
加工表面质量:加工表面的几何形貌和表面层材料的力学物理和化学性质
几何形貌:表面粗糙度 表面波纹度 纹理方向 表面缺陷。
表面材料力学的物理化学性能:表面层金属的冷作硬化、表面层金属金相组织变化。冷作硬化:机械加工中因切削力产生的塑性变形使表层金属硬度和强度提高的现象。评定指标:表层金属的显微硬度HV、硬化层深度h、硬化程度N
加工表面质量对机器零件使用性能的影响:
表面质量对耐磨性影响:1表面粗糙度值越小 耐磨性越好,表面波纹度越大 粗糙度越大。2圆弧状 凹坑状表面纹理耐磨性好,尖峰状表面纹理耐磨性差。
3加工表面冷作硬化提高耐磨性能。
表面质量对耐疲劳性影响:1表面粗糙度值越小 表面缺陷越少 耐疲劳性越好。2 冷作硬化组织疲劳裂纹生长 提高零件耐疲劳强度。
表面质量对耐腐蚀性影响:1表面粗糙度值越大 耐蚀性越差。2 表面残余压应力 有利于提
高表面抗腐蚀能力。
表面质量对零件配合质量影响:1.对于间隙配合表面,其实磨损最显著 零件配合表面的起
始磨损量与表面粗糙度的平均值成正比增加。表面粗糙度越大 变量越大 影响配合稳定性。2.对于过盈配合 表面粗糙度越大 两表面相配合时表面凸峰易被挤掉 使过盈量减少。3 对于过度配合 兼有上述两种配合影响。切削速度V=20~50m/min时 表面粗糙度最大容易出现积瘤。
表面粗糙度测量:1比较法2触针法3光切法4干涉法
磨削烧伤:对于已淬火的钢件,很高的磨削温度使表面层金属金相组织产生变化,使表层金
属硬度下降,使工件表面呈现氧化膜颜色。
减少磨削烧伤工艺途径:1正确选择砂轮2合理选择磨削用量3改善冷却条件4选择开槽砂
轮
表面强化工艺 1喷丸强化2滚压加工
机械加工中的振动主要有强迫振动和自激振动
强迫振动是由于外界周期性干扰力的作用而引起的振动
机内振源主要有机床旋转的不平衡、机床传动机构的缺陷、往复运动部件的惯性力级切削过
程中的冲击力
特征:其振动频率与干扰力的频率相同,或是干扰力频率的数倍
自激振动:机械加工过程中,在没有周期性外力作用下,由系统内部激发反馈产生的周期性
振动。
自激振动的特征:是在没有外力干扰下产生的振动运动,这与强迫振动有本质的区别;自激
振动的频率接近系统的固有频率,这就说明颤振频率取决于振动系统的固有特性。这与自由振动相似但不相同。自由振动受阻尼作用将迅速衰减,而自激振动却不因为有阻尼存在而迅速衰减。
消除强迫振动的条件:减小机内外干扰力的幅值;适当调整振源的频率;采用隔振措施 消除自激振动的条件:减小前后两次切削的波纹重叠系数;调整振动系统小刚度主轴的位置;
增加切削阻尼;采用变速切削方法加工
提高工艺系统的稳定性:提高工艺系统刚度;增大工艺系统的阻尼
减振装置:动力减振器;摩擦减振器;冲击式减振器
第四章
机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件,是一切
有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件
机械加工工艺规程的作用
1.根据机械加工工艺规程进行生产准备(包括技术准备)
2.机械加工工艺规程是生产计划、调度,工人的操作、质量检查等的依据
3.新建或扩建车间,其原始依据也是机械加工工艺规程
机械加工工艺规程的设计原则:(1)可靠地保证零件图样上所有技术要求的实现(2)必须
能满足生产纲领要求(3)在满足技术要求和生产纲领要求前提下,一般要求工艺成本最低(4)尽量减轻工人的劳动强度,保障生产安全。
步骤内容:(1)阅读装配图和零件图(2)工艺审查(3)熟悉或确定毛坯(4)拟定机械加工
工艺路线(5)确定满足各工序要求的工艺装备对需要改装或重新设计的专用工艺装备
应提出具体设计任务书(6)确定各主要工序的技术要求和检验方法(7)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸和公差(8)确定切削用量(9)确定时间定额(10)填写工艺文件。
工艺路线的制定、主要问题、定位基准的选择、粗基准的选择:使用未经机械加工时的表面作为定位基准。&原则:(1)保证相互位置要求的原则(2)保证加工表面加工余量合理分配的原则(3)便于工件装夹原则(4)粗基准一般不得重复使用的原则。
精基准的选择:使用机械加工表面作为基准。&原则:(1)基准重合原则(2)统一基准原则
(3)互为基准原则(4)自为基准原则(5)便于装夹原则
工艺顺序的安排:1工艺顺序安排原则:(1)先加工基准面,再加工其他表面(2)一般情
况下,先加工平面后加工孔(3)先加工主要表面,后加工次要表面(4)先安排粗加工工序,后安排精加工工序。
热处理工序及其表面的安排:(1)为改善切削性而进行的热处理安排在切削之前(2)为消
除内应力而进行的热处理安排在粗加工之后(3)为改善材料力学物理性质半精加工之后,精加工之前常安排淬火,淬火—回火,渗碳淬火(4)对高精度零件,淬火后安排冷处理以稳定零件尺寸(5)为提高零件表面耐磨性或耐腐蚀性而安排的热处理工序以及以装饰为目的而安排的处理工序安排在最后。
工艺尺寸链:(1)尺寸链在零件加工或机器装配过程中,由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸
组(2)尺寸环:尺寸链中每一个尺寸成一个环(3)封闭环:在零件加工过程或机器装配过程中最终形成的环(或间接得到的环)(4)组成环:除封闭环以外各环,一般由加工直接得到:a曾环:变动时引起封闭环同向变动。b:减环:变动时引起封闭环反向变动(5)直接尺寸链:在工艺尺寸链中,全部组成环平行于封闭环的尺寸链称直接尺寸链。
时间定额:在一定生产条件下,规定生产一件产品或完成一道生产工序所需消耗的时间-----------机械装配工艺规程设计---------------
装配包括:装配、调整、检验、试验等
零件:组成机器的最小单元,由整块金属或其他材料制成套件:在一个基准零件上,装上一个或若干个零件构成的组件:在一个基准零件上,装上若干套件及零件构成的部件:在一个基准零件上,装上若干组件、套件和零件构成的1.保证装备精度的装配方法:
一、互换法(1)完全互换(2)大数互换。
二、选择法(1)
直接选配法(2)分组选配法。
三、修配法(1)修配法单件修配法(2)合并加工修配法
(3)自身加工修配法。
四、调整法(1)固定调整法(2)可动调整法(3)误差抵消法 机器结构的装配工艺性:机器结构应能分成独立的装配单元;减少装配时的修配和机械加工;
机器结构应便于装配和拆卸
7.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇七
一、课程改革的整体思路
1. 基于生产流程以项目为导向重构课程内容。
具体做法是:以现代电子企业产品生产全过程为主线, 选取有代表性的电子产品的生产工艺, 以此为例, 按生产流程划分项目 (项目的划分以与职业岗位能力对应为原则) , 用几个项目囊括整个课程内容, 然后将与项目相关的知识与技能融汇在项目中。
2. 构建专业课程标准与职业资格标准相衔接。
将《电子设备装接》、《无线电调试》职业资格标准纳入课程内容, 增加电子设备装接、无线电调试职业技能培训与鉴定这一项目;与先进的电子制造技术同步, 纳入新兴表面贴装工艺技术和无铅技术, 并引入国际通用的电子行业IPC-A-610D电子组装可接受性标准。
3. 注重人文与专业技术的结合, 培养学生的综合素质。
为满足行业多岗位转换甚至岗位工作内涵变化、发展所需的知识和能力, 更好地就业, 并能使学生适应岗位的迁移, 从制度和精神文化上建设实验室的职业文化氛围, 建立基于工程素质和职业素养培养的课程考核方法。
二、改革过程中的问题及解决方法
改革的过程中出现了很多的困难, 为解决在改革过程中出现的问题, 学院、系部和教师都做了各方面的努力, 下面就我们的做法和大家做探讨。
1. 师资力量薄弱。
教学模式的转变, 要求教师不仅要具有较高水平的专业理论知识, 还必须具备较强的实践能力和丰富的生产实践知识及精湛的职业技能。我们的主讲教师均是从学校到学校的理论型教师, 缺乏电子产品生产制造的经历与经验, 因此, 在进行课程知识点重构及课程载体项目的选择编排过程中, 在如何合理安排有意义的知识点和实际训练课程设计过程中出现一些困难。为解决这一问题, 一方面学院给予大力支持让缺乏实战经验的教师脱产到电子产品生产企业进行实践锻炼, 搜集一线的教学案例与资料, 使教师熟悉电子产品的生产过程, 对电子工艺技术、设备、工具、工艺规程、工艺规范甚至工厂生产管理、质量管理有一定程度的了解, 另一方面邀请有经验的工程师参与课程的设计, 以现代电子企业产品生产全过程为主线, 选取有代表性的电子产品的生产工艺, 以此为例, 按生产流程划分项目 (项目的划分以与职业岗位能力对应为原则) , 用几个项目囊括整个课程内容, 然后将与项目相关的知识与技能融会在项目中, 同时聘用一定比例的企业生产技术专家担任电子生产工艺的实践教学实施嵌入式教学。
2. 缺乏现成的教材。
现有教材中老教材的内容以学科体系分布, 不适合项目化教学, 新的项目化教材均是按照各校的实际情况编写, 与我校的实际教学条件情况不符。我们从校企合作的企业选取了企业部分常用生产性技术文件, 供学生熟悉文件格式, 了解这些技术文件在生产中的作用;为了配合开展项目教学, 设计了一部分工作任务书, 任务书仅给出了工作任务, 完成任务所需的知识与计划由学生课前准备, 如“工艺标准”、“技术指标”、“安装要求”、“识读方法”、“测量方法”等, 供学生学习并归纳相关知识后填写, “实施计划”供学生填写完成该项工作任务事先设计的步骤、方案等, 教师再根据教学要求相应地选取, 同时利用企业的实际案例编写校企合作的理实一体化教材。
3. 实践教学设备不足。
我院实验室现有设备只能完成传统手工工艺的电子产品制作, 课程设计中的理实一体化项目只能完成一部分, 且实验室环境和教学改革要求的模拟生产环境有一定的差距。先进的现代电子产品的生产工艺和生产技术的掌握无法在现有的实验室掌握。为弥补教学设备不足, 在完善现有实验室实训设备的基础上, 学院建立了“校中厂”, 即校内生产实训基地, 使实践教学更加贴近企业岗位需求, 强化学生动手能力培养和职业素养的获取, 提高学生适应企业工作的能力, 实现学生实训、就业与企业零距离对接。此外, 校内的实训企业也只能满足一部分教学内容。我们还建有校外实训基地, 校外实训基地的建设强调的是专业对口和对校内实训基地的补充, 让学生到企业了解一些先进的电子产品生产设备, 熟悉生产工艺, 进行现场操作实践, 感受企业文化。另外, 我们也从教学资源上进行了扩充, 制作了电子工艺的教学资源库, 搜集了大量的动画资源和视频资源, 扩充了学生对于先进电子生产设备及工艺的认识和理解。
4. 考核方法单一。
电子工艺课程作为专业核心课程是教务处规定的考试课, 理论知识的掌握非常重要, 然而仅利用理论笔试无法对学生的综合职业素养和动手能力进行考核。所以, 在学院规定的期终考试占40%的基础上, 对其余的60%的考核内容做了调整和改革, 以期内最大限度地测试和考核学生的综合能力, 提高就业的竞争力。我们更加侧重于完成项目的过程考核, 60%中我们将30%用于考核学生的职业素养, 包括责任意识、协作意识、成本意识、5S意识及出勤率, 30%用于考核学生的专业能力, 包括完成任务的成功率、效率、产品性能工艺效果、实训报告、汇报PPT撰写及答辨等。
三、改革成效
经过两个学期四个教学班的教学改革, 我们的改革得到了学生的充分肯定。从学生反馈的信息我们也能发现这次的改革起到了如下效果:
1. 学生的责任心、质量意识、成本意识增强。
在以往的实训中, 学生浪费耗材及实验拖沓的情况十分严重, 通过教学改革, 让学生真正从生产角度进行产品的生产制作, 将成本、质量、工时等都纳入考核范围, 使学生在完成项目的质量和效率上都有了质的飞跃。
2. 学生的学习兴趣提高。
我们对教学改革的班级进行了问卷调查, 90%以上的同学对教学改革的措施表示赞同, 并且表示通过项目化的教学, 每完成一件产品成就感大大提高, 体会到了学习的乐趣。同时通过教学改革, 学生加深了对专业的理解, 明确了就业的方向。
3. 毕业生岗位能力、就业竞争力提高。
从电子09级, 10级顶岗实习及就业情况分析, 通过教学改革培养的学生其就业竞争力明显提高, 实习期间学生良好的职业素养受到了用人单位的一致好评, 部分学生在实习期间就已经走出流水线, 开始脱颖而出成为真正的技术人员, 在工作岗位上独当一面, 提高了就业质量。
电子产品制造工艺课程最终的目标是让学生掌握产品工艺技术人员 (PE) 、测试技术人员 (TE) 、设备技术人员 (FE) 及生产、质量管理等各岗位应具备的知识、能力、素质。教学改革的道路任重道远, 作为地方院校的高职教师, 我们会不断探索, 为地方经济的发展, 为现代电子制造业培养掌握了电子产品生产制造工艺技术、具有工艺指导、生产管理、质量控制能力的高技能人才做出最大努力。
参考文献
[1]姜大源.新疆职业教育研究[J].漫话工作过程系统化课程开发的哲学思考, 2010, (1) .
[2]詹新生, 张江伟.教育与职业[J].高职“电子工艺”课程教学探讨, 2012, (12) .
8.机械制造工艺设计概述 篇八
1、制定工艺规程的原则
(1)目标方面的科学性
制订工艺规程的首要原则是确保质量,即加工出符合设计图样规定的各项技术要求的零件。 “优质、高产、低耗”是制造过程中不懈追求的目标。但质量、生产率和经济性之间经
常互相矛盾,可遵循“质量第一、效益优先、效率争先”这一基本法则,统筹兼顾,处理好这些矛盾。
在保证质量可靠的前提下,评定不同工艺方案好坏的主要标志是工艺方案的经济性。“效益优先”就是通过成本核算和相互对比,选择经济上最合理的方案,力争减少制造时的材料和能源消耗,降低制造成本。 “效率争先”就是争取最大限度地满足生产周期和数量上的要求。
(2)实施方面的可行性
应充分考虑零件的生产纲领和生产类型,充分利用现有生产技术条件,使制订的工艺切实可行,尤其注意不要与国家环境保护明令禁止的工艺手段等要求相抵触,并尽可能做到平
衡生产。
(3)技术方面的先进性
要用可持续发展的观点指导工艺方案的制订,既应符合生产实际,又不能墨守成规,在通过必要的工艺试验的基础上,积极采用国内外适用的先进技术和工艺。
(4)劳动方面的安全性
树立保障工人实际操作时的人身安全和创造良好文明的劳动条件的思想,在工艺方案上注意采取机械化或自动化等措施,并体现在工艺规程中,减轻工人的劳动强度。
此外,工艺规程还应做到正确、完整、统一和清晰,所用术语、符号、计量单位和编号等都应符合相应标准以方便直接指挥现场生产和操作,
2、制订工艺规程的原始资料
在编制零件机械加工工艺规程之前,要进行调查研究,了解国内外同类产品的有关工艺状况,收集必要的技术资料,作为编制时的依据和条件。
(1)技术图样与说明性技术文件,包括:零件的工作图样和必要的产品装配图样,针对技术设计中的产品结构、工作原理、技术性能等方面作出描述的技术设计说明书,产品的验
收质量标准等。
(2)产品的生产纲领及其所决定的生产类型。 (3)毛坯资料,包括:各种毛坯制造方法的特点,各种钢材和型材的品种与规格,毛坯图等,并从机械加工工艺角度对毛坯生产提出要求。在无毛坯图的情况下,需实地了解毛坯的形状、尺寸及力学性能等。
(4)现场的生产条件,主要包括:毛坯的生产能力、技术水平或协作关系,现有加工设备及工艺装备的规格、性能、新旧程度及现有精度等级,操作工人的技术水平,辅助车间制
造专用设备、专用工艺装备及改造设备的能力等。
(5)国内外同类产品的有关工艺资料,如工艺手册、图册、各种标准及指导性文件。
3、制订工艺规程的步骤
(1)产品装配图和零件图的工艺性分析,主要包括零件的加工工艺性、装配工艺性、主要加工表面及技术要求,了解零件在产品中的功用。
(2)确定毛坯的类型、结构形状、制造方法等。
(3)拟定工艺路线。
(4)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及公差。
(5)选择设备和工艺装备。
(6)确定各主要工序的技术要求及检验方法。
(7)确定切削用量及计算时间定额。
(8)工艺方案的技术经济分析。
9.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇九
CAD/CAM系统的集成有:信息集成、硬件集成、功能集成。集成的核心为PDMS。CADCAM系统集成概念:是把CAD、cae、capp、cafd、ncp(数控编程),以至ppc等各种功能不同的软件有机的结合起来,用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享和处理,以保证系统内信息流的通畅,并协调各系统的运行。CAD/CAM组成:硬件系统:计算机,外围设备;软件系统:系统软件,专业软件,应用软件。系统软件主要包括操作系统、程序设计语言处理系统、数据库管理系统和网络及网络通信系统。应用软件主要包括数据库管理系统软件、几何造型软件、图形处理软件、有限元分析软件和数据加工软件(APT)。Cadcam对硬件系统要求:强大的图形处理和人机交互功能,相当大的外存容量,良好的通信联网功能。Cadcam系统硬件种类:终端型、网络型。Cadcam展望(趋势):集成化、网络化、智能化、高效化。Cadcam系统应具备基本功能:交互图形图像处理、产品与过程建模、信息存储与管理、工程计算分析与优化、工程信息传输与交换。管理工程数据方法:程序化处理、文件化处理、数据库处理。程序化处理:程序与数据放在一起,数据无法共享,编程效率低,容易出错。文件化处理:数据与程序初步分离,实现了有条件的数据共享,文件较长,数据与应用程序有依赖关系,安全性与保密性差。数据库管理:数据共享,数据集中,数据结构化,数据与应用程序无关,安全性与保密性好。对于工程数据的特殊情况,图表上只给出一部分结点值,对于非结点值必须用插值法解决,一维数表的插值处理:线性插值法、拉格朗日二次插值法。线图的公式化处理有两种方法:一种是找到线图原来的公式,另一种是用曲线拟合的方法求出描述线图的经验公式。最小二乘法拟合的基本思想:求解一个拟合公式表示实验所得到的值,要求所拟合曲线公式与各结点的偏差的平方和最小。最小二乘法多项式拟合需要注意以下问题:1.多项式的幂次不能太高,通常幂次小于7,可采用较低的幂次进行拟合,若误差太大,再提高幂次2.有时不能用一个多项式表示一组数据或一个表中的全部数据,此时应分段处理3.要提高拟合精度,应在拟合区间采集更多的点。数据库管理系统(DBMS)。数据库是数据的集合,它具有一定组织形式并存放于统一的存储介质上,它是多种应用的数据集成,并可被应用共享。坐标系有设备坐标系、用户坐标系、规范坐标系、窗口坐标系。窗视变换:当视区不变、窗口缩小或放大,显示的图形会相应放大或缩小;当窗口不变、视区缩小或放大,显示的图形会相应缩小或放大;当视区纵横比不等于窗口纵横比,显示的图形会有伸缩变化;当窗口与视区大小相同、坐标原点也相同时,显示的图形不变。交互技术满足要求:舒适性、自释性、可控性、容错性、柔性。交互设备有定位、键盘、选择、取值、拾取。交互技术分类:定位技术、定量技术、定向技术、橡皮筋技术、拖动技术、选择技术、拾取技术、文本技术、草图技术。几何造型概念:以计算机能够理解的方式,对实体进行确切的定义,赋予一定的数学描述,再以一定的数据结构形式对所定的几何实体加以描述,从而在计算机内部构造一个实体模型。数据结构指的是数据元素之间抽象的相互关系,并不涉及数据元素的具体内容。线性表存储结构:顺序、链式。链式存储与顺序存储相比的特点:删除或插入运算速度快,不需要事先分配存储空间,表的容量容易扩充,按逻辑顺序查找的速度慢,比相等长度的顺序存储多占用作为指针域的存储空间。满二叉树:深度为i的有2的i次方-1个结点的二叉树;完全二叉树:结点的度数或为0、或为2的二叉树。常用的数据结构有三表结构和八叉树。几何造型的方法将对实体的描述和表达建立在几何信息和拓扑信息处理的基础上。几何信息是指物体在空间的形状、尺寸及位置的描述;拓扑信息是构成物体的各个分量的数目及相互之间的连接关系。三维几何建模系统可以分为:线框建模、曲面建模、实体建模。三维几何建模方法及特点;线框建模优点:信息量少,数据运算简单,占居的存储空间比较小,对硬件的要求不高。缺点:
1、对于平面构成的实体能比较清楚地反映物体的真实形状;对于曲面体不准确。曲面建模优点:曲面模型相对于线框模型而言,增加了面的信息,能够比较完整地定义三维立体的表面,描述的零件范围广。曲面建模可以对物体作剖切面、面面求交、线面消隐、数控编程以及提供明暗色彩图显示所需要的曲面信息等。缺点:所描述的仅是形体的外表面,无法表示零件的立体属性,也无法指出所描述的物体是实心还是空心。在应用上仍缺乏表示上的完整性。实体建模;特点是在于覆盖三维立体的表面与其实体同时生成。可以完整地、清楚地对物体进行描述,能实现对可见边的判断,具有消隐功能。实体造型只用几何信息表示不充分,还需要表示形体间的相互关系、拓扑信息。实体造型方法:边界表示法、构造立体几何法、扫描表示法;扫描表示法是建立在沿某一轨迹移动一个点、一条曲线或一个曲面的想法之上的,由这个过程所产生的那些点的轨迹定义一维、二维或三维的形体。最常用的扫描法有平移扫描法和旋转扫描法。特征信息六类:形状特征、精度特征、材料特征、管理特征、装配特征、分析特征。装配造型概念:在用计算机完成零件造型后,根据设计意图将不同零件组装配合在一起,形成与实际产品相一致的装配体结构以供设计者分析评估。装配造型方法有两种:自下而上和自上而下。自下而上装配基本步骤:零件设计、装配规划、装配操作、装配管理与修改、装配分析、其他图形表示。自上而下步骤:明确设计要求与任务、装配规划、设计骨架模型、部件设计及装配、零件级设计。消隐对象是三维物体,三维物体的表示主要有边界表示和CSG表示,消隐对象:线消隐与面消隐。包容性检验:交点计数法、弧长法。包围盒检验目的是排除不可能产生遮挡关系的两个对
象。棱边分类:H1类棱边所在的两平面均为朝后面,不可见;H2类:一个朝前面,一个朝后面,且两面角大于180度,完全不可见;H3:一个朝前面,一个朝后面,且两面角小于180度;H4:均为朝前面,全部可见。Z缓冲器算法有两个缓冲器:深度缓冲器与帧缓冲器。基本思想:将投影平面每个像素所对应的所有面片的深度进行比较,然后取离视线最近面片的属性值作为该像素的属性值。Bezier曲线的性质:对称性、凸包性、几何不变性、变差缩减性、仿射不变性;其中前三个也是Bezier曲面的性质。Bezier曲线曲面缺点:1.Bezier曲线的次数是由控制多边形的顶点个数决定的,当次数过高时,就会带来计算的不便;2.Bezier曲线是整体定义的,曲线的形状要受到控制多边形的全部顶点的影响,不具有局部修改性】。Bezier曲线与B样条曲线都只能近似而不精确的表示二次曲线,由此产生了设计误差。非均匀有理B样条(NURBS)就是在B样条的基础上,通过扩充二次曲线与曲面的表达能力而形成的一种曲线定义方法。计算机辅助工艺设计概念:CAPP是以计算机为辅助手段,解决产品制造过程中存在的有关材料、工装、过程等工艺问题,它是CAD和CAM只见的过渡环节,具体描述了产品在整个生产过程中(包括零件加工、产品装配等)相关的条件和过程,是产品制造必不可少的重要组成部分。Capp发展趋势:集成化、工具化、智能化。工艺数据分为静态与动态两类,工艺知识分为选择性规则和决策性规则两类,工艺数据与知识的特点:数据类型复杂,动态的数据模式。建立工艺数据与知识库的途径:1.按照数据库设计的一般方法与步骤,开发满足工艺数据与知识特点的适用于CAPP系统的工程数据库,是根本途径2.用高级语言开发实用型的层次数据库3.在现有商品数据库的基础上二次开发工艺数据与知识库。工艺数据库与知识库的基本数据模型有四类:层次模型、网状模型、关系模型、面向对象的模型。派生式 CAPP 系统原理 :派生式又叫变异式、样件法等。它利用成组技术中的零件相似性原理进行设计。如果零件的 结构形状相似,则其工艺也有相似性。对于每个零件族,可以通过生产实践和工作经验制订 出一个典型工艺。当设计一个新零件的工艺时,通过检索相似零件的典型工艺,经过编辑和 修改而派生出一个该零件的工艺过程。分为基于GT技术的派生法CAPP系统和基于特征技术的派生法CAPP系统两种主要形式。创成式 CAPP 系统原理 :它是根据输入的或者是直接从 CAD 系统获得的零件信息,依靠系统中的工艺数据和决策方 式自动生成零件的工艺过程的系统。创成法capp系统的核心是零件信息库、工艺知识库、推理机。CAPP系统零件信息的描述方法:柔性编码法、型面描述法、体元素描述法、特征描述法、从cad系统数据库直接获得零件信息。专家系统由文件库、知识库、数据库构成。CAM是指借助计算机进行产品制造活动的简称,有广义和狭义之分。广义CAM,一般是指利用计算机辅助完成从毛坯到产品制造过程中的直接和间接的各种活动。狭义CAM,通常指数控程序的编制。Cam的主要任务:选择加工刀具、生成加工路径、消除加工干涉、配制加工驱动、仿真加工过程等,以满足小批量、高精度、短周期及对加工一致性要求较高的产品制造的需要,进而实现cadcam集成。数控加工的特点:加工精度高、生产效率高、自动化程度高、生产准备时间短、便于计算机控制与管理,造价高,技术复杂。计算机辅助数控加工功能模块(工作内容):工艺分析和加工参数设置模块、几何分析模块、刀位轨迹生成模块、刀位仿真模块、后置处理模块、加工过程仿真模块。数控加工编程的概念:根据被加工零件的图纸和技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息,按数控系统所规定的指令和格式编制成加工程序文件。前置处理用以对由数控语言编写的零件源程序进行翻译并计算出刀具中心轨迹,即刀位数据;后置处理是将刀位数据、刀具命令及各种功能转换成某台数控机床能够接受的指令字集。程序编制过程分为源程序与目标程序阶段,方式:手工编程与自动编程。工件坐标系的选择原则:1.所选的坐标系使编程简单2.工件坐标系的原点应选在容易找正,并在加工过程中便于检查的位置3.引起的加工误差小。数控加工仿真系统的功能模块(过程):几何建模、运动建模、数控程序翻译、碰撞干涉检查、材料切除、加工动画、加工过程仿真结果输出。数控加工的仿真形式:二维刀位轨迹仿真法、三维动态切削仿真法、虚拟加工仿真法。Cadcam集成系统的软件开发环境包括图形支撑系统、工程数据库系统、数据交换系统及用户界面管理系统。工程数据库是cadcam集成系统的核心。CAD/CAM系统的集成方式主要有以下四种:①通过专用数据接口实现集成②利用标准格式接口文件实现集成(iges,dxf)③基于统一产品模型和数据库的集成④基于产品数据管理(PDM)的系统集成。Cadcam系统集成关键技术:产品建模技术、集成数据管理技术、产品数据交换接口技术、执行控制程序。Cims由决策层、信息层、物资层;六个分系统:管理信息系统(mis)、工程设计集成系统(edis)、制造自动化系统(mas)、计算机辅助质量保证系统(caq)、数据管理系统(dbs)、网络系统(nets)。Cims包含四个要素:1.cims适用于各种中小批量的离散生产过程2.cims应将制造工厂的生产经营活动都纳入多模式、多层次、人机交互的自动化系统中3.cims由多个自动化子系统有机综合而成4.cims的目的是提高经济效益、提高柔性、追求总体动态优化。PDM是一种管理所有与产品相关的信息和过程的技术。PDM功能:电子资料室管理与检索,产品配置管理,工作流程管理,项目管理功能。Pdm体系结构:用户界面层、功能模块及开发工具层、框架核心层、系统支撑层
10.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇十
1.1 协同设计起源
在上世纪八十年代,各行各业的市场竞争压力都在加大,人们为了求得生存,纷纷加入产品创新的浪潮中。随着产品开发中新方法和新技术的使用,逐渐出现了敏捷制造、CIMS、虚拟设计、并行工程和精益生产等新技术和管理概念,改变了企业原有工作协调、组织管理、信息交流和任务分配等形式。
伴随着科技的迅猛发展,计算机应用已经从单用户的工作模式过渡到多用户协作模式,衍生并完善了人机交互理论,随后便出现了计算机协同支持工作之一重要概念,简称CSCW。提出CSCW概念的公司来自美国,这一概念全面结合了心理学、计算机科学、认知科学、社会学和人机科学等内容,使其形成了一个新兴的应用研究型领域。
1.2 协同设计含义
以计算机为支撑,位于各个地域的工作人员围绕共同的一个项目协作,将设计任务平均分配,同时设计工作交互设计的过程便称为协同设计(CSCD)。实现不同层次和不同领域工作人员共享资源信息的过程便是其目的。协同设计能够将各种竞争、耦合和冲突协调好,实现跨时空、跨区域的协作愿望,以此来完成多元化市场发展的需要。
2 何谓协同数字化设计汽车产品
2.1 关于数字化协同设计的目的
数字化协同设计和制造是新时代发展背景下衍生的产物,是时代发展的必然趋势,其主要目的是为了提高产品设计的质量,缩短开发周期,降价开发成本。
2.2 设计方式的优点
(1)符合顾客个性化要求。随着国民经济的提升,人们逐渐提高了对产品设计制造的要求,因而现代化的产品不但要满足价格、功能和质量等基本要求,还要满足产品的耐用性能和外观等需求。满足顾客个性化的需求是现代企业发展的必要条件,因而有许多企业选择通过网络平台为顾客“私人订制”汽车,根据不同顾客的需求,制造不同型号和类型。另外网络技术还能够帮助企业建立一个顾客交流平台,及时了解顾客所需,设计者也能通过这个平台通顾客探讨汽车设计问题,了解顾客个性化特点,在此基础上将多样化、多功能的汽车产品设计出来。
(2)数字化设计功能的运用。数字化能够实现汽车制造企业从传统产业到现代化高技术产业的过渡。在开发设计汽车产品时,设计者需要掌握数字化使用技能和添加数值化工具,通过计算机的作用来控制设计制造汽车产品的过程,把握产品数据管理、数字化定义和数字化预装配的关键,以期将无纸化的产品设计模式和虚拟制造技术实现。另外,好的数字化协同设计是以三维模型为基础的,其通过建模、仿真计算、数字化工艺、数字化装配等流程来完成产品的设计,其中还需要增加数字化试验的过程,其主要是用于产品验证,可有效降低产品开发所需要的成本。
(3)网络化设计过程。经济全球一体化的到来,对汽车制造企业而言是机遇也是挑战,他们能够打开生产的大门,迎接来自其他区域的订单,但在网络技术如此发达的今天,若顾客难以和企业进行有效沟通,企业设计制造的速度过于缓慢等,都会限制企业的发展。因而企业应当合理的将制造的资源和设计进行异构,分布,在潜在的客户群区域驻扎,采用异地制造和设计的方式,有利于将企业的利润和影响力提升。
(4)满足协同需要。汽车产品是一个大型物件,其是由多种部件共同构成,因而能够将其划分为不同的功能模块,并组建多支不同技能的团队,每一个团队负责不同部件,同时需要加强团队之间协作交流的能力,这样才有利于产品质量的保证。从本质上来讲,汽车产品最终开发的速度和质量取决于不同人员和不同团队之间协同工作的能力和效果。企业若想要将协作的效率提高,首先需要建立的是协同合作的机制,这样有利于管理者对项目监控管理目标的实现。
(5)产品生命周期的满足。多样化的汽车产品,满足不同顾客的需求。企业若想要拓展自身的销售渠道,就需要从产品的开发初期着手,全方面的考虑产品设计、维护、制造、回收、市场需求,销售等环节的变化。随后将一个具有统一性、不完整信息表达性、全生命周期性以及扩充性等特性的汽车产品模型设计出来,同时设计者应当加强CAX/DFX封装组建的研制工作,尽可能综合性的优化和规划汽车产品在全生命周期过程中的设计影响因素,争取设计工作能够一次性完成,减少和避免返工现象。
(6)交换共享数据资源。众所周知,汽车产品的设计开发工作会涉及到大量的制造数据、设计数据和分析数据,这些数据是相互联系,相辅相成的,丢失了任何一项数据都会影响到协作工作的稳定性。因而我们在数据存储和利用过程中,需要借助到三维图形的作用,其能确保数据的准确性,还能实现异地资源信息共享。
2.3 数值化系统设计过程
仅需要一台计算机,企业和顾客、设计者和设计者、设计者和顾客之间就能进行无障碍的沟通交流。对于某一个具体的产品设计而言,企业在征询顾客的建议和愿望以后,制定出一份详尽的任务规划,设计者对这个任务进行分解,按照规划中的要求对进行产品开发与设计。
3 总结
根据笔者对协同理论知识和协通设计的理解,发现国内的汽车行业现目前在协同数字化技术的应用方面还处于缓慢成长的阶段,极度缺乏对多项关键技术的研究和探索精神,尤其是在异地产品的协同数字化设计、异地协同的数字化设计、异地协同的工作技能、制造技术、异地产品的数据管理技术以及虚拟产品的开发技术等方面,而这极大的限制了国内汽车企业市场的拓展能力,难以在激烈的市场竞争中继续生存,因此,笔者认为汽车企业与企业之间应当协同合作,根据顾客不同的需求,均衡的分配任务,有利于实现可持续发展目标。
摘要:随着全球经济一体化进程的加快,为汽车制造行业带来了巨大挑战,汽车企业为了在激烈的市场竞争中占据一席之地,就必须进行技术改革,走在时代前沿。但汽车制造作为庞大的一种系统工程,只有在引进高科技的基础上,加强与其他企业的合作关系,才能够将企业优势充分的发挥出来。因此,文章将围绕协同数字化设计汽车产品和制造应用等方面进行阐述。
关键词:汽车产品,协同数字化设计,制造应用
参考文献
[1]胡伟明.汽车产品协同数字化设计和制造的研究与应用[J].汽车科技,2011(04):10-13+17.
[2]刘英,易红,倪中华,孟秀丽,倪晓宇.机床产品协同数字化设计与制造关键技术的研究[J].组合机床与自动化加工技术,2005(07):108-110+112.
11.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇十一
(一)产品安规原理及设计要点
1、安规测试与认证的起源
2、安规考虑的几种危害及设计对策
3、安规认证的现状与未来发展趋势
(二)安规认证机构及标志
1、北美认证机构
2、欧州及其它认证机构
3、CB 计划及国际认证
(三)安规标准组成及特点
1、安规标准体系
2、欧美安规标准的组成特点
3、欧美安规标准的差异性分析
(四)安规专业术语解析
1、常用安规术语
2、重点术语剖析及举例
(五)安规关键零部件及使用要求
1、安规关键零部件
2、安规关键零部件使用要求详解
(六)产品安规结构检查及设计要点
1、安规结构设计所考虑的重要内容
2、零部件使用
3、爬电距离,电器间隙及穿透绝缘距离
4、电气绝缘及配合5、标记和说明书
6、电源类产品安规结构检查与设计案例
7、ITE、AV类产品安规结构检查与设计案例
8、灯具类产品安规结构检查与设计案例
9、小家电类产品安规结构检查与设计案例
10、电动工具产品安规结构检查与设计案例
11、医疗器械安规结构检查与设计案例
12、其它常见产品安规结构检查与设计要点
(七)产品安规测试要点及设计整改对策
1、输入测试
2、温升测试
3、高压,泄露电流,绝缘电阻,接地电阻的概念和测试要点
4、机械测试
5、非正常测试及重点考虑的问题
6、防水防尘测试
7、材料测试
8、其它
(八)安全与EMC设计的兼容性
1、EMC 设计整改中遇到的安规问题
2、案例分析与问题解决
(九)安规实验室的建立及国内外认可
1、安规实验室的特点、场地和设备要求
2、中国CNAS介绍
3、国际CBTL 认可
4、安规实验室如何获得UL 认可
5、安规实验室如何获得TUV 认可
(十)安规认证的流程及顺利通过的技巧
1、产品欧洲认证流程以及通过技巧
2、产品北美认证以及通过技巧
3、产品国际认证流程以及通过技巧4、3C认证流程以及通过技巧
(十一)安规认证工厂审查
1、工厂安规制程管理
2、UL /ETL工厂检查及重点注意事项
3、TUV/GS工厂检查及重点注意事项4、3C 认证工厂检查介绍
12.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇十二
一、课程设计的目的与要求
1、运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量、金属切削机床、金属切削原理与刀具等)的知识,结合生产实践,独立地分析和解决工艺问题,初步具备编制中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力。
2、掌握查阅、应用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。
二、课程设计的内容
1、根据生产类型,对零件进行工艺分析,绘制零件图;
2、选择毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图(零件——毛坯合图);
3、拟订零件的机械加工工艺过程;
4、选择各工序的加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定各工序切削用量及工序尺寸,计算某一代表工序的工时定额;
5、填写工艺文件;
6、撰写设计说明书。具体要求:
1、零件CAD图 1张
2、机械加工工艺过程卡片 1套
3、机械加工工序卡片 1套
13.《电子产品结构设计与制造工艺》培训总结 篇十三
2、各部门对产品开发整体过程缺乏综合考虑,造成局部最优而非全局最优;上下游矛盾与冲突不能及时得到调解;
3、开发时间加长,成本提高。
并行工程是对产品及相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化工作模式。这种工作模式力图使开发者从一开始就考虑到产品全生命周期的所有因素,包括质量、成本、进度和用户需求。
并行工程应避免的几个误解:
1、CE是设计与制造的并行或同步
2、CE是设计活动的并发或并行
3、CE是一种管理模式
4、CE是对其他几种生产模式的否定
CE的关键技术:
1、多功能集成产品开发团队;
2、产品开发的过程建模;
3、产品生命周期数字化建模;
4、产品数字管理;
5、质量功能配置;
6、面向X的设计;
7、并行工程集成框架
面向X的设计:DFX:X代表了产品生命周期中的所有因素,包括制造、装配、拆卸、检测、维护、测试、回收、可靠性、质量、成本、安全性以及环境保护等。
在单件小批量的生产模式下,传统加工就有下列一些问题:
1、生产计划、组织管理复杂化
2、零件从投料至加工成成品和总生产时间(生产周期)较长
3、生产准备工作量极大(技术准备、机械设备的准备、物资准备、劳动力的配备和调整、工作地准备等)。
4、产量小限制了先进生产技术的采用。在这种情况下,传统意义上的加工部门,生产效率变的非常的低,在各个机械加工部门间产生产品加工路径的浪费。成组技术: 产生背景:由于科学技术的发展和社会需求的多样化、市场竞争的加剧、产品更新换代的加快,使得多品种、中小批生产在机械工业中的比例和地位都明显呈上升趋势。
定义:对相似的零件进行识别和分组,相似的零件归为一个零件组或零件族,并在设计和制造中充分利用它们的相似点,获得所期望的经济效益。原理: 成组技术 是一门工程技术科学,研究如何识别和发掘生产活动中有关事物的相似性,并充分利用它,即把相似的问题归类成组,寻求解决这一组问题相对统一的最优方案,以取得所期望的经济效益
德国的奥匹兹(OPITZ)系统系统:采用十进制9位代码表示。其结构形式由零件类别码、形状及加工码、辅助码三部分组成。第一位是零件类别码第二位至第五位是形状及加工码, 这五位代码又称主码, 用来反映零件形状及加工信息。第六位至第九位是辅助码, 它反映零件尺寸、材料、毛坯原始形状和精度。RMS(可重构技术)
包括:1可重构加工系统
2、可重构物流系统
3、可重构控制系统
定义:是指为能适应市场的需求变化,按系统规划的要求,以重排、重复利用、革新组元或子系统的方式,快速调整制造过程、制造功能和制造生产能力的一类新型可变制造系统。特征:
1、可模块化。根据机器的操作功能把机器切分为能够量化的单元。这些单元可在变化的生产计划之间操作和控制。
2、可集成化。快速集成模块的能力和精确的由一系列机构、信息和控制形成的接口。
3、用户定制化。相对于通常的柔性的概念,系统/机器设计的柔性是产品家族进行的,因此也被称为用户柔性。
4、可扩展能力。利用重新排列现有的制造系统可以很容易的改变生产能力,或者用可重构工作站改变生产能力。
5、可交换能力。很容易变换现有系统、控制和机器的功能。例如:改变主轴的物理位置以适应所产品的要求。
6、可诊断能力。自动读取系统检测和诊断产品缺陷的数据,并具有分析产生这些错误的根本原因以及快速纠正错误操作的能力。大量定制: 核心(产品多样化)基本思想:(从生产角度)
通过产品结构和制造过程重构,运用现代信息技术、新材料技术、柔性制造技术等一系列高新技术,把产品的定制生产问题全部或部分转化为规模生产,以大量生产的成本和速度,为单个顾客或小批量多品种市场定制任意数量产品。(从管理角度)
是一种在系统整体优化的思想指导下,集企业、顾客、供应商和环境于一体,充分利用企业已有的各种资源,根据顾客的个性化需求,以大量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产模式。
MC是一种将相似性原理、重用性原理和全局性原理与应用实践相结合的生产方式,以减少产品内部多样化、增加产品外部多样化为目的,在空间上对整个产品族、在时间上对产品全生命周期进行全方位的优化,低成本、快速地生产定制产品。
MC应用条件:
1、可分离性
2、产品可模块化
3、最终加工过程的易执行性
4、产品的重量、体积和品种
5、适当的交货提前期
6、市场的不确定程度高
精益生产:
定义:通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革,通过持续改进措施,识别和消除所有产品和服务中的浪费、非增值型作业的系统方法。
精益生产的基本目标:最大限度地获取利润
终极目标:(1)“零”转产工时浪费(2)“零”库存(3)“零”浪费(4)“零”不良(5)“零”故障(6).“零”停滞(7).“零”灾害
浪费定义:
1、不为产品增加价值的任何事情
2、不利于生产不符合客户要求的任何事情
3、顾客不愿付钱由你去做的任何事情
4、尽管是增加价值的活动,但所用的资源超过了
5、“绝对最少”的界限,也是浪费 敏捷制造:
基本思想:通过对高素质的员工、动态灵活的组织机构、企业内及企业间的灵活管理以及先进的制造技术进行全面集成,使企业对持续变化、不可预测的市场需求作出快速反应,从而获得长期、持续的经济效益。敏捷制造强调人、组织、管理和技术的高度集成,强调企业面向市场的敏捷性。计算机集成制造: 基本思想
企业的各个生产环节是不可分割的,应该加以统一处理; 整个生产过程实质上也是对信息的采集、传递和加工处理的过程,在企业中主要存在信息流和物流这两种运动过程,而物流又是受信息流控制的。
指出:CIMs是一种组织、管理和运行现代制造类企业的理念。它将传统的制造技术和现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合,使企业产品全生命周期各个阶段活动中有关的人/组织、经营管理和技术三要素及其信息流、物流和价值流有机集成并优化运行,以达到产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁的要求,进而提高企业的柔性、健壮性、敏捷性,使企业赢得市场竞争。核心:信息的“集成” 虚拟制造:
虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质实现,即采用计算机仿真与虚拟现实技术,在计算机上实现产品开发、制造,以及管理与控制等制造的本质过程,以增强制造过程各级的决策与控制能力。柔性制造系统:
自动化制造系统具有五个典型组成部分:
1、一定范围的被加工对象;
2、具有一定技术水平和决策能力的人;
3、信息流及其控制系统;
4、能量流及其控制系统:
5、物料流及物料处理系统。发展5大台阶:
第一台阶:刚性自动化,包括刚性自动线和自动单机。第二台阶:数控加工,包括数控和计算机数控。
第三台阶:柔性制造。本台阶特征是强调制造过程的柔性和高效率 第四台阶:计算机集成制造和计算机集成制造系统。
第五台阶:新的制造自动化模式,如智能制造、敏捷制造、虚拟制造、网络制造、全球制造、绿色制造等。
加工中心又称多工序自动换刀数控机床: 加工中心与数控机床的异同: 相同点都是通过程序控制多轴联动走刀进行加工的数控机床。不同的是加工中心具有刀库和自动换刀功能。
包括:1.镗铣加工中心2.车削加工中心3.钻削加工中心
特点:1.工序集中。加工中心工件一次装夹实现多表面多特征多工位的连续、高效、高精度加工。2.有利于生产管理现代化。可以准确计算加工工时,从而保证生产管理,以及半成品的管理。3.智能化程度高。
AGV:装有自动导引装置,能够沿规定的路径行驶,在车体上具有编程和停车选择装置、安全保护装置以及各种物料移载功能的搬运车辆
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