数字化网络化制造技术及应用
21世纪初期的制造业，正在从以机器为特征的传统技术时代，向数字化、智能化和系统化技术时代迈进，数字化、智能化设计、制造和管理技术是以信息化带动工业化的突破口，是提高产品质量、生产效率，降低消耗，带动产品设计方法和工具创新的重要手段，是推动产业发展的核心技术。设计及制造过程的数字化、信息化与智能化的最终目标是要快速开发出产品或装备、努力实现大型复杂产品一次开发成功。信息技术的应用将大大提高制造装备的精度与效率，并实现自动化与智能化。在经济全球化的格局下，基于网络的制造技术将得到广泛应用，制造装备和制造系统的柔性与可重组将成为2 1世纪先进制造技术的显著特点。基于全球网络化制造的虚拟企业生产方式促进了现代管理理论的发展和创新，全球正在兴起“管理信息化” 的浪潮。网络化制造是指企业内部的网络化（Intranet），以实现制造过程及制造过程与企业中工程设计、管理信息系统等子系统的集成,或者通过计算机网络（Internet）远程操纵异地的机器设备进行制造。
制造业信息化是当今世界制造业发展的大趋势，是以信息化带动工业化战略的重要组成部分。从制造业的角度看，就是要实现产品设计数字化、制造装备数字化、生产过程数字化、管理数字化、企业数字化。
一、分厂数控设备现状分析
1、分厂现有的数控设备种类较多，数控系统比较繁杂。但具备国际水平的
数控设备不足十台，不利于实现设备的统一联网通信、集中管理。
2、现有工艺技术水平比较落后，不能完全指导先进数控设备的加工，更提
不上改进、优化先进工艺方法。
3、数控设备程序的编制，大部分靠机床操作者个人计算，手工编程，少部
分复杂零部件应用UG建摸技术，完成CAM转换和后处理程序，通过
网线或RS232接口传输到数控设备，效率低下且容易出错。
4、依靠笔记本电脑来传输程序，机床及PC的端口频繁的热插拔，很容易被
损坏。
5、控制器存储空间小的设备在加工大型程序时，不得不将整个程序删减成
多个小程序，再送到控制器运行，严重阻碍了生产的顺利进行。
6、机床操作者在机床上编制的代码，由于机床存储空间有限，往往难以长
期保存，且同一台机床由于存在多个操作工，机床操作人员经常对程序
进行修改编辑，所以同一程序会有多个版本，这些代码无法与被加工零
件、编程人员挂钩，没有可追溯性，加工文档和代码的安全、有效性没
有保障。
7、生产过程管理仍采用传统的生产管理模式和作业流程，已远远滞后于生
产过程自动化的需求。
8、数控设备使用的刀具、夹具、检测器具等均需由机床操作者自己准备，
并对刀、调整、检定，造成生产准备辅助时间过长，难以发挥数控设备
的优势，生产效率低，有效生产能力资源被浪费。
9、军工制造工艺难以实现均衡生产，柔型差，工艺落后，技术储备不足，
难以适应现代化武器发展需要的快速响应能力和批量生产能力。
二、提升数字化网络化制造技术的措施和方案
以制造业信息化的五个数字化：产品设计数字化、制造装备数字化、生产过程数字化、管理数字化、企业数字化为最终目标，分步骤实施制造业信息化工程，
1、实施网络化制造技术，实现数控设备联网通讯、数控程序编辑与仿真、
数控程序数据库管理，实现刀具管理系统，机床监控与数据采集系统。
数控设备联网通讯采用CIMCO 系统软件DNC-Max，数控程序编辑与仿真，数控程序数据库管理，Smart Crib刀具管理系统,MDC-Max机床监控与数据采集系统. 刀具管理由工具组负责刃磨，对刀，专用刀具由革新组成员确定方案后实施。
2、实施网络化制造技术，实现网络化CAD技术，实现产品虚拟开发，动态
模拟、工程分析，自动绘图。
3、实施网络化制造技术，实现网络化CAPP技术，实现工艺规程的自动化设
计和管理，用户与产品制造工艺资源的管理。
4、实施网络化制造技术，实现网络化CAM技术，实现数控程序的自动化编
制，数控程序的网络传输，生产过程的远程监控与数据采集。
对批量生产和复杂零部件由编程组技术人员来完成，先在计算机上进行加工过程仿真，并进行优化，经校对审批后方可下传使用。对临时加工的简单零件可由数控设备操作人员自己编程完成。
5、实施网络化制造技术，实现产品数据管理PDM技术，实现产品结构和数
据管理。
6、实施网络化制造技术，实现计算机辅助工程CAE技术。实现产品设计方
案阶段起的仿真和结构分析，动态分析。
7、实施网络化制造技术，实现生产过程数字化，实现生产作业计划的自动
化编制，物流过程的运行控制、生产控制、质量控制等的自动化。
8、实施网络化制造技术，实现企业现有的ERP系统与底层的生产数据实现
共享，公司计划层与控制层之间紧密联系，ERP系统运行稳定可靠。9、实施网络化制造技术，实现先进制造技术的推广应用，提高工艺系统的
柔型，增加技术储备，适应军工科研发展需要的快速响应能力和批量生产能力。
1网络化制造经典模式：企业动态联盟 2网络化制造的特征：网络化、协同化、敏捷化、集成化、最优化、远程化 3网络化制造的内涵：敏捷响应、资源共享、企业组织模式、生产方式特征、客户参与、虚拟产品、远程控制、远程监控 4网络化制造系统的技术体系的技术组成：综合技术、使用技术、基础技术和支撑技术。 5网络化制造标准体系组成：制造技术标准、计算机和网络技术标准、服务标准、质量管理标准四部分。 6网络化制造的定义：网络化制造是按照敏捷制造的思想，采用Internet技术，建立灵活活效，互惠互利的动态企业联盟，有效地实现研究、设计、生产的销售各种资源的重组，从而提高企业的市场快速响应和竞争能力的新模式。 7网络化制造系统的定义：是指企业在网络化制造模式的指导思想，相关理论和方法的指导下，在网络化制造集成平台的软件工具的支持下，结合企业具体的业务需求，设计实施的基于网络的制造系统。 8网络化制造系统结构：1面向独立企业（该系统的结构包括计算机网络环境和数据支撑，企业内部网络化制造，面向企业外部的网络化制造等三个系统）2 面向企业集团（存在一些深层次的问题，表现在以下几个方面：母公司国有独资（或控股）与子公司职工持大股的矛盾，物质利益刺激与科学管理的矛盾，核心竞争力不突出。其系统的结构由支撑层、集团层、分子公司层、平台层和其它层五个层面构成）3 面向制造行业4面向制造区域5面向现代制造企业的组织状态：独立企业、企业集团、制造行业、制造区域、动态联盟。 动态联盟 1五种常见的企业动态联盟的运行模式：动态决策与各模块之间的关系；企业信息数据库；联盟企业间的关系；CAD/CAPP系统；总体装配与各职能部门间的关系。 2企业动态联盟的分类：（1）基于产品的工程的网络化制造动态联盟：围绕同一功能环节的动态联盟；围绕产品结构的动态联盟；围绕产品价值链的动态联盟（2）面向供应链的网络化制造动态联盟：网络化供应链管理的概念和意义（可以减少供应链的环节；生产厂商可以根据网上详细的客户信息，直接调整产品品种结构和生产进度，较为准确地预测未来市场的发展趋势；生产厂商可以按照小批量、多品种的方式组织生产；由于产品销售的中间环节减少，信息反馈的速度加快，信息采集、整理和传输成本降低，库存降低甚至可以实现零库存，因此商品流通成本低，消费者也可以从中得到更多的实惠；零售商可以专注于如何为客户提供更好的服务；使得大中小企业发起和组建供应链成为可能；网络化供应链管理模式分类）；网络化供应链管理模式分类；发散网结构的网络化供应链；聚会网结构的网络化供应链；“非”形结构的网络或供应链（3）不同集成对象的网络化制造动态联盟：基于信息集成的网络化制造动态联盟；基于过程集成的网络化制造动态联盟；基于知识集成的网络化制造联盟。 3企业动态联盟的运行机制：可以有效解决两个问题：（1）盟员企业的搜索和选择问题（2）联盟盟员之间的利益分配机制问题。它包括两个方面的内容：市场化的盟员企业搜索、选择机制和市场化的竞价定价机制。 4我国企业实施企业动态联盟应注意的关键问题：（1）更新传统经营观念，正确认识精致与合作的关系：a、树立以顾客为中心的经营观念。b、树立双赢的合作观念。（2）根据自身竞争优势，确定联盟领域动态联盟。（3）明确联盟目标，抓住市场机遇企业之所以要组建动态联盟，其根本目的就是为了快速抓住市场机遇。（4）培育自身独特的竞争优势，正确选择联盟方式。（5）正确评价与选择合作伙伴在企业确定联盟方式：a、双赢性b、信任性c、相融性d、互补性（6）加强动态联盟运作的管理与整合动态联盟组建：a、建立一个高效的管理
axwvtuo机械制造与自动化毕业论文基于 CAXA的数字化网络化设计 | You have to believe, there is a way. The ancients said:" the kingdom of heaven is trying to enter". Only when the reluctant step by step to go to it 's time, must be managed to get one step down, only have struggled to achieve it. -- Guo Ge Tech 机械制造与自动化毕业论文：基于CAXA的数字化、网络化设计制造技术在我校机械专业毕业设计中的应用研 究 【摘要】本文以CAXA CAD /CAM一体化集成软件为例,研究了数字化、网络化设计制造技术在我校机械专业毕业设计中的具体应用。并从机械专业毕业设计的整个过程来介绍如何应用这一先进的设计制造技术,提高我校毕业设计的效率和质量,以及如何增加毕业设计中的创新成份。 【关键词】CAXA;设计制造技术;毕业设计 The Applied Research Based on CAXA Digitized Design andM anufactureTechnology inM achinery Specialized Graduation Project in Our School 【Abstract】Taking CAXA CAD /CAM integration software as an example, this paper has studied the concrete application in digitizeddesign andmanufacture technology inmachinery specialized graduation project in our schoo.l From the entire
浅谈我国先进制造技术的发展及其应用 班级机械制造与自动化3班学号：201003620308 姓名：卢仁华随着我国社会经济飞速发展，我国的制造业也将不断的发展，先进制造技术将会得到越来越广泛的应用。 先进制造技术是在传统制造的基础上，不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称，也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。 当前的金融危机也许还会催生新的先进制造制造技术，特别在生产管理技术方面。 先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。 先进制造技术的特点：1.先进制造技术是面向21世纪的技术、2.先进制造技术是面向工业应用的技术、3.先进制造技术是驾驭生产过程的系统工程、4 .先进制造技术是面向全球竞争的技术、5.先进制造技术是市场竞争三要素的统一近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 1.管理方面 工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。 2.设计方面 工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用
先进制造技术的现状和发展趋势 xxxx xxx xxxxxxxxx 先进制造技术不仅是衡量一个国家科技进展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于工业化经济进展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上进展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施,，进一步推进国企改革，推动建立强大的企业集团。推进技术创新，推动大型企业尽快建立技术开发中心，广泛吸引人才，在重大技术创新项目中实行产学研结合，才能尽快缩小同发达国家的差距，才能在猛烈的市场竞争中立于不败之地。本文将详细介绍先进制造技术的含义、特点以及在我国的进展状况和进展趋势。 1 先进制造技术的含义和特点 1.1 含义 先进制造技术（AMT）是以人为主体，以运算机技术为支柱，以提高综合效益为目的，是传统制造业不断地吸取机械、信息、材料、能源、环保等高新技术及现代系统治理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、治理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏制造，并取得理想技术经济成效的前沿制造技术的总称。 1.2 先进制造技术的特点 1）是面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产预备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。 2）是驾驭生产过程的系统工程先进制造技术专门强调运算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统治理技术在产品设计、制造和生产组织治理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸取各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 3）是面向全球竞争的技术随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越猛烈，先进制造技术正是为适应这种猛烈的市场竞争而显现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力 2 先进制造技术的组成 先进制造技术是为了适应时代要求提高竞争能力，对制造技术不断优化和推陈出新而形
第1章数字化网络化制造概述 我国现在已成为一个制造大国，世界各地到处可见“MADE IN CHINA”，这是不争的事实。但我国还远不是制造强国，准确地说，我国目前还只是中低档商品的世界制造工厂。为了尽快提高我国制造业的整体素质，特别是竞争力，必须大力推进制造业信息化。 制造业信息化离不开数字化和网络化制造技术，因为数字化网络化制造技术是制造业信息化的基础。 1.1 制造业现状与展望 1.1.1 我国制造业基本情况 2001年我国制造业工业增加值为37613亿元，占国民生产总值（GDP）95933亿元的33%，制造业工业增加值（当年价）占工业总值的88%，制造业上交税金占国家税收总额的30%，2001年制造业全部从业人员8043万人，占全国全部从业人员的11%，占全国工业从业人员90%。 2001年，我国制成品出口约为2398亿美元，占全国外贸出口总额的90%。我国GDP1952-1980年年均增长率为6.2%，1980-2001年年均增长率为9.97%，制造业1952-1980年年均增长率为14.4%，1980-1998年年均增长率为12.65%。由此看来，我国制造业特别是装备制造业始终以高于GDP的速度增长。当前制造业已成为我国最大的产业和国民经济主要组成部分，成为就业的重要市场和出口的主力军，目前制造业和装备制造业的工业增加值已经居世界第4位（仅次于美国、日本和德国）。 1.1.2 当前我国制造业存在的主要问题 当前我国制造业大而不强，主要问题是： （1）劳动生产率以及工业增加值率低 1999年，我国制造业的劳动生产率为4258美元/人年，约为美国的4.37%，日本的4.07%，德国的5.56%；1999年我国制造业工业增加值率为26.32%，而1994年美国为49.31%、1993年日本为38.01，而1994年德国为48.44%，分别比美国、日本和德国低22.99、11.69、22.12
浅谈数字化制造技术的发展及应用* 钟明灯张颜艳 (闽南理工学院,福建石狮 362700) 摘要:数字化制造技术作为一项专业技术,与传统的制造业有很大 的不同,能极大地提升企业的创新能力。文中从数字化制造技术的定义出发,分析了数字化制造技术国内外的研究现状,阐明了数字化制造技术的关键技术和核心技术,最后对数字化制造技术应用进行实例展示。 关键词:数字化制造技术;关键技术;核心技术;应用实例 中图分类号:TH164 文献标识码:A 文章编 号:1672-4801(2012)06-169-03 数字化时代来临的标志是信息技术的越来越普及,现在信息技术应 用于我们生活的方方面面,特别是在智能领域的应用越来越多。数字化技术是软件和智能技术的基础,是高科技公司赖以生存的核心技术。先进制造技术的应用,拓展了许多制造的新方法和新工艺。数字化技术和先进制造技术的结合,给中国的制造业带来巨大的冲击,前景无限光明。本文从数字化制造技术的定义出发,分析了数字化制造技术国内外的研究现状。 制造装备?电子制造装备?军工制造装备?轻工制造装备等等; 3) 管理数字化。制造?工程?用户和供应商的集成。 2 国内外数字化制造相关技术的应用现状[2~4] 最早开始应用数字化制造技术是美国,19世纪50年代,MIT发明了NC 机床和CAM处理系统APT系统,K&T公司研制成功了带ATC的加工中心和
UT公司研制成功了带自动换刀方式的世界上第一台加工中心。60?70年代,CAD软件(二维绘图和三维造型)的出现和FMS(柔性化制造系统)系统的出现,以及CAD/CAM系统的发展。进入80年代,出现了CIMS(计算机集成制造系统),使波音公司的飞机在设计?制造和管理的时间由原先的八年缩短到三年。从80年代末期到现在,出现了在机械?航空航天?汽车?造船等领域广泛应用的CAD/CAM一体化三维软件(包括现在所熟知的软件:CATIA,I-DEAS,Por/E,MASTERCAM,等等)。90年代发展起来的RP(快速成型技术),可以对产品进行快速评价?修改及功能试验,有效地缩短了开发产品的时间。数字化制造技术不断发展,造成了现代制造业的繁荣。 伴随着2008年经济危机的余波,我国制造业面临巨大的挑战,数字化将是其中一个重要的突破口。曾经人是作为制造业的主导因素,而在未来信息化将成为制造业的决定因素。从图1中可以看出进入信息时代后,信息在制造过程中所起的作用非常巨大。 由于支撑数字化制造技术的软硬件主要来源于美国?欧洲和日本,与国外相比,国内在数字化制 1 数字化制造技术的定义 相对于传统的制造业,有人会把它和先进制造业相混淆,认为数字化制造就是NC(数控)或CNC(计算机数控),更有甚者,有人会说数字化制造就是CAD(计算机辅助设计)/CAM(计算机辅助制造)的集成?FMS(柔性化制造系统)?CIMS(计算机集成制造系统)等等。
制造业的数字化发展现状及趋势 全球制造业的竞争从20世纪初期的规模化及降低产品成本、20世纪中后期的提高企业整体效率及产品质量，至20世纪后期的交货期、质量、价格和服务等方面的竞争，进入21世纪以来，已经发展至创新能力的竞争。这种态势导致制造业竞争焦点集中在产品研发速度和创新能力上，为提高创新能力和效率，数字化战略已成为跨国制造企业产品创新的首选战略。 (一)制造业数字化的内涵 数字化是以数字的生成、加工、传输、使用、修改和储存为基础，以数字样机为核心，以单一数据源管理为纽带，在设计、制造和管理过程中用数字量取代模拟量、用数字技术取代传统技术，并以数字量作为设计、制造和管理的唯一依据。 制造业数字化的核心是数字化制造技术，数字化制造是指在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，对产品设计和功能的仿真以及原型制造，快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。 (二)制造业数字化是制造业信息化发展的新阶段 数字化生产方式是先进制造业的重要发展方向。制造业数字化是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势。随着信息技术的发展，制造业的数字化不断加强，制造技术与信息技术交叉融合，制造业数字化成为信息技术改造传统产业和实现信息化带动产业升级的突破口。 (三)我国制造业数字化的发展进程亟待加快 随着美国“制造业回归”强力推动以及国内劳动力土地成本上升，我国制造业依赖传统比较优势参与国际竞争的局面难以为继。当前，在全球经济缓慢复苏、国际制造业竞争加剧、传统比较优势难以持续、新工业革命正在孕育的复杂背景下，中国制造业面临着严峻挑战和重大机遇，加快我国制造业数字化的发展进程，培育和发展新优势，在新一轮国际产业竞争中赢取主动，成为促进中国工业转型升级的重大战略抉择。 二、我国制造业数字化的现状与趋势 改革开放30多年来，中国制造业生产总值已发展成为世界第一，未来数十年我国将实现从工业大国向工业强国的转变，提高技术创新能力和产品质量水平
数字化网络化制造技术及应用 21世纪初期的制造业，正在从以机器为特征的传统技术时代，向数字化、智能化和系统化技术时代迈进，数字化、智能化设计、制造和管理技术是以信息化带动工业化的突破口，是提高产品质量、生产效率，降低消耗，带动产品设计方法和工具创新的重要手段，是推动产业发展的核心技术。设计及制造过程的数字化、信息化与智能化的最终目标是要快速开发出产品或装备、努力实现大型复杂产品一次开发成功。信息技术的应用将大大提高制造装备的精度与效率，并实现自动化与智能化。在经济全球化的格局下，基于网络的制造技术将得到广泛应用，制造装备和制造系统的柔性与可重组将成为2 1世纪先进制造技术的显著特点。基于全球网络化制造的虚拟企业生产方式促进了现代管理理论的发展和创新，全球正在兴起“管理信息化” 的浪潮。网络化制造是指企业内部的网络化（Intranet），以实现制造过程及制造过程与企业中工程设计、管理信息系统等子系统的集成,或者通过计算机网络（Internet）远程操纵异地的机器设备进行制造。 制造业信息化是当今世界制造业发展的大趋势，是以信息化带动工业化战略的重要组成部分。从制造业的角度看，就是要实现产品设计数字化、制造装备数字化、生产过程数字化、管理数字化、企业数字化。 一、分厂数控设备现状分析 1、分厂现有的数控设备种类较多，数控系统比较繁杂。但具备国际水平的 数控设备不足十台，不利于实现设备的统一联网通信、集中管理。 2、现有工艺技术水平比较落后，不能完全指导先进数控设备的加工，更提 不上改进、优化先进工艺方法。 3、数控设备程序的编制，大部分靠机床操作者个人计算，手工编程，少部 分复杂零部件应用UG建摸技术，完成CAM转换和后处理程序，通过 网线或RS232接口传输到数控设备，效率低下且容易出错。 4、依靠笔记本电脑来传输程序，机床及PC的端口频繁的热插拔，很容易被 损坏。
数字化制造技术课程设计说明书 姓名 学号 班级 起讫时间2016.1.3—2016.1.13 指导老师 南通大学机械工程学院
目录 1、课程设计任务及要求 (2) 2、零件2的Solidworks三维建模 (2) 2.1 底座拉伸建模 (2) 2.2 上部拉伸 (4) 2.3 上部半圆孔拉伸切除 (4) 2.4 零件2三维图 (5) 3、零件2的Mastercam模拟仿真加工 (6) 3.1 铣削底座 (6) 3.2 上部凸台铣削 (7) 3.3 凸台轮廓铣削 (8) 3.4 铣削半圆孔 (8) 3.5 铣削底面 (9) 3.6 钻直径15mm孔 (9) 4、零件1的SolidWorks三维建模 (10) 4.1 零件1旋转拉伸 (10) 4.2 倒圆角 (11) 4.3 拉伸切除孔 (11) 4.4零件1三维建模 (12) 5、零件1的Mastercam模拟仿真加工 (13) 5.1 铣削直径240mm外圆 (13) 5.2 铣上平面 (14) 5.3 铣直径100mm外圆 (15) 5.4 铣第二台阶外圆 (15) 5.5 铣环形槽 (16) 5.6 倒直径240mm外圆和直径100mm外圆圆角 (16) 5.7 加工对称面 (17) 5.8 钻孔M20×4孔 (17) 5.9 钻M50中心孔 (18) 参考文献 (19) 附录1 (20) 附录2 (21)
1、课程设计任务要求 学习并熟练掌握SolidWorks和Mastercam两个软件，并对所给零件图中任选两个零件。对所选的零件应进行SolidWorks三维建模以及Mastercam模拟仿真加工，对于关键步骤应当适应截图并标以文字说明，文字说明应包含所选方法和参数。 2、零件2的Solidworks三维建模 零件2相关尺寸如图（图2.1 零件2图纸），然后进行零件的SolidWorks 三维建模。 图2.1 零件2图纸 2.1底座拉伸建模 采用拉伸造型的方法对零件底座进行拉伸造型。按照尺寸绘制草图（图 2.2 底座拉伸草图），然后拉伸完成底座建模（图2.3 底座三维图）。
数字化设计与制造的现状和关键技术 一、数字化设计与制造的发展现状 数字化设计与制造主要包括用于企业的计算机辅助设计（CAD）、制造（CAM）、工艺设计（CAPP）、工程分析（CAE）、产品数据管理（PDM）等内容。其数字化设计的内涵是支持企业的产品开发全过程、支持企业的产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持企业产品开发流程的控制与优化等，归纳起来就是产品建模是基础，优化设计是主体，数控技术是工具，数据管理是核心。 由于通过CAM及其与CAD等集成技术与工具的研究，在产品加工方面逐渐得到解决，具体是制造状态与过程的数字化描述、非符号化制造知识的表述、制造信息的可靠获取与传递、制造信息的定量化、质量、分类与评价的确定以及生产过程的全面数字化控制等关键技术得到了解决，促使数字制造技术得以迅速发展。 作为制造业的一个分支，船舶行业要实现跨越式发展，必须以信息技术为基础。世界造船强国从CAX开始，逐步由实施CIMS、应用敏捷制造技术向组建“虚拟企业”方向发展，形成船舶产品开发、设计、建造、验收、使用、维护于一体的船舶产品全生命周期的数字化支持系统，实现船舶设计全数字化、船舶制造精益化和敏捷化、船舶管理精细化、船舶制造装备自动化和智能化、船舶制造企业虚拟化、从而大幅度提高生产效率和降低成本。所谓数字化设计就是运用虚拟现实、可视化仿真等技术，在计算机里先设计一条“完整的数字的船”。不仅可以点击鼠标进入船体内部参观一番，还可以在虚拟的大海中看它的速度、强度、抗风浪能力。这样一来船舶设计的各个阶段和船、机、舾、涂等多个专业模块在同一数据库中进行设计。 船舶是巨大而复杂的系统，由数以万计的零部件和数以千计的配套设备构成，包括数十个功能各异的子系统，通过船体平台组合成一个有机的整体。造船周期一般在10个月以上，既要加工制造大量的零部件，又要进行繁杂的逐级装配，涉及物资、经营、设计、计划、成本、制造、质量、安全等各个方面。这样的一个复杂的系统需要非常强大的信息处理能力。我国船舶行业今年来虽有很大的发展，但与国际造船强国相比，无论在产量，还是在造船技术上差距甚大，信息化水平落后是直接原因。其中，集成化设计系统与生产进程联系不紧密、船舶零部
2 网络化设计与制造 2 . 1 Internet 的魅力及企业Intranet / Extranet Internet 是在计算机网络的基础上建立起来的,它采用TCP / IP 协议作为共同的通信协议,将世界范围内许许多多计算机网络联结在一起,成为当今最大的和最流行的国际性网络,也被人们称为全球信息资源网。I 以ernet 的主要功用有网络通信、计算机系统远程登录、文件传输、网络信息服务等。 网络的出现,改变了计算机的工作方式,而Internet 的出现,又改变了网络的工作方式。对用户来说,Internet 不仅使他们不再被局限于分散的计算机上,同时也使他们脱离特定网络的约束。任何人只要进人Internet ,他就可以利用其中各个网络和各种计算机上难以数计的资源,同世界各地的人们自由通信和交换信息,以及去做通过计算机能做的无论什么事情。Internet 一经出现,在短短几年时间里,就遍及美国大陆,并伸延到世界各个角落。 利用Internet 技术,可以构建不同的应用。对于Internet 在企业中的应用,可以按照对内和对外分成Intranet 和Extranet 。 Intranet 是一个在企业内用Internet 的开放标准建立起来的网络结构,整个结构都会在TCP / IP 上执行。整个企业网络采用HTTP 、FTP 、NNTP 、SMTP 这样一些hiternet 标准的优点首先是跨平台的应用,无论你用PC 、MAC 或UNIX 也好,所有的工作或工具都是基于Web 的,易学易用;而因为所有的工具及应用程序也是用一个Web 浏览器作为工作界面,使用者不用花时间去学或适应各种工具,像无纸办公的梦想也可能因为Intranet 的出现而成真。Extranet 其实是将企业Intranet 接上供应商、服务商的网络,成为一个大Intranet ,即称为Extranet 。 Internet 、Intranet 和Ext 了anet 三者的区别和联系在于:Internet 是基础,是网络基础和包括Intranet 和Extranet 在内的各种应用的集合;Intranet 强调企业内部各部门的联系,业务范围仅限于企业内;Extranet 强调各企业间联系,业务范围包括贸易伙
姓名：董慧学号：201018137 概述网络化制造技术 一、导言 所谓网络化制造是指通过采用先进的网络技术、制造技术及其其它相关技术, 构建面向企业特定需求的基于网络的制造系统, 并在系统的支持下, 突破空间对企业生产经营范围和方式的约束, 开展覆盖产品整个生命周期全部或部分环节的企业业务活动(如产品设计、制造、销售、采购、管理等) , 实现企业间的协同和各种社会资源的共享与集成, 高速度、高质量、低成本地为市场提供所需的产品和服务。 迄今为止, 国内外许多专家、学者、企业应用人员在网络化制造方面已经开展了大量的研究和应用实践工作, 德国Production2000 框架方案旨在建立一个全球化的产品设计与制造资源信息服务网; 欧洲联盟公布的“第五框架计划(1998- 2002 年) ”已将虚拟网络企业列入研究主体, 其目标是为联盟内各个国家的企业提供资源服务和共享的统一基础平台, 在此基础上公布的“第六框架计划(2002- 2006 年) ”的一个主要集成平台体系结构目标是进一步研究利用Internet 技术改善联盟内各个分散实体之间的集成和协作机制。 二、网络化制造系统与关键技术 2.1引言 随着信息技术和计算机网络技术的迅速发展，世界经济正经历着一场深刻的革命。这场革命极大地改变着世界经济面貌，塑造一种“新经济”，即“网络经济”。面对网络经济时代制造环境的变化，需要建立一种按市场需求驱动的、具有快速响应机制的网络化制造系统模式。网络化制造是传统制造业在网络经济中必然要采取的行动，制造企业将利用Internet进行产品的协同设计和制造。通过Internet，企业将与顾客直接接触，顾客将参与产品设计，或直接下订单给企业进行定制生产，企业将产品直接销售给顾客。由于Internet无所不在，市场全球化和制造全球化将是企业发展战略的重要组成部分。由于在Internet上信息传递的快捷性，并由于制造环境变化的激烈性，企业间的合作越来越频繁，企业的资源将得到更加充分和合理的利用。企业内的信息和知识将高度集成和共享，企业的管理模式将发生很大变化。因此，网络化制造将成为制造企业在21世纪的重要制造战略。 网络化制造技术是将网络技术和制造技术(重点是先进制造技术)相结合的所有相关技术和研究领域的总称，是经济全球化和信息革命时代的必然产物。网络化制造技术不是一项具体技术，也不是一个一成不变的单项技术，而是一个不
智能制造技术的国内外现状 智能制造技术无疑是世界制造业未来发展的重要方向之一，所谓智能制造技术，是指在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上，通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、制造过程和制造装备智能化，是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。作为智能制造的重要工具之一，自动化技术的发展程度无疑决定着智能制造发展的成败。 全球智能制造发展趋势： 1．以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露头角。 2．智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。 3．世界范围内智能制造国家战略空前高涨。 国外智能制造技术发展现状 世界主要工业化发达国家提早布局。自20世纪80年代末智能制造提出以来，世界各国都对智能制造系统进行了各种研究，首先是对智能制造技术的研究，然后为了满足经济全球化和社会产品需求的变化，智能制造技术集成应用的环境——智能制造系统被提出。日本于1989年提出智能制造系统，且于1994年启动了先进制造国际合作研究项目，其中包括公司集成和全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的分布智能系统技术等。美国于1992年执行新技术政策，大力支持包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术在内的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造技术中均突出了智能制造技术的地位。近来，各国除了对智能制造基础技术进行研究外，更多的是进行国际间的合作研究。 世界主要工业化发达国家将智能制造作为重振制造业战略的重要抓手。融危机以来，在寻求危机解决方案的过程中，美、德、日等国政府和相关专业人士纷纷提出通过发展智能制造来重振制造业。2001年6月，美国正式启动包括工业机器人在内的“先进制造伙伴计划”；2012年2月，又出台“先进制造业国家战略计划”，提出通过加强研究和试验税收减免、扩大和优化政府投资、建设“智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创新；2012年设立美国制造业创新网络，并先后设立增才制造创新研究院和数字化制造与设计创新研究院。德国通过政
数字化造船技术发展现状及趋势数字化造船背景 经过改革开放三十多年的发展，我国船舶工业取得了长足进步。特别是新世纪以来，我国船舶工业更实现了跨越式发展，综合实力和国际地位稳步提升，造船完工量、新接订单量和手持订单量连续多年保持快速增长，造船三大指标已进入世界造船大国行列，已具备了向世界造船强国冲刺的基础和条件。 成为造船强国的重要标志之一，就是要实现数字化造船。在中国造船行业向着这个目标前进的过程中，需要不断应用各种最新的技术，不断提高造船的效率和质量。 数字化造船是以造船过程的知识融合为基础，以数字化建模仿真与优化为特征，将信息技术全面应用于船舶的产品开发、设计、制造、管理、经营和决策的全过程，最终达到快速设计、快速建造、快速检测、快速响应和快速重组的目的。数字化造船技术涵盖的范围非常广泛。我们这里所述的数字化造船技术主要包括船舶设计数字化、船舶建造数字化、船舶管理数字化三个方面。 技术发展状况 国外发展现状
IT技术的发展和现代制造业的管理理念及技术方法深刻地改变着传统制造业。各造船强国如美、日、韩、欧等均十分重视以先进的信息技术手段改造传统的造船设计和生产方式。 发达国家在设计技术方面普遍采用了三维设计建模；在信息的集成和共享方面采用了产品数据管理系统，实现了并行协同设计和生产；在制造方面，虚拟制造技术已应用于生产实践中，实现了制造前的生产过程数字化模拟；美国Intergraph公司的Intelliship系统将船舶设计规则融合在CAD（计算机辅助设计）系统中，初步实现了设计的智能化。 当今世界的造船强国日本，早在上世纪八十年代就十分重视造船信息化的自主开发与创新，各大造船集团如日立、三菱、三井、IHI、住友等均组织力量自行开发了造船信息集成系统，日本一些先进船厂基本上都已采用CIMS系统实现了数字化造船。韩国自上世纪九十年代开始大力推行造船信息化，并迅速崛起成为世界造船大国和强国。韩国各大造船集团如现代、大宇、三星等广泛引进欧美的造船CAD系统，如TRIBON、Intelliship等，并结合自身企业的特点自行开发了造船CIMS（计算机集成制造系统）系统，取得了显著的成果，大大缩短了船舶设计建造周期。 美欧在先进制造技术和管理思想方面更先行一步，美国政府在军用船舶制造中推进了MARITECH计划。该计划借助先进的IT理论和技术，以敏捷制造思想为指导，在军船制造中以虚拟企业、虚拟产品、虚拟制造的全新船舶建造方式，实现了快速、精准、灵活、低成本、
2 网络化设计与制造 2 . 1 的魅力及企业 / 是在计算机网络的基础上建立起来的,它采用 / 协议作为共同的通信协议,将世界范围内许许多多计算机网络联结在一起,成为当今最大的和最流行的国际性网络,也被人们称为全球信息资源网。I 以的主要功用有网络通信、计算机系统远程登录、文件传输、网络信息服务等。 网络的出现,改变了计算机的工作方式,而的出现,又改变了网络的工作方式。对用户来说不仅使他们不再被局限于分散的计算机上,同时也使他们脱离特定网络的约束。任何人只要进人 ,他就可以利用其中各个网络和各种计算机上难以数计的资源,同世界各地的人们自由通信和交换信息,以及去做通过计算机能做的无论什么事情。一经出现,在短短几年时间里,就遍及美国大陆,并伸延到世界各个角落。 利用技术,可以构建不同的应用。对于在企业中的应用,可以按照对内和对外分成和。 是一个在企业内用的开放标准建立起来的网络结构,整个结构都会在 / 上执行。整个企业网络采用、、、这样一些标准的优点首先是跨平台的应用,无论你用、或也好,所有的工作或工具都是基于的,易学易用;而因为所有的工具及应用程序也是用一个浏览器作为工作界面,使用者不用花时间去学或适应各种工具,像无纸办公的梦想也可能因为的出现而成真。其实是将企业接上供应商、服务商的网络,成为一个大 ,即称为。 、和了三者的区别和联系在于是基础,是网络基础和包括和在内的各种应用的集合强调企业内部各部门的联系,业务范围仅限于企业内强调各企业间联系,业务范围包括贸易伙伴、合作对象、零售商、消费者和认证机构。由此可见业务范围最大次之最小。 2 . 2 组织无时空限制的团队的必然性
网络化制造系统及其关键技术 张航邹玉明郑磊周世峰吴地春 合肥工业大学，安徽合肥 230001 摘要：网络化制造是一种先进制造模式，本文通过介绍什么是网络化制造技术及其产生和发展的背景，讨论了网络化制造系统的结构及网络化制造系统的五种模式，并说明了网络化制造的技术体系和具体的四种关键技术，最后对网络化制造技术的应用及发展进行了展望。 关键词：网络化制造；系统结构；关键技术；应用展望 The Generalization And Key Technology Of Networked Manufacturing Zhang Hang ,Zou Yuming, Zheng Lei, Zhou Shifeng, Wu Dichun HeFei University of Technology ,Hefei ,230001 Abstract: Networked Manufacturing is a advanced manufacting mode.In the passage,it has been introduced that what is the Networked Manufacturing,the background of Networked Manufacturing,the structure of Networked Manufacturing System and its five modes.It has also explained that how the technology system works and the key technology of Networked Manufacturing. At last,it forecast the application and its development. Key Words: Networked Manufacturing; System Structure; Key Technology; Application And Development. 1.引言 网络化制造是指制造企业基于网络技术开展产品设计、制造、销售、采购、管理等一系列活动的总称。 众所周知，在进入21世纪以后，经济全球化已经成为当今世界经济发展的主流。这不仅广泛影响到全球的各个领域，而且深刻影响着世界各国特别是发展中国家的经济发展，特别是制造业的发展。网络化制造技术是在经济全球化、区域和行业经济发展、企业自身发展等背景下产生和发展的。 在国际市场的竞争中，国外的跨国公司具有明显的优势，这些优势使它们可以在全球范围内配置生产资源，最大限度的降低生产成本。而国内制造业长期以来面对较为封闭的国内市场，管理水平低下、生产成本高，并且缺乏在全球市场上搏击的经验和能力。在这种情况下，国内制造业想要与国外企业竞争，除了常规的应对措施外，更要特别重视形成、利用和发挥后发挥优势。具体策略是必须转变其制造模式，采用先进的网络化制造技术，跨越地域限制，将原来分散的、孤立的企业纳入到国际竞争合作环境中，成为国际制造业供应链中重要的一环【1】。 2.网络化制造系统 所谓网络化制造系统，是指企业在网络化制造模式的指导思想、相关理论和方法的指导下，在网络化制造集成平台和软件工具的支持下，结合企业具体的业务需求，设计实施的基于网络的制造系统。网络化制造系统的体系结构是描述网络化制造系统的一组模型的集合，这些模型描述了网络化制造系统的功能结构、特性和运行方式。网络化制造系统结构的优化有利于更加深入的分析和描述网络化制造系统的本质特征，并基于所建立的系统模型进行网络化制造系统的设计实施、系统改进和优化运行。 通过对当前制造业发展现状的分析，可知现代制造企业的组织状态包括以下几种：独立企业、企业集团、制造行业、制造区域和动态联盟等。下面简要介绍面向独立企业、面向企业集团、面向制造行业、面向制造区域和面向动态联盟的网络化制造系统等五种模式。【1-2】面向独立企业的网络化制造系统 当前我国的独立企业正面对着日趋剧烈的竞争和复杂的市场形势，但其所处的环境也充
数字化技术的现状与发展趋势 骆宏伟 【摘要】对数字化技术进行了介绍,综述了国内外数字化制造技术的研究现 状,论述了数字化制造技术是先进制造技术的核心,对数字化制造技术的几个核 心技术进行了较为详细的介绍,最后对数字化制造技术进行了展望并结合我国 实际情况对我国如何发展数字化制造技术提出了几点建议 【关键词】数字化数字化技术现状数字化技术应用发展趋势 一、引言 数字化技术指的是运用0和1两位数字编码，通过电子计算机、光缆、通信卫星等设备，来表达、传输和处理所有信息的技术。数字化技术一般包括数字编码、数字压缩、数字传输、数字调制与解调等技术。 数字化技术是信息技术的核心，信息的媒体有多种，如字符、声音、语言和图像等。这些信息媒体存在着共同的问题，一是信息量太小，二是难以交换、交流。如一本厚厚的辞海虽然有1300万汉字，但与大型数据库相比，包含的信息量仍太少，辞海只能查找字词的基本涵义，若想查去年世界各国的国防开支是多少则无可奉告。一本书，要从一个城市寄到另一个城市少则数天多则数周。这种信息，交换起来很不方便。又如，当今世界大约有3500种语言，使用不同语言的人，信息交流就非常困难。 数字化技术的实现，这些问题便迎刃而解。无论是字符、声音、语言和图像；也无论是中文还是外文，都使用世界上共同的两个数字0和1编码来表达、传输和处理，到了终端，即用户手上，又原原本本地还它本来面目。这无异于消除了世界各个国家，各个民族之间的语言隔阂。一般说来8个0和1，就是一个最基本的信息单位，称之为1个比特，简写为1b。每秒钟传输的信息量称之为信息的传递速率（b/s，即每秒传送多少个比特）。每秒传送1千比特为1kb/s，每秒传送1兆比特表示为1Mb/s,再大就是每秒1千兆，表示为1Gb/s,等等。 用简单的两位数0和1表达、传输和处理一切信息，把信息数字化、一体化，这是信息史上的又一次重要革命。但从技术上讲，却又相当复杂，相当困难。世界上如此庞杂的事物、浩如烟海的信息，都要用简单的0和1 来表达，这是非常复杂的技术。信息以0 还表达后，会出现庞大的数交流，这对数据的快速
《网络制造技术》 实验指导书 班级： 姓名： 学号： 南京农业大学工学院机械工程系机械制造工艺教研室 2006年10月
一、实验目的 1.了解并掌握网络制造的概念； 2.了解并掌握加工程序网络传输的方法、步骤。 二、实验器材 1. 网络机房； 2. 数控铣床一台； 3. 数控车床一台。 三、实验内容 1）介绍网络制造工作原理； 2）网络制造的方法、步骤； 四、实验时间与地点 实验时间：2小时；实验地点：现代制造技术实验室 五、实验步骤 ①数控程序编辑输入；②数控程序下传给数控机床；③在数控机床上把数控程序上传给服务器；④零件自动加工；具体实验内容附后。 六、实验方式与管理 为保证实验效果，分组进行实验，每组不能超过6～8人。 七、实验注意事项 实验要求：要求学生根据零件图，设计零件的加工程序并将其程序输入数控车床，并上机床操作加工。实验前，要求学生预习相关知识内容，并做好实验准备。 实验前，指导老师讲解实验的要求及注意事项，并做示范操作演示，然后由学生按照实验指导书完成实验。 八、实验报告。 实验完成后，要求写出实验报告。
一、数控设备网络管理系统的使用 1．进入数控设备网络管理系统 在网内计算机（windows操作系统）上打开客户端软件（CNC Link4.1），点击“进入系统”， 在主机名或地址栏内填写服务器地址（192.168.0.50），在用户名栏内填写用户名（默认为adm 小写），密码栏填写密码（默认为12345 ），确认。 若正确无误，将出现如图的主画面，表示已进入系统。在这一画面中，上面的机床列表栏目中是网络中所有联网机床的信息。中间的小横栏用于选择各存储区目录及文件。其中“工作目录”为服务器中存放的待加工零件的nc程序文件，该目录中的文件可被下载到机床的nc 中；“已发送目录”用于存放已经下载到机床中的nc程序文件；“接收目录”用于存放由机
第9卷第7期计算机集成制造系统—CIMS Vol.9No.72003年7月Computer Integrated Manufacturing Systems J ul .2003 文章编号:1006-5911(2003)07-0576-07 网络化制造的内涵与关键技术问题 范玉顺 收稿日期:2003-06-20。 基金项目:国家863/CIMS 主题资助项目(2002AA414050)。 作者简介:范玉顺(1962-),男,江苏扬州人,清华大学自动化系教授,博士生导师,国家863/CIMS 主题专家组成员,主要从事企业建模与诊 断、工作流管理与企业经营过程重组、网络化制造、集成平台及Petri 网等方面的研究。E -mail :fan @https://www.doczj.com/doc/4718300083.html, 。 (清华大学自动化系,北京 100084) 摘 要:网络化制造是一种先进制造模式。本文在分析了网络化制造的需求背景和技术驱动因素的基础上,讨论了网络化制造的基本特征和内涵,并给出了网络化制造的相关定义。结合所给出的网络化制造系统的结构,介绍了网络化制造系统的层次和主要功能,最后,对网络化制造涉及的关键技术进行了分类,并阐明了主要的关键技术问题。 关键词:网络化制造;先进制造模式;系统结构;集成技术中图分类号:TP393;TH166 文献标识码:A 0 引言 网络化制造是在网络经济条件下产生并得到广泛应用的先进制造模式。与其他先进制造模式的产 生和应用背景一样,网络化制造这种先进制造模式的产生,也是需求与技术双轮驱动的结果。需求是网络化制造模式产生和应用的基础,技术是网络化制造模式的使能条件。对网络化制造模式的需求,一方面是为了提高市场竞争的能力,另一方面是出自于企业提高自身生产经营管理水平的需要。信息技术与网络技术,特别是因特网(Internet )技术的迅速发展和广泛应用,促进了网络化制造的研究和应用。 实施网络化制造是为了适应当前经济全球化、区域经济发展、行业经济发展和重大技术装备研发的需求而采用的一种先进制造模式,也是实施敏捷制造和动态联盟的需要,以及企业为了自身发展而采取的加强国际合作、参与国际竞争、开拓市场、降低成本和实现定制化生产的需要。 网络化制造的技术驱动力,首先来源于企业生产经营中心的转变,随着市场竞争的日益激烈,企业 的生产经营围绕的中心主题也在不断地变化。概括起来看,企业的生产经营围绕的中心主题,经历了以生产和产品为中心,到以客户为中心的转变过程,企业必须采用先进的网络化制造技术,从与客户建立业务关系、签定产品订单开始,到用户参与产品设计、了解产品的制造进展情况,直到为用户提供基于网络的产品全生命周期的优质服务和技术支持,这样,才能够真正实现以客户为中心的企业生产经营战略。 同时,网络化制造的技术驱动力还来源于以下因素:①企业产品设计生产管理模式的创新,从最初的独立设计、独立制造,到目前的设计制造集成,并且向着产品的全生命周期管理的方向发展;②企业信息技术应用范围的扩大,在广度上,从部门级应用、企业内集成,发展到了企业间集成;在深度上,从信息集成、过程集成,发展到知识集成、先进制造技术的发展和应用。先进制造技术的发展,是以先进的信息技术和网络技术作为核心使能技术的,尤其是敏捷制造模式的应用和动态联盟企业的运行,更离不开网络技术的支持,网络化制造技术是实施敏捷制造的核心使能技术,同时,其本身又是先进制造