数控机床造型设计钣金分块
【摘要】在现代化企业高速发展的今天，各类数控机床被各大企业广泛使用，在数控机床结构的整体构成中，钣金是非常重要的一部分，它的结构设计直接关系到机床的整体效果。本文主要着重研究的是数控机床造型设计钣金分块，分别从钣金分块的工序分析，钣金分块过程中的考虑因素，结合缝对整个机床的影响以及ICAID系统中钣金分块四个方面进行深入探讨和研究。
【关键词】数控机床；钣金分块；造型设计；结合缝
近些年来，数控机床的重要地位日益明显，而钣金零部件是数控机床整体结构中非常重要的一部分，它是一种综合性的冷加工工艺，该工艺是在金属薄板上进行的。它的一个显著特征是对于同一个零部件在它的加工厚度上的要求是一致的。目前数控机床的钣金零部件广泛应用于汽车、飞机等制造领域，由于它的应用领域相对特殊，数控机床对钣金零部件的结构要求也相对比较严格，不但外观要漂亮，还要绿色环保、防水、防灰尘、焊接口不能有毛边等，钣金的加工工艺不但可以提高生产过程中的安全性，还可以有效的对废料进行回收，从而提高企业的经济效益。
1、数控机床钣金分块的考虑因素
钣金的主要加工工序有折弯扣边、折弯成型、焊接、剪切等，加工过程中需要运用一些几何方面的知识才能完成。钣金也叫薄板五金件，也可以说是在整个的加工过程中厚度时刻保持不变的零部件。
1.1钣金结构对分块的具体影响
数控机床钣金分块时一般要遵循几条原则：
第一，螺丝钉不允许外露。数控机床的防护罩一般采用的是螺纹连接，这种方法可以便于防护罩的拆卸和安装。螺丝钉如果露在外面会对数控机床的整体外观造成一定的影响，因此在设计过程中要避免螺丝钉露在外面。第二，板材的毛边不要外露。钣金零部件的连接方式一般都是向内折边、在折边上穿螺丝钉。折边可以提高板材的刚度，还可以让螺丝钉和板材的毛边都藏在防护罩里面。第三，棱边和结合缝不能重合。如果两者一旦重合，棱边处至少会有一块钣金零部件的毛边会露在外部，这种情况没有办法避免。第四，避免结合缝位于曲面之上。曲面上的零部件在安装的过程中找到所需要的调整环节相对复杂。两个钣金零部件如果能在曲面的位置上拼合，那么就要求各个零部件都必须具备准确并且相同的外部结构。如果零部件的外部结构出现一点误差，拼合之后的整体结构就会受到影响。这样会增大加工难度系数。另外，曲面上的零部件在成形后通常会有一段平直的导引段，如果强迫零部件只留下曲面的部分，去掉平直的部分会降低材料的使用率，同时还会增加加工工序的次数以及加工成本。第五，一定要防止三条及三条以上的结合缝相聚在一点。太多的结合缝相聚在同一点就必须要求所有的
钣金视屏教程笔记 ： 钣金加工最重要的三个步骤，剪、冲/切、折 钣金件的建立：新建>>零件>>钣金件>>去除缺省>>选择公制单位(mmns) 第一次创建壁称为第一壁 ①：平整壁的创建：平整工具（相当于：插入>>钣金件壁>>分离的>>平整） 平整壁：钣金件的平面，平滑或展平的部分，就是一块等厚度的金属薄板 ②：线框模式的绿色面：驱动曲面，草绘的面。 转换驱动面：编辑定义第一壁>>《厚度右边的转换按钮》 钣金特征的转换：零件模块转化为钣金模块。 ①应用程序>>钣金件>>壳>>添加>>选择要删除的面>>确定>>输入厚度（相当与抽壳） ②先对零件进行抽壳>>应用程序>>钣金件>>驱动曲面>>选择驱动曲面 （①和②的不同：②能够选择哪个曲面为驱动曲面，用①转化的钣金不能通过重新编辑定义转换驱动平面） ①由零件转换过来的钣金要添加边缝 插入>>转换>>双击边缝>>添加>>按住ctrl选择边>>确定>>完成 ②钣金的展开：创建展开>>规则>>完成>>选择固定几何形状>>展开全部>>确定 拉伸壁特征：拉伸壁：将侧边截面外形，拉伸到指定深度，需要注意的是拉伸壁是草图曲线不一定要封闭，而平整壁一定要封闭 拉伸长度钣金厚度拉伸厚度的方向（决定驱动曲面） 锐角添加倒角：选项>>锐边添加折弯 拉伸第二壁：默认去除材料。绘制草绘>>确定。注意驱动曲面（要与第一壁相接） 如不相接：模型树>>编辑定义>>选项>>选择将驱动曲面设置为与草绘平面相对 第二壁是斜平面切除材料： 设置切口是否与第一壁垂直 旋转壁特征： 旋转壁是将草绘截面按指定的旋转方向，以某一旋转角度绕中心线旋转而形成的一类钣金特征插入>>钣金件壁>>分离的>>旋转壁 加厚：①草绘完后确定指定厚度 ②草绘界面>>右键不放>>加厚
数控机床与普通机床的结构图比较，国内外发展趋势与就业分析 数控系统的发展趋势 从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，数控系统正在向电气化、电子化、高速化、精密化等方面高速发展，其主要研究热点有以下几个方面： 1、性能发展方面 1.1 高精高速高效化速度 1.2 柔性化 1.3 多轴化 2 功能发展方面 2.1 用户界面图形化 2.2插补和补偿多样化 2.3高性能的内置PLC 2.4 多媒体技术应用 3 体系结构的发展方面 3.1 集成化 3.2 模块化 4 智能化、开放式新一代数控系统 4.1 智能化 4.2 开放式 5 网络化、信息化加工技术的发展趋势 5. 1 数控机床网络化 5. 2 数控机床信息化 6 绿色机床技术的发展趋势 绿色机床提出一种全新的概念,大幅减少机床重量,节省材料,同时降低机床使用时的能源消耗。绿色机床关注数控机床与环境和人的关系,强调节能减排,确保在大幅度提高机床生产效率的同时降低生产系统对环境的负荷以及对操作者健康的危害。因此,绿色机床具有以下几大特点: (1) 机床主要零部件由再生材料制造。
(2) 机床的重量和体积减少50 %以上。 (3) 通过减轻移动质量、降低空运转功率等措施使功率消耗减少30 %～40 %。 (4) 使用过程中产生的各种废弃物减少50 %～60 % ,保证基本没有污染的工作环境。 (5) 报废后机床的材料100 %可回收。 据统计,目前机床使用过程中用于切除金属的功率只占到25 %左右,各种损耗和辅助功能占去大部分。机床绿色化的第一个措施是通过大幅度降低机床重量和减少所需的驱动功率来构建具有生态效益的机床。传统的机床设计理念是“只有足够的刚度才能保证加工精度,提高刚度就必须增加机床重量”。因此,现有机床重量的80 %用于保证机床的刚度,而只有20 %用于满足机床运动学的需要。绿色机床就是要在保证机床刚度的前提下大幅减少机床移动部件的重量,达到省材、节能的目的。 数控机床与普通机床的区别 数控机床对零件的加工过程，是严格按照加工程序所规定的参数及动作执行的。它是一种高效能自动或半自动机床，与普通机床相比，具有以下明显特点： 1、适合于复杂异形零件的加工 数控机床可以完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件的加工，因此在宇航、造船、模具等加工业中得到广泛应用。 2、加工精度高 3、加工稳定可靠 实现计算机控制，排除人为误差，零件的加工一致性好，质量稳定可靠。 4、高柔性 加工对象改变时，一般只需要更改数控程序，体现出很好的适应性，可大大节省生产准备时间。在数控机床的基础上，可以组成具有更高柔性的自动化制造系统—FMS。 5、高生产率 数控机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高，一般为普通机床的3～5 倍，对某些复杂零件的加工，生产效率可以提高十几倍甚至几十倍。 6、劳动条件好
概念: 创建折弯特征 创建折弯特征 制造钣金件零件时，您可以使用折弯工具来折弯平整薄板。Creo Parametric 可让您创建折弯及其它几何，以反映真实的制造流程。您可以使用各种工具来折弯薄板，例如角度折弯或滚动折弯。您可以使用 折弯线来确定钣金件零件中折弯几何的位置和形状。折弯线也是计算展开长度的参考点。 折弯特征可让您沿某个定义的线来折弯或滚动钣金件模型。折弯特征有以下特性： ?折弯线是计算展开长度及创建折弯几何的参考点。 ?您可以在设计过程中随时添加折弯。 ?您可以跨成型特征添加折弯。 ?可能需要添加折弯止裂槽，具体视您在钣金件设计中放置折弯的位置而定。 ?若某个折弯与其它折弯特征交叉，则无法添加该折弯。 ?您无法使用镜像选项复制折弯。 ?通常，当您展平零半径折弯时，无法展平跨折弯拥有倾斜切削的折弯。 ?您可以修改折弯区域的展开长度。如果您确实要修改展开长度，请记住，对展开长度进行修改仅会影响展平几何，而不会影响折回特征。 ?折弯是沿半径轴创建的。 要定义折弯线，请使用下列其中一项： ?曲面。 o您可以使用拖动控制滑块和偏移来直接操控动态折弯线，也可以创建内部草绘。 ?现有草绘。 ?边。 操控板选项 折弯特征使用操控板界面，其中包含以下选项： ?“折弯线侧”(Bend Line Side) o将材料向上折弯至折弯线。 o将折弯线另一侧的材料折弯。 o将折弯线两侧的材料折弯。 ?“固定侧”(Fixed side) - 可反向至折弯线的任一侧。 ?“折弯类型”(Bend Type) o“角度”(Angle) (“使用值”(Use Value) ) - 折弯在折弯线的一侧成型 (如图 1 所示)，或在两侧对等成型。
普通车床与数控车床 普通车床是能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式车床，常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 数控车床 数控车床又称为CNC车床，即计算机数字控制车床，是目前国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，约占数控机床总数的25%。数控机床是集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。是机械制造设备中具有高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。数控机床的技术水平高低及其在金属切削加工机床产量和总拥有量的百分比是衡量一个国家国民经济发展和工业制造整体水平的重要标志之一。数控车床是数控机床的主要品种之一，中国机床产业网认为它在数控机床中占有非常重要的位置，几十年来一直受到世界各国的普遍重视并得到了迅速的发展。 数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化机床。它具有广泛的加工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。两者区别在普通车床用齿轮变速，需要扳动变速手柄来变速，数控车床一般都是用数控程序变速。 普通车床用梯形螺纹的丝杆加工螺纹，用光杆进行切削加工，数控车床都是用滚珠丝杠。普通车床的刀架一般在操作者这边，数控车床的刀架大部分在操作者的对面，经济型数控车床的刀架在操作者这边。 普通车床的导轨都是硬轨，数控车床的导轨有硬轨和线轨。 普通车床有大拖板手柄、中拖板手柄、小拖板手柄，数控车床没有这些手柄，而且没有小拖板。 普通车床主轴电机一般是普通电机，数控车床的主轴电机往往是用变频电机或者伺服电机。普通车床的主轴、进给、冷却泵都是人工控制的，数控车床是用数控程序控制。（也可以手动） 普通车床没有数控装置，数控车床有数控装置等等！
基于数控技术的机械加工机床研究 发表时间：2018-12-29T09:41:24.607Z 来源：《防护工程》2018年第28期作者：亢淑娟[导读] 近年来随着电子信息技术的发展和应用，数控技术得到了飞速的发展并开始应用于各个行业和领域。 济宁市技师学院山东省济宁市 272000 摘要：近年来随着电子信息技术的发展和应用，数控技术得到了飞速的发展并开始应用于各个行业和领域。对于机械加工机床领域近几年采用数控技术控制也成为了主流技术发展趋势。对于数控机械加工机床而言，其加工过程电解加工和传统的数控加工的结合的过程，具有加工效率高，准确性和加工精度好的有点和特长。相较于传统的机械加工机床而言，这种复合的机械加工工艺不仅具有很高的生产效 率，同时加工工件的表面光滑度也会有一个极大的增加。不同于其他加工采用数控技术的加工过程，在进行加工时会采用在磨轮上粘黏绝缘磨料和导电磨料，来确保在阴极和工件之间存在足够的加工间隙，同时也可以很好的清除掉在加工过程当中产生的钝化膜。 关键字：数控技术；机械加工技术中；应用 引言 在信息化潮流席卷全球的各行各业的当中，数控技术受到了广泛的欢迎和应用。对于数控加工技术而言，其在机械机床当中的应用，其加工技术主要是采用难熔金属化合物（如碳化硅、碳化钨等）与粘结金属（如镍、钴等）通过一系列的复杂的工艺流程对加工工件精心加工合成为设计的合金材料。通过美国 GE 公司的相关调查研究以及相关实验表明，该中加工合成的合金当中具有较高的 Cr、Ti 两种元素的含量，同时利用数控加工技术，降低了 Co、Mo、Al 三种元素的含量，实验表明这种合金能够明显的克服传统机械加工合金的缺点，有效的改善了高温合金的热稳定性还有其抗腐蚀性能，同时也具有一定的抗氧化性、抗硫化腐蚀性和抗高温强度。对于机械加工机床而言，数控加工技术通常被应用于航天航空领域，例如发动机的整体涡轮盘，还有一些其他交通工具的发动机。本文基于数控加工特点对数控技术在机械加工机床当中的应用进行了讨论，并提出了数控加工机床质量的要求[1]。 1、数控加工的特点 不同于传统的机械加工工艺，采用数控的机械加工机床作为一种新的加工方式具有许多明显的优势和特点，具体表现如下。 （1）拥有十分优秀的表面加工精度。如上文所述，数控加工机床是一种电化学加工和传统的机械数控加工相互结合的工艺方法。相较于传统的机械加工机床，数控机械加工机床，由于采用了电化学加工方法，可以很好的对金属进行加工，而且在加工过程中由于采用了电化学的方法可以很好的避免了传统机械加工产生的热变形和残余应力，以及由于高温高压导致的一系列飞边、裂痕和热应力的损伤破坏情况，这就决定了数控加工具有十分优秀的加工质量[2]。 （2）刀具磨损量小。数控机械加工机床的模具一般会采用导电磨轮以及具有纯机械磨削能力的刀具，另一方面由于磨轮前面往往也会采用镶嵌镀或者复合镀金刚砂，因此这种金刚石砂轮具有非常强的硬度。使得其磨耗速度大大的降低，一般数控机械加工机床的刀具的体积只为传统的1/5作用, 极大程度的降低了加工成本。 （3）加工效率高。通常对于传统的机械加工机床而言，其加工工艺主要分为粗铣、精铣、抛光等一系列的工艺过程。对于这样的机械加工工艺，具有典型的加工时间长和生产效率低下的缺点。另一方面，对于数控加工机床而言，由于其采用的是电化学数控加工技术，在加工过程当中会产生很少的热量。这就导致在进行机械加工时，往往具有较小的切削力。因此，对于数控加工机床而言，只需要根据实际情况，对电参数做出一定的调整就可以实现加工工件的一次性完成粗、精铣，这样的加工工艺不仅提高了效率，同时降低了成本，极大的提高了生产效率。 （4）可以加工硬质合金材料。对于传统机床而言，其加工的工件的硬度主要是取决于其刀具的硬度，同时其加工刀具需要产生非常大的切削力，因此需要体积较大的加工刀具，这就导致传统机床加工不够灵活和方便很难，而在加工较硬的合金材料时，其刀具又会具有较大的损耗和非常慢的加工速度，因此传统机床并不能很好的胜任较硬的金属材料加工。而与之相反的是，数控机床则能很好的胜任这一工作。 2、数控技术在机械加工技术中的应用 数控技术在机械加工领域的应用已有多年的历史和经验。综合来说数控加工机床是将传统的数控加工和电解加工结合。数控机床对机械进行加工时，需要保持工件和阴极表面之间具有一定的距离。同时在复合阴极表面镀的金刚砂磨料和工件阳极的表面之间的距离保持存在0.04mm的加工间隙，这一加工间隙主要是在加工过程当中方便喷射电解液。由于数控机床加工过程中会发生电化学反应，因此可以很好的去掉工件表面产生的钝化膜，同时在钝化膜除掉之后暴露出的新的接触面上继续进行电化学反应，在这一过程当中会产生一些金属杂质，可以采用高压水柱将杂质冲走[2]。 对于数控机械加工机床而言，由于其采用的是点解加工和机械加工的复合式加工工艺，因此可以很好的应用于高硬度、高强度、韧性的金属材料的加工和制作过程。另外，电解加工具有十分高效的加工速度，几乎不会受到加工工件的表面光滑度的影响，具有较高的加工精度，加工过程中主要是以电化学加工为主，机械加工为辅，因此可以很好的避免由于机械进给力而产生的变形或是残余应力的现象。 数控机械加工不同于传统的机械加工，主要表现为数控机械加工的刀具不需要和加工工件进行接触，而是采用电解进行加工。在进行电解加工过程当中，加工工件和复合阴极是不能产生接触的，而是保持有一定的距离，方便喷射电解液以及避免产生短路。对于电解加工的原理而言，可以大致分为以下三种：（1）从阳极溶解的加工原理来看，电解加工可以大致分为两种加工工艺。分别是电解加工和电解抛光。其中电解加工一般被应用在材料的形状、尺寸加工过程当中，例如涡轮发动机叶片，或者材料的三维模锻加工过程；而电解抛光工艺则是主要被引用在对工件表面进行整体抛光和去毛刺等过程。（2）从阴极沉积的加工原理来看，数控加工又可以分为电镀、电刷镀、复合电镀、电铸这四种加工方法；（3）根据复合加工的原理，可以将数控机械加工分为常见的研磨加工、超声波电解加工等。需要指出的是其中的电解磨削工艺主要被应用在对加工材料的外表面的整体抛光和镜面加工的过程当中。 3、数控试验的质量要求
第1章钣金设计特点与模式 Pro/ENGINEEER Wildfire（野火版）2.0是PTC公司2004年4月推出的最新版本（以下简称为Pro/E野火版2.0），对钣金设计模块（Pro/SHEETMETAL）进行了全面优化。本章首先介绍Pro/E野火版2.0钣金设计新增功能，然后主要为读者讲解Pro/E野火版2.0的钣金件设计特点与模式，包括钣金设计的思想、进入钣金设计的方法等。其次针对每一步的操作与技巧加以说明，并辅以实例演炼。另外，详细介绍了钣金设计界面。最后简单介绍了系统的安装。 1.1 野火版 2.0钣金设计新增功能 钣金件设计模块（Pro/SHEETMETAL）是可选的Pro/E模块。它具备设计基本和复杂钣金零件的能力。用户可以： ?通过定义一个组件，将所有主要的内部元件彼此装配到一起，包括此时未被完全定义的钣金零件，进行钣金件设计。 ?在成型或平整条件中添加专有的钣金特征，例如壁、折弯、切口、冲孔、凹槽和成型。 ?创建折弯顺序表，它为加工指定顺序、折弯半径和折弯角度。 ?计算所需材料的展开长度。Pro/SHEETMETAL 会考虑不同的折弯半径和材料厚度。 ?平整零件以显示设计和制造需要。 ?生成钣金零件工程图、合并尺寸、折弯顺序表、平整阵列和设计完备的零件。 Pro/SHEETMETAL可实现钣金件设计的灵活性。在整个设计过程中以参数化形式做出更新更改。下面是一些主要新增功能的介绍。 1．壁特征 （1）平整壁 平整壁特征合并并简化了钣金件平整次要壁的创建，使用此特征操控板，用户可以以最快速、最轻松的方式在钣金件中创建平整壁，它提供了符合行业标准的预定义形状的壁（矩形、梯形、L形等），用户可以使用标准Pro/E截面定义自己的截面。使用特征操控板可以反向钣金件截面侧和截面厚度侧的方向。通过“减轻”上滑面板，可直接操控壁止裂槽的所有标注形状和类型，在需要时会添加壁止裂槽。在生成壁时对边的选择没有任何限制。
第1章 工业产品造型设计是一门涉及工程技术、人机工程学、价值工程、可靠性设计、生理学、心理学、美学、市场营销学及CAD等领域的综合性学科。 发展时期：第一时期——19世纪中叶至20世纪初 第二时期——20世纪20年代至50年代 第三时期——20世纪50年代后期至今 ★现代产品观念——产品是为了满足人们的某种需求而设计生产的具有一定用途的物质产品和非物质形态的服务的总和。产品包含实体、形式、延伸。 工业产品造型设计的要素，主要有功能、物质技术和艺术造型3个基本要素。 ①功能。是指产品的功用，是产品赖以生存的根本所在。 ②物质技术条件。包括材料、制造技术和手段，是产品得以实现的物质基础。 ③艺术造型。是指综合产品的物质功能和技术条件所体现出来的精神功能。 产品的三要素同存在于一件产品中，它们之间有着相互依寸、相互制约和相互渗透的关系。 产品造型设计的任务 对批量生产的工业产品，赋予材料、结构、形态、色彩、表面加工及装饰以新的品质和资格。 简单而言，产品造型设计的任务就是确定结构和形状——赋予材质——选择产品色彩，最终创造出符合人们使用需求和操作功能，并同时满足形态、色彩、视觉和情感需要的产品。 为了达到这样的目的，我们需要掌握的知识体系有：美学法则；色彩设计；人机工程学等。 产品功能主要包括物质功能和精神功能两个方面。物质功能，一般指产品的实用功能和对环境的功能（系统与环境是外部联系的）；精神功能，包括产品的美学功能、象征功能和对社会的功能。 实用功能即是指产品的具体用途。环境功能是指对人和放置产品的场所影响，周围环境条件在人和产品方面所发生的作用，其中物理要素是环境功能的主体。（生态平衡，保护环境） 美学功能是产品的精神属性，它是指产品外部造型通过人们视觉感受而产生的一种心理反应。 社会功能对社会或社会环境产生的作用。 产品的物质技术条件： ①材料：实现造型的最基本物质条件。 ②结构：指系统内部诸要素的联系。（舒适，安全，省力和高效） ③机构：是实现产品功能的重要技术条件之一。 ④生产技术和加工工艺：是产品设计从图纸变成现实的技术条件，是解决产品设计中物与物之间的关系（如产品的结构和构造、各零部件之间的配合、机器的工作效率、使用寿命等问题）的技术手段或途径。 ⑤经济性：通常制约造型方案的选用，加工方法的选择和面饰的采纳。 产品造型：产品的艺术造型是产品设计的最终体现。 工业产品造型设计的3个基本原则是实用、美观、经济。实用是产品的生命，美观是产品的灵魂，经济则是两者的制约条件。 实用：指产品具有先进而完善的物质功能。产品的用途决定产品的物质功能，产品的物质功能又决定产品的形态。功能范围即产品的应用范围；工作性能通常是指产品的功能性能，如机械、物理、电气及化学等
数控车床和普通车床的全面对比 (share) 制造业企业之间的竞争如果抛开技术环节外，拼的是产品质量和生产效率。数控车床相对于普通车床来讲，可以大幅提升产品品质和生产效率。但是为什么很多企业还不愿意使用数控车床呢？/yagu 数控车床相对于普通车床，在精度、效率、合格率等方面占绝对优势。/yagu 精度优势 普通车床靠齿轮和普通丝杠螺母传动。由于各运动副间存在间隙，加上手工操作不准确，因此重复精度较低。普通车床测量时需停车后手工测量，测量误差较大。/yagu 数控车床靠驱动电机带动滚珠丝杠传动。滚珠丝杠经过预拉伸安装后有过盈量，传动无间隙，精度主要靠机床本身和程序保证。在加工过程中可以通过编码器进行位置测量，可以补偿刀具磨损及其他原因产生的误差。所以加工质量好，精度稳定。/yagu 批量生产效率优势 一台普通车床需要一个熟练的操作工人。由于使用手动三爪卡盘，并且测量时必须停车后手工测量，加工效率低下。/yagu 在批量生产、使用液压卡盘或弹簧夹头夹紧工件的前提下，一个不懂任何技术的工人可以至少同时操作两台数控车床。生产效率是使用普通车床的4倍以上。/yagu 合格率优势 普通车床由于是手工操作，人为影响非常大，一旦操作工的身体情况不佳或者思想不集中，产品废品率会急剧上升。/yagu 数控车床基本靠设备来保证加工精度，操作工基本只起到装卸工件和开关的作用，人为影响很少，所以产品合格率比较高。/yagu 劳动力资源优势 普通车床需要熟练操作工人，目前月工资水平是3000元。/yagu 数控车床任何成年人都可以操作，目前月工资水平是2000元。/yagu 目前，数控车床在采购成本和单件生产成本方面有一定的劣势。/yagu 采购成本较高 同样规格的数控车床的价格是普通车床的1.5倍以上。但老金人为随着数控系统价格的下降，数控车床成本上的劣势会越来越小。/yagu 单件加工成本目前较高 目前的数控车床比普通车床单件加工的生产成本要高时不争的事实。但如果经过改进，数控车床在单件生产的成本和效率上也将优于普通车床。/yagu
基于数控机床的插铣加工方法 摘要：本文通过对几类常见铸件机箱零件垂直面的常规加工方法归纳总结，提出一种可在数控机床上进行插铣的加工方法。该方法相对于普通插床具有效率高、加工表面质量高及可程序控制等优点。目前已推广应用于各类航空惯导、飞控铸件机箱的插铣加工中。铸件机箱及框架类零件内腔均存在元器件安装定位的垂直面，由于该垂直面为安装定位面，其尺寸精度和形位公差精度要求往往很高。常规加工方法是利用普通插床插铣或者电火花加工，此类加工方法虽能达到产品要求，但存在制造周期长、工人劳动强度大且受工种限制等因素，导致产品交付困难，无法满足分厂快速发展及客户的需求。为有效解决此类铸件机箱产品的生产瓶颈问题，一种基于数控机床的插铣加工方法应运而生。该方法基于数控机床的垂直运动，设计制造一种插铣刀具，达到比普通插床加工精度更高的技术要求。本文选取三类典型铸造零件进行深入的工艺分析，通过对各类加工方法的提炼总结，提出一种基于数控机床的插铣加工方法，解决机箱产品垂直面的加工难题，并得到产品验证。 1.垂直面常规加工方法 （1）安装座。安装座有三处垂直面，如图1所示，垂直面高96mm，对底面垂直度为0.03mm，表面粗糙度值Ra=
1.6μm。安装座的三处垂直面主要有两类加工方法：①数铣→电火花→钳工。②数铣→普通插床→钳工。两种加工方法的主要缺点：一是加工制造周期长；二是产品质量不高。两种方法加工时间如表1所示。方法1采用电火花加工，不仅加工时间长，而且表面质量差。 方法2采用普通插床加工，由于垂直度要求很高，不能采用活动刀头，只能用固定刀头装夹刀具，导致刀具在零件表面往复摩擦，刀具使用寿命大大缩短，同时产品加工表面质量较差。此外，两种方法皆需要依靠钳工对垂直面进行打磨抛光，导致工人劳动强度大，生产效率低，无法满足大批量稳定化生产的需要。（2）机箱。机箱内腔有4处圆凸台面，如图2所示，4处圆凸台面要求共面，对机箱底面的垂直度为0.02mm，表面粗糙度值Ra= 1.6μm。主要加工方法：数铣→普通插床→钳工。 缺点：加工制造周期长。数铣加工时间120min，电火花120min，钳工打磨180min，加工时间共计420min。 机箱内腔4处凸台面高出机箱内壁仅1mm，靠近机箱底面的两处圆凸台距机箱上表面170mm，超过加工中心机床行程，故无法用铣刀加工。采用普通插床加工，由于此零件精度要求高，无法用活动刀头加工，只有通过插削加工，留少量余量，再由钳工研磨的方法加工，这样工人劳动强度大，生产效率低，不能满足高效生产需要。（3）内
产品造型设计的评价指标体系 郭文涛 （西安电子科技大学机电工程学院） 摘要：产品造型设计的评价指标体系涉及到美学、技术、人机、环境和经济等诸多领域。对产品造型设计的评价既包括理性方面，也包括了感性方面。科学的应用评价指标体系，不仅可以保证评价结果的准确性，同时也为产品设计的实施和展开有很大的促进作用。本文围绕产品造型设计的评价指标体系进行展开，介绍了产品造型设计评价指标体系的构建准则和组成结构，为产品造型的设计评价奠定了物质基础。 关键词：产品造型，造型设计，评价指标体系。 Abstract: The evaluation index system of product design involves a lot of fields such as aesthetics, technology, man-machine, environment and economy. The evaluation of product design includes both the rational aspect and the perceptual aspect. Scientific application of evaluation index system, not only can guarantee the accuracy of the evaluation results, but also for the implementation of product design and development have a great role in promoting. In this paper, around the evaluation index system of product design, this paper introduces the criteria and the structure of the evaluation index system of product design, which lays the material foundation for product design. Keywords:Product modeling, Modeling design, Evaluation index system. 1 引言 美国苹果公司的产品造型设计，堪称现代产品造型设计的楷模。究其原因，产品造型设计是实现企业形象的具体表现。产品造型设计是以产品设计为核心，以评价指标体系为理论依据，在产品激烈的市场竞争中赢得一片天地。 现如今，人们往往对产品设计投入大量的精力，而往往忽略了对产品造型设计评价的重要性。一个良好的评价指标体系，可以有效的促进产品设计的实施与展开；也可为评价结果的准确性做保证；同时也节省了大量的工作时间，避免了资源浪费。 据了解，目前在国内，产品造型设计的评价指标体系主要着重于理性方面的研究，众所周知注重理性评价，虽然数据资料充分明确，证明力强，但与用户关联少或几乎没有，多为采纳专家意见作为评价依据。产品造型设计注重“以人为本”，产品没有广泛关注消费者的亲身感受，这样的产品造型，定然不会取得很大的成功。而在国外，他们虽然注重消费者对产品的感受，注重感性研究。不过这种研究同样也会造成很大的困扰，例如：消费者人数过多，数据不易采集；采集的数据资料缺乏准确性等等。如何正确解决产品造型设计的评价指标体系，成为现在很多学者广泛研究的问题。要评价一款产品是否完美，就要考虑到多个因
机械设计制造及其自动化专业 设计说明书 （工业产品造型设计） 题目：养生鞋 学院：机械工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 姓名： 指导教师： 完成日期：2013年12月18日 机械工程学院 2013年12月
摘要 鞋是民族历史文化的产物，鞋的重要性也随着社会的进步与日俱增。进入21世纪，随着人们温饱问题的解决和观念意识的进步，人们购买鞋时，也逐渐将注意力转向了健康、环保和舒适。 本实用新型公开了一种鞋子，其主要解决现有的鞋子外观不够新颖，而且功能单一。本实用新型鞋子的特征在于所述的鞋子本体内部设有一个空腔，在空腔内部放入少量中药，可以很好的治疗或者预防足部疾病，更可以养生。本实用新型具有结构简单，外观新颖，造成成本低，对人们的身体健康具有重要意义。 关键词鞋；空腔；中药；养生
Abstract Shoes is the product of national history and culture, the importance of increasing along with the progress of the society. In the 21st century, as people food and clothing problem and the progress of concept, when people buy shoes, also gradually turning its attention to the health, environmental protection and comfort. The utility model discloses a kind of shoes, the main solution to the existing shoes appearance is not novel, and single function. The utility model described the characteristics of the shoes is shoes ontology inside has a cavity, inside the cavity into a small amount of Chinese traditional medicine, can very good treatment or prevention of foot disease, more can preserve one's health. The utility model has simple structure, novel appearance and cause of low cost, is of great significance to people's physical health. Keywords shoe; cavity; traditional Chinese medicine; keep in good health
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
1.试述工业产品造型设计的三个基本要素及相互关系. 答：工业产品作为一个客观存在，都包含着物质功能.物质技术条件和产品造型艺术三个基本要素。 物质功能就是产品的用途和使用价值，是产品赖以生存的根本所在。物质功能对产品的结构和造型起着主导的决定性作用。 物质技术条件，是工业产品得以成为现实的物质基础，它包括材料和制造技术手段，并随着科学技术和工艺水平的不断发展而提高和完善。 工业产品的造型艺术，是利用产品物质技术条件，对产品的物质功能进行特定的艺术表现，其目的是为了增强企业产品的市场竞争力，提升产品的品牌形象，满足人们对产品的视觉愉悦要求。 产品的三要素同时存在于一件产品中，它们之间有着相互依存，相互制约和相互渗透的关系。 2.试述工业产品造型设计的原则及其相互关系。 答：“实用”，“经济”，“美观”是工业产品造型设计的基本原则。 “实用”，即产品必须具备使用功能，这是产品造型设计的目的，具备先进和完善的各种功能，并能够保证 产品物质功能得到最大限度的发挥。产品用途决定产品 的物质功能，产品物质功能决定产品的形态。因此，产 品的形态设计必须服从于产品的物质功能。产品的功能 设计应该体现功能的科学性和先进性，操作的合理性和 使用的可靠性等。 经济性原则是指产品造型的生产成本低，价格便宜，有利于批量生产，有利于降低材料消耗和节约能源，提高效率，有利于产品的包装，运输，仓储，销售，维 修等方面。一般来说，批量小的产品外观造型，宜采用 金属板材，平面造型；而批量答得产品，由于可以用模 具进行加工，外观能够设计成曲面造型，外观所选用的 材料也较广泛。 工业产品造型设计的美观性原则是指产品的造型美，是产品造型的精神功能所在。美观是经济实用的补 充。只有经济实用，而不美观，就不是完美的造型。 “实用”“经济”“美观”三者是密切相关的，但又有主次之分。实用是首位，美观处于从属地位，经济是 前者两者的约束条件。在提高产品的实用功能时，不能 忘记产品的经济效果和社会效果。只有将三者有机地结 合起来，使三者得到高度的协调一致，才能反映出产品 的整体美。 3.何谓绿色设计？何谓循环经济和绿色制造？ 答：所谓绿色设计就是在保护生态环境的前提下，产品设计既要满足人的需求，又要注重生态环境的保护与可持续发展，既实现社会价值，又保护自然价值，促进人与自然地和谐发展。材料的选择是解决环境问题的关键。地球上不可再生资源日益减少，设计中应尽量考虑采用天然再生的环保材料，如用竹材制作刀，叉，筷，盆等餐具，用纸浆制造电视及外壳，用木屑制作家具等。 循环经济的核心内容是提出产品的生命周期应是“设计开发—原材料和新材料—制造—使用，维修—回收再利用”的可持续发展的循环过程，产品制造的全过程以保护环境为前提，这就产生了“绿色制造”理论。循环经济的本质是一种生态经济，它要求把经济活动组织成“资源—产品—再生资源”的反馈式流程，它以资源的高效利用和循环利用为核心，以减量化，再利用。资源化为原则，以低消耗，低排放，高效率为基本特征。绿色制造是一种充分考虑资源与环境两大问题的一种制造模式，而绿色制造又与绿色设计是密切联系的。循环经济的发展模式对于企业内部的小循环而言，应尽量减少废弃物和有毒物质的排放，最大限度地利用再生资源，企业应主动回收卖出后的废弃产品，使一家企业的废水，废气，废渣，余热或副产品成为另一家企业的原料和能源，形成生态工业园区内的大循环。循环经济应考虑零部件在生产加工过程中减少污染和节能；在营销运输时采用绿色包装，努力回收包装，一边再利用。 4.直线，水平线，垂直线，斜线和曲线分别给人以什么感 觉？ 答：直线能给人以严格，坚硬，明快，正直，力量的感觉。粗直线有厚重强壮之感，细直线有敏锐之感。 水平线具有安详，宁静，稳定，永久，松弛感。 垂直线含奋发，进取感，给人以严正，刚强，硬直，挺拔，高大，向上，雄伟，单纯，直接等感受。 细线有不稳定，运动，倾倒的感觉。 曲线能给人运动，温和，优雅，流畅，丰满，柔软，活泼等感觉。 5.在产品造型设计中，怎么把握统一和变化？ 答：统一是指同一个要素在同一个物体中多次出现，或在同一个物体中不同的要素趋向或安置在某个要素之中，它的作用是使形体有条理，趋于一致，有宁静，安定感。 变化是指同一物体或环境中，要素与要素之间存在着的变异性，或在同一物体或环境中，相同要素以一种变异的方法使之产生视觉上的差异感，它的作用是是形体有动感，克服呆滞，沉闷感，使形体具有生动活泼的吸引力。 在造型设计中，应以统一为主，变化为辅，在统一中求变化，在变化中求统一的原则。 6.工业产品设计中，常包括哪些方面的对比与调和？ 答：工业产品设计中，有以下几方面的对比与调和：1线型的对比与调和2形的对比与调和3色彩的对比与调和4材质的
目录 第一章绪论 近来来，数控技术的发展十分迅速，数控机床的普及率越来越高，在机械制造业中得到了广泛的应用。制造业的工程技术人员和数控机床的操作与编程技术人员对数控机床及其操作与编程技术的需求越来越大。 数控机床是一种完全新型的自动化机床，是典型的机电一体化产品。数控技术集计算机技术、成组技术、自动控制技术、传感检测技术、液压气动技术以及精密机械等高新技术于一体，是现代化制造技术的基础技术和共性技术。随着数控机床的广泛应用，急需培养大批能熟练掌握现代数控机床编程、操作、维修的工程技术人员。为普及与提高数控加工新技术，本教程针对目前广泛运用的FANUC和SIEMENS两种系统进行操作介绍。 第二章数控车床结构 第一节数控车床简介 数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种类型。立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件的车削加工。卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。相对于立式数控车床来说，卧式数控车床的结构形式较多、加工功能丰富、使用面广。本教程主要针对卧式数控车床进行介绍。 卧式数控车床按功能可进一步分为经济型数控车床、普通数控车床和车削加工中心。 1．经济型数控车床采用步进电动机和单片机对普通车床的车削进给系统进行改造后形成的简易型数控车床，成本较低，但自动化程度和功能都比较差，车削加工精度也不高，适用于要求不高的回转类零件的车削加工。 2．普通数控车床根据车削加工要求在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床，数控系统功能强，自动化程度和加工精度也比较高，适用于一般回转类零件的车削加工。这种数控车床可同时控制两个坐标轴，即X轴和Z轴。 3．车削加工中心在普通数控车床的基础上，增加了C轴和动力头，更高级的机床还带有刀库，可控制 X、Z和 C三个坐标轴，联动控制轴可以是（X、Z）、（、C）或（Z、C）。由于增加了C轴和铣削动力头，这种数控车床的加工功能大大增强，除可以进行一般车削外，还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。 在卧式数控车床上可车削加工的零件如图2－l所示。 数控车床由数控系统、床身、主轴、进给系统、回转刀架、操作面板和辅助系统等部分组成。图2－2、图2－3所示分别为韩国大宇重工生产的立式数控车床PUMA－VIS和卧式车削加工中心PUMA．SHC．3A。
毕业设计(论文) 题目数控机床的PLC设计 学院名称电气工程学院
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
常用钣金材料 一. 镀锌钢材 镀锌钢材主要是两类： 二. 不锈钢 抗大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的不锈耐酸钢总称。 要达到不锈耐蚀作用,含铬(Cr)量不少于13%；此外可加入镍(Ni)或钼(Mo)等来增加效果。由于合金种 类及含量不同，种类繁多。 不锈钢特点：耐蚀好，光亮度好，强度高；有一定弹性；昂贵。 不锈钢材料特性: 1、铁素体型不锈钢：其含Cr量高,具有良好而性及高温抗氧化性能。 2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,温强度及高温抗氧化性能好,塑性好,冲击韧性好,且无缺口效应,焊接性优良,因而广泛使用。这种钢一般强度不高,屈服强度低,且不能通过热处理强化,但冷压,加工后,可使抗拉强度高,且改善其弹性,但其在高温下冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。 3、马氏全不锈钢： 典型如2Cr13,GX-8,具磁性,消震性优良,导热性好,具高强度和屈服极限,热处理强化后具良好综合机械性能。加含碳量多,焊后需回为处理以消除应力、高温冷却易形成8氏体,因此锻后要缓冷,并应立即进行回火。主要用于承载部件。
例： 10Cr18Ni9 它是一种奥氏体不钢,淬火不能强化,只能消除冷作硬化和获得良好的抗蚀,淬火冷却必须在水是进行,以保证得到最好的抗蚀性;在900℃以下有稳定的抗氧化性。适于各种方法焊接;有晶间腐蚀倾向,零件长期在腐蚀介质、水中及蒸汽介质中工作时可能遭受晶界腐蚀破坏;钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。 1Cr18Ni9 它是标准的18-8型奥氏体不锈钢,淬火炒能强化,但此时具有良好的耐蚀性和冷塑性变形性能;钢因塑性和韧性很高,切削性较差;适于各种方法焊接;由于含碳量较0Cr18ni9钢高,对晶界腐蚀敏感性较焊接后需热处理,一般不宜作耐腐蚀的焊接件;在850℃以下空气介质、以及750℃以下航空燃料燃烧产物的气氛中肯有较稳定的抗氧化性。 Cr13Ni4Mn9 它属奥氏体不锈耐热钢,淬火不能强化,钢在淬火状态下塑性很高,可时行深压延及其它类型的冷冲压;钢的切削加工性较差;用点焊和滚焊焊接的效果良好,经过焊接后必须进行热处理;在大气中具有高耐蚀性;易产晶界腐蚀,故在超过450的腐蚀介质是为宜采用;在750～800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。 1Cr13 它属于铁素体-马氏体型为锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的耐磨性,疲劳性能及抗腐蚀性可渗氮、氰化;淬火及抛光后在湿性大气、蒸汽、淡水、海水、和自来水中具有足够的抗腐蚀性,在室温下的硝酸中有较好的安定性;在750℃温度以下具有稳定的抗氧化性。退火状态下的钢的塑性较高,可进行深压延钢、冲压、弯曲、卷边等冷加工;气焊和电弧焊结果还满意;切削加工性好,抛光性能优良;钢锻造后冷并应立即进行回火处理。 2Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的耐磨性耐腐蚀性、疲劳性能及抗蚀性可渗氮、氰化;淬火回火后钢的强度 、硬度均较1Cr13钢高,抗腐蚀性与耐热性稍低;在700℃温度以下的空气介质中仍有稳定的抗氧化性。钢的焊接性和退火状态下塑性虽比不上1Cr13 ,但仍满意;切削加工性好;抛光性能优良;钢在锻造后应缓冷,并立即进行回火处理。 3Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用,耐腐蚀性和在700℃以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性都较高。冷加工性和焊接性不良,焊后应立即热处理;在退火后有较好的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。 9Cr18 它属于高碳含铬马氏体不锈钢,淬火后具有高的硬度和耐磨性;对海水,盐水等介质尚能抗腐蚀;钢经退火后有很好的切削性;由于会发生硬化和应力裂纹,不适于焊接;为了避免锻后产生裂纹,必须缓慢冷却(最好在炉中冷却),在热态下,将零件转放入700～725℃的炉中进行回火处理。 三. 马口铁 马口铁(SPTE)为低碳钢电镀锡(Sn)钢材； 特点：保持了低碳钢较好的塑性，及成形性；一般料厚不超过0.6mm。 用途：遮蔽磁干扰的遮片及冲制少零件；