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加工中心的功能用途和类型2.功能：铣镗、钻、攻螺纹等。
因为它具有自动换刀功能，工件一次装夹后，能自动地完成或者接近完成工件各面的所有加工工序。
3.分类：(1)按结构形式可以分为：1)立式加工中心①坐标轴运动具有两种方式：a.X、Y方向工作台移动、Z方向主轴箱移动；图5.2b.动立柱加工中心:工作台固定，X、Y和Z方向的运动由主轴立柱和主轴箱移动来实现。
图5.2 立式加工中心运动轴示意图图5.3 JCS-018A型立式加工中心外观图1-X轴的直流伺服电动机2-换刀机械手3-数控柜4-盘式刀库5-主轴箱6-操作面板7-驱动电源柜8-工作台9-滑座10-床身②刀库：（图5.4）立式加工中心的刀库有不同的形式，每种形式的刀库可以容纳的刀具数量差距较大，并在一定程度上决定了加工中心加工能力的大小。
图5.4 刀库 a b c d e f ）盘式刀库g h I j）链式刀库k）格子式刀库2)卧式加工中心①卧式加工中心的刀库一般为链式结构，刀库容量较大。
②应用面更为广泛，可加工扭曲面，箱体等复杂零件，例如水轮机叶轮的加工。
图5.5 卧式加工中心1-主轴头2-刀库3-立柱4-立柱底座5-工作台6-工作台底座3)立卧式加工中心①立卧式加工中心——是利用铣头的立卧转换机构实现从立式加工方式转换为卧式加工方式或从卧式加工方式转换为立式加工方式。
②这种加工中心的加工适用面更为广泛。
图5.6 立卧式加工中心5轴运动方向示意a)主轴可做90°旋转b) 工作台带工件可做90°旋转(2)按功能分类：1)主轴形式：有单主轴、双主轴或三主轴；2)工作台形式：单工作台3)双工作台托盘交换系统4)多工作台托盘交换系统。
5)刀库形式：回转式刀库6)链式刀库组成：数控系统、机体、主轴、进给系统、刀库、换刀机构、操作面板、托盘交换系统(或工作台)和辅助系统等。
第8章思考题1.什么是柔性制造系统？按照规模，柔性制造系统分为几级？参考答案：柔性制造系统是以多台（种）数控机床为核心，通过自动化物流系统将其连接，统一由主控计算机和相关软件进行控制和管理，组成多品种变批量和混流方式生产的自动化制造系统。
典型的FMS由数控加工设备、物料储运系统和信息控制系统组成。
柔性制造系统按照规模大小分成四级：第一级：柔性制造模块（FMM）由单台数控机床配以工件自动装卸装置组成，不具备工件、刀具的供应管理功能，没有生产调度功能。
第二级：柔性制造单元（FMC）通常包括2~3个FMM,它们之间由工件自动输送设备进行连接。
FMC由计算机控制，可自动完成工件与刀具运输、测量、过程监控等功能，能完成整套工艺操作，具有一定的生产调度能力。
第三级：柔性生产线（FM1.）是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。
其加工设备为通用数控机床或专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS,但生产率更高。
第四级：柔性制造系统（FMS）将FMC进行扩展，增加必要的加工中心台数，配备完善的物料和刀具运送管理系统，通过一整套计算机控制系统管理全部生产计划进度，并对物料搬运和机床群的加工过程实现综合控制，具有良好的生产调度、实时控制能力。
2.FMC的构成分为几类？参考答案：FMC的构成可分为两大类。
1）加工中心与APC组合式。
这类FMC区别于单台加工中心的特征是配置了托盘交换系统（APC）,APC有5个或5个以上的托盘。
FMC具有自动检测、切削状态监视和工件与刀具自动更换功能。
这类FMC在24小时连续加工中使用效率很高。
2）数控机床与工业机器人组合式。
这类FMC主要特征是用工业机器人作为工件装卸系统。
3.简述柔性制造的物流系统组成。
参考答案：参考答案：物流系统是柔性制造的重要分系统，承担物料（毛坯、半成品、成品及工具等）的存储、输送和分配，其组成主要包括三个方面：原材料、半成品、成品所构成的工件流；刀具、夹具所构成的工具流；托盘、辅助材料、备件等所构成的配套流。
摘要:托盘一体化运营推广在国内目前还比较困难，文章在对其运营内涵、发展制约因素及机遇分析的基础上，结合对行业领先企业招商路凯、集保研究的基础上得出托盘一体化运营模式。
关键词:托盘一体化托盘共用系统运营模式1托盘一体化运营的内涵在物流系统中为实现作业过程的机械化、自动化，必须实现作业的单元化，托盘作业单元作为一个整体从起点到终点保持不变的一体化运营，才能充分发挥其优越性，从而提高物流系统运作效率、降低物流成本。
其内涵包括以下几点：①供应链思想的落地执行。
托盘作为供应链上下游的重要媒介，既是实物的载体，也是信息的载体。
②业务外包的具体应用。
成立专门的托盘共享服务公司，服务于供应链各个环节，促进物流活动高效开展。
③包装单元化（带托盘运输）的客观需要。
作为20世纪物流产业两大关键性创新之一，托盘本身就是一种单元化集装设备，其使命就是保证货物高效、安全、顺畅流通，它是“移动的地面”，而不是“垫仓板”。
④绿色环保理念的有效践行。
托盘循环共用能大大提高托盘的使用年限，降低托盘的生产总量，减少森林砍伐及能源的消耗，保护自然环境，促进低碳、可持续发展。
2制约托盘一体化运营发展的主要因素2.1客观因素①物流行业现状所致。
“多、小、少、散、弱”是目前我国物流最客观、最典型的特征，标准托盘使用率低，货物集装运输率低，带托运输情况少。
②标准化与单元化物流推广难度大。
现代物流概念诞生一刻，单元化物流概念也诞生，但目前部分国内企业受传统观念惯性思维的影响，对于托盘一体化运营的优势和价值缺乏清晰的认识。
③供应链设计替换成本高昂。
托盘一体化运营首先要求托盘尺寸规格的一致性，进而要求集装箱和车辆规格的一致性，最终要求产品包装规格设计的一致性。
整个链条的断裂式设计将导致其成本十分昂贵，很多企业仅看到目前的投入，没有看到未来的前景及效益，缺乏投入和推动的动力，导致推进缓慢。
④C客户（互联网C2C、B2C模式）的爆发兴起，导致供销两端商品的极具个性化、多样化和不规则化，这无形中增加了托盘单元化装载的难度。
9.1 液压系统的故障及维修液压传动系统在数控机床中占有很重要的位置，加工中心的刀具自动交换系统(ATC)，托盘自动交换系统，主轴箱的平衡，主轴箱齿轮的变档以及回转工作台的夹紧等一般都采用液压系统来实现。
从图8-12中可看出它所驱动控制的对象。
机床液压设备是由机械、液压、电气及仪表等组成的统一体，分析系统的故障之前必须弄清楚整个液压系统的传动原理、结构特点，然后根据故障现象进行分析、判断，确定区域、部位、以至于某个元件。
液压系统的工作总是由压力、流量、液流方向来实现的，可按照这些特征找出故障的原因并及时给予排除。
造成故障的主要原因一般不外有三种情况：一是设计不完善或不合理；二是操作安装有误，使零件、部件运转不正常；三是使用、维护、保养不当。
前一种故障必须充分分析研究后进行改装、完善，后两种故障可以用修理及调整的方法解决。
9.1.1 液压系统常见故障的特征设备调试阶段的故障率较高，存在问题较为复杂，其特征是设计、制造、安装以及管理等问题交织在一起。
除机械、电气问题外，一般液压系统常见故障有：1)接头连接处泄漏。
2)运动速度不稳定。
3)阀心卡死或运动不灵活，造成执行机构动作失灵。
4)阻尼小孔被堵，造成系统压力不稳定或压力调不上去。
5)阀类元件漏装弹簧或密封件，或管道接错而使动作混乱。
6)设计、选择不当，使系统发热，或动作不协调，位置精度达不到要求。
7)液压件加工质量差，或安装质量差，造成阀类动作不灵活。
8)长期工作，密封件老化，以及易损元件磨损等，造成系统中内外泄漏量增加，系统效率明显下降。
9.1.2 液压元件常见故障及排除1、液压泵故障液压泵主要有齿轮泵、叶片泵等，下面以齿轮泵为例介绍故障及其诊断。
齿轮泵最常见的故障是泵体与齿轮的磨损、泵体的裂纹和机械损伤。
出现以上情况一般必须大修或更换零件。
在机器运行过程中，齿轮泵常见的故障有：噪声严重及压力波动；输油量不足：液压泵不正常或有咬死现象。
(1)噪声严重及压力波动可能原因及排除方法1)泵的过滤器被污物阻塞不能起滤油作用：用干净的清洗油将过滤器去除污物。
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物流托盘共用系统和物流网络信息平台是传统物流向现代物流转变的基础。
托盘一贯化作业和社会化应用是物流实现机械化操作、降低搬运成本、提高供应能力、缩短供应时间、改善服务质量、开辟企业“第三利益源泉”的根本手段,其中托盘共用系统起着关键性作用。
物流产业的健康发展、物流成本的大幅降低很大程度上取决于托盘标准的统一与托盘共用系统的有效建立。
随着中国物流产业的迅猛发展和世界贸易地位的不断攀升,日本、韩国、新加坡、马来西亚等亚太地区国家开始越来越关注中国的托盘和托盘共用系统问题。
自2000年以来,中日韩等国在北京、上海、杭州、东京、汉城、吉隆坡等地先后召开过10多次国际会议,专题讨论亚太地区托盘国际合作问题,极力主张中国与日本、韩国开展托盘共用国际合作,建立亚太地区托盘共用系统。
因此中国的托盘共用系统问题开始成为中国乃至亚洲物流产业关注的焦点.
如何建立托盘联营系统
众所周知，托盘是现代物流的基础工具之一。
可以说，离开了托盘便谈不上是现代化的物流。
如何才能充分发挥托盘的作用呢？通过分析对比，建立托盘联营系统是解决问题的最好的办法之一。
托盘的媒介作用
托盘是使静态货物转变为动态货物的媒介物，一种载货平台，而
且是活动的平台，或者说是可移动的地面。
即使放在地面上失去灵活性的货物，一经装上托盘便立即获得了活动性，成为灵活的流动货物，因为装在托盘上的货物，在任何时候都处于可以转入运动的准备状态中。
这种以托盘为基本工具组成的动态装卸方法，就叫做托盘作业。
托盘作业不仅可以显著提高装卸效果，它的实行，使仓库建筑的形式、船舶的构造、铁路和其他运输方式的装卸设施以及管理组织都发生变化。
在货物包装方面，促进了包装规格化和模块化，甚至对装卸以外的一般生产活动方式也都会有显著的影响。
随着生产设备越来越精密，自动化程度越来越高，生产
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的计划性越来越强和管理方式的逐步先进，工序间的搬运和向生产线供给材料和半成品的工作就越发显得重要了。
而托盘作业是迅速提高搬运效率和使材料流动过程有序化的有
效手段，在降低生产成本和提高生产效率方面起着巨大的作用。
了解托盘化的优点之后，如何才能使托盘化的优点在现实中得到应用呢？这就要引申到下一个问题：
直达托盘作业。
直达托盘作业
搬运作业的重大原则就是作业量最少原则。
即当货物移动时尽量减少“二次搬运”和“临时停放”，使搬运次数尽可能减少。
为了提高运输效率，操作者当然希望尽可能地减少转载作业。
但是，运输中意外的途中换装作业是很多的。
例如，铁路作业时，线路上的运输是一次完成的，但是其前后的作业则最少需要6到8次。
假如这6到8次换装作业的每次都要将托盘上的货物转移到别的托盘上，则全程的装卸作业很繁重，这就会丧失托盘运输的效果。
反之，如果货物在始发地装上托盘之后，不管途中有怎样复杂的货物储运作业过程，都不改变托盘上货物的原状，直达终点，就能充分发挥托盘运输的效果。
不仅在铁路方面，在汽车运输和船舶运输方面，实行托盘直达运输，或者由各种运输方式组成联合直达运输，对运输行业和利用运输的物资单位，都能得到很好的运输经济效果。
因此，托盘的直达运输与使用是发展现代物流的必不可少的方式之一。
但是在我国，实际情况是绝大多数制造厂都没能实现托盘的直达运输，由此造成的人力、物力资源的浪费是十分惊人的。
根据中国物流与采购联合会托盘专业委员会的调查，在不能实现托盘直达运输的理由中，企业选择托盘周转与回送等管理困难一项者最多。
绝大多数企业都把托盘作为企业内部的周转工具，托盘很少离开企业，从而大大降低了托盘的使用效果。
什么是托盘联营
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局限于一定场合不可能充分发挥托盘的效果，只有实现从发货点直达收货点的彻底的直达运输托盘化才能收到实效。
但在实际
中，又存在一些阻碍实行直达运输托盘化的因素。
其中的一个重要因素，就是托盘的所有权不同。
把本企业的托盘用于对外运输中，回收需要很长的时间。
第二个因素是各企业的托盘规格不同，质量也不一致。
因此托盘的相互交流和及时交换存在很大困难。
为了实行直达运输托盘化，唯一的办法是建立一种托盘共用和交换系统。
托盘联营就是执行这种制度的一种组织形式。
实行托盘联营时，首先需将托盘的规格统一化，使之具有相互交流和及时交换的基本条件，再订立统一管理和交换托盘的制度。
托盘联营是形成社会公用运输系统的一种组织，其目的在于使参加联营的成员保有最低需要量的托盘，彻底实行直达运输托盘化。
托盘联营的概念早在1940年就已经在美国出现了。
先是在耐火砖行业、肉食罐头行业，随后在钢铁行业都实行了托盘联营。
后来，美国在澳大利亚和欧洲遗留下来的托盘作业形式，成为该地区实行托盘联营的开端。
最早实行国家托盘联营的是瑞典（1947年），其次是瑞士（1951年）。
国内托盘联营成功，对欧洲其他国家产生了重大的影响，导致了法国等许多国家纷纷组织各自国内的托盘联营系统。
随后，又促进了欧洲各国之间的国际托盘联营体系的成立。
目前世界众多工业先进的国家，都实行了托盘联营。
通过实行托盘联营，生产企业减少了自有托盘的保有量，减少了搬运装卸作业，减少了包装成本，降低了劳动力成本，加快了产
品的流通速度，从而降低了生产成本，使得企业的产品更具有市场竞争力。
对于用户来说，收到的产品易更于搬运了，产品数量的检验更容易了，破损率降低了，产品的价格更低了。
对运输企业来说，企业不必再保有大量的托盘占压资金，运输的效率也大幅提高，货物的破损率大大降低了。
可见，托盘联营使物流的参与者都获得了显著的收益。
几种托盘联营方式
1．及时交换方式
这种方式是以国家的主要运输机构为中心进行经营的。
这种经营方式的原则是，运输部门从发货人处接受载货托盘时，交付同样数量的空托盘，并在向
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收货人交付载货托盘时，从收货人那里领回同样数量的空托盘。
当然，为了能够顺利进行同样数量的托盘及时交换，周转托盘的质量及尺寸必须严格统一。
其理想的模式如图1所示。
载货托盘由A向B向C连续流动，而由于A从
B、B从C取得空托盘，因此
A、B、C各自保有的托盘数量毫无增减，免去了运送空托盘的作业。
这样就使各企业保有的托盘数量减至最少数量，从社会整体看也能提高托盘的利用率，使直达运输得以实现。
2．租赁联营方式
这种方式的优点是，联营用的托盘易于统一规格，即使在一个局
部也能够建立联营，使用托盘的收货人或发货人，仅需在必要时借来必要数量的托盘即可。
其缺点是在托盘流动过程中或在交付、回送、转送托盘时，计算租赁费用的记录比较复杂，并且需要很大规模的管理业务机构。
3．租赁与及时交换并用方式
这种双重方式的要点在于，使各自分别实行不同交换联营方式的众多运输企业，可以相互联系和集结。
也就是说，在及时的交换方式中，只有一个主要的运输单位，并且限定用户，而在双重方式中，可以在许多运输单位、发货人与收货人互相之间，实现标准托盘的交换。
各运输单位可以分别经营本公司独立的及时交换方式，同时发货人也能自己选择运输单位。
但是仅有这种方式对运输企业是不利的。
原因在于，为了适应用户的需要，运输企业必须经常保有大量的托盘，运输调整上费用负担太大。
因此，分别经营各自独立的及时交换方式的各运输单位，有必要结合采用租赁经营方式。
这样运输单位才能在需要的时候和在需要的地方，从租赁公司借取或归还托盘。
这种租赁联营方式除了例外的情况，发货人、收货人和联营组织都没有直接关系，只有运输企业才是联营组织的顾客。
这时发货人与收货人既可以同运输单位直接交换载重托盘与空托盘，又能保持托盘的储存量。
由于托盘的交换是在联营经营者与运输单位之间处理完毕的，因而业务手续十分简单。
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建立xx的托盘联营系统
随着物流业的发展，我国托盘的生产和使用量增长迅速。
然而由于长期处于无人规范管理状态，造成我国托盘规格的不统一，使用方式落后。
从中国物流与采购联合会托盘专业委员会2002年的调查报告中可以看到，目前我国托盘的使用还局限于企业内部的流通，企业间的货物运输必须经过多次的人工装卸搬运，降低了工作效率，相应地增加了企业的物流成本。
就目前的状况来看，只能说是基本实现了托盘化，距离托盘直达运输作业还差得很远。
根据目前我国托盘的使用现状，非常有必要在我国尽快建立具有中国特色，适合我国国情的托盘联营系统。
针对我国托盘市场长期无人管理，相对比较混乱的实际情况，要想建立起一个行之有效的联营系统，首先要制定一个适用于联营系统的托盘规格。
其次，由于托盘联营是一个十分庞大的系统，涉及到社会的各行各业，单凭几家企业的力量是不可能实现的，而且托盘联营系统的建立需要一定的时间，因此特别需要得到国家有关部门的大力扶持。
建议可以先由若干家企业牵头，政府给予资金税收方面的优惠。
另外，应该多与国外同行业交流，借鉴他们的先进经验，少走弯路。
比如日本发展托盘联营系统用了将近30年的时间，而相邻的韩国完成联营系统只用了10多年的时间。
相信只要各方面通力合作，一定能在最短的时间里建立起我国的托盘联营系统。
