机械制造及自动化成组技术综合实验.docx

成组技术综合实验实 验 报 告 专 业 机械制造及自动化班级390712学号39071209姓名张建伟时 间 2012年11月20日 目 录一、成组技术综合实验1(一)综合实验的目的与要求：1(二)综合实验的内容：1(三) 综合零件设计：3二、加工实验报告5(一)实验目的5(二)实验设备及工具5(三)实验步骤6(四)实验分析6三、opitz分类编码软件7四、总结与收获8五、opitz分类编码程序11成组技术综合实验一、 成组技术综合实验(一) 综合实验的目的与要求：1. 综合实验运用所学课程，包括，机械制图，加工工艺，机床切削，刀具，工艺，夹具，计算机语言，成组技术等课程知识。2. 全面培养绘图，程序设计，机床操作及调整，工艺设计及计算，外语和实验等能力。3. 培养大家的合作精神。(二) 综合实验的内容：1. 成组技术主要利用不同零件间的相似性，将本来各不相关的对象组织起来，形成若干零件组，其核心是成组工艺，在此基础上提高生产率。在应用中，主要用零件分类编码系统即用数字，字母（总称字符）对零件的有关特性进行描述，标识的一套特定的规则和依据。2. 综合零件的设计首先了解本实验的设备c3361型回轮式六角车床，通过对其加工能力以及现有实验条件的考察来设计综合零件。本实验中c3361型回轮式六角车床的参数1) 能加工直径36mm2) 主轴转速：142,198,75,380,720,1000（r/min）3) 进给量:横向0.04-0.39mm/r 纵向0.06-0.56mm/r4) 现有刀具：端面车刀（1把）、外圆车刀（2把）、钻头（2把）、切槽刀（1把）、切断刀（1把）5) 毛坯棒料：30棒料（2y12）通过对本机床的了解可知，此机床可加工多种零件，且相对批量较大。利用特征位码域法制制定出零件组的相似标准，即相似矩阵。特征位码域法的一种特殊形式，对各位码规定了相似的码域，对非特征码放宽到全码域，实际上放宽了对非特征码位的相似性要求，据此定出所设计零件的相似矩阵： 码位码值123456789011111111123145617819根据不同零件的相似性矩阵，本实验把零件分为两大组。(三) 综合零件设计：图表 1综合零件成组工艺路线：1.送料 2.平断面 3.车外圆 4.钻孔 5.切槽 6.切断将综合零件拆分为5个被加工的零件图表 2分组零件1图表 3分组零件2图表 4分组零件3图表 5分组零件4图表 6 分组零件5工艺流程分析：零 件送 料车端面车大外圆车小外圆钻大孔钻小孔切 槽切 断11111111121111111311111114111111151111111其中，14号零件有由于阶梯轴直径26的深度不同，产生了2组各4个零件。该两组内的零件相似程度较高，而组外的零件相似程度较低。为体现成组技术提高加工效率的本质，考虑零件的相似性及工艺路线的影响，最终将14号组内的零件一起加工，最后再加工5号零件。二、 加工实验报告(一) 实验目的1. 掌握c3361型会轮式六角车床的调整加工操作2. 通过对两种不同顺序的相同零件的加工，加深对成组技术的意义的理解。(二) 实验设备及工具c3361型会轮式六角车床，游标卡尺，时钟，扳手等(三) 实验步骤1. 熟悉机床的调整及加工方法。2. 按照既定加工顺序，结合成组技术工艺规程，依次加工5个零件，并记录加工过程中的辅助时间及加工时间, 填入下表成组加工组 工件时间（min）第一组第二组512341234辅助时间1011242114加工时间799101087910总时间17101012141081014全部时间105(四) 实验分析由实验记录的数据可知，采用不同的加工顺序对加工效率有很大的影响，采用成组技术与未采用成组技术相比较，加工时间大大缩短，加工效率明显提高。之所以出现这种结果，主要是成组技术的影响。成组技术是建立在零件相似性的基础上，考虑零件的结构及加工方法，把相似的零件分成一个零件族，这样在加工同类零件时，同类零件的加工只需少量调整或不调整机床，这样大大减少了辅助时间，从而提高了劳动的效率。在本例中，除零件5外，同组其他零件的相似性程度较高，因此采用成组技术时先加工第一个零件时，机床调整好以后只须做较小的调整或不调整就可以加工下一个零件，这样相似性程度较高的零件间调整量较小，顺序加工后，再加工另一组，由于不同组的零件相似性较低，故机床须做较大调整，这种顺序把调整量较大的工序放在后面加工，提高了效率。而没有用成组技术加工的零件，零件加工顺序无规律性，故加工各零件间，机床的辅助调整时间较长，对大批量生产来说十分不利，加工效率会明显降低。由此可见，在一台机床上加工多种零件时，合理选择加工顺序可以提高生产率，编程辅助时间，这就要求加工前考虑零件的相似性，这也是运用成组技术能提高加工效率的根本原因。本实验的c3361型机床适用于加工大批量零件，从实验结果可知，采用成组技术后，加工效率明显提高。三、 opitz分类编码软件在opitz分类系统中，内容较多，分为零件的类别码及加工，形式代码以及辅助代码两大部分。其中在第一部分中第一位代码是零件的类别码，由它控制不同的零件族，第二部分为零件的辅助码，它是一个公共的部分。辅助代码从第六位开始接为独立的环节，不受零件的类别及加工方法的限制。因此由以上的分析可以看出，在对opitz系统编码过程中，对于第一部分，由于零件的形状及加工代码受零件码类别的影响，因此在用户选择不同类型的零件（确定第一位码值时），间接决定了第25位的编码内容，此时用户只能在属于本类零件的加工方法中找到与编码零件相适应的形状及加工码。而辅助编码部分由于其相互独立，不受零件类型及加工方法的限制，可直接设定编码范围。由以上的分析可得出本系统软件的流程图，首先由用户输入零件的类别码，系统根据用户零件的类别码决定零件的形状及加工代码的范围。再由用户在指定的零件形状及加工代码范围内选择与用户零件相配合的编码。在其辅助码代码部分，由于不受零件变形的影响，可由用户直接指定零件的主要尺寸，材料，热处理，毛坯原始形状，精度等。待用户输入完毕后，系统给出零件的opitz系统代码。四、 总结与收获从这个学期开始学习这门课程开始，慢慢的开始对成组技术有了一些了解。成组技术就是根据对零件的设计、制造工艺等方面的相似性，将所要加工的零件分成零件族，把统一零件族中的零件分散的小生产汇集成较大的成组生产量，从而使小批量生产能获得接近于大批生产的经济效果。起初对这句话理解上只是局限在理论和概念上面，不过在老师的指导下，通过对实验设备c3361型回轮式六角车床的研究分析，研究出了适合该机床加工，并能够体现成组技术的综合零件，然后将综合零件分成几个部分，分析每个零件的工艺性，相似程度，并通过反复的试验，充分利用了车床的半自动化模式，力求在最短的时间内加工出符合要求的零件。实验的结果却是能减少加工所用的时间。这样我们对成组技术更加的了解了。最后，通过编程，将现在的信息技术与制造技术相结合，符合当今制造业的发展趋势，培养了我们的能力，收获很大。五、 opitz分类编码程序private sub combo1_click ()combo2.clearcombo3.clearcombo4.clearcombo5.cleardim n as integern = combo1.listindexif n = 0 or n = 1 or n = 2 thenwith combo2 .additem 0 光滑，无形状要素 .additem 1 单向台阶 无形状要素 .additem 2 单向台阶或光滑 带螺纹 .additem 3 单向台阶或光滑 带功能槽 .additem 4 双向台阶（多次增大） 无形状要素 .additem 5 双向台阶（多次增大） 带螺纹 .additem 6 双向台阶（多次增大） 带功能槽 .additem 7 功能锥度 .additem 8 转动螺纹 .additem 9 其他（10个功能直径）end withwith combo3 .additem 0 无通孔，无盲孔 .additem 1 单向台阶 无形状要素 .additem 2 单向台阶或光滑 带螺纹 .additem 3 单向台阶或光滑 带功能槽 .additem 4 双向台阶（多次增大） 无形状要素 .additem 5 双向台阶（多次增大） 带螺纹 .additem 6 双向台阶（多次增大） 带功能槽 .additem 7 功能锥度 .additem 8 转动螺纹 .additem 9 其它（10个功能直径）end withwith combo4 .additem 0 无平面加工 .additem 1 外部的平面和/或单向弯曲的面 .additem 2 外部的平面，沿圆周相互成分度关系 .additem 3 外部的槽和/或缝 .additem 4 外部的花键和/或多边形 .additem 5 外部的平面和/或槽和/或缝，花键 .additem 6 内部的平面和/或槽 .additem 7 内部的花键和/或多边形 .additem 8 外部及内部的和/或槽和/或缝和/或花键 .additem 9 其它end withwith combo5 .additem 0 无齿 无辅助孔 .additem 1 无齿 轴向孔，无节距关系 .additem 2 无齿 轴向孔，有节距关系 .additem 3 无齿 径向孔，无节距关系 .additem 4 无齿 轴向和/或径向和/或其他方向的孔，无节距关系 .additem 5 无齿 轴向和/或径向和/或其他方向的孔，有节距关系 .additem 6 有齿 圆柱齿轮的齿 .additem 7 有齿 锥齿轮的齿 .additem 8 有齿 其他齿 .additem 9 有齿 其他end withelseif n = 3 or n = 4 thenwith combo2 .additem 0 绕一个轴线，无扇形体 六角棒料 .additem 1 绕一个轴线，无扇形体 正方体或正多边形截面 .additem 2 绕一个轴线，无扇形体 不引起不平衡的对称截面 .additem 3 绕一个轴线，无扇形体 项02以外的其他截面 .additem 4 回转加工后成为扇形体 .additem 5 回转加工后已是扇形体 .additem 6 绕多个轴线 具有弯曲轴线的回转件 .additem 7 绕多个轴线 具有两个或两个以上平行轴线的回转件 .additem 8 绕多个轴线 具有相交轴线的回转件 .additem 9 其他end withwith combo3 .additem 0 无回转加工 .additem 1 外形 加工 .additem 2 外形 带螺纹 .additem 3 内形 光滑 .additem 4 内形 单向或双向台阶（多次增大） .additem 5 内形 带螺纹 .additem 6 外形及内形 加工 .additem 7 外形及内形 带螺纹 .additem 8 外形要素 .additem 9 其他形状要素end withwith combo4 .additem 0 无平面加工 .additem 1 外部的平面和/或单向弯曲的面 .additem 2 外部的平面，沿圆周相互成分度关系 .additem 3 外部的槽和/或缝 .additem 4 外部的花键和/或多边形 .additem 5 外部的平面和/或槽和/或缝，花键 .additem 6 内部的平面和/或槽 .additem 7 内部的花键和/或多边形 .additem 8 外部及内部的和/或槽和/或缝和/或花键 .additem 9 其它end withwith combo5 .additem 0 无辅助孔、齿及成形 .additem 1 无成形，无齿 轴向孔，无节距关系 .additem 2 无成形，无齿 轴向和/或径向和/或其他方向的孔，无节距关系 .additem 3 无成形，无齿 有节距关系 轴向孔 .additem 4 无成形，无齿 有节距关系 轴向和/或径向和/或其他方向的孔 .additem 5 成形，无齿 无辅助孔 .additem 6 成形，无齿 有辅助孔 .additem 7 齿 无辅助孔 .additem 8 齿 有辅助孔 .additem 9 其他end withelseif n = 6 thenwith combo2 .additem 0 平面 矩形 .additem 1 平面 矩形，带一处偏异（缺直角或三角形） .additem 2 平面 矩形，带一个以上的偏异 .additem 3 平面 矩形，有圆弧形的偏异 .additem 4 平面 项03以外的其他扁平形状 .additem 5 扁平件，矩形或直角形，而带有由铸造、焊接或成形时造成的小偏异 .additem 6 扁平件，圆的或除5外的任何形状 .additem 7 扁平件，规则拱形或碟形 .additem 8 扁平件，不规则拱形或碟形 .additem 9 其他end withwith combo3 .additem 0 无回转加工或无孔 .additem 1 一个主要孔，光滑 .additem 2 一个主要孔，单向或双向台阶 .additem 3 一个主要孔，有形状要素 .additem 4 两个主要孔，平行 .additem 5 几个主要孔，平行 .additem 6 几个主要孔，不平行 .additem 7 加工环形面，环形槽 .additem 8 项7+主要孔 .additem 9 其他end withwith combo4 .additem 0 无平面加工 .additem 1 功能性的倒角 .additem 2 一个平面 .additem 3 台阶平面 .additem 4 成直角的，倾斜的和/或相对的台阶平面 .additem 5 槽和/或缝 .additem 6 槽和/或缝及项4 .additem 7 曲面 .additem 8 导轨面 .additem 9 其他end withwith combo5 .additem 0 无辅助孔、齿及成形 .additem 1 无成形，无齿 仅在一个方向钻孔 .additem 2 无成形，无齿 在多个方向钻孔 .additem 3 无成形，无齿 有节距关系 仅在一个方向钻孔 .additem 4 无成形，无齿 有节距关系 在多个方向钻孔 .additem 5 成形，无齿 无辅助孔 .additem 6 成形，无齿 有辅助孔 .additem 7 齿 无辅助孔 .additem 8 齿 有辅助孔 .additem 9 其他end withelseif n = 7 thenwith combo2 .additem 0 形状轴线为直线 不变横截面 矩形 .additem 1 形状轴线为直线 不变横截面 矩形，带一处偏异（缺直角或三角形） .additem 2 形状轴线为直线 不变横截面 项01以外的任何截面 .additem 3 形状轴线为直线 变横截面 矩形 .additem 4 形状轴线为直线 变横截面 矩形，带一处偏异（缺直角或三角形） .additem 5 形状轴线为直线 变横截面 项34以外的任何截面 .additem 6 形状轴线为曲线（弯曲） 矩形，角形及其他截面 .additem 7 形状轴线为曲线（弯曲） 成形 .additem 8 形状轴线为曲线（弯曲） 成形，主轴线上带有偏异 .additem 9 形状轴线为曲线（弯曲） 其他end withwith combo3 .additem 0 无回转加工或无孔 .additem 1 一个主要孔，光滑 .additem 2 一个主要孔，单向或双向台阶 .additem 3 一个主要孔，有形状要素 .additem 4 两个主要孔，平行 .additem 5 几个主要孔，平行 .additem 6 几个主要孔，不平行 .additem 7 加工环形面，环形槽 .additem 8 项7+主要孔 .additem 9 其他end withwith combo4 .additem 0 无平面加工 .additem 1 功能性的倒角 .additem 2 一个平面 .additem 3 台阶平面 .additem 4 成直角的，倾斜的和/或相对的台阶平面 .additem 5 槽和/或缝 .additem 6 槽和/或缝及项4 .additem 7 曲面 .additem 8 导轨面 .additem 9 其他end withwith combo5 .additem 0 无辅助孔、齿及成形 .additem 1 无成形，无齿 仅在一个方向钻孔 .additem 2 无成形，无齿 在多个方向钻孔 .additem 3 无成形，无齿 有节距关系 仅在一个方向钻孔 .additem 4 无成形，无齿 有节距关系 在多个方向钻孔 .additem 5 成形，无齿 无辅助孔 .additem 6 成形，无齿 有辅助孔 .additem 7 齿 无辅助孔 .additem 8 齿 有辅助孔 .additem 9 其他end withelseif n = 8 thenwith combo2 .additem 0 块状及其类似件 矩形棱柱 .additem 1 块状及其类似件 矩形，带偏异（缺直角或三角形） .additem 2 块状及其类似件 矩形棱柱体的组合 .additem 3 块状及其类似件 带一个安装或定位面及主要孔的零件 .additem 4 块状及其类似件 带一个安装或定位面及有分离面的主要孔的零件 .additem 5 块状及其类似件 项04以外的零件 .additem 6 箱体及其类似件 无分离面 近似或组合的矩形棱柱 .additem 7 箱体及其类似件 无分离面 项6以外的零件 .additem 8 箱体及其类似件 有分离面 近似或组合的矩形棱柱 .additem 9 箱体及其类似件 有分离面 项8以外的零件end withwith combo3 .additem 0 无回转加工或无孔 .additem 1 一个主要孔，光滑 .additem 2 一个主要孔，单向或双向台阶 .additem 3 一个主要孔，有形状要素 .additem 4 两个主要孔，平行 .additem 5 几个主要孔，平行 .additem 6 几个主要孔，不平行 .additem 7 加工环形面，环形槽 .additem 8 项7+主要孔 .additem 9 其他end withwith combo4 .additem 0 无平面加工 .additem 1 功能性的倒角 .additem 2 一个平面 .additem 3 台阶平面 .additem 4 成直角的，倾斜的和/或相对的台阶平面 .additem 5 槽和/或缝 .additem 6 槽和/或缝及项4 .additem 7 曲面 .additem 8 导轨面 .additem 9 其他end withwith combo5 .additem 0 无辅助孔、齿及成形 .additem 1 无成形，无齿 仅在一个方向钻孔 .additem 2 无成形，无齿 在多个方向钻孔 .additem 3 无成形，无齿 有节距关系 仅在一个方向钻孔 .additem 4 无成形，无齿 有节距关系 在多个方向钻孔 .additem 5 成形，无齿 无辅助孔 .additem 6 成形，无齿 有辅助孔 .additem 7 齿 无辅助孔 .additem 8 齿 有辅助孔 .additem 9 其他end withend ifend subprivate sub command1_click()text1 = text1 & 第位: & combo1.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo2.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo3.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo4.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo5.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo6.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo7.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo8.text & chr(13) + chr(10)text1 = text1 & 第位: & combo9.text & chr(13) + chr(10)end subprivate sub command2_click()text1.text = end subprivate sub form_load()with combo1 .additem 0 回转件 l/d0.5 .additem 1 回转件 0.5l/d3 .additem 2 回转件 l/d3 .additem 3 回转件 l/d2 带偏异 .additem 4 回转件 l/d2 带偏异 .additem 5 回转件 特殊回转件 .additem 6 非回转件 扁平件 a/b3,a/c4 .additem 7 非回转件 长件 a/b3 .additem 8 非回转件 方形件 a/b3,a/c4 .addi