摘要撥叉的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器的性能和使用壽命。本次設(shè)計旨在提高CA6140車床撥叉的加工效率，由此我們首先對撥叉的結(jié)構(gòu)特征和工藝進(jìn)行了仔細(xì)的分析，然后確定了一套合理的加工方案，加工方案要求簡單，操作方便，并能保證零件的加工質(zhì)量。在制定加工工藝規(guī)程的順序如下1分析零件；2選擇毛坯；3設(shè)計工藝規(guī)程包括制定工藝路線，選擇基準(zhǔn)面等；4工序設(shè)計包括選擇機(jī)床，確定加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸，確定切削用量及計算基本工時等；5編制工藝文件。此外，為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，保證加工質(zhì)量，需設(shè)計專用夾具，本次設(shè)計選擇了第六道工序銑斷雙體的專用夾具設(shè)計，以滿足加工過程的需要。關(guān)鍵詞撥叉工藝規(guī)程夾具設(shè)計ABSTRACTDIALSTHEFORKPROCESSINGQUALITYDIRECTLYWILLAFFECTTHEMACHINETHEPERFORMANCEANDTHESERVICELIFETHISDESIGNISFORTHEPURPOSEOFENHANCINGTHECA6140LATHEMACHINEDIALSTHEFORKTHEPROCESSINGEFFICIENCY,FIRSTHASCARRIEDONTHECAREFULANALYSISFROMTHISUSTOTHEDIALSTHEFORKSTRUCTURECHARACTERISTICANDTHECRAFT,THENHADDETERMINEDSETOFREASONABLEPROCESSINGSPLANS,THEPROCESSINGPLANREQUESTARESIMPLE,THEEASEOFOPERATION,ANDCANGUARANTEETHECOMPONENTSTHEPROCESSINGQUALITYINFORMULATIONPROCESSINGTECHNOLOGICALPROCESSORDERASFOLLOWS1ANALYSISTHECOMPONENTS2CHOICESSEMIFINISHEDMATERIALS3DESIGNSTECHNOLOGICALPROCESSINCLUDINGDIVISIONCRAFTROUTE,PREFERREDORIENTATIONDATUMANDSOON4WORKINGPROCEDURESDESIGNSINCLUDINGCHOOSESTHEENGINEBED,THEDETERMINATIONPROCESSINGREMAINDER,THECOMPUTATIONWORKINGPROCEDURESIZEANDITSTHESEMIFINISHEDMATERIALSSIZE,THEDETERMINATIONCUTTINGSPECIFICATIONSANDTHECOMPUTATIONMANHOURANDSOON5ESTABLISHMENTSTECHNOLOGICALDOCUMENTINADDITION,INORDERTOENHANCETHELABORPRODUCTIVITY,REDUCESTHELABORINTENSITY,GUARANTEEDTHEPROCESSINGQUALITY,MUSTDESIGNTHEUNITCLAMP,THISDESIGNCHOSETHESIXWORKINGPROCEDURETOTHEMILLBREAKSCATARMARANSPECIALPURPOSEJIGDESIGN,BYSATISFIEDTHEPROCESSINGPROCESSTHENEEDKEYWORDSDIALSTHEFORKTECHNOLOGICALPROCESSJIGDESIN。目錄摘要ABSTRACT目錄第1章緒論1第2章概述221機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計方法2211定位基準(zhǔn)的選擇2212擬定零件加工工藝路線2213選擇設(shè)備及工藝裝備3214工藝方案和內(nèi)容的論證422夾具設(shè)計概述4211夾具夾緊裝置及夾具體的基本要求4222機(jī)床夾具功用6223機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用6224機(jī)床夾具組成7225機(jī)床夾具的分類8226機(jī)床夾具的設(shè)計要求10227現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向10第3章零件的分析1231零件用途1232零件的工藝分析12第4章工藝規(guī)程設(shè)計1341確定毛坯的制造形式1342基準(zhǔn)的選擇1343制定工藝路線1344機(jī)械加工余量及毛坯尺寸的確定1545確立切削用量及基本用時16第5章專用夾具設(shè)計33參考文獻(xiàn)36附錄1畢業(yè)實習(xí)報告37附錄2專業(yè)英語譯文42附錄3專業(yè)英語原文53第1章緒論隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，要求機(jī)械工業(yè)不斷提供先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，加之市場需求的變化多端，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短，多品種、小批量生產(chǎn)的比例在提高。這樣，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，很不適應(yīng)新的生產(chǎn)特點(diǎn)。為了適應(yīng)機(jī)械工業(yè)又好又快發(fā)展的需要，機(jī)床夾具的設(shè)計與制造技術(shù)也必須與時俱進(jìn)，要求企業(yè)的高級技能人才能不斷設(shè)計出構(gòu)思合理、結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確、工藝精良的夾具。所以，在大學(xué)畢業(yè)之前，選擇簡單的夾具設(shè)計，希望通過此次設(shè)計，在過程中希望得到以下訓(xùn)練（1）運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。（2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。（3）學(xué)會使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。（4）熟悉零件的工藝制定，和有關(guān)計算。畢業(yè)設(shè)計是在學(xué)完大學(xué)的全部課程之后進(jìn)行的，畢業(yè)設(shè)計對所學(xué)各課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)至關(guān)重要的一環(huán)。本設(shè)計就CA6140車床撥叉機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計中的專用夾具進(jìn)行設(shè)計，由于作者的能力有限，設(shè)計難免存在不足和錯誤，懇請各位老師給予指教，在此致謝第2章概述21機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計零件機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程設(shè)計的中心問題。其內(nèi)容主要包括選擇定位基準(zhǔn)、安排加工順序、確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。零件的結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)和生產(chǎn)批量將直接影響到所制定的工藝規(guī)程的具體內(nèi)容和詳細(xì)程度，這在制定工藝路線的各項內(nèi)容時必須隨時考慮到。以上各方面與零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著密切的關(guān)系，“優(yōu)質(zhì)、崗產(chǎn)、低耗”原則必須在此化解中得到統(tǒng)一的解決。因此，設(shè)計時應(yīng)同時考慮幾個方案，經(jīng)過分析比較，選擇出比較合理的方案。211定位基準(zhǔn)的選擇正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計工藝過程的一項重要內(nèi)容也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)及輔助基準(zhǔn)。在最初加工工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面做為定位基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)。在后續(xù)工序中，則使用已加工表面作為定位基準(zhǔn)精基準(zhǔn)。為了使工件便于裝夾和易于獲得所需加工精度，可在工件上某部位作一輔助基準(zhǔn)，用以定位。選擇定位基準(zhǔn)時，既要考慮零件的整個加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設(shè)計基準(zhǔn)及加工方法，根據(jù)粗、精基準(zhǔn)的選擇原則，合理選定零件加工過程中的定位基準(zhǔn)。通常在制定工藝規(guī)程時，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把各個表面加工出來，即先選擇零件表面最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后再考慮選擇合適的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來。212擬定零件加工工藝路線在零件分析中確定了各個表面的加工方法以后，安排加工順序就成了工藝路線擬定的一個重要環(huán)節(jié)。通常機(jī)加工順序安排的原則可概括為十六個字先粗后精、先主后次，先面后孔、基面先行。按照這個原則安排加工順序時可以考慮先主后次，將零件分析主要表面的加工次序作為工藝路線的主干進(jìn)行排序，即零件的主要表面先粗加工，再半精加工，最后是精加工，如果還有光整加工，可以放在工藝路線的末尾，次要表面穿插在主要表面加工順序之間；多個次要表面排序時，按照喝主要表面位置關(guān)系確定先后；平面加工安排在孔加工前；最前面的是粗基準(zhǔn)面的加工，最后面工序的可安排清洗、去毛刺及最終檢驗。對熱處理工序、中間檢驗等輔助工序，以及一些次要工序等，在工藝方案中安排適當(dāng)?shù)奈恢?，防止遺漏。對于工序集中與分散、加工階段劃分的選擇，主要表面粗、精加工階段要劃分開，如果主要表面和次要表面相互位置精度要求不高時，主要表面的加工盡量采取工序分散的原則，這樣有利于保證主要表面的加工質(zhì)量。根據(jù)零件加工順序安排的一般原則及零件的特征，在擬定零件加工工藝路線時，各種工藝資料中介紹的各種典型零件在不同產(chǎn)量下的工藝路線（其中已經(jīng)包括了工藝順序、工序集中與分散和加工階段的劃分等內(nèi)容），以及在生產(chǎn)實習(xí)和工廠參觀時所了解到的現(xiàn)場工藝方案，皆可供設(shè)計時參考。213選擇設(shè)備及工藝裝備設(shè)備（即機(jī)床）及工藝裝備（即刀具、夾具、量具、輔具）類型的選擇應(yīng)考慮下列因素1、零件的生產(chǎn)類型；2、零件的材料；3、零件的外形尺寸和加工表面尺寸；4、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；5、該工序的加工質(zhì)量要求以及生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性等相適應(yīng)。選擇時還應(yīng)充分考慮工廠的現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和工具。設(shè)備及工藝裝備的選擇可參閱有關(guān)的工藝、機(jī)床和刀具、夾具、量具和輔具手冊。214工藝方案和內(nèi)容的論證根據(jù)設(shè)計零件的不同的特點(diǎn)，可有選擇地進(jìn)行以下幾方面的工藝論證1、對比較復(fù)雜的零件，可考慮兩個甚至更多的工藝方案進(jìn)行分析比較，擇優(yōu)而定，并在說明書中論證其合理性。2、當(dāng)零件的主要技術(shù)要求是通過兩個甚至更多個工序綜合加以保證時，應(yīng)對有關(guān)工序驚醒分析，并用工藝尺寸鏈方法加以計算，從而有根據(jù)地確定該主要技術(shù)要求得以保證。3、對于影響零件主要技術(shù)要求且誤差因素較復(fù)雜的重要工序，需要分析論證如何保證該工序技術(shù)要求，從而明確提出對定位精度、夾具設(shè)計精度、工藝調(diào)整精度、機(jī)床和加工方法精度甚至刀具精度（若有影響）等方面的要求。4、其它的在設(shè)計中需要應(yīng)加以論證分析的內(nèi)容。22夾具設(shè)計夾具最早出現(xiàn)在1787年，至今經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期。機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴勞動者個人的經(jīng)驗和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合。在機(jī)床制造企業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)械加工、檢驗、焊接、熱處理和裝配等冷熱加工工藝，都使用著大量的夾具，用以安裝對象，使之占有正確的加工位置。夾具在保證加工質(zhì)量，改善勞動條件，提高勞動生產(chǎn)率和降低成本等方面有著極其明顯的經(jīng)濟(jì)效益。因此，夾具是企業(yè)生產(chǎn)中的一種重要的工藝裝備。221夾具夾緊裝置及夾具體的基本要求為了確保工件的加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，對夾緊裝置提出“正、牢、簡、快”的基本要求，如下1）“正”就是在夾緊過程中應(yīng)保持工件原有的正確定位。2）“牢”就是夾緊力要可靠、適當(dāng)，既要把工件壓緊夾牢，保證工件不位移、不抖動；又不因為夾緊力過大而使工件表面損傷或變形。3）“簡”就是結(jié)構(gòu)簡單、工藝性能好、容易制造。只有在生產(chǎn)批量較大的時候，才考慮相應(yīng)增加夾具夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度和自動化程度。4）“快”就是夾緊機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)安全、迅速、方便、省力?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場激烈競爭，盡管國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明中不批，多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的85左右。然而目前，一般企業(yè)習(xí)慣采用傳統(tǒng)的專用夾具，在一個具有中等生產(chǎn)能力的工廠中約擁有1300015000套專用夾具。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約隔4年就要更新80左右的專用夾具，而夾具的實際磨損量只有15左右，特別最近年來柔性制造系統(tǒng)（FMS）、數(shù)控機(jī)床（NC），加工中心（MC）和成組加工（GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。綜上所述，現(xiàn)代生產(chǎn)對夾具提出了如下新的要求（1）能迅速方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期；（2）能裝夾一組相似性特征的工件；（3）適用于精密加工的高精度的機(jī)床；（4）適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù)；（5）采用液壓汞站等為動力源的高效夾緊裝置，進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。設(shè)計夾緊裝置時，首先要合理選擇夾緊力的方向，再確定其著力點(diǎn)和大小，并確定夾緊力的傳遞方式和相應(yīng)的機(jī)構(gòu)，最后選用或設(shè)計夾緊裝置的具體結(jié)構(gòu)，來保證實現(xiàn)上述基本要求。對于夾具體的基本要求，如下1）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度2）力求結(jié)構(gòu)簡單，裝卸工件方便3）要有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和實用性4）結(jié)構(gòu)尺寸大小適當(dāng)且穩(wěn)定5）排除切削問題要解決6）夾具在機(jī)床上安裝要穩(wěn)定、安全222機(jī)床夾具功用機(jī)床夾具的主要功能如下1）保證加工質(zhì)量使用機(jī)床夾具的首要任務(wù)是保證加工精度，特別是保證被加工工件的加工面與定位面之間以及被加工表面相互之間的位置精度。2）提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時間，且容易實現(xiàn)多件、多工位加工。3）擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍在機(jī)床上使用夾具可使加工變得方便，并可擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。4）減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全采用專用夾具裝卸工件顯然比不用夾具方便、省力、安全、迅速。223機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用在機(jī)床上應(yīng)用夾具裝夾工件時，其主要功能是使工件定位和夾緊。1機(jī)床夾具的主要功能機(jī)床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件裝夾中的定位和夾緊。1）定位確定工件在夾具中占有正確的位置的過程，定位是通過工件定位基準(zhǔn)而與夾具定位元件的定位面接觸成配合實現(xiàn)的正定位可以保證加工面的尺寸和位置的精度要求。2）夾緊工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不錯的操作。由于工件在加工時，受到各種力的作用若不將其固定，則工件會松動、脫離，因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。2機(jī)床夾具的特殊功能機(jī)床夾具的特殊功能主要是對刀與導(dǎo)向。1）對刀調(diào)整刀具切削相對工件或夾具的正確位置如銑床夾具中餓對刀塊，它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。2）導(dǎo)向如銑床夾具中的鉆模板與鉆套，能迅速的確定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削，導(dǎo)向元件制成模板形成故鉆床夾具長稱為鉆模、鏜床夾具（鏜模）也是具有導(dǎo)向的功能的。224機(jī)床夾具組成1機(jī)床夾具的基本組成部分雖然各類機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同但按主要功能加以分析。機(jī)床夾具的基本組成部分是定位元件，夾緊裝置和夾具體三個部分，這也好似夾具體的主要內(nèi)容。1定位元件定位元件是夾具的主要功能元件之一，通常當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面的形狀確定后，定位元件的結(jié)構(gòu)也就確定了。2夾緊裝置也是夾具的主要元件之一，一般鉸鏈壓板、螺釘、夾緊裝置等。3夾具體通常夾具作為鑄件的結(jié)構(gòu)、鍛件結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座等多種定位元件，夾緊裝置等分布在夾具體不同的位置上。2夾具的其他組成部分為滿足夾具的餓其他功能要求，各種夾具好要設(shè)計其他的元件個裝置。1連接元件根據(jù)機(jī)床的工作特點(diǎn)，夾具在機(jī)床上的安裝。連接常有的兩種方式一種是安裝在機(jī)床工作臺上，另一種是安裝在機(jī)床主軸上，連接元件用于確定夾具本身在機(jī)床上的位置。2對刀與導(dǎo)向裝置對刀裝置常見在銑床夾具中，用以對刀塊調(diào)銑刀對刀前的位置，對刀時，銑刀不能與對刀塊直接相連，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊工作表面。導(dǎo)向裝置鉆模板、鉆套、鏜模的鏜模支架。鏜套，它們能確定刀具的位置，并引導(dǎo)刀具進(jìn)行切削。3其他元件和裝置根據(jù)加工的需要，有些夾具分別采用分度裝夾，例如靠模裝置上下料加工工藝機(jī)器人等。225機(jī)床夾具的分類1按夾具的通用特性分類這是一種基本的分類方法，主要反應(yīng)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，故也是選擇夾具主要依據(jù)。目前，我國常用的夾具有通用夾具、專用夾具和自動化生產(chǎn)夾具等五大類。1）通用夾具通用夾具是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，具有一定通用性的夾具、如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架、電磁吸盤等。其特點(diǎn)是使用性強(qiáng)，不需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件，這類夾具以商品化，且成為機(jī)床附件，采用這種夾具可減少生產(chǎn)周期，減少夾具品種從而降低生產(chǎn)成本，其缺點(diǎn)是夾具的精度不高，生產(chǎn)效率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故使用與單件小批量生產(chǎn)中。2）專用夾具專用夾具是針對一個工序的要求而專門設(shè)計和制造夾具，其特點(diǎn)是針對性極強(qiáng)，沒有通用性，在產(chǎn)品相對穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專用夾具，可獲得較長，隨著現(xiàn)代多品種中小批量的發(fā)展專用夾具在專用性和經(jīng)濟(jì)性等方面已多生許多問題。3）可調(diào)夾具可調(diào)夾具是針對通用夾具專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的異類新型夾具對不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來夾具上的個別定位元件和夾緊元件便可使用。它一般又稱為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種，前者的通用范圍比通用夾具更大，后者則是一種可調(diào)夾具，它按成組原理設(shè)計并能加工一組相似零件，故在多品種中，中小批生產(chǎn)中上午有較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。4）組合夾具組合夾具是一種模塊化的夾具，標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件有較高的精度和耐磨性，可組裝成各種夾具夾具用具既可拆除，留用組裝新的夾具，由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，元件能重復(fù)多次使用，并且有可減少專用家句數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)，因此、組合夾具在單件中小批多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具，組合夾具也已商品化。5）自動化生產(chǎn)專用夾具自動化生產(chǎn)專用夾具主要分為線夾具和數(shù)控機(jī)床專用夾具兩大類，自動線夾具有兩種一種是固定完成夾具，一種是隨行夾具，數(shù)控機(jī)床夾具還包括加工中心夾具和柔性制造系統(tǒng)專用夾具，隨著制造的現(xiàn)代化，在企業(yè)中數(shù)控機(jī)床的夾具比例正在增加，得以滿足數(shù)控機(jī)床的加工要求，數(shù)控幾傳呼的典型結(jié)構(gòu)是平裝夾具，它是利用標(biāo)準(zhǔn)的模塊組裝的夾具。2按夾具使用的機(jī)床分類這是專用夾具設(shè)計使用的分類方法，如車床、銑床、刨床、鉆床、數(shù)控車床等夾具。設(shè)計專用夾具時機(jī)床的類別、組別、型別主要參數(shù)均以確定。它們不同點(diǎn)是機(jī)床切削成型運(yùn)動不同、故夾具與機(jī)床的連接方式不同它們的加工精度要求也各不相同。226機(jī)床夾具的設(shè)計要求設(shè)計夾具時必須使工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、勞動條件和經(jīng)濟(jì)效益等四方面達(dá)到辯證的統(tǒng)一。其中能穩(wěn)定地保證加工質(zhì)量是最基本的要求。為了提高生產(chǎn)率，夾具采用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)和機(jī)械傳動裝置以及快速高效的夾緊裝置，以縮短輔助時間，這往往會增加夾具的制造成本，但當(dāng)工件的批量增加到一定規(guī)模時，因為單件的工時下降所獲得的經(jīng)濟(jì)效益將得到補(bǔ)償，從而降低工件的制造成本。因此所設(shè)計的夾具其復(fù)雜程度和工作效率必須與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，才能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效果。但是，任何技術(shù)措施都會遇到某些特殊情況，故對以上四方面有時候也很側(cè)重。例如對于位置精度要求很高的工件加工，往往著眼于滿足加工精度要求；對于精度要求不高的而生產(chǎn)批量較大的工件，則需要著重考慮提高夾具的工效?？傊O(shè)計夾具時應(yīng)該滿足以下幾個基本要求1）保證工件的加工精度即在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中，夾具在滿足以下三個要求工件在夾具中的定位，夾具在機(jī)床上的位置，刀具的正確位置。2）保證工人的造作安全；3）達(dá)到加工的造作生產(chǎn)率要求4）滿足夾具一定的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)227現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向由于市場需求的變化多端以及機(jī)電產(chǎn)品的競爭日益激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期短，多品種、中小批量生產(chǎn)的比例在提高。為了適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械工業(yè)向高、精、尖方向發(fā)展的需要，現(xiàn)代機(jī)床夾具也必須與時俱進(jìn)，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作和傳統(tǒng)的夾具結(jié)構(gòu)已經(jīng)不適應(yīng)新的生產(chǎn)特點(diǎn)，其發(fā)展方向主要表現(xiàn)為“四化”。1標(biāo)準(zhǔn)化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面，在制造典型夾具，結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化，建立典型尺寸系列或變型，以減少功能用途相近的夾具元件和不見的形成舍棄一些功能低劣的結(jié)構(gòu)，通用化方法包括夾具、部件、元件、毛呸和材料的通用化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入并為工作圖的審查創(chuàng)造了良好的條件。目前，我國已有夾具零件、部件的國家標(biāo)準(zhǔn)以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn)，組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化也是夾具柔性化高效化的基礎(chǔ)，作為發(fā)展趨勢，有利于夾具的專業(yè)化生產(chǎn)和有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。2可調(diào)化、組合化夾具的可調(diào)化、組合化即夾具的柔性化，它與機(jī)床的柔性化相似，它是通過調(diào)整組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等，具有柔性化特征的新型夾具種類主要有組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊夾具、數(shù)控夾具等，在較長時間內(nèi)，夾具的柔性化趨向?qū)⑹菉A具發(fā)展的主要方向。3精密化隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必也相應(yīng)提高對其精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達(dá)正負(fù)01，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5M，又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓度可達(dá)05M。4高效自動化高效化夾具主要用來減少工件加工的機(jī)動時的和輔助時的，以提高勞動生產(chǎn)率，減少工人勞動強(qiáng)度，常見的高效化夾具有自動化夾具、告訴化夾具、具有夾緊動力模塊的夾具等。例如使用電動虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了5倍左右；而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速9000R/MIN的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。第3章零件的分析31零件用途題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件的25孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，半圓孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分開。32零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削。該零件兩個面都沒有尺寸精度的要求，也無粗糙度的要求。以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求1小頭孔（內(nèi)表面粗糙度要求為16）；2大頭半圓孔（內(nèi)表面粗糙度要求為32）及其端面（A、B面）（粗糙度要求為32）；340X168槽三個面（粗糙度要求為32）；440X168槽所在的底面（C面）（粗糙度要求為32）；540外圓斜面（35X3）（粗糙度要求為63）；6大半圓銑斷斷口面（粗糙度要求為63）；7大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為01MM；槽端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為008M。其中，孔的粗糙度要求為16，需要精加工，因為是大批量生產(chǎn)，所以采用鉆削以保證其加工精度；大半圓孔內(nèi)表面粗糙度要求為32，需要通過先粗鏜后精鏜實現(xiàn)；A、B、C面以及40X16X8槽可以通過粗精銑加工；其他加工表面可以通過一次銑削加工。同時保證零件中的兩個垂直度要求。第4章工藝規(guī)程設(shè)計41確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，采用鑄造毛坯；根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊（第二版）（機(jī)械工業(yè)出版社，王先逵主編）（以下簡稱手冊）表31173120，零件生產(chǎn)類型為成批制造，形狀比較簡單，最大輪廓尺寸為317MM（兩件合鑄），故采用精度較高的金屬型鑄造方法。42基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇本零件毛坯是金屬模鑄造成型，鑄件精度較高；粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。精基準(zhǔn)選擇用工序基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，實現(xiàn)基準(zhǔn)重合，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差；為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可遵循互為基準(zhǔn)原則反復(fù)加工各表面。43制定工藝路線方案一工序粗銑、精銑55大圓下端面A面，以40上端面D面為粗基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑55大圓上端面B面，以其下端面A面為定位基準(zhǔn)；工序鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸25小孔，以40外圓為定位基準(zhǔn)；工序粗鏜、精鏜55大圓孔，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序粗銑40外圓斜面，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑C面，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序粗、精銑40168槽，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序銑斷；工序去毛刺；工序檢驗方案二工序鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸25孔，以40外圓和其端面為基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑55上下端面，利用25的孔作為定位基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑55大圓孔，粗銑40外圓斜面，粗銑、精銑C面，利用25的孔定位；工序粗銑40168的槽，以25的孔定位；工序銑斷；工序去毛刺；工序檢驗。方案分析方案一工序相對比較分散，適合大批量生產(chǎn)，但是對廠房設(shè)備要求較高，對工人技術(shù)水平要求低一些；方案二工序比較集中，適合單件小批生產(chǎn)，使用通用設(shè)備，對生產(chǎn)條件要求較低，對工人技術(shù)水平要求比較高一些，因為該工藝規(guī)程針對成批生產(chǎn)，所以應(yīng)該針對此改進(jìn)；方案一符合“先面后孔”的一般原則，但是55的兩個端面相對較小，定位不可靠；方案二則先加工孔，因為在該零件中改孔起到重要的定位作用，根據(jù)“基準(zhǔn)先行”原則，這是合理的。另外，該零件的精度要求不高，出于成本和生產(chǎn)效率考慮，適合采用相對集中的工藝路線，并且不劃分加工階段，通過對比，最終確定最終工藝路線方案為工序鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸25小孔，用40外圓及其端面為粗基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑55大圓下端面，以25孔及其上端面做定位基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑55大圓上端面，以25孔及55孔下端面做定位基準(zhǔn)；工序半精鏜、精鏜55大圓孔，以25孔為精基準(zhǔn)；工序銑斷；工序粗銑40外圓斜面，以25孔和55大圓下端面為定位基準(zhǔn)；工序粗銑、精銑3040面，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序粗銑40168槽，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序精銑40168槽，以25孔為定位基準(zhǔn)；工序去毛刺；工序檢驗44機(jī)械加工余量及毛坯尺寸的確定求最大輪廓尺寸兩件合鑄，最大輪廓尺寸為317MM。選取公差等級CT由手冊表3124，鑄造方法按照金屬型鑄造，材料按照灰鑄鐵，的公差等級范圍為810級，取為9級。求鑄件尺寸公差根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件尺寸公差等級CT，由手冊表3121選取鑄件各加工面尺寸公差，公差帶相對于基本尺寸對稱分布。求機(jī)械加工余量等級由手冊3126，鑄造方法按照金屬型，鑄件材料按照灰鑄鐵，得機(jī)械加工余量等級范圍為DF級，取為E級。求RMA（要求的機(jī)械加工余量）對所有加工表面取同一個數(shù)值，由手冊表3127查最大輪廓尺寸為317MM、機(jī)械加工余量等級為E級，得RMA數(shù)值為14MM。項目基本尺寸/MM公差等級CT尺寸公差/MMA面825922B面142916C面25391755內(nèi)圓51292求毛坯基本尺寸R內(nèi)孔25通過鉆削得到，鑄成實心；40外圓斜面以及168槽通過銑削得到，不鑄成毛坯；A面單側(cè)加工，根據(jù)公式得，R801422/2825MM；B面單側(cè)加工，根據(jù)公式得，R121416/2142MM；C面為單側(cè)加工，根據(jù)公式得，R231417/2253MM；內(nèi)圓孔屬于內(nèi)腔加工，根據(jù)公式得，R552142/2512MM。繪制毛坯圖45確定切削用量及基本工時1確定各表面的各個加工工序的加工余量如下1）內(nèi)孔表面加工表面加工加工精度等級工序尺寸表面內(nèi)容余量粗糙度鉆孔23IT11125擴(kuò)孔18IT1063粗鉸014IT925小孔精鉸006IT7816鑄造38CT9125半精鏜28IT136355大圓孔精鏜10IT1213322）平面加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級工序尺寸表面粗糙度鑄造25CT9825125粗銑158163下端面精銑108032鑄造22CT914208125粗銑12IT1263上端面精銑10IT111232外圓斜面粗銑31763鑄造23CT9125粗銑13IT136340X30面精銑10IT121332粗銑IT126340X16X8槽精銑IT111232大圓斷口面銑斷632確定切削用量及時間定額工序鉆、擴(kuò)、，用外圓及其端面為粗基準(zhǔn)；1）加工條件工件材料灰鑄鐵HT200加工要求鉆25的孔，其表面粗糙度值為RZ16M；先鉆23的孔在擴(kuò)248的孔，再粗鉸2494孔，再精鉸25孔。機(jī)床Z535立式鉆床（機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南表564）。刀具23麻花鉆，248的擴(kuò)刀，鉸刀。2）計算切削用量（1）鉆23的孔。進(jìn)給量查機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)（吳拓，方瓊珊，機(jī)械工業(yè)出版社）P47表223鉆孔進(jìn)給量F為039047MM/R，由于零件在加工23MM孔時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)075，則F039047075029035MM/R，按機(jī)床取F032MM/R。此工序采用23的麻花鉆，所以進(jìn)給量F032MM/Z。鉆削速度查手冊表348，切削速度計算公式為VYXPMVCKFATDZ0其山東華源萊動內(nèi)燃機(jī)有限公司位于山東省萊陽市，是中國北方重要的中小功率柴油機(jī)生產(chǎn)基地。1943年建廠，最初以生產(chǎn)軍事裝備為主；上世紀(jì)六十年代末七十年代初轉(zhuǎn)型，曾經(jīng)制造出中國第一臺195型柴油機(jī)。目前公司主要從事發(fā)動機(jī)及零部件的開發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)、銷售及相關(guān)進(jìn)出口貿(mào)易。目前的主導(dǎo)產(chǎn)品有為中小型拖拉機(jī)、低速載貨汽車配套的單缸系列195、1100、1105、1110、1115、KM130、KM138、KM160、KM173、KM186型柴油機(jī)，年產(chǎn)能力40萬臺；為低速載貨汽車、微型汽車、中型拖拉機(jī)、工程機(jī)械、收獲機(jī)械配套的L系列LL380、LL480、KM385、KM485、4L22自然吸氣機(jī)型和KM385BZL、LL480BZ、4L22BZ、4L22TDI增壓中冷機(jī)型等小缸徑多缸柴油機(jī)，年產(chǎn)能力15萬臺；為輕型卡車、工程機(jī)械、收獲機(jī)械配套的D系列D495、4D30Y、4D30YB、4D30A、KM496、KM4100自然吸氣機(jī)型和KM496BZL、KM4100BZL增壓中冷機(jī)型等高速車用柴油機(jī)，年產(chǎn)能力8萬臺。公司與國外先進(jìn)企業(yè)合資合作、聯(lián)合開發(fā)的具有國際一流水平，排放達(dá)到歐、歐標(biāo)準(zhǔn)的系列柴油發(fā)動機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)開發(fā)成功，已實現(xiàn)批量生產(chǎn)。此外，公司還對外承攬各種鑄件、油泵、發(fā)電機(jī)、起動機(jī)等業(yè)務(wù)，從而逐步形成以發(fā)動機(jī)為主業(yè)，各種零部件、收獲機(jī)械、水泵機(jī)組、發(fā)電機(jī)組、船用機(jī)組等齊頭并進(jìn)的產(chǎn)業(yè)布局。公司具有50多年的內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)歷史，技術(shù)力量雄厚，工藝裝備先進(jìn)。近年來先后從德、美、英、意等國引進(jìn)了具有國際先進(jìn)水平的砂處理生產(chǎn)線、鑄造氣沖造型線、靜壓造型線、數(shù)控加工中心和其他加工、總裝和檢測設(shè)備。公司極為重視產(chǎn)品開發(fā)工作，引進(jìn)了先進(jìn)的產(chǎn)品開發(fā)、排放檢測等試驗設(shè)備，大大提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量和技術(shù)保證能力。公司技術(shù)中心現(xiàn)已成為省級技術(shù)開發(fā)中心，并正在加大投入力度，力爭早日建成國家級技術(shù)開發(fā)中心。3實習(xí)內(nèi)容這次實習(xí)，我重點(diǎn)關(guān)注的是機(jī)器零件的常用加工方法，流水線裝配，組合機(jī)床的工作原理，以及通用夾具和專用夾具。在山東凱馬有限公司的鑄造車間，認(rèn)識了砂模、金屬模等常用的鑄造模具，并參觀了鑄造的流水線生產(chǎn)方式；對復(fù)雜的零件，還需要加型芯，而制芯車間就是為這些模具提供各種各樣的型芯。零件鑄造完成，挑選出合格的毛坯進(jìn)行粗加工、半精加工、精加工等一系列的工序之后，經(jīng)檢測之后，一個合格的零件就生產(chǎn)完成了；在零件加工車間，重點(diǎn)關(guān)注了凸輪軸的加工、滾齒加工等。挑選合格的零件送入裝配車間，各種各樣的裝配流水線大大提高了裝配效率。組合機(jī)床是這種產(chǎn)品批量化生產(chǎn)的企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備。在萊動公司，我們看到了各種各樣的組合機(jī)床，組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件，對一種或數(shù)種工件按預(yù)定的工序進(jìn)行加工的高效專用機(jī)床。在萊動公司，組合機(jī)床多用于鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔、攻螺紋等。組合機(jī)床的使用，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。機(jī)床對液壓系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用提高了機(jī)床的自動化水平和加工精度，減少了人工操作。由于畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容的關(guān)系，對夾具的學(xué)習(xí)是這次實習(xí)的重點(diǎn)。機(jī)床夾具是在機(jī)械加工過程中，用來固定加工對象，使之占有正確位置，以接受加工或檢測并保證加工要求的機(jī)床附加裝置。按照適用范圍可以分為通用夾具和專用夾具兩種；按使用的機(jī)床不同可以分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具、數(shù)控機(jī)床夾具等；按夾緊動力源不同又可分為手動夾具和機(jī)動夾具兩大類；常用的機(jī)動夾具有氣動夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動夾具、電磁夾具、真空夾具和離心力夾具等。在萊動內(nèi)燃機(jī)公司，所用的夾具以專用夾具為主，而專用夾具中又以使用了液壓系統(tǒng)的自動夾具居多；夾具體上帶有液壓缸，液壓夾具壓力穩(wěn)定、可靠，可承受較大載荷。4心得體會紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。在書本上學(xué)來的東西只能停留在理論上；通過這次實習(xí)，見到了許多設(shè)備、機(jī)床、夾具的實物，與已學(xué)習(xí)的理論知識結(jié)合起來，加深了對各種專業(yè)知識的理解，加強(qiáng)了實際應(yīng)用能力。在實習(xí)過程中，給我印象較深的是液壓系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，不管是在機(jī)床上，還是在自動夾具上，液壓系統(tǒng)都扮演了一個舉足輕重的角色。液壓系統(tǒng)以其可靠、穩(wěn)定、載荷大以及使用方便便于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用；這個認(rèn)識使我更加重視液壓這門課程，更加關(guān)注它的發(fā)展，相信液壓技術(shù)在以后將會得到更加完善和廣泛的應(yīng)用。在萊動公司，因為使用了液壓、數(shù)控等先進(jìn)技術(shù)，生產(chǎn)的自動化程度比較高。我看到一個工人可以操作三臺立式銑床，而這些銑床并不是最新的。我們從學(xué)校學(xué)的東西，畢竟都是基礎(chǔ)的理論和技術(shù)，在科技日新月異的今天，或許早已跟不上生產(chǎn)的需求。這要求我們在專心學(xué)習(xí)專業(yè)課以外，還要有目的的關(guān)注專業(yè)相關(guān)的科技發(fā)展，保持與時俱進(jìn)。在萊動公司的實習(xí)，工業(yè)生產(chǎn)安全教育使我們受益匪淺；萊動技術(shù)部門的一些工藝圖紙，不僅讓我們學(xué)習(xí)到專業(yè)方面的只是，也使我們體會到技術(shù)人員的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致；在車間的實地參觀，讓我們感受到車間的工作氛圍。以上這些，都充實了我們的專業(yè)認(rèn)知，給我們不久之后的工作打下了一定基礎(chǔ)。附件2專業(yè)英語譯文基于RFID的制造業(yè)與庫存革命HAMIDULLHKHANNIAZI,SUNHOUFANG,RIAZAHMED,SHAHIDIKRAMULLAHBUTT中國北京，北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛工程學(xué)院，郵編100081摘要射頻識別（RFID）是一種非接觸式自動識別與數(shù)據(jù)采集技術(shù)。這篇文章研究了射頻識別技術(shù)在制造自動化和質(zhì)量控制等新領(lǐng)域的應(yīng)用。本文包括五個部分第一部分是該技術(shù)的背景和簡介；第二部分則討論了射頻識別技術(shù)在制造自動化和質(zhì)量控制領(lǐng)域的一般應(yīng)用；第三部分介紹了它在倉庫管理系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用；第四部分是對這項技術(shù)在中國在制造業(yè)和倉儲方面本地化應(yīng)用的審視和分析；文章的最后一部分通過在RFID這些領(lǐng)域里應(yīng)用的建議綜合評述了射頻識別技術(shù)。關(guān)鍵詞射頻識別；電子產(chǎn)品代碼；制造自動化；倉儲；自動識別與數(shù)據(jù)采集分類號TH166文檔代碼A文章編號10034951（2005）0046061介紹射頻識別技術(shù)是一種自動識別與數(shù)據(jù)采集技術(shù)，這種技術(shù)使用無線電波來收集讀取器與要被識別的標(biāo)簽之間的信號，并對它們進(jìn)行歸類和跟蹤。射頻識別技術(shù)快速可靠，而且對讀取器和標(biāo)簽之間是否相互可見或者接觸沒有要求。這種標(biāo)簽的其他優(yōu)點(diǎn)是它能夠工作在惡劣的環(huán)境條件下，比如雪、霧、冰、油漆、灰塵，以及高達(dá)250的高溫。從歷史上說，射頻識別技術(shù)第一次被應(yīng)用是在第二次世界大戰(zhàn)時期的英國，它被用來識別敵我飛行器。就是在目前，商業(yè)和私人的航空交通管制也是以這個系統(tǒng)為基礎(chǔ)的。在（二十世紀(jì)）六十年代末七十年代初，在保障使用核武庫安全方面的需要進(jìn)一步促進(jìn)了射頻識別技術(shù)的發(fā)展，以用來標(biāo)記設(shè)備和人員。在1977年左右，為了這些應(yīng)用已經(jīng)在政府的實驗室里得到發(fā)展的這項技術(shù)，被轉(zhuǎn)向了公共部門。從那時起，在各種各樣的部門里開發(fā)出了很多新的應(yīng)用領(lǐng)域。這項技術(shù)獲得最大的發(fā)展是在1999年當(dāng)在麻省理工學(xué)院和劍橋建立起自動識別中心的時候，該中心在2001年開始現(xiàn)場測試。自動識別中心自我設(shè)定的任務(wù)是“集合所有的模塊組建一個物聯(lián)網(wǎng)?！彼瓿闪巳蝿?wù)并把它的技術(shù)轉(zhuǎn)到了EPCGLOBAL。射頻識別的最簡單的形式是在一個附著在硅片上的集成電路中安裝一個小而靈活的收發(fā)天線，形成一個標(biāo)簽。這個集成電路為記錄和存儲信息提供數(shù)據(jù)存儲空間。標(biāo)簽可以容納某個項目的許多類型的特性數(shù)據(jù)，例如它的序列號，配置說明，什么時間通過一個特定的區(qū)域，甚至是溫度和傳感器提供的其他數(shù)據(jù)。讀取器向標(biāo)簽（主動或被動）發(fā)出一個信號。標(biāo)簽吸收了一些來自讀取器信號的射頻能量然后將這些射頻能量作為反饋信號反映出來，這些信號包含來自于標(biāo)簽的存儲器的信息，而存儲器則取決于標(biāo)簽的類型。這些標(biāo)簽可以根據(jù)響應(yīng)能力分為被動型和主動型兩類，也可以根據(jù)它們的功能分為只讀存儲（RO），一寫多讀存儲（WORM）和電擦寫可編程只讀存儲（EEPROM）。只讀存儲標(biāo)簽是最便宜的一種，它是由制造者和用戶編程的。而電擦寫只讀存儲標(biāo)簽可以有效地應(yīng)用在制造業(yè)中，在這里特性信息可以在規(guī)定的位置顯示和更新。讀寫卡是最貴的一種，允許用戶讀取并可以寫入它們的存儲目錄。被動式標(biāo)簽價格便宜而且沒有內(nèi)部供電電源，它們從讀取器產(chǎn)生的能量中獲取動力。被動式標(biāo)簽比主動式的更小更輕，并且?guī)缀跤袩o限的壽命。相比主動式標(biāo)簽來說它們的一些缺點(diǎn)有讀取距離短、存儲容量小、在電磁噪音環(huán)境中表現(xiàn)不佳。被動式的應(yīng)答器（標(biāo)簽）也要求更高功率的讀取器。主動式標(biāo)簽，比被動式標(biāo)簽更貴，而且通常比被動式標(biāo)簽更大，有內(nèi)部供電電源。它們減少了對讀取器的能量要求但是壽命是有限的。主動式標(biāo)簽比被動式應(yīng)答器擁有更大的通信范圍和更好地抗噪能力。主動式標(biāo)簽在無線電頻率較高是也能達(dá)到較高的數(shù)據(jù)傳輸效率。射頻識別網(wǎng)絡(luò)包括六個基本組成部分（圖1）電子產(chǎn)品代碼（EPC）、射頻識別標(biāo)簽、射頻識別讀取器、目標(biāo)名稱服務(wù)器、物理標(biāo)記語言（PML）和中央信息系統(tǒng)。電子產(chǎn)品代碼存儲在一個射頻識別標(biāo)簽中。電子產(chǎn)品代碼是一種用以識別RFID網(wǎng)絡(luò)中的某個條目的特殊號碼。電子產(chǎn)品代碼現(xiàn)在僅僅由64個二進(jìn)制數(shù)或者96個字節(jié)來表示，作為從聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫中檢索目標(biāo)附加信息的鑰匙，就像我們現(xiàn)在使用網(wǎng)址定位的方法一樣，網(wǎng)址是指向下一層互聯(lián)網(wǎng)信息頁面的指針。這樣就減少了標(biāo)簽對存儲器容量的要求，從而降低它們的生產(chǎn)成本。一旦從標(biāo)簽中獲得電子產(chǎn)品代碼，它就會與動態(tài)信息聯(lián)系起來，比如這個條目是在哪里產(chǎn)生的或者它的生產(chǎn)日期。然后讀取其發(fā)送這些信息到計算機(jī)中央信息系統(tǒng)。中央信息系統(tǒng)在對讀取的信息進(jìn)行過濾之后，把數(shù)據(jù)傳給一臺計算機(jī)或者本地應(yīng)用系統(tǒng)，即目標(biāo)識別服務(wù)器獲取該產(chǎn)品的信息。公司應(yīng)用服務(wù)器也是與中央處理系統(tǒng)緊密聯(lián)系的。目標(biāo)識別服務(wù)器告訴計算機(jī)系統(tǒng)把從網(wǎng)絡(luò)中的PML中獲得的與該條目有關(guān)的信息放置在哪里，這些信息攜帶有電子產(chǎn)品代碼，例如生產(chǎn)日期、批號、配料、或者其他的信息比如下一步要求怎么做。與基于條形碼的標(biāo)記系統(tǒng)不同，一個射頻識別系統(tǒng)能夠讀取多種標(biāo)簽上的信息，而不需要要求光學(xué)接觸和特定的方向。這意味著射頻識別系統(tǒng)可以在很大程度上實現(xiàn)自動化，大大減少對人工手動掃描的需要。另外，射頻識別標(biāo)簽圖1射頻識別技術(shù)的組成模塊可以比條形碼中的通用產(chǎn)品代碼容納多得多的信息。這篇文章探討了射頻識別技術(shù)在當(dāng)今制造環(huán)境中的應(yīng)用，以解決在制品測定、高速機(jī)床的安全隱患、生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制中的問題。這篇文章也討論了射頻識別在使用被動式標(biāo)簽的倉儲管理系統(tǒng)方面的應(yīng)用。2工業(yè)制造中的射頻識別RFID技術(shù)可以廣泛的應(yīng)用在制造和生產(chǎn)領(lǐng)域中。產(chǎn)品追蹤、在制品現(xiàn)場測定、質(zhì)量控制檢查以及避免安全隱患時RFID在制造部門的幾個應(yīng)用?，F(xiàn)代的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到20000轉(zhuǎn)每秒的數(shù)控機(jī)床僅僅因為在刀具安裝或者刀具選擇過程中想刀具庫中裝入錯誤的刀具就能引起嚴(yán)重的事故。安裝在刀具錐柄或者備用螺栓上的RFID標(biāo)簽不僅可以減少設(shè)置時間，也能避免因為刀具的選擇或設(shè)置而引起的重大事故。數(shù)控機(jī)床默認(rèn)能夠自動提取刀具庫中各個位置上刀具的正確順序，然后刀具的形狀和技術(shù)參數(shù)準(zhǔn)確的傳送到數(shù)控單元的刀具管理系統(tǒng)中。因為不需要人的參與，所以就排除了發(fā)生人為錯誤的可能。因為過快的速度、選擇錯誤的旋轉(zhuǎn)方向、刀具相對工件的位置錯誤而產(chǎn)生事故的危險也消除了。使用可擦寫存儲應(yīng)答器編碼的刀具能夠大大減少生產(chǎn)和服務(wù)流程中的成本。甚至是關(guān)于鋒利刀具默認(rèn)的半徑、長度方面的最新參數(shù)也能在服務(wù)過程中被實時更新。因為過程信息的清楚圖像的作用，對集成或者非集成系統(tǒng)生產(chǎn)過程的監(jiān)控工作可以在企業(yè)的中央數(shù)據(jù)庫中實時完成。產(chǎn)品的最新信息能在所有的生產(chǎn)階段的特定地方都能看到。只是產(chǎn)品可視化控制里最重要的一步。在各個生產(chǎn)位置的EEPPROM應(yīng)答器中不斷變化的信息的選擇表明在獨(dú)立的工位之間簡歷信息流是可能的，這樣就減輕了控制系統(tǒng)的壓力。這將會提高生產(chǎn)和工藝在制定適時方案使得速度。21系統(tǒng)安全管理從中央計算機(jī)相目標(biāo)產(chǎn)品傳遞產(chǎn)品信息大大地提高了基于網(wǎng)絡(luò)化的制造系統(tǒng)的安全性。排除軟件或者中央計算機(jī)崩潰的可能，有時候，歸功于基于RFID的網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的作用，在產(chǎn)品和它的實時狀態(tài)信息之間的聯(lián)系可以在任何時間任何地點(diǎn)建立。如果有必要，產(chǎn)品可以從生產(chǎn)過程中直接取出而不影響中央信息；如果有必要，產(chǎn)品也可以隨后放回生產(chǎn)線，工作繼續(xù)進(jìn)行而不會出現(xiàn)問題或者錯誤。22生產(chǎn)過程監(jiān)控在惡劣的環(huán)境中的信息采集問題是條形碼或者人工輸入方式的限制條件之一，但是現(xiàn)在的RFID技術(shù)解決了這個問題。寶馬車的丁格芬工廠（德國南部）應(yīng)經(jīng)使用安裝在7系和5系汽車車體引擎罩上的RFID應(yīng)答器取代了條形碼，以削減成本，并使生產(chǎn)過程最優(yōu)化。隨著汽車車體移動到不同的生產(chǎn)部門，具有讀寫功能、通信距離為4米的32KB容量EEPROM應(yīng)答器與生產(chǎn)過程交流信息。這個工廠已經(jīng)在裝配區(qū)安裝了3000個標(biāo)簽和70個讀取器。在爐中進(jìn)行的噴涂過程中，應(yīng)答器也可以工作的一樣好，并且在任何階段，與某個生產(chǎn)過程有關(guān)的信息都可以在數(shù)秒內(nèi)被追蹤到。這是生產(chǎn)過程監(jiān)控中最重要的一步，特別是在惡劣的環(huán)境條件下。23質(zhì)量控制中的射頻識別系統(tǒng)產(chǎn)品在各種各樣的檢測條件下不同生產(chǎn)過程中的質(zhì)量和狀況都可以被可寫應(yīng)答器監(jiān)控到。這些質(zhì)量檢測和實時狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠在每個生產(chǎn)階段被切實的監(jiān)控。產(chǎn)品的質(zhì)量信息是一直可見的，在任何生產(chǎn)階段，質(zhì)量問題反向追蹤都可以毫不費(fèi)力的完成。公差控制和精密零件的裝配都能使用RFID系統(tǒng)在不同的工位完成。獨(dú)立的公差可以使用一臺裝備了RFID功能的機(jī)器人挑選并集中起來。裝配環(huán)境中獨(dú)立零件的裝配能夠以數(shù)據(jù)的形式記錄到應(yīng)答器中，從而保證快速裝配的精度。3倉儲管理系統(tǒng)中的RFID使用低成本的被動式標(biāo)簽實現(xiàn)一個射頻識別標(biāo)簽系統(tǒng)可能看上去很驚人，但卻是相當(dāng)容易做到，只要你對要求和方法有清楚的理解的話。人們正在研究倉儲管理系統(tǒng)在貨盤和包裝箱高度方面的現(xiàn)實要求，用以保證用戶、供應(yīng)鏈合作伙伴、技術(shù)提供者和內(nèi)部的部門之間成功并且持續(xù)的聯(lián)系。目前全世界退出了倉儲系統(tǒng)的很多測試和改良產(chǎn)品?；谏漕l識別的倉管系統(tǒng)為獨(dú)立式、分布式網(wǎng)絡(luò)或者完全網(wǎng)絡(luò)化的倉管系統(tǒng)中的項目識別和可視化追蹤提供了最精確和最有效的商業(yè)表現(xiàn)。表1列出了射頻識別技術(shù)潛在的受益方面和相對于條形碼識別的成本節(jié)約程度，分列為短期、中期和長期。從短期上來說，倉管系統(tǒng)和倉儲的成本節(jié)約分別達(dá)到28和55。從中期和長期來說，在零售和分銷中心方面的受益也是值得關(guān)注的。倉管系統(tǒng)中的射頻識別工作原理跟前面提到的一樣。與儲存有關(guān)的射頻識別信息能夠被獲取并傳送給一個公司的存儲或供應(yīng)鏈條上的使用者。射頻識別使得每個條目的位置、狀態(tài)和所處環(huán)境在整個供需鏈條中都完全可見。它也能提高信息傳遞的質(zhì)量和速度，避免錯誤和不全面的數(shù)據(jù)。倉儲管理系統(tǒng)中提前裝運(yùn)通知、延遲交貨以及其他瓶頸方面的現(xiàn)實問題都能夠在所有相關(guān)的地點(diǎn)實時解決。基于射頻識別技術(shù)的倉儲管理系統(tǒng)將會底稿所有與存儲有關(guān)的活動的管理水平。然而，射頻識別的真正好處，將會由圍繞射頻識別的流程再造實現(xiàn)。在大多數(shù)環(huán)境下，射頻識別技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)995到100的一次通過讀取率。更好地是，因為沒有運(yùn)動零件或光學(xué)部件，維護(hù)不會成為問題。表1材料EFORCE（RFID對壽命循環(huán)管理的方法）活動領(lǐng)域RFID的好處節(jié)約成本比例下面談到的中國的本地化研究，如圖2，圖3所示，顯示出射頻識別技術(shù)在以較低的成本更快的響應(yīng)速度使用合適的和可見的供應(yīng)鏈服務(wù)中國公司時