中英文翻译--先进制造工艺在机械制造中的应用
10页1、先进制造工艺在机械制造中的应用北京航空工艺研究所刘新亚摘要介绍了并行工程、敏捷制造及精良生产等先进制造技术的特点及在组合机床研制中的应用,提出了如何深化和推广这一应用的具体措施。关键词:组合机床、并行工程、敏捷制造、精良生产在机床工业中,随着社会对产品要求的不断提高,随着市场竞争的不断加剧,满足用户要求,包括提高产品质量、缩短生产周期、降低成本、改进售后服务已成为赢得市场的突破口。为了达到赢得市场这一目的,应当引入现代先进制造技术:并行工程、敏捷制造及精良生产,以促进组合机床的发展。1并行工程并行工程又称为同步工程,是集成、并行地优化设计产品及其各种相关过程(包括制造及支持)的系统方法,这种方法引导产品开发人员一开始就考虑到产品从概念设计到消亡的整个生命周期中的所有因素,包括质量、成本、进度计划和用户需求等。并行工程最早是作为缩短产品开发周期的一种手段而发展起来的。其特征是将产品的开发、生产中涉及的各种工程行为分解成一系列子任务,如市场分析、设计、工艺设计、生产计划和器材外购、加工、质量保证、检测及售后服务等。这些子任务尽可能并行同步统筹考虑,以达到改进设计、缩短周期、提高质量、降低成
2、本、优化设计的目的。它强调集成、协调和并行,即:(1)将管理、设计、生产、服务等所有与项目有关的人员及产品信息集成为一个整体,强调各相关部门总体目标及利益的一致;(2)采取设置一个称职的项目负责人和有合理人才结构的协同工作小组的管理模式,由工作组负责项目中各部分子任务的协调及推进;(3)并行处理各阶段的工作。根据项目中不同任务之间关联性的不同,各部分子任务的工作过程可以部分重叠或完全重叠。根据这些原则,制定一个合理、优化的工作计划,并在其中必要的位置设置考核点,由项目工作组具体落实,使各子任务并行、有序地向前推进,以保证整个项目的顺利实施。11并行工程与传统工作方式的比较按传统的工作方式,各阶段的工作是连续串行的。在这种产品开发方式中,各阶段相互脱节,互不关联,导致设计错误增多,且难及时发现,这样造成设计返工多,使开发周期拉长,成本增加。采用并行工作方式后,将各项工作过程集成起来并行考虑,各项工作可重叠进行。有问题时可以及时协调更改,以免因遗留到后续阶段而增加改正的难度及费用。因此,采用并行工程可明显缩短产品开发周期,降低成本,很适合组合机床专业的发展。12应用实例将并行工程的方法应用
3、于产品开发中,效果非常显著。1997年3月,北京航空工艺研究所与某摩托车厂签定了设计制造6台曲柄加工机床的合同项目,要求年 底交货,且机床的要求与以往有较大差别。在该项目中采用了并行工程的方法,平行、交叉作业,大大缩短了设计、制造工期,圆满地完成了任务。组合机床并行开发的具体做法是:(1)设立一个由多专业人员组成的开发研制工作组。由工作组具体实施项目的各部分工作,工作组成员分工协作,各负其责,及时协调,从而实现优化的设计。如机床的一种夹具要求在夹紧过程中零件能够浮动,如果单独从机械结构方面考虑,满足这一要求比较困难,夹具的结构也复杂。后来通过与电器控制及液压设计人员协调,提出了修正控制程序、改变夹紧动作次序、调整液压压力的解决方案,满足了夹紧的要求。(2)在制定工艺方案、签定合同阶段,就初步确定了一些标准部件。(3)多次多级方案评审。在确定机床总体工艺方案、关键部件总体设计过程中,由技术委员会多次对设计方案进行评审,并且在投入生产前还要经过用户对设计方案会审。这样,就达到从设计一开始就考虑到工艺设计、工装设计、加工制造、装配调试等下游各阶段可能出现的问题,从而大大减少了设计额定更改次数
4、,满足了用户要求,使设计方案达到最佳。(4)采用设计预发布的方法。在正式机床总体图出图以前,分阶段公布已确定的各部件主要结构及主要数据,使工艺设计、工装设计能提前进行。在机床总体设计的同时,确定出一些部件如夹具、刀具等的协调尺寸,并同时开始设计夹具和刀具,另外,还同时确定滑台、移动工作台等部件,这些部件尽可能选择已有的标准部件,在总体设计未完成时就将其投产。在设计中总体与各部件如夹具、刀具之间及时协调,有关联的尺寸改动时互相及时协调,使其他相关图纸的尺寸得到及时改正。(5)部件设计中可以将加工周期长的零件如夹具体等铸件尽早定型,提前进行工艺设计,投入生产。(6)各部件一完成设计,就随时进入工艺设计及生产阶段。所以各部件中的零件也是在车间并行加工的。采用这一方式,工作组4人只用了4周的时间就在将部分通用部件如滑台、移动工作台和动力头等投产的同时,完成了机床的机械设计及外购件订货。机床的生产过程中,各个部件在北京航空工艺研究所和几个外协厂家同时进行。在机床的安装和调试时,也是几台机床同时进行,通过这些工作,为机床的按时交付争取了宝贵的时间。2 敏捷制造敏捷制造是美国里海大学在“21世纪制造
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