装配工艺范文
关键词：数控加工中心；机械本体；装配工艺
中图分类号：TG659文献标识码：A文章编号：1671-2064（2017）03-0091-01
1数控加工中心机械本体装配工艺的知识建模
当前数控加工中心机械本体的装配工艺知识建模过程中，主要是以本体为基础，构建多种抽象模型，将模型中涉及的诸多知识加以表达和应用。通常本体是对概念模型的说明和解释，利用其来构建知识概念模型，可以实现本体的概念化和理论化。基于本体的装配工艺知识模型构建过程中，多是围绕四个基本关系，即atrtibute一of、instnaec一of、kind一of、part一of，由于用户对知识模型对象具有不同的要求，除了这四种关系之外，用户可以结合自身需求自定义其他所需关系，这样知识关系则会变得更为多样化及复杂化。
2导轨副和丝杠的装配及精度测量分析
2.1导轨方面
2.1.1导轨装配
数控加工中心多是以日本THK线轨作为导轨副，而在线轨安装之前，需要将相关的地脚螺钉进行合理调节，这样可以保证底座的水平；同时需要以抬高为主，每一次转动的幅度尽量低于100，有效避免反向间隙差问题的出现。值得注意的是，在刮去底座承靠面的油漆之后，需要适当进行消刺处理，利用油石来回托滑加工面，并清洗干净铸件线轨的固定孔[3]。采用同样的方法去除线轨毛刺之后，可以在底座承靠面轻放线轨，并在固定孔中锁好锁线轨螺丝，退半圈后挤压线轨，使其接触到承靠面，利用800N・cm的扭力值来拧紧螺丝，确保两边的对称锁紧。
2.1.2丝轨安装的精度测量
线轨精度涉及左右和上下的平行度，是数控机床精度的前提，一般精度需满足的条件为：①双上下和左后的最大平行误差分别是0.025mm与0.015mm；②单轨上下和左右的最大直线误差分别是0.02mm与0.01mm。双基准测量法是测量线轨精度的常用方法，主要以某一轨道为基准，对另一轨道的相对偏差进行测量。测量线轨的左右平行度时，可以在底座中间方式标准量块，并在左端线轨的滑块上支撑好千分表，保证量块与左轨的左右平行；然后在右轨滑块上固定好千分表，有效测量左右平行度偏差。另外，对线轨上下水平度进行测量时，应该在左端线轨滑块上支撑好千分表，将量块和左轨调节为上下平行的状态，然后在右轨滑块上固定好千分表，对上下平行偏差加以测量。
2.2丝杠方面
2.2.1传动座和尾端座的装配
安装传动座时可选用双推的方式，先在传动座内侧安装好轴承压板，然后使用3100N・cm的扭力锁紧螺丝，并用铜棒铝棒轻敲轴承外沿，确保其完全装入到内孔中。擦干净丝杆后，将其按照由上至下的顺序装入到传动座内后锁紧螺帽，并在油封中装入防尘封盖，用橡胶锤轻敲油封，使其与防尘封盖贴紧[4]。另外，对于尾端座来说，其多是承受径向力，在油封中装入尾端座内孔，并以“X”型的方式有机组合主轴承和尾端座方向，用铜棒轻敲轴承外沿后，将其放置于内孔；然后适当加垫M6×20的螺丝，锁紧好防尘封盖，将其压于轴承上。同时旋入丝杠的另一端时，可以选用R32的自锁螺帽，使接触面朝向孔外、隔环凹槽朝向孔内，并将隔环压于自锁螺帽。
2.2.2丝杠精度测量
①测量丝杠偏摆度。在丝杠传动座的最边端打好千分表，然后慢慢旋转丝杠，如果表头指针的变化范围不超过5μm，则表示其在精度控制范围内；如果超过范围，往往需要在变化值最大时反向敲击螺帽来调整偏差，使其在规定范围内。②测量左右平行度。在线轨滑块上支撑好表分，对丝杠的左右偏差进行测量，然后读出相应的读数，要想保证丝杠的左右精度，则左右偏差必须要保持在10μm的范围内，否则需要对尾端座的左右偏移进行适当调整。③测量上下平行度。对传动座端和尾端座凸牙最高点进行测量，可以用千分表来读取数值，并对丝杠两侧的最高点进行比较，该数值差则是垫片需磨厚度；如果两端的偏差超过10μm，则需要重新拆除尾端，并对垫片进行重新打磨。
3结语
总而言之，数控机床加工的前提与基础就是机械本体装配加工，后续的系统参数补偿以及机床精装等都是以此为基础加以完成，只有对机械本体的装配工艺建立模型，才能有效提高数控机床的生产效率和产品精度。由于数控机床加工过程较为复杂，涉及诸多加工步骤，而这些步骤会影响到产品的精度，因此操作者的在实际装配中需要认真学习先进的加工方法，增强知识储备，对每一模块的加工都加以高度重视，从而在整体上把握加工的精度，确保机械加工的高效性。
参考文献
[1]潘建峰，徐金泉.V40数控加工中心机械本体装配工艺研究[J].机床与液压，2013，02：53-55+50.
[2]于忠良，李振.数控加工中心机械本体装配工艺研究[J].经营管理者，2014，08：384.
装配工艺范文篇2
随着CAD/CAM/CAE以及计算机信息和网络技术的发展，欧美各航空制造大国均已全面采用三维数字化设计和制造技术，全面采用三维数字化产品定义和仿真技术，从根本上改变了传统的飞机设计与制造方式，大幅度地提高了飞机设计制造技术水平。波音公司在波音777飞机的研制过程中，由于全面采用了该项新技术，使研制周期缩短50%，出错返工率减少75%，成本降低25%，其研制过程是数字化设计制造技术在飞机研制中应用的重大突破。近几年在美国波音787、F-35、欧洲A400M及A350的研制中，数字化设计及装配技术有了更为深入的应用[1]。近几年，国家加强了对航空业的扶持力度，我国的航空制造业迎来了高速发展时期。当前一些新型号的研制已全面采用了基于MBD的全三维产品设计，飞机产品设计已全面实现三维无纸化设计，取得了产品从二维模拟量到全三维数字量的革命性突破，也为进一步实施数字化制造打好了坚实的基础。目前零件制造部门使用MBD数据已较为顺利，大大减少了因工人对图纸理解偏差导致的质量问题；然而装配工艺设计部门依然按照传统方式进行装配工艺的规划和设计，导致三维数字化的产品数据在装配工艺设计阶段出现断层，使得三维数字化的产品设计数据无法准确顺利地往下一级流动，需要大量的人员手工参与，数据的准确性、连续性被破坏，装配指令（即AO）的编制完全采用文字或者插入少量图片的方式进行表达，工人现场使用时还需参照大量设计技术文件以及各类工艺性文件，可读性和操作性极差，一线操作者意见很大，普遍存在师傅干什么徒弟干什么的情况，无法起到指导现场操作的作用。因此装配工艺设计部门需要适应全三维数字化设计的新形势，采用基于MBD的三维数字化装配工艺设计系统进行装配工艺的设计和规划，利用设计部门在VPM协同设计系统中设计并发放的产品三维数模，通过数据接口将产品数据导入装配工艺设计系统中，并将产品三维数模的路径关联到每个零件上，在三维可视环境下进行产品的装配工艺规划及工艺设计，直观地反映装配状态，最后生成现场使用的三维可视化装配指令指导现场生产。
2基于MBD的三维数字化装配工艺的设计过程
基于MBD的三维数字化装配工艺设计不仅仅是指编制三维装配指令，而是贯穿飞机设计的整个过程，在整个过程中不同阶段有不同的侧重点。这个过程主要包含以下三个阶段：第一阶段：工艺系统接收产品初步设计数据，分析产品结构特点，与设计人员协商初步确定工艺分离面并制定初步的装配方案，然后在三维仿真软件内进行装配方案可行性的初步分析，制定总体装配方案，分析可能的装配难点和重点。第二阶段：工艺系统接收产品较高成熟度的MBD设计数据，在三维仿真软件内对重点部位（必要时对全部）结构件、管路、自动化装配设备等进行装配过程和人机功效的详细仿真分析，发现并解决产品、工装以及工艺方面的问题并给出解决方案，如图1～图3所示；这个阶段的工艺工作主要包括：装配顺序的创建和优化；装配路径设计和优化；装配工艺过程仿真模拟、人机功效模拟、自动化定位及制孔设备等的工作仿真。利用三维数字化仿真软件对产品的组件或部件进行装配过程规划，确定组件或部件内零组件的装配顺序；按照工厂现有装配条件和装配单元工作内容，进行装配路径的仿真和优化；最后在数字化装配仿真系统中进行零组件或自动化设备的装配过程及人机功效的仿真模拟，分析装配工艺过程的可操作性和合理性，发现并解决数字化产品模型装配过程中所遇到的产品、工装以及工艺设计中的各类问题，同时也可以进行工具等的选型工作[2]。第三阶段：接收设计部门的最终三维MBD设计数据，创建顶层MBOM以及PBOM等工艺数据，在数字化工艺设计系统中进行装配工艺的详细规划和细节设计以及资源库的创建，在三维可视化的环境下进行零组件以及标准件的划分，在全三维的环境下对装配指令进行工步级的细节编辑，最终生成现场使用的三维可视化工艺指令。
3三维数字化装配工艺设计系统的架构和工作模式
3.1三维数字化装配工艺设计系统的架构
本文所述的装配工艺设计系统是基于达索公司的DELMIA软件平台进行开发的三维数字化装配工艺设计系统，DELMIA软件平台分DPE和DPM两个工作环境，DPE侧重数据管理和工艺规划，DPM则提供一个三维可视化的环境便于产品数据的划分和装配仿真等工作。由于DELMIA只是提供了一个平台且目前MBD设计标准不统一，故需要在原有基础上进行客户化定制和开发，本系开发了多种辅助工艺设计工具以便工艺设计人员只需极少的文字输入即可完成工艺设计，所有关键数据均直接继承自产品MBD数模，保证了工艺信息的完整和准确；此系统中最为复杂难度最大是MBD数模中标准件的处理和划分，由于大型飞机标准件数量都在数十万甚至上百万件以上，采用实体建模将会产生天量的数据，因此目前飞机标准件设计大都采用点线等元素进行简化表达，无法使用DELMIA中标准功能进行标准件的工艺规划，因此系统开发了一套专门处理标准件模型的工具，本系统也是国内目前唯一实现了对以点线表达的标准件识别和划分的系统，如图9所示。本系统依托VPM协同设计平台提供MBD产品数据，在DELMIA中完成PBOM的创建、顶层MBOM的划分、三维装配指令的设计并向协同平台提供底层MBOM以及三维装配指令等数据，由系统平台进行管理和发放。三维数字化装配工艺设计系统的流程及架构如图4所示，整个三维数字化装配工艺设计系统始终保持设计数据的一致性，保证数据的准确性及完整性，同时本系统可给生产管控系统（MES）以及ERP系统设置数据接口[3]。
3.2三维数字化装配工艺设计系统的工作流程
三维数字化装配工艺设计系统主要由需要工艺管理部门和各车间工艺设计部门使用和管理，工艺管理部门和各车间工艺设计部门必须紧密协同才能顺利开展三维数字化装配工艺设计，同时工艺管理部门需要给予车间一级足够的权限，毕竟车间一级工艺人员对产品设计特点有更深入的了解。工艺管理部门主要负责三维装配设计系统数据的顶层设计，其利用DELMIA中的DPE环境下的数据接口进行EBOM导入，通过对EBOM的重组增加工艺组件和路线定义等形成PBOM；在PBOM的基础上构建顶层MBOM；根据各厂际分工要求进行大部件级的顶层工艺组件的划分，如图5所示。各车间工艺技术主管接收工艺管理部门下发的数据，进行各车间内部工艺面的进一步划分并将之分派给具体每个工艺员；工艺员接收工艺主管分发的具体某个装配单元的数据，进行本装配单元装配工艺的层次划分以及具体工步的分解，在DPM三维可视化的环境中中进行零组件及标准件的划分，然后在DPE环境下进一步进行装配可视化修饰等细节编辑，但对于装配工艺所需飞机装配技术条件、材料、工艺规范文件等全部采用专门开发的工艺设计工具进行创建以保证编制数据的准确和完整。最后直接在DPE中输出结构化和标准化的三维装配指令并提交审批，经过审批的装配指令发送到协同平台进行统一进行发放及管理，以上过程见下图6～图14所示。三维装配指令审批发送到系统平台后由工艺管理部门统一管理，不属于装配工艺设计的范畴，本文不再赘述。
4基于MBD的三维数字化装配工艺设计的优势及要求
4.1基于MBD的三维数字化装配工艺设计的优势
1）采用基于MBD的三维数字化装配工艺设计，彻底解决了制约装配工艺设计过程中涉及的数据准确性、完整性的问题，整个装配工艺的设计完全基于设计的MBD数模，保证了与设计数据的一致性；2）工艺人员在三维可视化的环境下进行装配工艺的规划、仿真和设计，使得装配工艺设计更加直观更有操作性，通过装配路径仿真、人机功效仿真以及自动化设备工作仿真等可提前发现存在的设计、工装及工艺规划包含的问题并提前予以解决，大幅减少现场实际生产时的各类问题，提高生产效率并大幅降低生产成本；三维可视化装配指令设计系统使工艺人员完全从枯燥的文字编辑以及事后数据校对中解放出来，工艺人员只需关注装配工艺的可行性和合理性，无需花大量精力进行数据准确性和完整性的检查；3）在三维数字化装配工艺设计系统中输出的三维装配指令彻底颠覆了传统文字化的装配指令，工人只需在系统输出的三维可视化装配指令中进行简单操作即可，无需查找大量的图纸、设计技术文件以及其他工艺性文件，做到了可见即所得、所得即所需的效果，同时工人还可在装配指令的三维视图中对轻量化的设计数模进行各类尺寸的直观测量，便于工人现场操作的进一步了解；4）三维数字化装配工艺设计系统可输出装配部门准确完整的底层MBOM，有利于ERP以及MES系统的实施和管理；5）三维数字化装配工艺设计系统可以与装配知识库系统紧密集成，使得公司积累的知识在装配工艺设计时顺利地的共享和调用；6）工艺管理部门可利用DELMIA软件平台中DPE模块对整个装配数据进行有效的管理，保证下游数据的完整性和准确性，利于工艺设计部门编制完整准确的装配指令。
4.2基于MBD的三维数字化装配工艺设计的要求
1）基于MBD的三维数字化装配工艺设计要求有准确、完整及规范的且严格执行的MBD数模，产品设计数据是所有下游数据的源头，设计数据是否准确、完整及规范是决定三维装配工艺设计系统是否顺畅和准确最关键的要素。因此产品设计部门必须要有科学合理的与制造部门协商过的MBD设计标准和规范且必须严格执行，否则必定会导致整个下游其他系统的数据的混乱和实施困难[4]。2）工程制造部门也须有严格的与设计部门MBD设计标准和规范相协调的各类工艺规范且必须严格执行，用以支撑三维数字化装配工艺设计。本文所述的装配工艺设计系统在开发过程中发现产品设计标准很大程度上体现的是传统二维设计模式的思想，不能很好的适应当前基于MBD的三维数字化设计要求，而且设计人员没有严格执行现有标准化要求，特别是以点线表达的标准件模型存在大量的格式错误等不规范设计，导致系统开发比较缓慢，仅为了解决标准件数模处理和划分就占了近三分之一的时间。因此产品设计应开发专用的标准化设计工具和数据库用以支撑基于MBD的产品设计，同时需要借助专业化的软件工具对MBD产品数据进行标准化等项目的批量检查，最大限度地减少因人为因素导致的产品数据错误。3）工艺设计人员必须具备相当的工程经验，熟练理解并掌握三维数字化装配工艺设计系统所涉及的理念和软件使用要求，三维数字化装配工艺设计系统对工程技术人员来说只是工具，它本身无法识别工艺设计和规划的合理性和可行性，这些都必须由工艺设计人员依靠经验和知识确定。
5结束语
装配工艺范文
当今世界各国，对于天然气在世界能源中所占地位的认识，已经上升到了一个极其重要的高度。天然气作为继煤炭、石油之后的第三大天然能源，被誉为二十一世纪的新型环保能源。天然气消耗量将在二十一世纪上升到第一位。因此，各国对于天然气的开发利用，都投入了大量的人力和物力。我国以“陕气进京”工程为标志，拉开了天然气大发展的序幕。“西气东输”工程将成为我国规模最大的天然气建设工程。这意味着我国已经进入了天然气大发展时代。
但是，在天然气输配过程中，仍有诸多因素制约着天然气建设的发展。我们认为主要有以下三方面问题：
1、天然气管网建设投资巨大
2、天然气消费结构不合理
3、管理体制不适和天然气发展的需要
基于上述观点，许多中小城镇，特别是地理位置远离天然气管网的城镇，天然气建设非常困难。本文讨论以瓶装压缩天然气输配工艺，满足中小城镇对天然气需要的可行性。
二、瓶装压缩天然气输配工艺简介
瓶装压缩天然气输配工艺，将压缩天然气技术灵活应用到城市燃气输配系统，解决了超高压天然气系统与城市燃气管网系统的衔接、调压问题。主要工艺分为三个部分：
1、天然气的加压充装
在气源地，天然气净化处理后，压缩至205兆帕，经灌装设备充装进压缩天然气钢瓶中。
在这一过程中，天然气气质必须满足高压运送要求，其中水、C02含量必须严格控制。
(天然气气质要求见表一)
表一：
2、压缩天然气的输送
利用汽车或船运，将压缩天然气瓶组运送到用气点(中小城镇、用户)。这一过程充分利用公路运输、船运便利灵活的优点。同时利用压缩天然气瓶组量可随意调整的特点，满足不同用户的需要。目前，我们开发的橇装式瓶组符合劳氏船籍社标准，并取得国家专利。
3、减压输送系统
瓶装压缩天然气瓶内压力20.25兆帕，为满足城市燃气系统的需要，需将压力减至城市燃气管网的压力级别(高、中、低压均可)。根据用户或城市燃气管网的压力级制，可选用多种工艺、设备，满足压力需要。目前常用伴热调压器或回型管束解决。减压流程还设置超压放散、紧急切断、低压切换等控制设施。
上述工艺见工艺流程图
综上所述，瓶装压缩天然气工艺，主要设备我国均以实现国产化，并己形成国标或部颁标准。超高压天然气连接，在石油系统已有实用设备。因此，瓶装压缩天然气工艺在技术上是完全可行的。
瓶装压缩天然气输配工艺具有以下优点：
1、运行灵活可靠，可满足不同类型用户需要。
2、工艺简单，占地少。
3、建设周期短。
三、经济可行性分析
瓶装压缩天然气输配工艺，是为满足中小城镇或工业用户天然气需要，开发出来的燃气输配工艺，因此，其经济性比较应以中小城镇燃气开发方式为测算基础。目前，作为中小型城镇，常用的管道燃气供应方式有以下三种：
1、天然气管网输送(长输管线)
2、液化石油气管道输送
3、液化石油气混气输送
就第一种输送方式而言，如果城镇的地理位置靠近天然气管网，无疑，第一种输送方式最为经济。否则，第一种输送方式将面临亏损运营(管线长、投资大、用量小，管输费用高)。在此情况下，第二种、第三种输送方式将被选择。
因此瓶装压缩天然气输配工艺经济可行性，应同液化石油气管道输送和液化石油气湿气输送的经济性进行比较，比较结果见表二、表三。
基础数据；
2、液化石油气低热值108兆焦/标方；天然气低热值40兆焦/标方。
3、运输距离200公里以内。
表二：
工程建设比较（万元）
表三：
成本比较
几点说明：
1、压缩天然气的原料成本，考虑了加压成本和运输成本。
2、天然气为石油伴生气
3、混气工艺按比例调节福气工艺考虑。
从抗风险性分析，按照目前我国天然气、液化石油气的实际价格：
液化石油气：3000元／吨
燃气销售价格如果保持不变，经济比较见表四
通过比较得出以下结论：
1、瓶装压缩天然气输配工艺，在抗风险上优于其它两种工艺。
2、从经济效益分析，瓶装压缩天然气输配工艺在经济上是可行的。
3、瓶装压缩天然气输配工艺规模效益明显；
4、500户以下居民小区不适宜瓶装压缩天然气输配方式。
5、2000户小区应为瓶装压缩天然气输配工艺的启动规模。
四、实际使用事例及完成的工作
瓶装压缩天然气输配工艺已获得国家一项发明专利，两项实用新型专利。并通过北京科委和资产评估部门的技术鉴定和资产评估。
至今，瓶装压缩天然气输配工艺，已经在京律两地多处小区使用，均取得良好效果和收益。
五、瓶装压缩天然气输配工艺存在的问题
瓶装压缩天然气输配工艺，虽然取得了一定的成果，但是仍有许多技术问题亟待解决。
主要问题有以下几点：
1、规范解释问题
瓶装压缩天然气输配工艺是一项新技术，城镇燃气设汁规范中未涉及有关问题，因此在该工艺的规范解释上存在空白。
2、设备完善问题
目前使用的设备多为国产，设备的自控程度不高，控制手段落后，需要开发高控制水平的产品，此项工作，我们正在积极进行，同时需要广大燃气同行的支持和帮助。