成组技术.ppt
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1、本章导航成组技术的基本概念零件分类编码系统零件的分组方法应用及经济效益1.1 1.1 成成组技技术的概念的概念 随着市随着市场需求多需求多样化和多化和多变性的不断增性的不断增长,传统多品种,中小批量生多品种,中小批量生产存在存在许多多问题难以采用先以采用先进,高效的生,高效的生产设备和生和生产工工艺,生生产手段落后,生手段落后,生产率低下率低下生生产准准备工作量大,生工作量大,生产周期周期较长设备利用率低,大材小用利用率低,大材小用现象普遍象普遍成成组技技术概述概述1、成组技术(Group Technology)的诞生成成组技技术历经了了 成成组加工加工 成成组工工艺 成成组技技术的的发展展过
2、程程2、成组技术的概念成成组技技术是将具有相似特征或信息的多种事物,按是将具有相似特征或信息的多种事物,按着一定的准着一定的准则分分类成成组,使若干事物能,使若干事物能够采用同一采用同一处理方法,以达到理方法,以达到节省精力、省精力、时间和和费用的目的。用的目的。1.1 1.1 成成组技技术的概念的概念 成成组技技术的广泛定的广泛定义是将是将许多各不相同、但多各不相同、但又具有相似信息的事物,按一定准又具有相似信息的事物,按一定准则分分类成成组,使若干种事物能采用同一或相似解决使若干种事物能采用同一或相似解决办法,以达法,以达到到节省精力、省精力、时间和和费用之目的。用之目的。1.1.2 成组
3、技术定义在机械制造在机械制造领域定域定义:成:成组技技术将多种零件按将多种零件按其相似性其相似性进行分行分类成成组,并以,并以这些零件些零件组为基基础组织生生产,实现多品种,中小批量生多品种,中小批量生产的的产品品设计,制造工,制造工艺和生和生产管理的合理化。管理的合理化。机械制造中成机械制造中成组技技术的概念的概念成组技术的基本原理如图所示 1.1.3 成成组技技术原理原理成成成成组组技技技技术术基本原理示意基本原理示意基本原理示意基本原理示意图图产产品品品品分解分解分解分解归归并并并并标标准化准化准化准化零件分零件分类前与分前与分类后后 分分类前前 分分类后后n事物之事物之间存在着存在着继
4、承性和相似性,因此,看承性和相似性,因此,看似零乱无序的客似零乱无序的客观事物,却可以利用它事物,却可以利用它们的的继承性和相似性,并通承性和相似性,并通过分分类技技术而将它而将它们归并成并成组。然后。然后针对同同组相似事物的共性相似事物的共性问题,在合理化和,在合理化和标准化的基准化的基础上,使之按上,使之按统一的一的标准原准原则和和标准方法去解决。准方法去解决。l按零件的形状、尺寸、制造工按零件的形状、尺寸、制造工艺的相似性,将零的相似性,将零件分件分类归并成并成组(族),(族),扩大零件的工大零件的工艺批量,批量,以便采用高效率的工以便采用高效率的工艺方法和方法和设备,使中小批量,使中小
5、批量生生产也能也能获得得类似大批量流水生似大批量流水生产的的经济效益效益l成成组技技术成了成了CADCAD、CAPPCAPP、CAMCAM、FMSFMS等的技等的技术基基础 1.2 成组技术的实质l提高提高设计工作的工作的标准化与合理化,减少准化与合理化,减少设计工作量工作量l减少生减少生产准准备时间l有利于生有利于生产管理科学化管理科学化l成成组技技术是是CADCAD、CAMCAM的基的基础1.3 成成组技技术在机械工在机械工业生生产中的中的重要作用重要作用2.1 零件分零件分类编码系系统 零件分零件分类是成是成组技技术的重要的重要环节,分,分类的合理与否将的合理与否将直接影响成直接影响成组
6、技技术的的经济成果。成果。1 三种比三种比较常用的常用的编码系系统:德国的德国的OPITZOPITZ系系统;我国机械工我国机械工业部制定的部制定的JLBM-1JLBM-1编码系系统;面向工面向工艺的的编码系系统。3 零件分零件分类的依据是零件的相似性,以相似性准的依据是零件的相似性,以相似性准则制定制定零件的零件的编码系系统便形成了零件的分便形成了零件的分类编码系系统。22.2 OPITZ系系统 该分分类编码系系统由由9 9位十位十进制数字代制数字代码组成,前五位成,前五位表示零件的形状特征,称表示零件的形状特征,称为形状代形状代码(或主(或主码);后);后四位分四位分别表示零件的尺寸、材料、
7、原始形状和精度,表示零件的尺寸、材料、原始形状和精度,称称为辅助代助代码(辅码)。每个)。每个码位有位有1010个特征个特征值(0-90-9)分分别表示零件的十种特征表示零件的十种特征值。用数字。用数字“0-9”0-9”分分别表示零件表示零件的特征。的特征。零件分零件分类编码零件分零件分类编码目的:l减少减少现有零件工有零件工艺过程的多程的多样性性l扩大零件的工大零件的工艺批量批量l提高工提高工艺设计的的质量量依据:l根据零件的根据零件的结构特征和工构特征和工艺特征的相似性特征的相似性 3.1 成成组技技术中零件中零件组(族)的划分(族)的划分l编码分类法:采用特征采用特征码位法和位法和码域法
8、,域法,扩大工大工艺批量批量特征特征码位法:位法:选择几位与加工特征直接有关的几位与加工特征直接有关的码位作位作为形成零件形成零件组的依据的依据码域法:域法:对特征特征码位上的数据位上的数据规定某一范定某一范围,而,而不是要求特征不是要求特征码位上的数据完全相同位上的数据完全相同 3.2 编码分类法3.3 成成组生生产单元建立元建立1概念成成组生生产单元是元是实施成施成组技技术的一种的一种重要的重要的组织形式,在成形式,在成组单元内,工元内,工件可以有序流件可以有序流动,大大减少了工件的,大大减少了工件的运运动路程。路程。图 5.14 成组生产单元3.3 成成组生生产单元建立元建立2 2成成组
9、生生产单元的形式元的形式 成成组生生产单元按照元按照规模,自模,自动化和机床布置形式分化和机床布置形式分为:成成组单机,用于零件机,用于零件组内零件种数内零件种数较少,加工工少,加工工艺较简单,大部分加工工作可在一台机床上完成大部分加工工作可在一台机床上完成成成组单元,将一个零件元,将一个零件组加工所用的加工所用的设备集中在一起,形成集中在一起,形成封封闭的加工的加工单元,是成元,是成组生生产单元最基本,最常元最基本,最常见的形式的形式成成组流水流水线,用于零件,用于零件组内零件种数内零件种数较少,零件之少,零件之间相似程相似程度度较高,零件生高,零件生产批量批量较大的情况大的情况成成组柔性制
10、造系柔性制造系统,是高度自,是高度自动化的成化的成组生生产单元。元。3.3 成成组生生产单元建立元建立成成组技技术的的实施步施步骤1、确定由领导负责的具有一定工作效率的专业队伍2、对零件分类编码系统进行研究和完善3、在生产单位按照成组工艺和成组管理的要求,局部设置成组生产单元,组织成组生产4、在实践中进行总结,对成组技术存在的问题进行收集、整理,分析、判断及时反馈,修正成组技术在局部应用中存在的问题5、在机械加工车间内,推行经过局部试点后,比较成熟的成组加工工艺和成组管理经验1 1 1 1 成成成成组组技技技技术术在在在在产产品品品品设计设计中的中的中的中的应应用用用用 3 3 3 3 成成成
11、成组组技技技技术术在在在在车间设车间设施布置中的施布置中的施布置中的施布置中的应应用用用用 5 5 5 5 成成成成组组生生生生产产 6 6 6 6 物料的成物料的成物料的成物料的成组库组库存及管理存及管理存及管理存及管理 4.1 成组技术的应用主要包括:4 4 4 4 成成成成组调组调整和成整和成整和成整和成组夹组夹具具具具 2 2 2 2 成成成成组组技技技技术术在加工工在加工工在加工工在加工工艺艺方面的方面的方面的方面的应应用用用用 4.2 成成组技技术在在产品品设计中的中的应用用在零件在零件设计过程中,利用零件程中,利用零件编码检索并索并调出出设计过的与之相似的零件,在此基的与之相似的
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