装配工艺设计范文

导语：如何才能写好一篇装配工艺设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

TRIZ由以下9个经典理论体系构成:技术系统进化法则、40个发明原理、物-场模型、发明问题的标准解系统、科学效应知识库、矛盾矩阵、物理矛盾分析法、最终理想解(FIR)，以及发明问题解决算法(ARIZ)。图1所示为TRIZ体系各项内容间的关系。TRIZ方法以技术系统功能分析、技术冲突与矛盾分析、资源分析和物-场模型等为分析工具，对于一般性标准的发明问题可以运用发明问题标准解法、效应知识库、技术矛盾创新原理和物理矛盾分离方法四大工具予以求解;对非标准问题则可运用ARIZ工具予以解决。图1TRIZ体系各项内容间的关系TRIZ解决发明创造问题的一般方法［3-4］是:首先将需解决的问题加以定义、明确;然后根据TRIZ提供的方法，将该问题转化为类似的标准问题，即可查得TRIZ中已总结归纳出的类似问题的标准解决方法;最后依据此类标准解方法给出的启示，得出用户需要解决问题的方案。

2计算机辅助创新平台———Pro/Innovator

CAI是将TRIZ方法、本体论、现代设计方法学、语义处理技术与计算机软件技术融为一体的创新设计技术，它以分析解决产品创新和工艺创新中遇到的各种矛盾为出发点，基于问题求解理论和已有的知识总结，辅助企业在产品设计和工艺设计中进行功能创新和原理创新，可极大地提高企业技术创新的能力和效率［5］。目前我国市场上比较有影响的CAI软件有美国亿维迅公司推出的Pro/Innovator软件，InventionMachine公司的GoldfireInnovator软件、TechOptimizer软件，还有河北工业大学研制的InventionTool创新软件等，此类软件为正确地描述问题、创造性地解决问题，以及客观地评价方案等提供了一系列可操作的手段，为实现创新设计问题的流水线式解决方式提供了条件。在Pro/Innovator6．0软件的应用中，技术人员首先通过初始问题的描述，对问题进行系统分析，寻找问题产生的原因，不断分解问题并形成问题列表，通过矛盾问题求解或根本问题求解，参考软件中创新原理模块的相关内容，找出解决问题的方法和备选方案(必要时对其进行资源分析、可行性分析或风险性分析)，可以对各备选方案生成评价报告，还具有专利查询及申请的功能，其典型解题流程［6-7］如图2所示。

3应用实例

本文以Pro/Innovator6．0软件为平台，通过开关盒装配实例来说明其解决问题的流程。3．1工况背景及初始问题描述珠江三角洲有许多电工产品生产企业，开关面板是各企业的主导产品之一。其中开关盒的装配均采用人工作业方式，开关盒装配组件如图3所示，工人左手抓取一个开关盒移动至作业区，然后持住开关盒，右手分别抓取一个接线铜座和两个接触铜座，依次用力安开关盒对应座孔内，然后左手移动已装配的开关盒到成品区，交由下一工序处理，如图4所示。由于开关盒整体为一个内凹的箱状空间结构，空间非常狭小，且铜座和开关盒一般采用过盈(或过渡)配合，工人右手安装铜座时，两手指很难进入狭小内凹空间，耗时较多且安装费力，经常手指碰擦盒座边缘及其他表面而受伤，工人需要带硅胶指套保护，这样进一步加大了作业难度。3．2问题分析与分解在Pro/Innovator的系统分析模块中，需先构建组件模型，包括系统作用对象、系统组件和超系统组件，分析组件之间的相互作用，发现系统中存在的有害和非优化作用，理清模型功能实现的机理;然后定义组件的角色，将各组件及其之间的作用转化为主能量流、控制流、结构流或自定义流，呈现系统中能量、信息和物质的传递与转换;再转到问题分解模块中将初始问题分解，图形化表达出问题产生的因果关系，梳理和明确下一步求解的方向。在本案例中，首先对开关盒装配系统进行组件分析，其模型如图5所示，明确该系统中的系统作用对象(铜座)、系统组件(开关盒)和超系统组件(工作台、左手、带指套的右手)，并分析组件之间的相互作用，同时明确该系统中的结构流、控制流及各组件在流的传递中承担的角色。在该开关盒装配实例中，将铜座与开关盒的装配效率不足作为初始问题，将可能产生该问题的原因作为子问题分别列出，依次探索其子问题至不可分解为止。初始问题分解如图6所示，最终得到三个子问题:1)开关盒安装铜座的座孔空间不足(不利于手指进行装配)。2)开关盒腔壁上端对装配铜座的手指有磨损。3)缺少装配机构，应对开关盒实行机械化装配。3．3问题解决与方案生成Pro/Innovator软件的解决问题模块有解决方案模块、创新原理模块及专利查询模块三种。解决方案模块拥有丰富且强大的技术方案知识库，包括基于专利和创新原理的TRIZ应用实例的预定义方案，以及由用户以往的经验而自定义的技术方案。创新原理模块的TRIZ工具基础是矛盾矩阵，定义了矛盾之后会自动列出与其相关的创新原理，且伴随若干创新原理应用实例，可作为解决有类似矛盾问题的参考。如果以上两个模块都未能很好地解决问题，可利用专利查询模块，在专利网络知识库查找技术方案。3．3．1针对子问题1)进行矛盾分析首先以矛盾定义的方式，确定开关盒座孔的形状和装配的可靠性为要改善和恶化的参数，从矛盾矩阵可得到三个供参考的创新原理:No．10预操作原理、No．40复合材料和No．16未达到或超过作用原理。1)参照No．10预操作原理给出的“预先安置物体，使其在最方便的位置开始发挥作用”的描述，得到启示:借助安置辅助板，在辅助板上开设有与开关盒三个座孔相应的孔，以此预先定位铜座与开关盒座孔。由此可确定方案1:安装辅助装置即上、下两个辅助板。首先将开孔的下辅助板压在开关盒上，然后把三个铜座分别找准安装在相应的孔内，并使铜座下端均有一部分进入开关盒座孔内，再将上辅助板沿导柱放在下辅助板上并施压，上辅助板的凸台能保证铜座完全地进入到各自对应的座孔内。完成装配后，将上辅助板和下辅助板依次取下，进行下一个开关盒的装配。该辅助装置结构示意图如图7所示。2)参考No．40复合材料原理，可得到启示:将铜座与开关盒座孔内壁换为有较好挠性的材料。于是得到方案2:用挠性材料制作开关盒座孔内壁，且顶部配有卡槽以定位铜座。3．3．2针对子问题2)进行分析装配时开关盒对手指有磨损(即有害)作用，可采用第一类标准解之S1．2．1:引入中介物消除有害作用，于是得到方案3:引入铜座夹持工具，能准确抓取筒座，并对准开关盒的铜座孔，作业人员手腕施力，通过铜座夹持工具传递，快速将铜座按压到座孔内。3．3．3针对子问题3)进行分析由于全部装配均为人工操作，工作效率较低，采用机械装配机构可提高开关盒装配的效率，于是得到方案4:采取简易机械手。首先设计一套开关盒定位夹具，实现三个座孔的精确定位。然后由简易机械手抓取铜座对准座孔，将铜座插入座孔内。3．4方案评价上述生成的预选方案可在Pro/Innovator6．0软件的方案评价模块中，通过应用评价模型确定解决问题的最佳方案。评价模型是一个参数集合，其允许依照用户设置的不同评价指标组合设置权重，来实现对多个技术方案的定量评价。在开关盒装配的实例中，以装配效率、实现成本和对现有工况改变程度为评价参数，并分别确定三个参数的相对权重依次为40%，40%和20%，然后对四个预选方案评价后得出结论:方案1的设计与实施最为简单，成本较低，且实现了双手同时操作，提高了装配效率。此外还可以在此基础上再做改进:同时在上、下辅助板上分别开设多组凸台和铜座孔，亦可利用简易液压缸对上辅助板进行施压，即可同时完成对多个开关盒的装配，实现小批量化。该方案制作成本低，能显著降低人工操作难度，有效提高开关盒装配工艺的效率。

4结语

篇2

国内的飞机数字化装配技术研究和应用目前尚处于探索和预研阶段，以陕西飞机制造公司为代表的飞机制造业仍然沿用传统的装配方法和手段，传统装配设计方法存在如下问题：

(1)飞机装配工艺设计仍然使用传统的二维方式表达

传统的工艺设计是由工艺设计人员在头脑中首先想象出三维装配空间、设计装配顺序，并用平面(二维)方式表述。其设计质量完全取决于工艺设计人员的技术水平和工作经验，其次是装配工人需要根据工艺设计人员编发的文件及二维工程图纸理解装配顺序、装配要求，并在大脑中再次构建三维装配过程，这样易产生理解的二异性，造成装配错误。

(2)无法满足三维数字化条件下装配工艺设计要求

目前存在的工艺设计系统中制造资源采取的传统二维描述，这导致其工艺设计过程对细节设计淡化，对制造资源及装配工艺知识描述比较弱，同时不能充分利用上游三维CAD数据，难以实现工艺设计的继承性、规范性，标准化和最优化。

(3)飞机的装配周期不易保证

工艺设计环境不具备三维工艺验证能力，致使装配中是否干涉，装配顺序是否合理，工艺装备是否满足需要、操作空间是否开敞等一系列问题在生产试制阶段才能暴露出来。任何一个环节出现问题，都会影响飞机研制的进度和质量。

(4)缺少典型示教的三维动态装配过程，不便于装配工人使用及理解。

为了解决上述工艺设计问题，我们选用某型机部件进行三维数字化装配工艺设计与装配仿真、优化分析技术应用研究，为建立飞机数字化制造体系积累技术经验。基于模型的数字产品定义的数字化制造流程

国内飞机设计将采用基于模型的产品数字化定义(griD，ModelBasedDefinition)技术，其特点是：产品设计不再发放传统的二维图纸，而是采用三维数字化模型作为飞机零件制造、部件装配的依据。传统的二维工艺设计模式已经不能适应全三维设计要求。随着现代计算机技术、网络技术、工艺设计与数字化仿真软件技术的发展以及协同平台的建立。为三维数字化装配工艺设计和并行工程奠定了基础。

图1具体描述了飞机研制过程中基于模型的数字产品定义的数字化制造流程：

飞机的研制必须经历产品设计、工艺设计。工装设计、产品制造和检验检测等5个主要环节，并在产品制造和检验检测环节中，由三维设计数模分别派生出三维工艺数模和检验数模。

1)在工艺设计过程中，工艺部门依据设计部门按基线预发放的三维设计数模进行工艺分析，并向设计部门反馈工艺审查意见依据设计部门正式发放的EBOM(产品设计结构)和三维设计数模，建立PBOM(产品工艺结构)，制定装配工艺协调方案，划分工艺分离面，进行全机装配工艺仿真，最终形成经过装配仿真验证的MBOM(产品制造结构)顶层结构，将此MBOM发放到下游的工装设计、专业制造和检验检测等部门。

2)在工装设计过程中，工装设计制造部门依据产品制造部门提出的工装订货单，三维工艺数模、产品制造工艺方案和设计部门的三维产品设计数模进行工装设计；依据三维工装设计数模进行AO(Assembly Order)的编制，并进行装配工装的装配仿真和工装数控程序的编制，最终完成工装的制造和自检。

3)在产品制造过程中，产品制造部门依据设计部门正式发放的EBOM和三维设计数模，工艺部门的PBOM建立三维工艺数模，进行零件的材料属性仿真和部件几何仿真，编制AO(装配大纲)和FO(制造大纲)，编制数控程序，最终完成零件的加工，部件的装配以及自检。

4)在产品检验检测过程中，检验检测部门依据设计部门正式发放的EBOM，三维设计数模，三维工装设计数模编制检测计划，计算测量数据，完成零部件和工装的检测。

5)工装模型、检验模型以及在数字化装配工艺模拟仿真过程中生成的三维工艺图解和仿真视频数据，通过网络传输到生产现场，为现场工人施工和检验提供三维数字依据。陕飞公司基于DELMIA的某飞机三维数字

化装配工艺流程

DELMIA软件是达索公司的一款可针对飞机装配中的工艺设计及按其设计要求进行装配仿真验证的软件，它给工艺工程师、工装设计师提供了与产品设计师共同的可视化交流和怫同工作平台，使制造部门的工作人员可以及早的参与到产品的研发中去，与设计人员并行的开展工作，从而使得在设计过程中能够充分的考虑零件的工艺特性，部件的可装配性和产品的可维护性等因素，帮助企业实现“面向制造的设计”和“面向维护的设计”。

陕西飞机制造公司自2010年开始在某型飞机上全面使用DELMIA软件进行了的产品定义、组件的划分、全三维工艺规划，装配仿真与优化、人机工程仿真与分析、三维工作指令的发放以及各种报表的输出等功能模块。本文主要就DELMIA技术在陕飞某飞机中具体应用的工作流程进行阐释。

第一步：PBOM的编制及各种数据的准备

(1)在协同平台上根据EBOM进行PBOM的编制；

(2)利用产品及资源的CATLAV5模型生成三维数字化装配工艺设计DELMIA软件所需用到的CGR模型及smgxml模型，并将这些格式的模型存放在指定位置，以备导入数据时读取。

第二步：PBOM数据的导入

将来自数字化协同平台的XML格式的PBOM通过二次开发的接口程序导入到DELMM的DPE软件模块中，构建产品的结构树，同时使得三维数模数据(属性)导入到产品节点下。

第三步：组件、工艺分离面的划分

完成数据导入工作后，在DELMIA软件的DPE模块中，根据生产批量、装配能力进行工艺分离划面，并结合EBOM确定各工艺装配部件、段件需要装配的零、组件项目，构建工艺大部件模型。在工艺分离面划分的基础上，对每个工艺大部件进行初步装配流程设计，划分装配工位，确定在每个工位上装配的零组件项目，在三维数字化设计环境下构建各装配的工艺模型。确定装配工艺基准和装配定位方法，制定整个装配体各工位之间的装配流程图。

第四步：MBOM的编制

根据组件和工艺分离面的划分，完成MBOM的建立，并

将每个零件的三维数模(立体图)与产品的结构树相关联，在工位划分的基础上，依据段件装配工艺模型在三维数字化环境下进一步进行各工位内的装配过程设计，确定每个工位内的段件装配工艺模型零组件的装配顺序，并定义装配过程对应的AO号。并将AO需要装配的零组件项目及工作的内容制定反映工位内各AO关系的装配流程上。

第五步：详细的装配工艺规划

在AO划分基础上，依据段件装配工艺模型进行详细的装配工艺过程设计，定义该过程所需要的标准件，确定该装配工艺过程零组件，标准件、辅助材料等装配顺序，明确装配工艺方法、装配步骤并选定该装配过程所需要的工装、夹具，工具、辅助材料等一系列的制造资源，形成用于指导生产的AO。在这里将零件和工步关联，将工装与工位关联。

第六步：装配仿真验证与优化

在三维数字化虚拟装配环境下，建立厂房、地面、起吊设备等三维制造资源模型，将已经建立的各装配工艺模型和装配型架、工作平台、夹具等制造资源三维模型放入厂房中，按照确定的装配流程进行全面的工艺布局设计，并仿真生产中的物流《如图2)。在DELMIA的DPM软件模块中，依据设计好的装配工艺流程对每个零件、成品和组件进行移动、定位、夹紧和装配操作，在装配的过程中进行零件与零件、零件与工装的干涉检查，当系统发现存在干涉情况时报警，并会显示干涉区域和干涉量，以帮助工艺设计人员查找和分析。

第七步：WKC可视化文件编制

按照优化后的工艺规划设计结果进入DELMM系统的WKC模块中应用Composer软件中进行工步的视图设计，包括装配尺寸标注、制孔信息、定位信息和工装使用信息等装配信息备注，完成工步级装配可视化文档编制(见图3)。

第八步：AO内容及可视化文件输出与管理

通过二次开发的程序将DELMIA中设计完成的AO内容提取到CAPP中的相应模板中，包括AO内容页，辅材配套表、标准件配套表，零件配套表等文档信息，同时输出仿真视频和工步视图，将上述各种配套表和内容页通过协同平台进行审签发放，并通过MES系统实现现场可视化装配(见图4)。

三维数字化装配设计与仿真优势

通过三维数字化虚拟装配工艺设计和装配过程仿真，发现三维数字化装配工艺设计和装配过程仿真系统在数字化制造中有以下优势：

(1)在产品实际(实物)装配之前，通过装配过程仿真，可及时地发现产品设计、工艺设计，工装设计存在的问题，有效地减少装配缺陷和产品的故障率，减少因装配干涉等问题而进行的重新设计和工程更改。因此，保证了产品装配的质量。

(2)装配仿真过程产生的图片，视频录像直观地演示装配仿真，使装配工人更容易理解装配工艺，减少了装配过程反复，减少了人为差错。

(3)装配仿真过程产生的图片、视频录像可用于对维修人员的培训。

(4)对新产品的开发，通过三维数字化装配工艺设计与仿真，减少了技术决策风险，降低了技术协调成本。

(5)通过三维数字化装配工艺设计与仿真，进行工时分析、车间三维工艺布局、资源规划和评估，有利于提高生产计划的准确度。

(6)可提高企业在产品开发研制方面的快速应变能力，以适应激烈的市场竞争和不同的用户需求。

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关键词：服装工艺；设计；造型；面料

1引言

服装工艺设计是对服装制作的总体而言的，其中对服装任何一部分进行设计都并非是独立的艺术设计，它是在服装总体设计之中的一个单项设计，任何一个造型设计都必须融合于服装总体设计之中。因此，服装工艺设计中造型和面料应当达到高度的艺术融合。服装工艺设计是一门综合性很强的学科，其重要的目的就是将服装的造型和服装材料在艺术设计过程中达到完美的和谐统一，服装工艺设计是所有与服装领域学的各种专业知识都有着千丝万缕的紧密联系。

2服装工艺设计概要

在服装工艺设计领域中，领型设计，裤子造型和结构设计，袖子设计统称为服装工艺设计三大要素，缺一不可。俗语说：一头影半身，可想而知，头部对于整个人的影响，而作为领型设计，它恰恰又首先考虑衣领与颈部关系，颈部与头部的关系。因为从侧面看人体颈部与头部大多呈现倾斜状，这要求设计师们在设计服装的同时，必须坚持以人为本的原则，在整个设计过程中，按照人体工程力学原理，依照人体颈部呈圆柱形的特点，使得前后领窝呈现弧线状,最终使其符合人体造型。至于裤子造型和结构设计也是遵循人体工程学的特点，在设计过程中根据材质的可塑性，应用归拔工艺，使其呈现出人体曲线浮雕效果。袖子设计一般采用前袖弯线向里凹，后袖弯线向外凸出，重点是为了符合人体活动规律。在注重美观性之余最大限度地兼顾实用性，使得袖子装上身后，前后袖的位置设计在西装大口袋的一半处，此外，为了使得袖子的操作工艺设计更加人性化，还需要在分缝之后将袖子的弯度摆好，之后用喷水烫弯。拼缉袖肚缝工艺设计要求进行层势扎缉，上下端分两次烫，使得衣袖设计更加适合人体活动规律，体现以人为本的理念。

3服装造型的特点

由于地域性、民族性以及文化的差异，东方民族的服装与西方民族的服装在造型、风格、面料的使用上等方面存在一定的差异性，由于体型上的特点决定了西方服装的设计大多是以立体型为主，东方服装的设计则以平面型为主，导致东方服装能折叠平复，西方服装更适宜挂在衣架上进行立体包装。中国服装造型有着独特的东方民族艺术风格，所以在服装造型方面与西方民族服装的造型不尽相同，其中最为突出的区别是西方服装的造型特点以立体型为主，而以中国为代表的东方服装造型特点是以平面造型为主，二者各有各的优点，同时也各有各的缺点。例如，西方的西装呈现出很强的立体感，东方服装造型特点虽然是平面形，但是其折叠和包装十分方便随身使用也十分融洽。所以，西方服装的立正姿势强调造型衬托的设计方式到了东方往往就不适合，而东方服装大字形站立的姿势强调平面装饰工艺设计穿在西方人身上也倍感别扭，既然东西服装有如此之多的不同之处，而且造型上存在的差异，导致中西方服装设计在操作工艺上截然不同，西方服装更加强调服装的立体造型去体现服装艺术，而东方服装则是依照平面装饰工艺设计体现东方人的体态。但无论是东方服装设计也好还是西方服装设计也罢，都是严格按照人体活动规律进行服装设计的，这一特质从来没有发生过改变，在设计中穿插人体几何概念，视人体简单归纳为一个多边几何体，人体头部呈现蛋球形，颈部、四肢似圆柱体，胸、臀部、肩部似梯形。上身服装造型与人体的关系，从服装造型结构的整体图和分解图中可以清楚、直观地看出服装造型、结构设计和人体活动的高度协调统一，各个部位设计大方合理，在服装结构的细致设计方面，绘制服装分解图的重要性十分明显，它能更细致地显示出服装结构细致的位置，这往往被人们所忽略的地方，正所谓细节决定成败，上述均是服装设计的基本依据也是服装设计师们必须要遵守的定律。

4服装工艺设计造型与面料的存在的联系

4.1服装面料的质地特征。作为面料，其实表现手法可以非常丰富的。在服装设计中，面料在服装工艺设计方案中起到重要的确定性作用，面料的不同特质决定了设计者应该选择哪种合适的服装设计予以匹配。面料分为质地、性能两大方面，面料的质地主要是指原理的成分、经纬密度、组织方法等等，面料的性能则指原料的耐热度、伸缩率，以及面料在接触光、热、水之后可能呈现发生的各种变化，不同材质的面料为不同类型的服装造型、工艺设计提供了构成衣料特征的独特元素，彰显特有功能，为此，造型与面料的有机结合在服装工艺设计过程中起着至关重要的作用。服装造型设计以及工业设计的艺术性、社会性等都是借助于衣服面料的风格加以表现。就好比一个国家或者地区居民服装面料的整体缝合会在一定程度上展现当地的风土人情，以及服装消费水平，所以，面料和造型划被人类主管地划分成高档、中档、低档以示区别。4.2不同的造型设计手法与不同服装面料有机融合。独具的耀眼、高雅等特点时光泽型面料的一大特质，所以，对于光泽面料的使用，设计者必须借助于这类面料的特点，用于制作礼服、演出服等。通常情况下丝绸、锦缎等材质常见于光泽面料是使用中，服装设计会呈现出华丽感和夺目感，为此，简洁、修身的服装设计风格最能体现光泽面临的特质，并借助面料闪光与阴影的对比，让服装材料的光彩更加明艳照人，让穿着者光彩夺目。天然硬挺、线条清晰非挺爽型服装面料莫属，设计者应该根据面料的这一特点，给着装人以稳重感觉的服装造型，其中包含涤纶、亚麻、棉布等等。比如，在西式服装、连衣裙服装设计的时候，可以采用细皱等手法，让服装设计更具有立体感。西方国家传统的晚礼服大都是采用这种面料进行制作的，以展现穿者的形体美。面料轻薄，造型线条流畅，服装轮廓自然，属于柔软型面料的特征，这类面料适合与设计流畅、轻快的服装造型相单配，设计师们可以忽略一些件极限，让服装得以自然下垂，呈现自然本色。比如中国东三省大多数的丝绸服装就是采用松散型的造型。4.3新型服装面料必须对应使用新技法创新服装风格方能特显功能。随着现代科技的不断发展，导致服装面料的种类也越来越多样化丰富了设计师们对面料的材质和创先服装设计造型的追求，充分发挥面料所具备的视觉美感。首先，服装设计可以采用面料的变形设计，改变面料原有的形态，使服装在外形设计上给人耳目一新的形象。其中以褶皱设计最具有代表性的，这种设计是通过设计师的压、按、拧等加工方式将面料成型之后在定性，目的就是为了最后能以立体形状展现供设计造型使用。设计师们可以通过剪切、撕扯、镂空等方法，对面料进行破坏性的设计，将面料的整体结构特征做一个颠覆，使得原来完整的面料结构被破坏，呈现不完整性。这种设计方法起源于20世纪六七十年代，很多前卫设计师采用这种面料设计表达自己的颠覆传统设计理念和前卫思想。服装面料的整合性设计手法，将不同的面料拼凑在一起，给人视觉上的混合、离奇感觉，并以此来表达多种设计思维。解构主义设计手法是其主要代表形式，体现了时下人们的不拘小节，反对约束以及反传统理念。

5结语

综上所述，在全球化发展的今天，服装造型设计与面临的配合也势必受到全球化的影响，是追求国际接轨，还是坚持与传统并存，保护其民族的世代性，要在两者之间取得平衡，我们应该正确认识到全球化是一种不可逆的大趋势，应该用现代的手法把传统的文化植入设计中，用现代的发展观念来展现不一样的传统文化。工艺设计作为服装设计造型过程中的一个重要环节，是与服装学密不可分，共存共生的综合性设计学科，在服装工艺设计过程中，设计师们尤其应该注意设计造型与面料的有机结合，在充分了解每种面料的基础特性上，结合人体美学，设计出符合不同人体特征的造型，锐意充分展现每种服装面料的视觉美感和肌理感。

作者:刘怡 单位:湖南工艺美术职业学院

参考文献

[1]严燕莲.弹性针织面料服装纸样设计探讨[J].针织工业，2004（04）.

[2]迟瑞芹.针织面料与针织服装结构设计特点[J].上海纺织科技，2002（04）.

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数字化装配工艺的总体思路

针对公司装配工艺面临的诸多问题，借鉴国外的先进经验，进行彻底的改革，消除传统装配工艺的弊端，以Teamcenter作为装配工艺的设计管理平台，实现公司装配工艺设计与管理的数字化，提高装配工艺设计的效率和质量，并为生产执行系统提供必要的基础数据，为生产现场的自动化无纸化奠定基础。

第一，装配工艺设计流程的变革

流程的变革主要包括两个方面：并行工程：在工艺路线规划完成并进行评审后，工装派工，非标准设备派工和细化工艺规程可并行开展，缩短等待时间以及工装、非标准设备设计完成后工艺的更改：渐进明细：派工提前后工艺人员将有更多的时间细化装配操作步骤，验证操作以避免错误。并且产品是指阶段根据现场操作逐步细化。试制一定数量后工艺规程的内容将大大丰富，正确性将大大提高，保证批产阶段工艺的正确性和质量的稳定性。

第二，工艺规程的变革

为了真正有效利用结构化装配工艺设计，借鉴国内外最优的业务实践，彻底改变装配工艺技术科和装配现场的管理模式，最终提高装配工艺编制的效率和准确性，并最大化发挥工艺对装配现场的指导作用，公司在引入作业指导书的同时，对传统的装配工艺规程进行改造。将原有的工艺规程根据不同部门对工艺的使用需求可以分为两部分，即概要工艺规程和详细装配作业指导书。

概要工艺规程由装配工艺规程简化成为工艺路线规划，主要包括工艺路线、各种目录。主要用于调度部门制定生产计划，领取零件、资源使用。为各管理部门和生产现场提供管理和生产作业计划所必要的信息。细化装配工艺规程即装配作业指导书主要包括工步的流程图、每个工步标准化的图文并茂的详细操作步骤，使用的资源清单等信息，直观清晰地向操作人员说明装配操作过程，真正成为现场工人实际操作的唯一指导。

第三，电子化管理与纸质管理业务的有机结合

要实现装配工艺业务的电子化管理，并为后续生产现场的无纸化管理奠定基础。因此方案中将尽量遵循电子化管理的特点，尤其是工艺规程和各种汇总目录的更改方面。但在公司业务现状下，纸质管理模式在其他管理部门和生产现场不可能立即取消。为了保障项目的可行性，必须要实现电子化管理与纸质管理的业务有机结合：在装配工艺设计系统内，为长远考虑，尽量遵照电子化管理的方式与手段：在与外部管理部门和生产现场的纸质提供资料和更改资料时，直接利用系统输出的最新、最准确的报表和更改单，由人工选择合理的纸质的换版、换页划改方式和打印的内容。通过与装配MES系统和ERP系统的集成，逐步简化和取消相应的各种报表和统计目录，以减少电子化管理与纸质管理不一致而给工艺员增加的不必要的工作。

装配工艺总体业务流程

根据国内外的装配工艺最佳业务实践和公司装配工艺特点，公司按照装配工艺设计业务流程进行装配工艺业务。在新的业务流程中装配工艺业务每一阶段的工作任务既相对独立但又紧密相联，每个阶段是下一阶段的基础。

第一，工艺任务：在“工艺任务”阶段，主要是装配厂接收公司工艺流水，进行装配工艺技术科和工艺室以及到主管工艺员的工艺任务(装配BOM和装配工艺)分配，主管工艺员接收到任务后，可以利用三维的环境进行产品信息的浏览，查看，了解设计思想和意图，为后续任务做好准备工作。

第二，产品装配规划：本阶段叫“产品装配规划”，即公司各装配业务部门(总装，部装。其他存在装配的零部件生产单位)进行装配BOM的重构业务。装配BOM的重构，其实质也是各装配业务部门的装配工艺业务任务的划分：当定义好装配BOM的结构后，结合工艺流水，各部门就清楚知道需要编制哪些零部件的装配工艺规程和作业指导书。

第三，装配工艺规划：本阶段“装配工艺规划”即完成工艺路线设计和评审业务。该业务因部件的复杂程度不同可选择是否需要进行工艺路线的评审。在工艺路线的设计过程中，重点是构建结构化装配工艺的工艺、工序，工步的BOP结构，并选择使用相应的工装、设备。当进行工艺路线评审时，就可以基于当前的BOP结构进行评审讨论。可以通过仿真来验证装配工艺路线划分的合理性。

第四，详细工艺设计：“详细工艺设计”即进行工序和工步内容的进一步完善和细化，并标明每道工步装配或拆解的零组件，以及选择使用合理的工艺件、标准样件。辅材等。基于“装配工艺规程”和“作业指导书”的定位，工序和工步内容应该是比较简短的描述：工序除编号和名称外，还需要简短描述工序的安装内容；工步可以只是简短的序号和名称。

第五，与装配MES集成将通过统一的集成接口实现与装配MES的集成，其中集成的内容将包含：PBOM和零组件信息，临时工艺文件；结构化的工艺规程信息：整本工艺规程文件，作业指导书，各种更改单信息和更改单文件，MES返回临时工艺文件接收状态、无效性时的清理日期到PDM。

第六，更改管理：本“更改管理”阶段重点是在系统中进行电子更改和纸质更改贯彻的业务，包括：工艺规程，作业指导书、工装。各种目录，技术文件，更改是体现电子化管理与纸质管理业务有机结合的关键点。

数字化装配工艺创造效益

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装配工艺技术标准化主要包含装配工艺术语标准化、装配工艺符号标准化和装配工艺文件标准化这个3个方面的内容。装配工艺文件是企业组织生产、指导操作、控制产品质量和企业管理等方面必备的技术文件，因此，装配工艺技术标准化的实施也将从装配工艺文件标准化开始。

1 背景

近年来工程机械行业竞争激烈，销量持续下滑，产品可靠性、耐久性一直是我国工程机械行业向中高端发展和实施国际化战略的瓶颈。“十三五”期间，重点是提升整机及关键基础零部件可靠性、耐久性水平，强化制造流程品质管理的规范化、标准化，优化制造工艺，提高产品质量一致性。

2 长起公司装配工艺现状

目前，公司与国内一流企业水平相比，最大的差别莫过于产品可靠性差、故障反馈率高，而反馈最强烈的是配套件质量，其次就是装配的随意性、不确定性因素导致产品装配的一致性、生产可控性较差，归根结底是公司的装配工艺没有指导生产，没有形成可视化管理。尤其现在搬迁到新厂区，调整了相应工艺布局，增加了很多工艺装备，且结合公司起重机事业部工艺规划发展方向，有必要将装配工艺技术标准化进行重点研究和发展，为提高产品质量，提高装配效率，降低产品成本提供有力保障。

3 装配工艺技术标准化的目标和任务

看到了公司工艺水平与国内一流企业的差距并不重要，重要的是如何减小这个差距，为此，项目的目标和任务是：

1）实现装配现场工艺可视化管理，提高产品装配一致性、质量可控性，实现标准化生产，提高MTBF（平均无故障时间）值，降低产品三包服务频次，提高产品知名度。

2）工位标准化作业看板设计。实现装配工艺现场可视化管理，真正实现工艺指导生产，提高装配一致性。

3）关键工序作业指导书设计。让工人重视和熟练掌握关键工序装配要点，使关键工序装配得到保障，做到质量可控性。

4）针对各工位标准化作业看板和关键工序作业指导书，对工人进行培训，让工人进一步熟悉和掌握装配要点、难点、控制点。

5）对各工位器具、工具工装设备进行清理统计，使装配工具工装可控，相关使用工具工装符合工艺安全标准。

6）通过各工位工艺标准化对各型产品装配力矩、油料加注类型用量及其他装配中设计存在问题的统计，进行评审后，反馈设计，推动设计标准化。

4 主要研究内容、创新点及关键技术难点

4.1 主要研究内容

1）工艺标准化看板设计，按装配工艺流程将汽车起重机装配分为底盘一、二、三、四、五工位，转台一、二工位，整机一、二工位，起重臂装配和调试工位，共计11个工位，分别设计工艺标准化看板。看板包含各工位作业内容、作业顺序、作业要点、主要使用工具工装等。将看板摆放到各工位装配现场，方便工人在装配时对装配要点、装配力矩进行查阅，提高装配工艺的可操作性、可视化程度。

2）关键工序作业指导书编制，针对装配中质控点、难点、易错点、安全点进行重点说明和指导，尽量保证指导书的正确性、通用性及实用性。

3）针对工位标准化看板和关键工序作业指导书对装配工人进行培训和考核，提高装配工人对标准化的认知及对产品装配质控点、难点、易错点、安全点的熟悉，减少装配质量和安全问题。

4.2 创新点

1）工艺技术在公司首次提出标准化的概念，将打破原有装配工艺查找难、不实用、不能指导生产的弊病，以看板形式进行展示，做到可视化管理。

2）关键工序作业指导书将采取图文并茂的形式，通俗易懂，并且存放于现场员工园地，更利于员工学习和实用。

3）工艺技术标准化的实施将更多的收集一线装配工人的建议，做到切实可行。

4.3 关键技术和难点

1）起重机产品种类较多，结构也有所不同，工艺标准化看板要完全覆盖所有产品，存在一定难度。

2）关键工序较多，很多工序理论装配方法和实际装配也有所不同，需要工艺技术员在关键工序作业指导书编制过程中更多的理论与实际结合，更多的推敲，做出最优的工艺，达到最好的效果。

3）工人装配历来都是凭经验装配，这点已经根深蒂固，要想打破原有观念与思路，真正实现工艺标准化，前路毕然坎坷波折。

5 工艺标准化管理

为了规范员工装配行为，提高产品质量，并将装配结果纳入激励机制，体现干多干少不一样，干好干坏不一样，引导员工树立正确的质量观。保障标准化作业有效推进，为MTBF（平均无故障时间）提升提供有力支撑。依据标准化作业看板、关键工序作业指导书和产品评级等级标准，成立实施装配工艺技术标准化作业推行小组。

推行小组负责标准化作业推行中的协调和组织工作，负责产品等级的评定、员工进行等级评定、考试成绩、标准化装配过程中打分、落实装配责任人等包括争议部分的协调和最终判定，从而推动工艺标准化工作的开展实施。

6 装配工艺标准化载体

公司将摒弃以前天河CAPP2004系统，采用新的北京某公司的PLM软件系统，利用辅助软件PLM绘制总装装配所需装配BOM清单，并将BOM清单下发各装配小组，装配小组按BOM清单收料、装配，?亩?避免错装、漏装的情况发生。同时，装配工艺工位看板及关键工序作业指导书也将在PLM上完成。

7 装配工艺技术标准化推动机构

由于公司瘦身转型，装配工艺标准化由工艺质量室全面负责实施，工艺质量室也由技术中心调整到总装分厂，与车间紧密结合，与一线工人紧密联系，更有助于标准化工作的实施。

8 装配工艺技术标准化持续改进

上述装配工艺标准化工作正处于实施的初级阶段，各方面效果还不是很明显，而且工作中还有很多不到位的地方需要改进，同时也需要加大推进力度，但是，笔者相信只要坚持下去，后续产品质量将会有明显改善。

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关键词:工程机械装配工艺;特征;现状;发展趋势

0引言

在工程机械中，装备工艺是必不可少的工序。工程机械工作人员需要通过将设计的装配零件图纸按照一定的流程进行装配，然后用于工程施工中。可以说，工程装配工序是工程机械中的关键工序，如果工程机械的装配工序未到位，工程机械的使用效率必然会大大降低［1］。而正是因为工程机械装配工艺在工程机械中发挥着重要的作用，我国工程建设和工程机械企业才会更加重视对工程机械装配工艺的研究。以下就工程机械装配工艺的现状和发展趋势等问题进行简要分析。

1工程机械装配介绍及其作用

工程机械装配所涉及的内容较为广泛:一方面工程机械装配指的是批量生产的工程机械装配。这些机械装配对科学技术的要求较高，批量生产之后可以帮助解决较为复杂的工程机械装配问题，降低工程机械装配的经济成本，提高工程机械装配的适用性。另一方面柔软性较佳的机械设备［2］。与传统的工程机械装配相比，现代化的工程机械装配更加具有灵活性和柔软性，适合于小批量生产。现代化工程机械装配有助于改善工程机械的性能，在工程机械中具有较强的适用性。工程机械装配工艺随着工程机械行业的发展而逐渐发展，现代化工程机械装配工艺的出现可以帮助实现工程机械性能的提高，使机械设备在使用过程中能发挥出更大的作用，有助于促进工程机械行业的发展。

2工程机械装配工艺的特征

2．1装配形式方面的特征

从工程机械装配工艺的装配形式来看，目前我国工程机械采用的装配形式主要为两种，一种是移动的装配形式，而另一种是固定的装配形式。具体来说，固定的装配形式需要在装配车间内寻找到若干个需要固定的装配点，然后再在这些装配点的位置放置好相关的零部件，以便接下来在这些固定点的位置进行工程机械装配［3］。固定装配形式又可以分为分散式固定形式和集中式固定形式，分散式的固定装配形式具有较强的流动性，工作人员可以在不同的装配地点由不同的装配人员进行组装。采用分散式的固定装配方法可以较好地提高装配效率，因此在生产时可以采用大批量生产方式。而集中式固定装配形式则与分散式不同，一组的装配任务必须由同一个工作人员完成，因此需要花费大量的时间和精力，工作效率不高。一般情况下，这种工程机械更加适合于小批量的生产。而移动式装配形式则是目前我国工程机械装配中较受欢迎的装配方法。它所指的是由不同的工作人员和移动的装配地点组合成的装配形式。很显然，相对于固定的装配形式而言，移动式的装配形式灵活性提高不少，因为深受企业的喜爱和欢迎，在机械装配中的应用也较为广泛。

2．2装配方法方面的特征

目前我国比较常用的工程机械装配方法主要有互换法、选配法、修配法以及调整法，不同的装配方法有着自己独特的特点，因而适用的方法也各有不同［4］。互换法是工程机械装配中使用频率较高的方法，这种装配方法的主要特征是零件可以随意调换使用，且经济成本低，效益高，因此可以较好地提高生产效率;选配法与互换法接近，但是效率低于互换法，但是经济成本和零件加工的精准度较低;修配法的主要特征在于不同的零件相互之间不能互换使用，装配精准度要求较高，在很大程度上会限制装配的效率;调整法在所有的方法中，对零件的精准度要求是最高的，在装配工艺方面要求也较高，因此性能极佳。综合以上四种装配方法和技术来看，如何选择装配方法还需要工作人员根据具体的情况和对零部件的精准度要求而定。

2．3装配方面的特征

从总体来说，工程机械装配的种类较为多样，工程机械装配涉及的零部件也较多，材质也各有区别。要想将不同材质、不同大小、不同类型以及不同性能的细小零件组装在一起是相当复杂的。因此，这也就决定了我国工程机械零件装配工艺的复杂性和灵活性。工程机械装配工艺的组装可能需要大量的人力、物力和财力，以生产批量的零部件，并实现零部件的组装。综合以上分析，工程机械装配的主要特征就在于流程的复杂性以及对人力、物力和财力的消耗量较大。

3工程机械装配工艺现状

3．1自动化程度较低

与传统的工程机械装配工艺相比，我国现代化工程机械装配工艺在批量生产与科技含量方面已经取得了较大的进展，发展水平也有所提高。但是通过与其他机械装配工艺水平比较，我们依然可以发现，我国工程机械装配工艺还存在不少问题，其中之一就是自动化程度仍然较低。首先，从我国输送自动化程度来进行分析［6］。目前我国工程机械大多属于批量生产，批量生产形式大多以小批量生产为主，这是因为部分零件对加工精准度的要求较高，而这些加工精准度较高的工程机械装配形式也主要以固定式的装配为主，因此导致输送自动化程度较低，流水生产的现象较为严重;此外，从我国工程机械装配的作业形式来看，虽然我国目前的工程机械装配作业形式已经开始由人工作业向自动化装配转变，但是整体水平还较低，人工作业的现象仍然较多，自动化程度有待提高。

3．2装配工具较为落后

工程机械装配工艺需要以工艺装配和工具为基础，工艺装配和工具的科技含量越高，工程机械装配的效率和零件加工的精准度就越高。但是从我国工程机械装配工艺的发展现状来看，我国工程机械装配工艺所需的工艺装备和工具整体水平仍然较低。工程机械装配工艺经常需要使用到的工艺装配和工具有拧紧机和压装机。装配过程中需要采用冷热交替的方法来实现外圈与孔、轴承内圈与轴以及销与孔的装配，但是很显然这样的装配程序需要花费的工序较多，还需要使用到专业的冷冻柜和加热箱，效率较低。压装机虽然结构比较简单，也具有较强的适用性，使用压装机可以较好提高工程机械装配的效率。但是采用压装机工艺需要另外设计，所需生产成本较高。而拧紧机主要负责的是装配作业中的连接和固定。工程机械装配中使用的螺栓大部分属于大螺栓，只有大螺栓才能够对机械关键部位拧紧，协助做好机械装配工作。然而，直径太大的螺栓对于拧紧的力度要求较高，单纯依靠普通的气动扳手进行拧紧无法达到固定效果，时间长了之后还有可能导致螺栓松动，对机械安全十分不利。因此，我国相关人员和部门还需要采用更加先进的拧紧机，来对螺栓进行拧紧和固定。

3．3人力劳动的强度较大

结合当前我国工程机械装配过程中自动化程度较低以及装配工具较为落后的现状来看，不难想象，当前我国工程机械装配还需要运用到大量的人力。工程机械装配是一项劳动力密集型工作，其对工作人员的劳动力要求较高，如工人需要对零件进行搬运、移动和组装。过强的劳动力度不仅会降低工程机械装配的效率，还对工人的身体素质有着严重的不良影响，最终将会制约整个工程机械装配行业的发展，必须要引起相关企业和人员的注意。

4工程机械装配工艺的发展趋势

4．1自动化发展趋势

工程机械装配需要考虑的几个问题为:工程机械装配工艺的质量、装配的效率以及装配的劳动强度。输送自动化的发展可以提高工程机械装配的效率，减轻工人的劳动强度，提高企业的长远经济效益，促进工程机械企业的可持续发展。因此，企业在保证工程机械装配质量的同时需要加强自动化技术的提高。要提高企业工程机械装配的自动化程度需要企业能够加大对工程机械装配的资金和技术投入，大量引进和自主研发先进的工程机械装配技术，并配合实现高自动化水平的流水生产线，提高工程机械装配的自动化技术。

4．2设备柔性化的发展趋势

提高了工程机械装配的自动化和输送自动化水平可以较好地提高工程机械装配的效率，促进工程机械企业的长远发展。但是我国工程机械生产中还存在着批量生产规模较小的问题。目前我国依然有较多的企业在工程机械装配过程中采用的是固定式的装配方式，这种装配方式的灵活度较低，装配效率也有待提高，要提高固定装配方式的效率需要采用装配生产线的方式。但是要装配生产线就必须要求设备要具有更强的柔性，这样才能够增加生产的批量。因此，企业必须要根据产品的不同特征进行生产线的设计，使生产线可以满足不同产品的装配。当然，在生产线的设计过程中，设计人员还需要充分考虑到装配的时间问题，提高装配的效率。

4．3操作人性化的发展趋势

之所以要实现工程机械装配工艺的自动化，是为了能够提高装配的效率，减轻工人的劳动负担，降低工人的劳动压力。也就是说，企业在实现工程机械装配工艺发展的同时还需要充分考虑到工人的因素，以人为本，促进工程机械装配的人性化发展。输送的自动化可以减轻输送操作工人的劳动强度，而同样的，升降平台、助力机械臂以及平衡式起重机等设备的应用也是操作人性化的具体体现。未来的工程机械装配工艺发展过程中，企业还需要进一步加强对操作人性化的重视，为劳动工人营造更加良好的工作环境，配置冷暖空调，以提高工人的工作积极性，保证工人身体素质的健康发展。

4．4新产品虚拟化装配

随着时代的不断发展，人们对工程机械产品的需求也在不断提高，要求企业能够及时更新工程机械产品，提高产品更新换代的速度。三维可视技术在工程机械产品的开发中具有较强的应用，企业可以利用三维可视技术对工程机械产品进行虚拟化装配，以便于仔细观察工程机械装配新产品的各部分零部件设计是否合理，发现问题时也可进行调整。这样可以使企业开发新产品时因产品设计的细微差错而再次进行修补和切割，有助于大大提高新产品研发的效率和质量，减小产品研发的周期。

5结语

工程机械装配工艺的现状主要表现为:工程机械装配自动化程度较低，装配工具较为落后以及人力劳动的强度较大。未来工程机械装配工艺的发展趋势会朝着自动化、设备柔性化、操作人性化以及新产品虚拟化装配等方面发展，这对于促进我国工程机械装配行业的发展有着重要的意义。

参考文献:

［1］康秀乐，张坤．工程机械组合式履带制造现状及节能发展趋势［J］．金属加工(热加工)，2015(S2):42－45．

［2］邹翔．工程机械装配工艺的重要性与发展趋势［J］．山东工业技术，2015(17):83．

［3］田志强，张云飞，付成安，等．薄规格高强度工程机械用钢板的现状与发展趋势［J］．机械工程材料，2013(6):1－5．

［4］刘会卿．机械制造工艺的发展现状及未来发展趋势［J］．科技创业家，2013(18):77－79．

篇7

关键词：柴油机装配；可视化技术；实现；

中图分类号：TB4 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01

引言

柴油机装配是产品生命周期当中的重要环节，这和其产品的性能以及质量等相关的因素有着紧密的联系。当前的柴油机装配工艺通常还是在二维图纸的支持下进行，在可视化方面的效果不是很好。所以三维可视化技术的应用就对实际的装配效果有着很大的改观，这也将会是今后在这一领域的重要发展趋势。

一、可视化装配技术内涵及功能分析

（一）可视化装配技术内涵分析

可视化装配技术是虚拟现实技术在装配领域的应用，针对可视化装配技术的主要概念至今没有统一标准，对其进行的解释也多种多样。根据美国的相关学者对可视化装配技术的定义是不需要产品以及支撑过程的物理实现，在可视化以及分析和先验模型等手段作用下，然后通过计算机工具进行安排及辅助，从而对和装配的过程决策就是可视化装配技术[1]。可视化装配技术在当前的柴油机装配领域发挥了重要的作用，在工作效率上有了大幅度提升。

（二）可视化装配技术功能分析

可视化装配技术是新型的技术，在新技术的支持下所以也有着诸多的先进功能，这一技术能够进行实物产品的数字化再现，也就是生成产品数字模型，这其中就包含着诸多内容，有产品结构明细表以及功能模型等。另外还有冲突检测功能，这一功能主要是组成产品及各个级别的装配体零件实行集合上的干涉检查；再者就是生成装配序列及路径功能，这主要体现在产品建模及排除冲突当中，所生成优化装配序列及路径，对实际当中的装配时间有了大幅度减少，从而提高了装配的效率。通过对可视化装配技术的实际功能应用，能够将柴油机装配的零件设计进行虚拟化的呈现以及设计，同时也能够进行相应的装配检验并适当的修改，对装配的效率及准确性有了很大程度的提高，并对开发设计成本得到了有效降低[2]。

二、柴油机装配工艺可视化关键技术及实现

（一）柴油机装配工艺可视化关键技术分析

将柴油机装配体的层次进行规划好之后，就需要进行研究怎样应用Pro/E进可视化装配模型的构建，这就需要按照相应的操作流程进行实施。首要要能够提取模块并定义成装配组件，然后装配约束定义，再进行初步生成装配模型，接着对装配模型加以分析，最后装配模型。在装配工艺规划技术层面主要有装配单元划分以及确定装配基准和定位方法，选择保证准确度及互换性、装配协调工艺方法等。在实际的工序过程中主要是装配前准备工作以及零、组件的定位等。在基于知识的求解装配顺序方法上比较多，例如比较常见的专家系统和事例经验推理等，柴油机的装配工艺相对来说比较成熟，此次对其的研究主要是参照装配工艺卡片顺序进行有序装配，以及基于拆卸法的求解装配顺序方法结合进行实现装配过程动画[3]。采取Inventor表达视图模块能够很好实现基于拆卸法的拆卸过程动画效果。

另外还有CAD系统间数据转换技术，在这一技术上主要有几种不同类型的使用方法，也就是开发中间的数据格式转换以及利用国际图形数据交换标准转换，还有就是对CAD系统二次开发以及二者共享地层数据库。其中在Pro/E当中的装配完成产品部件只需存储时另存相应格式就能够在inventor当中被打开应用。只有在可视化实体及零件和部件数据被转换，其它的文本及线框等不能够进行转换处理。另外还有产品结构树和工艺结构树数据动态管理技术，其在产品设计阶段生成是企业进行CAPP辅助工艺规划，以及实现ERP管理生产计划的重要依据。在构造产品结构树当中，每个节点都对应一个产品及零部件，节点分为中间节点以及顶层节点和底层节点，每个继电都有其属性[4]。

（二）柴油机装配工艺可视化关键技术实现探究

柴油机装配工艺可视化关键技术的实现要通过设计才能进行有效的实施，首先在总体设计方面要对可视化系统目标要求和面向对象进行设计系统功能模块。系统功能确定为熟悉柴油机原理和构造并对柴油机装配工艺能够掌握，在这一过程中不仅要能够对知识系统得到兼顾，同时也要能够对交互性得到满足。

合成是多媒体产品制作的核心环节，其主要是将多媒体素材集成在一起，然后做成具有着交互性以及操作灵活和视听效果好的多媒体作品。首先是对柴油机装配而对界面设计，包括对话设计以及数据输入界面设计等，还要能够考虑多媒体作品结构及内容要求。

任何程序都要经过调试以及修改才能完成，故此调试就是设计的重要内容。然后将装配完成的部件和总装配模型转换到Autodesk Inventor当中，通过这一软件视图表达模型制作装配顺序动画，并将其生成*.avi格式的三维动画视频，Pro/Engineer和Inventor都配有国际标准STEP数据交换接口，故此这就能够无障碍实现三维模型转换。

再者就是通过其他的一些软件综合设计装配工艺可视化系统，使得系统能够具有良好交互性及对界面的操作简便化。在将柴油机装配工艺可视化装配完成后，通过检测之后进行打包处理[5]。这样在生成装配动画过程中，就能够进行以便加以演示柴油机动态装配过程，一边提示装配的工艺内容，可通过自身的选择需求济宁内容的研究，这样在交互性方面能够得到充分的体现。

三、结语

总而言之，针对柴油机装配可视化技术的实际应用实现还有诸多的优化空间，为能够对产品装配问题得到更好的解决，装配工艺的可视化将会是今后的重要研究方向。这一工艺是对产品的质量决定的重要环节，所以加强这一领域的理论研究能够对实际起到重要指导作用。

参考文献：

[1]郑轶，宁汝新，刘检华，杜龙.虚拟装配关键技术及其发展[J].系统仿真学报，2013，（03）.

[2]谢叻，肖波，吴巧教，李敏.虚拟装配技术及应用[J].模具技术，2014，（01）.

[3]宁汝新，郑轶.虚拟装配技术的研究进展及发展趋势分析[J].中国机械工程，2013，（15）.

篇8

[关键词：]飞机装配；数字化；技术

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：

我国由于科技发展起步时间短，造成一些精密技术上实行效果差的现象。在飞机制造装配中，治理方式和方法存在着一定的不足。虽然我国已经采用先进的激光跟踪技术和计算机辅助经纬仪等设施，但是在安装过程中却很少用到更加先进的安装和设计技术，虽然部分程序上做到了简化处理，结构得到清减。但是与发达国家相比，仍然在飞机装配技术中存在着一定的差距不足。

目前我国虽然在各个环节上已经做到数字化信息传递，但是在部分领域上仍然处于孤岛现象，对于模拟量传递依然不能得到相应的有效解决。数字化技术未能得以广泛应用，导致装配人员在进行现场工作时，仍要进行手动翻阅查看设计图纸和工艺文件，大大增加了生产制造周期。同时由于工作的繁琐模式，早场质量不能得以保证，经常出现装配错误，为与飞机整体结构稳定性和安全性起到负面影响。

1、飞机数字化装配技术要点

（1）飞机装配标准工艺与专家数据库的建立。对机装配技术首先要进行的技术要点就是对机装配技术中各项对顶的分析，通过经验和工艺方法的总结，有效地将飞机装配工艺的标准制定出来，同时通过一定的技术方法将数字化标准实行在工艺当中，运用技术处理与专家数据库进行有效的连接，建立完善的系统体系。

（2）容差分配模型的建立。对机装配过程而言，容差分配模型的建立是较为关键的环节。通过对飞机设计规定容差到制造施工工艺容差分配以及完成产品设计容差的有效协调，是飞机装配制造协调方法与线路制定的重要依据。在数字化处理环境下，飞机装配装置额容差分配模型的建立，有效地对设计容差进行最小误差化，减少飞机中协调线路，为各项部件分配合理的容差数值。

（3）零部件交接状态数字模型的建立。将作为装配工装设计技术条件、装配大纲编制、模线设计等依据的，满足装配定位、工艺补偿、确定孔位的，对零件提出导孔、装配孔、定位孔余量等附加到前面的容差分配模型上，形成零部件交接状态数字模型。

（4）装配连结模型的建立。在前述的零部件交接状态数字模型的基础上，按设计的要求，定义装配基准和连结结构的几何模型，即将零件上孔的位置、数量、连接用标准件附加上，从而形成飞机部件的工艺模型。

（5）产品工艺模型与装配工装模型的虚拟装配。要用产品的工艺模型模拟飞机的真实装配过程，必需将部件中零件的工艺模型在装配工装数字模型上按装配大纲进行装配，综合检测容差分配是否合理、产品结构与装配工装结构是否干涉、装配的工艺性是否科学、工装的开敞性、产品结构的定位夹紧方式是否合理方便等。

（6）建立飞机数字化装配标准及其规范。在建立飞机数字化装配系统之后，需要制定用于指导产品结构数字和数字工装的虚拟装配具体工作的相关标准及规范。

（7）建立产品连接的标准件库。在数字化飞机装配技术应用中，应建立完善的产品链接标准件库，从而有效地对产品装配中使用的各种标准件进行参数化数字化的使用，方便使用进行快速便捷查询、调用，为飞机装配设计制造增添协调推动作用。

2、飞机数字化装配技术的应用

数字化装配系统多种先进数字化装配技术相结合使用，共同工作来实现对某些零组件的装配，这些成组的数字化装配工作系统构成了数字化装配系统。数字化装配系统以数字化装配技术为支撑，体现了数字化装配工艺技术、数字化装配工装技术、光学检测与补偿技术、数字化钻铆技术及数字化集成控制技术的综合应用。

（1）装配零件和装配工装的自身特征，以及它们之间的装配特征在飞机设计阶段就被输入到系统服务器中。装配集成控制系统不仅能够直接共享该数据，还能够不断控制工艺系统对这些特征信息进行分析优化，使零件和工装的设计及其装配特征的设计不断完善。

（2）数字化柔性装配工装主要包括机械随动定位装置和一些柔性的夹具。通过更换卡板和一些专用的夹具，该工装可以满足不同机型、但零部件大小相似的多种零部件的装配。这样仅需更换卡板和少量专用夹具就可以在一套工装平台上装配多种零部件。

（3）在飞机装配技术应用中，机械随动定位装置和光学测量仪器的综合使用，能够有效地对测量结果进行及时的反馈，对设计制造过程进行全面的监控。同时应用这些技术能够有效地对零件定位以及工装定位实行闭环控制，一定程度上增加了定位准确性，为飞机装配稳定性提供有力的保障。

（4）对机数字化装配技术的实施，有效地保证了飞机装配过程中的自动化和信息化，实现更加科技控制的目的。有效地改善了在装配过程中存在的不足，大大提升了飞机装配过程的效率，同时对于装配质量也是具有一定的保障，为应对激烈竞争和快速更新的市场提供了有力的基础，实现了飞机整体结构的稳定性和可靠性。

3、结语

自从我国实行改革开放政策以来，国家整体经济建设和科技水平得到显著提高，从而更多的数字化技术被应用在飞机结构制造中。其中，在飞机结构设计中装配设计凸显重要作用。就是通过将零部件按照一定的设计标准和技术要求进行有效的组合连接，一般对机装配产品尺寸较大、形状较为复杂，为了能够更好地保障飞机整体结构上的稳定性和可靠性，目前我国飞机制造企业纷纷采用数字化处理技术，实现对飞机装配整体结构上的加固。

参考文献

[1]王巍，高平，柏树生.飞机数字化柔性装配技术研究[J].节能.2011（Z1）

[2]苟坤.面向飞机装配过程的质量管控系统研究与应用[D].华中科技大学2013

作者简介：钟厚炜，男，籍贯：江西省南康市，现职称：工程师，研究方向：飞机装配。

期刊快递地址：沈阳市于洪区长江北街133-1-411

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关键词：汽车；总装工艺技术；流程

近年来，我国科技水平不断提升，计算机网络技术也不断发展并且被我国各个行业发展所应用，在一定程度上提升行业生产效率并且减少行业生产需要的投入，对行业综合效益提升起到重要帮助。与一些发达国家相比，我国汽车生产行业整体技术含量和生产质量存在不足，再加上市场对于汽车需求的加剧，使得汽车行业经济日益激烈，推动生产工艺技术应用的发展。如何从工艺技术的角度出发，促进汽车生产效率的提升减少经济投入，需要汽车制造企业提高重视。

1汽车总装工艺技术的流程

1.1工艺流程

汽车总装的工艺流程内容较为丰富，彼此之间的联系也更加紧密，其中主要包括内外饰线、分装线以及底盘线[1]。在汽车总装工艺流程设计中，需要将生产线的通过性、产线布局、工艺技术部等内容考虑在内。工艺流程设计的合理能够确保在科学控制成本的前提下，使产线的柔性以及适应性增强，进一步提升汽车制造厂商的生产能力、工艺水平和产品质量[2]。现代汽车制造行业和高新技术发展的背景下，工艺总装流程也逐渐向着自动化、标准化以及模块化的发展方向所转变，使得汽车制造厂商的竞争实力不断提升，减小生产成本，促进行业发展。

1.2流程设计原则

首先是工序集中的原则，针对具有相同操作集中和相同工位的车型，需要尽量选择相同的工具，这样可以节约设备的投资成本，并且能够有效减少装配工时，提升汽车设计的速度。其次是工序分散的原则，对比其它工业化产品生产流程，汽车生产在相同价值流的流水线之中。想要确保生产线的工时能够达到一个平衡的状态，需要保障各独立装配部分分散在多个工位之中。除此之外，还需要拥有防错功能和复检功能，这样才能够提升产品的品质。最后是多车型混线原则，该原则也是生产输送线的基本原则。

1.3流程设计关键点

和传统的汽车总装过程相比，现代化的生产流程更加关注整体安排的合理性，需要确保装配人员操作起来简单快捷，保障生产线管理人员能够实现对装配流程的科学管控，还需要从工艺流程的角度出发，不断提升其生产的实效性，推动产品质量以及生产效率的同步提升[3]。基于此，管理人员需要充分认识到汽车总装流程的关键控制点，这样才能够有针对性的提出强化生产流程的措施，其具体的控制内容主要有以下几点：第一点，流程设计。对于汽车总装整体工艺流程设计而言，汽车制造企业需要对生产车型的复杂程度进行分析，以此实现对资源的合理运用，促进生产线集约化发展，促进生产效率提升。第二点，工位划分。想要实现汽车总装流程中各项工序的科学排布，就需要对生产线的布局特征进行分析，然后根据BOM表的信息，促进系统的科学化分配。第三点，工序安排。根据各个零件装配的关联性和产品属性，利用层级合理的原则合理设定装配顺序，并且将工序作业过程中可能受到的干扰问题考虑在内，预留检验工序。第四点，集中装配。混线生产模式之中，各个车型中相同零件总成分配就需要在同一个工位上进行装配，这样才能够进一步提升装配的效率，并且有效提升防错的质量，有利于物流运输整体便利性的提升，利于开展对产品质量的科学管控。第五点，工位密度。为了保障装配人员在操作过程中能够获得较高的舒适度，一般每个工位按照容纳2~3人进行设定。汽车生产工艺流程图见图1。

2汽车总装工艺技术分析

2.1模块化总装工艺技术

现代化背景下，模块化生产主要分为两项内容，其中之一是模块化数字控制系统，该系统主要是利用数字对模块进行控制并且将其他支线领域结合在一起，进一步实现对全车各个零部件的数字化控制；另一种则是产品结构模块化生产，其中底盘模块化生产的特征比较明显，并且是现阶段最具代表性的装配工艺技术，其中柔性化定位梢的使用在一定程度上满足了丰富种类动力模块的总装需要，并且比较适用于底盘自动化装配。大托盘总装的过程之中，需要对排气管油箱以及燃油管路进行布置，这样才能够实现对工作内容的控制[4]。除此之外，仪表板模块化以及其他模块化的技术应用也在逐渐提升，在一定程度上推动汽车生产销售的发展。模块化生产让汽车总装厂家处理不同车型的安装更加轻松，主要是按照不同车型标准的零部件进行标准化生产，利用这种方式进行生产时也可以任意使用其他的创新技术，具有较强的灵活性。模块化生产对于缩短工位线有重要帮助，减少对人力资源使用的同时促进装配效能提升，加强装配线的柔性，可以进一步完成汽车交付，让产品的组合能够更加简单的调整，对新产品制造成本进行科学控制，是汽车总装厂家总装工艺发展的必然选择。市场激烈的竞争环境中，企业制造业可以将此作为基础，促进供应链生产，这样能够让整个产业链获得更加深入发展。以汽车安装焊接工艺技术为例，其主要借助电流通过工件时产生的电阻热实现对工件的加热以及焊接，电焊主要是将两个或者多个被焊工件搭配成搭接接头，放在电极中间压紧通电，借助电阻热将木材熔化形成熔核，具有大电流、短时间、工件变形以及应力小的特征，除此之外，还具备易操作、高生产自动化的特点。点焊技术是汽车生产中应用范围较广的工艺手段，现阶段的车身生产中，大部分焊接生产都是利用点焊进行。点焊生产设备通过生产用途可以分为悬挂式点焊机、固定式点焊机等，可依据实际情况选择对应的点焊技术及设备完成汽车焊接操作。

2.2自动化总装工艺技术

人工费用增多、产品更新速度快、汽车生产工期较长等问题，都对汽车行业的汽车总装自动化提出了需求，利用自动化设备进行汽车总装，能够有效减少该项工作需要的人力资源以及其他资源的投资，并且能够在一定程度上对装配的稳定提出保障，对汽车产品的质量也进行了保障。在开展对汽车前后挡风玻璃以及全景天窗的除胶工作时，可以利用机械臂代替人力，自动化的机械臂能够更加稳定的进行涂胶并且能够得到更加优异的效果，这是因为机械臂是根据原本设定好的程序进行操作的，不容易出现误差，并且不会让胶水受到长时间暴露空气的影响，对汽车玻璃孔隙的密封效果进行保障，有效减少工作所需时间并且有效提升工作速度。现阶段，汽车轮胎组装时也加强对自动化分装系统的应用，将生产线的轮胎传送到指定位置以后，借助自动化的分装系统，对轮胎尺寸的差异进行判断，然后开展对轮胎的安装和检查工作。该系统的自动化能力较强，在汽车总装工艺的使用能够有效减少人力资源的运用，对汽车生产成本以及测试成本的控制有重要保障，并且还对汽车的生产质量提供保障。现代化背景下，汽车总装工艺中的许多工序以及逐步被具有高自动化水平的机械手所取代，自动化水平较高产生的误差更是微乎其微。自动化技术的使用可以对装配的精准对进行保障，在一定程度上也能够保障各个零部件的稳固性，有助于汽车成品，与此同时人力资源使用的减少也减少了相应的投资。

2.3柔性化总装工艺技术

汽车总装的过程中存在一些可能会造成装配工人安全问题的因素，例如总装车间中的各项装备人机配合程度较小，因此设计人员需要及时进行修改和升级。设计人员需要深入到总装车间之中进行实地考察，这样才能够确保及时发现问题并且予以解决，在工装柔性化的基础上展开对车间装备的升级工作，这样能够有效增强人机的配合度。设计人员也需要加强对车身吊具装备的改造。装配工人安装汽车底盘时，需要钻到车底进行操作，但是汽车车底比较狭窄，操作起来比较困难并且缺乏一定的安全性，基于此，需要将车身吊具装备转变成可以自动调节高度的形式，也可以设置车身调转方式的调节，这样装配工人操作起来也更加的简便，还可以利用智能的机械手臂进行人工辅助，以此保障工人的生命安全。由于汽车各个配件装配位置的不同，因此装配工人在工作过程中可能会面临车身悬挂位置和装配工人不适配的问题，此时就需要装配工人不断改变自身的姿势配合车身进行配件安装，这种安装方式对装配工人来说具有较大的风险，可能会导致装配工人身体损伤。因此，设计人员在设计的过程中，可以将车身托盘设计成方便调节的形式，这样悬挂车身时就能够按照具体的要求展开调节，位置不适配的问题也能够得到解决，装配工人的生命安全也就能得到保障，机体损伤问题也能够迎刃而解，有助于装配工作的展开。装配工人也可以在车内运用坐式机械手，这样可以让其在正常姿势下完成配件安装。下面以某汽车总装工艺技术为例进行分析。汽车生产向多车型混线方向发展的背景下，物料种类变得更加丰富，存储空间数量也不断下降，对生产线柔性化发展产生不良影响，同时也对物流效率造成不良影响。针对这一问题，现阶段最有效的方式是运用汽车总装工艺技术中的SPS物流技术，此种方式主要是利用单量份形式向汽车生产线实施配送各种物料的物流措施。在此基础上，将拣料和装配工序进行有机分离，使得汽车自动化总装模式的模块化以及专业化特征更加明显，在一定程度上使工作人员的工作负担变轻，并且有效减少装配线中存在的漏装问题，有效提升装配质量。不仅如此，汽车总装工业中随车物料投放方式的应用，对物料摆放空间问题进行具体约束，利用自动化的方式取代人工物流的形式，是现代化汽车生产中应用的主要措施。

2.4智能化总装工艺技术

汽车总装工艺中通常使用电动拧紧装备来拧紧力矩，近年来汽车行业精准度的追求逐渐上升，自动化水平也获得显著提升，因此电动拧紧装备的应用技术也获得创新。汽车总装厂家在以前的生产过程中选择扭矩法进行拧紧，现代化背景下其使用更多的是扭矩加转角或者屈服强度的办法，现代化的方法主要是从控制力矩间接控制拧紧质量转变成为直接控制预紧力，这样能够使得生产组装运用变得更加方便有效。装配车间逐步提升对智能数据化互联网系统的应用，其中力矩数据化系统可以实现对力矩拧紧装备的科学监控，并且将检测得到的数据进行储存处理以后，对数据信息进行全面研究和整理，这样有助于智能统计过程控制系统的实施，力矩拧紧装置控制系统也变得更加智能化。

3汽车总装工艺技术同步工程技术发展

3.1装配仿真分析

汽车总装工艺技术被广泛运用和进步的过程中，同步工程技术也在汽车制造领域获得重要发展。汽车制造领域在汽车产品研发的过程中，利用标本车进行测试的次数逐减少，现代化背景下，主要利用虚拟仿真技术开展汽车产品的研发工作，这样能够实现对后期生产过程中改动成本的控制。除此之外，有效减少开发设计需要的时间，有助于开发效率的提升。现阶段同步工程技术在汽车产品研发环节中应用较广的是虚拟仿真分析技术，设计人员利用该技术实现对汽车新产品的合理配置，并且能够实现对汽车内部各项装备性能以及装备实操性的综合分析，汽车产品研发的过程中需要尽早找到产品中存在的问题，尽量做到及时发现及时解决，这样能够有效保障产品质量，并且能够让客户对于汽车舒适度、合理性以及操作性的需求得到满足。同步工程技术的仿真分析已经被广泛的应用在汽车产品的研发阶段，是汽车制造行业向虚拟生产制造方向发展的重要趋势，互联网技术发展的过程中，虚拟制造技术获得不断提升。例如，对于机舱内线束等存在各种人员的装配部位与车身悬挂的高度具备不一致性，工作人员应下蹲或是弯曲自己身体，进而实施装配工作。对于这种情况，可采取Z向高度柔性能够调节的车身托盘，维持调整车身定位高度情况，便于工作人员保持站立开展装配工作。如以FMS800柔性生产线物流小车结构设计为例，其X轴移动速率为40m/min，Y轴移动速率为20m/min，Z轴移动速率为20m/min，可确保FMS柔性生产线作业的协调性，提高工作效率。而且，对于车体中的工作人员，也可采取机械手，让工作人员保持坐姿实施装配工作，降低身体机能劳损情况。

3.2装配工时分析

同步工程技术也对装配工作时间的控制起到重要影响，当产品数据被冻结时，利用3D模拟能够对软件工作时间的分析模块进行分析，除此之外还能够与主机厂生产线中相关环境的关联信息进行有效结合，这在一定程度上实现对装配工人实际工作时间以及工作强度的科学分析，进一步促进装配工艺流程以及工作内容的优化，在一定程度上降低装配工人的工作量，减少工作强度以及工作劳损。而且，工时分析模块还能够实现对汽车生产线平衡状态的分析，这样可以保障事先对工作时间平衡点以及工作过程中可能面临的问题进行确定，这样可以及时制定相关问题的解决措施。工时分析需要根据生产方生产线的实际数据展开，这样能够对数据的精准度进行保障，有效保障数据的真实性以及准确性。3.3生产工艺流程设计使用同步工程技术对生产工艺流程设计进行合理、经济、科学的规划，对减少汽车生产线的长度有重要帮助，并且能够在一定程度上降低能源损耗，有助于生产线灵活性的提升，对生产工艺流程人性化管理有重要帮助[5]。汽车制造企业在生产规划的过程之中，利用虚拟仿真技术对生产工艺流程进行科学的设定以及虚拟验证，并且能够在一定程度上对仿真数字工厂进行科学的实际与规划，实现找出生产过程中可能出现的安全隐患，然后深入现场进行调研和验证，这样可以实现对生产安全隐患的规避，并且对生产流程顺利进行保障有着重要的促进作用。此外，后期技术改造费用也能够实现有效的节约，整体生产成本也得到控制。在此种设计模式中，汽车生产流程的合理性能够获得积极的评价，不必要的生产环节也会被去除，生产时间变得更短的同时生产质量却获得提升，汽车生产工艺流程也变得更加准确并且具有规范。

4结束语

现阶段汽车总装工艺技术受到市场以及技术发展等因素的影响和促进，汽车制造行业在汽车生产的过程之中，应充分根据时代需求对汽车的生产模式进行改变，建立模块化、自动化、工装柔性化以及控制智能化的生产模式，积极变革生产方式并且加强对同步工程技术的应用和促进其发展，以此促进装配生产效率的提升，节约装配的生产成本，促进汽车品质提升，提升自身市场竞争的能力。

参考文献：

[1]孔祥茜.汽车总装工艺技术探究[J].汽车博览，2020（7）：3.

[2]陶亮.汽车总装工艺技术应用及发展趋势探讨[J].无线互联科技，2021，18（3）：105-106.

篇10

关键词：职业教育 装配钳工 工艺

钳工是一门历史悠久的工种，两千多年前已经出现了。但随着科技的发展，许多钳工的工作被机械所代替，但是钳工可以完成许多机械加工不便加工或难以完成的工作，而且所需设备简单，因此装配钳工作为机械制造业中必不可少的工序仍具有非常重要的作用，如产品的装配、维修等。

一、装配钳工的工艺

装配钳工主要以手工操作为主，从事工件的加工、机械设备的装配、调整工作。它关系到产品的尺寸精度、位置精度和形位公差，关系到产品的质量，而我们掌握了装配工艺就相当于找到开门的钥匙，就能保证工作的顺利开展。

1.装配工艺过程包括四个阶段

（1）装配前的准备工作。

（2）装配工作。

（3）调整、精度检验和试车。

（4）涂装、涂油、装箱。

2.装配的组织形式

（1）固定式装配。

（2）移动式装配。

3.装配工艺规程

（1）装配工艺规程是规定产品及部件的装配顺序、装配方法、装配技术要求和检验方法及装配所需设备、工夹具、时间、定额等的技术文件；是提高产品装配质量和效率的必要措施，也是组织装配生产的重要依据。

（2）编制装配工艺规程的方法和步骤：对产品进行分析、确定装配顺序、绘制装配单元系统图、划分装配工序和装配工步、编写装配工艺文件。

除了以上装配钳工的通用特征之外，装配钳工工艺在职业教育中还有着其特殊性。职业教育在学习工艺理论时要求除掌握基本的工艺特点外，更重要的是掌握工艺安排的合理性，工艺编程内容的准确性。

二、装配钳工的操作

装配钳工的基本操作有划线、錾削、锉削、锯割、孔加工、螺纹加工、矫正和弯形、铆接、刮削、研磨以及机器设备调试、设备维修、基本测量和简单的热处理等。

职业教育中装配钳工的操作由于受设备、场地等限制，故安排实际操作的时间和机会比较少，有些实际操作通过到企业进行参观实习等方法，使学生在感性上有更深入的了解。在学校装配钳工训练的主要内容是锉削，下面着重介绍锉削及典型零件的加工。

锉削的精度可达0.01mm，表面粗糙度可达0.8mm，它的应用非常广泛。锉刀的正确握法是用右手紧握手柄，柄端顶住掌心，大拇指放在柄的上部，其余四指满握手柄，左手中指、无名指捏在锉刀的前端，大拇指根部压在锉刀头上，食指和小指自然收拢。锉削的站立位置与錾削相似，站立时要自然，便于用力，以适应不同的锉削要求，身体重心要落在左脚上，右膝伸直，左膝随着锉削的往复运动而屈伸。锉平面时，必须使锉刀保持水平直线的锉削运动，锉削时，左手所加的压力由大减小，而右手压力由小增大。

锉削要注意如下问题：锉削时要保持正确的操作姿势和锉削速度。锉削速度一般为每分钟40次左右。锉削时两手用力要平衡，回程时不要施加压力，以减小锉齿的磨损。锉刀放置时不要露出钳台边外，以防跌落伤人。不能用嘴吹切屑或用手清理切屑，以防伤眼或伤手。不使用无手柄或手柄开裂的锉刀。锉削时不要用手去摸锉削表面，以防锉刀打滑而造成损伤。锉刀不得沾油和水。锉屑嵌入齿缝必须用钢刷清除，不允许用手直接清除。

60?燕尾槽（凸）的锉削加工在钳工实习中是一个非常典型的课题。实习内容涉及划线、锯割、锉削、角度的测量及对称度的控制。钳工加工燕尾槽的关键是燕尾斜面的对称度及间接尺寸的控制。

1.零件图分析（如图1所示）

图1

该工件为钳工典型的对称角度加工的工件，对称工件必须采用单边加工的方法。而燕尾槽由于有角度的存在，故在加工过程中除了用常用量具（游标卡尺、千分尺、角度尺等）外，为了保证对称性必须使用测量心棒进行计算加工测量。该工件测量要用到游标卡尺、万能角度尺、千分尺、和测量心棒等，同时为了提高效率可以事先做好60?角度样板。而该工件的计算采用三角函数求出相关数值，再利用量具对其进行测量加工。计算是该工件的重要关键点，而用合理的加工工艺安排对燕尾凸槽进行加工是保证工件质量的重要理论指导，最后根据既定的工序进行加工。

2.零件的加工过程

（1）划出燕尾槽外形尺寸80mm×50mm的加工轮廓线，用游标卡尺进行划线校对，利用锯割和锉削的方法加工到规定的尺寸，用50～75mm和75～100mm的千分尺测量保证尺寸精度，如图2。

图2

（2）选两个相互垂直的平面作为划线基准，划出燕尾槽的加工轮廓线，用游标卡尺进行划线校对，如图3。

图3

（3）钻两个φ3mm的工艺孔后锯掉右侧如图4。

图4

（4）加工右侧燕尾前先用完全互换法解尺寸链的方法求出A尺寸，如图5。

图5

先画出尺寸链简图，如图6。

图6

解：A为封闭环

AMAX=50-19.98=30.02mm

AMIN=49.97-20=29.97mm

故A尺寸的控制范围是29.97～30.02mm，用25～50mm的千分尺来保证精度。

（5）如图6，用60?的角度样板或万能角度尺为基准锉削Ⅰ面，锉削前为了保证对称度要求先用三角函数求出B尺寸。由于Ⅰ面是斜面，因此在测量时先用φ12mm的测量心棒靠在斜面上。

解：B=40+HG，HG=HE+EF+FG，HE=10mm，FG=6mm，即只需求EF

EF=ctg30?×OF=1.732×6=10.39mmB=40+10+10.39+6=66.39mm

求出B尺寸后用角度样板或万能角度尺为基准锉出Ⅰ面至规定的角度，锉削同时用50～75mm的千分尺保证B尺寸。

经过以上几个工序就把燕尾凸槽的1/2（右边）加工完成了。

（6）接下来加工左侧燕尾槽时先用加工右侧相同的方法锯割出左侧形状，如图7。

图7

（7）因为是对称件，如同步骤（4）左侧高度同样为A，用锉削的方法加工至规定尺寸，用25～50mm的千分尺保证精度。如图8。

图8

（8）用角度样板或万能角度尺为基准锉削Ⅱ面，因为要保证对称度，所以要先求出C尺寸。因为对称所以可以用2个φ12的测量心棒进行计算。

C=80-（80-B）×2=80-（80-66.39）×2=52.78mm

最后以角度样板或万能角度尺为基准锉削Ⅱ面至规定尺寸要求，同时用50～75mm的千分尺保证C尺寸，即保证对称度。

（9）燕尾槽加工好后最后去除毛刺，进行上油保护，工件完成。

综上所述，装配钳工应立足于校内基本功的练习，打下扎实的基础，学好理论，为以后走上工作岗位做好准备。

参考文献：

[1]姜波.钳工工艺学[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.