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1、学习内容与知识点课件学习内容与知识点课件 学习内容与知识点：学习内容与知识点：学习内容与知识点：学习内容与知识点：内容内容内容内容知识点知识点知识点知识点学习要求学习要求学习要求学习要求建议学时建议学时建议学时建议学时数控加工过程数控加工过程数控加工过程数控加工过程 数控加工的概念数控加工的概念数控加工的概念数控加工的概念 理解理解理解理解 2 2 数控加工的过程数控加工的过程数控加工的过程数控加工的过程 数控加工工艺概念数控加工工艺概念数控加工工艺概念数控加工工艺概念与工艺过程与工艺过程与工艺过程与工艺过程 数控加工工艺的概念数控加工工艺的概念数控加工工艺的概念数控加工工艺的概念 掌握掌握掌
2、握掌握 数控加工工艺过程的概念数控加工工艺过程的概念数控加工工艺过程的概念数控加工工艺过程的概念 数控加工工艺的主要内容数控加工工艺的主要内容数控加工工艺的主要内容数控加工工艺的主要内容 数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容 重点掌握重点掌握重点掌握重点掌握 数控加工工艺的特点数控加工工艺的特点数控加工工艺的特点数控加工工艺的特点 数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点 理解理解理解理解 2 2数控加工与工艺技术数
3、控加工与工艺技术数控加工与工艺技术数控加工与工艺技术的新发展的新发展的新发展的新发展 高速切削高速切削高速切削高速切削 了解了解了解了解 高精加工高精加工高精加工高精加工 复合化加工复合化加工复合化加工复合化加工 控制智能化控制智能化控制智能化控制智能化 互联网络化互联网络化互联网络化互联网络化 快速原型快速原型快速原型快速原型 计算机集成制造系统（计算机集成制造系统（计算机集成制造系统（计算机集成制造系统（CIMSCIMS）第一单元第一单元 数控加工工艺概述数控加工工艺概述 数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容 选择并选择并
4、选择并选择并确定进确定进确定进确定进行数控行数控行数控行数控加工的加工的加工的加工的内容内容内容内容 数控加数控加数控加数控加工的工工的工工的工工的工艺分析艺分析艺分析艺分析 零件图零件图零件图零件图形的数形的数形的数形的数学处理学处理学处理学处理及编程及编程及编程及编程尺寸设尺寸设尺寸设尺寸设定值的定值的定值的定值的确定确定确定确定 制定数制定数制定数制定数控加工控加工控加工控加工工艺工艺工艺工艺方案方案方案方案确定工确定工确定工确定工步和进步和进步和进步和进给路线给路线给路线给路线选择数选择数选择数选择数控机床控机床控机床控机床的类型的类型的类型的类型 选择和选择和选择和选择和设计刀设计刀
5、设计刀设计刀具、夹具、夹具、夹具、夹具与量具与量具与量具与量具具具具确定切确定切确定切确定切削参数削参数削参数削参数编写、编写、编写、编写、校验和校验和校验和校验和修改加修改加修改加修改加工程序工程序工程序工程序首件试首件试首件试首件试加工与加工与加工与加工与现场问现场问现场问现场问题处理题处理题处理题处理 数控加数控加数控加数控加工工艺工工艺工工艺工工艺技术文技术文技术文技术文件的定件的定件的定件的定型与归型与归型与归型与归档档档档 数控加工工艺与普通加工工艺数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点的区别及特点 由于数控加工采用了计算机控制系统和由于数控加工采用了计算机控制系统和由于数控加工采
6、用了计算机控制系统和由于数控加工采用了计算机控制系统和数控机床，使得数控加工具有加工自动化程数控机床，使得数控加工具有加工自动化程数控机床，使得数控加工具有加工自动化程数控机床，使得数控加工具有加工自动化程度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周期短、设备使用费用高等特点。在数控加工期短、设备使用费用高等特点。在数控加工期短、设备使用费用高等特点。在数控加工期短、设备使用费用高等特点。在数控加工工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。工艺上也与普通
7、加工工艺具有一定的差异。工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。数控加工与工艺技术的新发展数控加工与工艺技术的新发展 随着计算机技术突飞猛进的发展，数控技术随着计算机技术突飞猛进的发展，数控技术随着计算机技术突飞猛进的发展，数控技术随着计算机技术突飞猛进的发展，数控技术正不断采用计算机、控制理论等领域的最新技术成正不断采用计算机、控制理论等领域的最新技术成正不断采用计算机、控制理论等领域的最新技术成正不断采用计算机、控制理论等领域的最新技术成就，使其朝着高速化、高精化、复合化、智能化、就，使其朝着高速化、高精化、复合化、智能化、就，使其朝着高速化、高精化、复合化、智能化、就，使其朝着高速化、高精
8、化、复合化、智能化、高柔性化及信息网络化等方向发展。整体数控加工高柔性化及信息网络化等方向发展。整体数控加工高柔性化及信息网络化等方向发展。整体数控加工高柔性化及信息网络化等方向发展。整体数控加工技术向着技术向着技术向着技术向着CIMSCIMS（计算机集成制造系统）方向发展。（计算机集成制造系统）方向发展。（计算机集成制造系统）方向发展。（计算机集成制造系统）方向发展。高速切削高速切削 高速加工技术是自上个世纪高速加工技术是自上个世纪高速加工技术是自上个世纪高速加工技术是自上个世纪8080年代发展起来的年代发展起来的年代发展起来的年代发展起来的一项高新技术，其研究应用的一个重要目标是缩短加一项
9、高新技术，其研究应用的一个重要目标是缩短加一项高新技术，其研究应用的一个重要目标是缩短加一项高新技术，其研究应用的一个重要目标是缩短加工时的切削与非切削时间，对于复杂形状和难加工材工时的切削与非切削时间，对于复杂形状和难加工材工时的切削与非切削时间，对于复杂形状和难加工材工时的切削与非切削时间，对于复杂形状和难加工材料及高硬度材料减少加工工序，最大限度地实现产品料及高硬度材料减少加工工序，最大限度地实现产品料及高硬度材料减少加工工序，最大限度地实现产品料及高硬度材料减少加工工序，最大限度地实现产品的高精度和高质量。由于不同加工工艺和工件材料有的高精度和高质量。由于不同加工工艺和工件材料有的高精
10、度和高质量。由于不同加工工艺和工件材料有的高精度和高质量。由于不同加工工艺和工件材料有不同的切削速度范围，因而很难就高速加工给出一个不同的切削速度范围，因而很难就高速加工给出一个不同的切削速度范围，因而很难就高速加工给出一个不同的切削速度范围，因而很难就高速加工给出一个确切的定义。目前，一般的理解为切削速度达到普通确切的定义。目前，一般的理解为切削速度达到普通确切的定义。目前，一般的理解为切削速度达到普通确切的定义。目前，一般的理解为切削速度达到普通加工切削速度的加工切削速度的加工切削速度的加工切削速度的5 51010倍即可认为是高速加工。倍即可认为是高速加工。倍即可认为是高速加工。倍即可认为
11、是高速加工。高速加工与传统的数控加工方法相比没有什么本质的区别，高速加工与传统的数控加工方法相比没有什么本质的区别，高速加工与传统的数控加工方法相比没有什么本质的区别，高速加工与传统的数控加工方法相比没有什么本质的区别，两者牵涉到同样的工艺参数，但其加工效果相对于传统的数控加两者牵涉到同样的工艺参数，但其加工效果相对于传统的数控加两者牵涉到同样的工艺参数，但其加工效果相对于传统的数控加两者牵涉到同样的工艺参数，但其加工效果相对于传统的数控加工有着无可比拟的优越性：工有着无可比拟的优越性：工有着无可比拟的优越性：工有着无可比拟的优越性：高速切削高速切削 简化了传统加工工艺；简化了传统加工工艺；简
12、化了传统加工工艺；简化了传统加工工艺；经济效益显著提高。经济效益显著提高。经济效益显著提高。经济效益显著提高。有利于提高生产率；有利于提高生产率；有利于提高生产率；有利于提高生产率；有利于改善工件的加工精度和表面质量；有利于改善工件的加工精度和表面质量；有利于改善工件的加工精度和表面质量；有利于改善工件的加工精度和表面质量；有利于延长刀具的使用寿命和应用直径较小的刀具；有利于延长刀具的使用寿命和应用直径较小的刀具；有利于延长刀具的使用寿命和应用直径较小的刀具；有利于延长刀具的使用寿命和应用直径较小的刀具；有利于加工薄壁零件和脆性材料；有利于加工薄壁零件和脆性材料；有利于加工薄壁零件和脆性材料；
13、有利于加工薄壁零件和脆性材料；受高生产率的驱使，高速化已是现代机床技术发展的重受高生产率的驱使，高速化已是现代机床技术发展的重受高生产率的驱使，高速化已是现代机床技术发展的重受高生产率的驱使，高速化已是现代机床技术发展的重要方向之一。主要表现在：要方向之一。主要表现在：要方向之一。主要表现在：要方向之一。主要表现在：数控机床主轴高转速数控机床主轴高转速数控机床主轴高转速数控机床主轴高转速工作台高快速移动和高进给速度工作台高快速移动和高进给速度工作台高快速移动和高进给速度工作台高快速移动和高进给速度 高速切削高速切削 目前，高速加工涉及到的新技术主要有：目前，高速加工涉及到的新技术主要有：高速切
14、削高速切削 高速加工是通过大幅度提高主轴转速和加工进高速加工是通过大幅度提高主轴转速和加工进给速度来实现的，为了适应这种高速切削加工，给速度来实现的，为了适应这种高速切削加工，主轴设计采用了先进的主轴轴承、润滑和散热主轴设计采用了先进的主轴轴承、润滑和散热等新技术；等新技术；高速主轴高速主轴 高速切削高速切削 高速伺服进给系统高速伺服进给系统高速加工通常要求在高主轴转速下，使用在很高速加工通常要求在高主轴转速下，使用在很大范围内变化的高速进给。高速进给的需求已大范围内变化的高速进给。高速进给的需求已引起机床结构设计上的重大变化：采用直线伺引起机床结构设计上的重大变化：采用直线伺服电机来代替传统
15、的电机丝杠驱动；服电机来代替传统的电机丝杠驱动；高速切削高速切削 适于高速加工的数控系统适于高速加工的数控系统高速加工数控系统需要具备更短的伺服周期和高速加工数控系统需要具备更短的伺服周期和更高的分辨率，同时具有待加工轨迹监控功能更高的分辨率，同时具有待加工轨迹监控功能和曲线插补功能，以保证在高速切削时，特别和曲线插补功能，以保证在高速切削时，特别是在是在4-5轴坐标联动加工复杂曲面轮廓时仍具轴坐标联动加工复杂曲面轮廓时仍具有良好的加工性能。有良好的加工性能。高速切削高速切削 刀具技术刀具技术刀具性能和质量对高速切削加工具有重大影响，刀具性能和质量对高速切削加工具有重大影响，新型刀具材料的采用
16、，使切削加工速度大大提新型刀具材料的采用，使切削加工速度大大提高，从而提高了生产率，延长了刀具寿命。高，从而提高了生产率，延长了刀具寿命。高速切削高速切削 刀夹装置及快速刀具交换技术刀夹装置及快速刀具交换技术在高速加工中，切削时间和每个托盘化零件加在高速加工中，切削时间和每个托盘化零件加工时间已显著缩短。高速、高精度定位的托盘工时间已显著缩短。高速、高精度定位的托盘交换装置已成为今后的发展方向。交换装置已成为今后的发展方向。高速加工作为一种新的技术，其优点是显而易见的，它给高速加工作为一种新的技术，其优点是显而易见的，它给高速加工作为一种新的技术，其优点是显而易见的，它给高速加工作为一种新的技
17、术，其优点是显而易见的，它给传统的数控加工带来了一种革命性的变化，但是，目前既便是在传统的数控加工带来了一种革命性的变化，但是，目前既便是在传统的数控加工带来了一种革命性的变化，但是，目前既便是在传统的数控加工带来了一种革命性的变化，但是，目前既便是在加工机床水平先进的瑞士、德国、日本、美国，对这一崭新技术加工机床水平先进的瑞士、德国、日本、美国，对这一崭新技术加工机床水平先进的瑞士、德国、日本、美国，对这一崭新技术加工机床水平先进的瑞士、德国、日本、美国，对这一崭新技术的研究也还处在不断的摸索研究中。有许多问题有待于解决：如的研究也还处在不断的摸索研究中。有许多问题有待于解决：如的研究也还处
18、在不断的摸索研究中。有许多问题有待于解决：如的研究也还处在不断的摸索研究中。有许多问题有待于解决：如高速机床的动态、热态特性；刀具材料、几何角度和耐用度问题；高速机床的动态、热态特性；刀具材料、几何角度和耐用度问题；高速机床的动态、热态特性；刀具材料、几何角度和耐用度问题；高速机床的动态、热态特性；刀具材料、几何角度和耐用度问题；机床与刀具间的接口技术（刀具的公平衡、扭矩传输）；冷却润机床与刀具间的接口技术（刀具的公平衡、扭矩传输）；冷却润机床与刀具间的接口技术（刀具的公平衡、扭矩传输）；冷却润机床与刀具间的接口技术（刀具的公平衡、扭矩传输）；冷却润滑液的选择；滑液的选择；滑液的选择；滑液的选
19、择；CAD/CAMCAD/CAM的程序后处理问题；高速加工时刀具轨的程序后处理问题；高速加工时刀具轨的程序后处理问题；高速加工时刀具轨的程序后处理问题；高速加工时刀具轨迹的优化问题等等。国内在这一方面的研究采尚处于起步阶段，迹的优化问题等等。国内在这一方面的研究采尚处于起步阶段，迹的优化问题等等。国内在这一方面的研究采尚处于起步阶段，迹的优化问题等等。国内在这一方面的研究采尚处于起步阶段，要赶上并尽快缩小与国外同行业间的差距，还有许多路要走。要赶上并尽快缩小与国外同行业间的差距，还有许多路要走。要赶上并尽快缩小与国外同行业间的差距，还有许多路要走。要赶上并尽快缩小与国外同行业间的差距，还有许多
20、路要走。高速切削高速切削 高精加工是高速加工技术与数控机床的高精加工是高速加工技术与数控机床的高精加工是高速加工技术与数控机床的高精加工是高速加工技术与数控机床的广泛应用结果。以前汽车零件的加工精度要广泛应用结果。以前汽车零件的加工精度要广泛应用结果。以前汽车零件的加工精度要广泛应用结果。以前汽车零件的加工精度要求在求在求在求在0.01mm0.01mm数量级，现在随着计算机硬盘、数量级，现在随着计算机硬盘、数量级，现在随着计算机硬盘、数量级，现在随着计算机硬盘、高精度液压轴承等精密零件的增多，精整加高精度液压轴承等精密零件的增多，精整加高精度液压轴承等精密零件的增多，精整加高精度液压轴承等精密
21、零件的增多，精整加工所需精度已提高到工所需精度已提高到工所需精度已提高到工所需精度已提高到0.1m 0.1m，加工精度进入，加工精度进入，加工精度进入，加工精度进入了亚微米世界。了亚微米世界。了亚微米世界。了亚微米世界。高精加工高精加工高精加工高精加工提高机械设备的制提高机械设备的制提高机械设备的制提高机械设备的制造精度和装配精度造精度和装配精度造精度和装配精度造精度和装配精度减小数控系统减小数控系统减小数控系统减小数控系统的控制误差的控制误差的控制误差的控制误差提高数控系统的分辨率提高数控系统的分辨率提高数控系统的分辨率提高数控系统的分辨率以微小程序段实现连续进给以微小程序段实现连续进给以微
22、小程序段实现连续进给以微小程序段实现连续进给使使使使CNCCNC控制单位精细化控制单位精细化控制单位精细化控制单位精细化提高位置检测精度提高位置检测精度提高位置检测精度提高位置检测精度位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制采用补偿技术采用补偿技术采用补偿技术采用补偿技术齿隙补偿齿隙补偿齿隙补偿齿隙补偿丝杆螺距丝杆螺距丝杆螺距丝杆螺距误差补偿误差补偿误差补偿误差补偿刀具误刀具误刀具误刀具误差补偿差补偿差补偿差补偿热变形误热变形误热变形误热变形误差补偿差补偿差补偿差补偿空间误差空间误差空间误差
23、空间误差综合补偿综合补偿综合补偿综合补偿 机床的复合化加工是通过增加机床的功能，机床的复合化加工是通过增加机床的功能，机床的复合化加工是通过增加机床的功能，机床的复合化加工是通过增加机床的功能，减少工件加工过程中的多次装夹、重新定位、减少工件加工过程中的多次装夹、重新定位、减少工件加工过程中的多次装夹、重新定位、减少工件加工过程中的多次装夹、重新定位、对刀等辅助工艺时间，来提高机床利用率。对刀等辅助工艺时间，来提高机床利用率。对刀等辅助工艺时间，来提高机床利用率。对刀等辅助工艺时间，来提高机床利用率。复合化加工复合化加工复合化加工的两重含义：复合化加工的两重含义：复合化加工的两重含义：复合化加
24、工的两重含义：复合化加工复合化加工一台装夹可完成多工种、多工序一台装夹可完成多工种、多工序一台装夹可完成多工种、多工序一台装夹可完成多工种、多工序企业向复合型发展，为用户提供企业向复合型发展，为用户提供企业向复合型发展，为用户提供企业向复合型发展，为用户提供成套服务成套服务成套服务成套服务工序和工工序和工工序和工工序和工艺的集中艺的集中艺的集中艺的集中工艺的工艺的工艺的工艺的成套成套成套成套即即即即即即即即即即即即 数控技术智能化程度不断提高，体现在以下几数控技术智能化程度不断提高，体现在以下几数控技术智能化程度不断提高，体现在以下几数控技术智能化程度不断提高，体现在以下几个方面：个方面：个方
25、面：个方面：控制智能化控制智能化加工过程自适应控制技术加工过程自适应控制技术加工过程自适应控制技术加工过程自适应控制技术加工参数的智能优化与选择加工参数的智能优化与选择加工参数的智能优化与选择加工参数的智能优化与选择故障自诊断功能故障自诊断功能故障自诊断功能故障自诊断功能智能化交流伺服驱动装置智能化交流伺服驱动装置智能化交流伺服驱动装置智能化交流伺服驱动装置 智能智能智能智能CADCAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体。统、拟
26、人化用户接口管理系统集于一体。统、拟人化用户接口管理系统集于一体。统、拟人化用户接口管理系统集于一体。控制智能化控制智能化 智能制造技术智能制造技术智能制造技术智能制造技术 包括专家系统、模糊推理和人工包括专家系统、模糊推理和人工包括专家系统、模糊推理和人工包括专家系统、模糊推理和人工神经网络三大部分。神经网络三大部分。神经网络三大部分。神经网络三大部分。控制智能化控制智能化控制智能化控制智能化专家专家系统系统先是采集领域专家的知识，然后将知识分解为事实先是采集领域专家的知识，然后将知识分解为事实先是采集领域专家的知识，然后将知识分解为事实先是采集领域专家的知识，然后将知识分解为事实与规则，存
27、储于知识库中，通过推理作出决策。与规则，存储于知识库中，通过推理作出决策。与规则，存储于知识库中，通过推理作出决策。与规则，存储于知识库中，通过推理作出决策。模糊模糊推理推理模糊推理又称模糊逻辑，它是依靠模糊集和模糊逻模糊推理又称模糊逻辑，它是依靠模糊集和模糊逻模糊推理又称模糊逻辑，它是依靠模糊集和模糊逻模糊推理又称模糊逻辑，它是依靠模糊集和模糊逻辑模型进行多个因素的综合考虑，采用关系矩阵算辑模型进行多个因素的综合考虑，采用关系矩阵算辑模型进行多个因素的综合考虑，采用关系矩阵算辑模型进行多个因素的综合考虑，采用关系矩阵算法模型、隶属度函数、加权、约束等方法，处理模法模型、隶属度函数、加权、约束
28、等方法，处理模法模型、隶属度函数、加权、约束等方法，处理模法模型、隶属度函数、加权、约束等方法，处理模糊的、不完全的乃至相互矛盾的信息。糊的、不完全的乃至相互矛盾的信息。糊的、不完全的乃至相互矛盾的信息。糊的、不完全的乃至相互矛盾的信息。人工神人工神经网络经网络神经网络是人脑部分功能的某些抽象、简化与模神经网络是人脑部分功能的某些抽象、简化与模神经网络是人脑部分功能的某些抽象、简化与模神经网络是人脑部分功能的某些抽象、简化与模拟，由数量巨大的以神经元为主的处理单元互连拟，由数量巨大的以神经元为主的处理单元互连拟，由数量巨大的以神经元为主的处理单元互连拟，由数量巨大的以神经元为主的处理单元互连构
29、成，通过神经元的相互作用来实现信息处理。构成，通过神经元的相互作用来实现信息处理。构成，通过神经元的相互作用来实现信息处理。构成，通过神经元的相互作用来实现信息处理。网络功能正逐渐成为现代数控机床、数网络功能正逐渐成为现代数控机床、数网络功能正逐渐成为现代数控机床、数网络功能正逐渐成为现代数控机床、数控系统的特征之一。诸如现代数控机床的远程控系统的特征之一。诸如现代数控机床的远程控系统的特征之一。诸如现代数控机床的远程控系统的特征之一。诸如现代数控机床的远程故障诊断、远程状态监控、远程加工信息共享、故障诊断、远程状态监控、远程加工信息共享、故障诊断、远程状态监控、远程加工信息共享、故障诊断、远
30、程状态监控、远程加工信息共享、远程操作（危险环境的加工）、远程培训等都远程操作（危险环境的加工）、远程培训等都远程操作（危险环境的加工）、远程培训等都远程操作（危险环境的加工）、远程培训等都是以网络功能为基础的。是以网络功能为基础的。是以网络功能为基础的。是以网络功能为基础的。互联网络化互联网络化美国波音公美国波音公美国波音公美国波音公司利用数字司利用数字司利用数字司利用数字文件作为制文件作为制文件作为制文件作为制造载体，首造载体，首造载体，首造载体，首次利用网络次利用网络次利用网络次利用网络功能实现了功能实现了功能实现了功能实现了无图纸制造无图纸制造无图纸制造无图纸制造波音波音波音波音777
31、777新型新型新型新型客机。客机。客机。客机。图示为波音公司利用计算机辅助设计对图示为波音公司利用计算机辅助设计对图示为波音公司利用计算机辅助设计对图示为波音公司利用计算机辅助设计对777777客机的零部件进行信息化处理。客机的零部件进行信息化处理。客机的零部件进行信息化处理。客机的零部件进行信息化处理。互联网络化互联网络化 现代意义上的快速成型技术始于现代意义上的快速成型技术始于现代意义上的快速成型技术始于现代意义上的快速成型技术始于7070年代末期出年代末期出年代末期出年代末期出现的立体光刻技术（现的立体光刻技术（现的立体光刻技术（现的立体光刻技术（SLASLA）,它是汹涌而来的数字化浪它
32、是汹涌而来的数字化浪它是汹涌而来的数字化浪它是汹涌而来的数字化浪潮在加工领域中不可避免的延拓，连续的曲面被离散潮在加工领域中不可避免的延拓，连续的曲面被离散潮在加工领域中不可避免的延拓，连续的曲面被离散潮在加工领域中不可避免的延拓，连续的曲面被离散成用成用成用成用STLSTL文件表达的三角面片，零件在加工方向上被文件表达的三角面片，零件在加工方向上被文件表达的三角面片，零件在加工方向上被文件表达的三角面片，零件在加工方向上被离散成若干层。这种离散化使得任意复杂的零件原型离散成若干层。这种离散化使得任意复杂的零件原型离散成若干层。这种离散化使得任意复杂的零件原型离散成若干层。这种离散化使得任意复
33、杂的零件原型都可以加工出来，加工过程也大大简化了。都可以加工出来，加工过程也大大简化了。都可以加工出来，加工过程也大大简化了。都可以加工出来，加工过程也大大简化了。快速原型快速原型创意创意创意创意测测测测量量量量计计计计 算算算算 机机机机辅助设计辅助设计辅助设计辅助设计计计计计 算算算算 机机机机工艺设计工艺设计工艺设计工艺设计计计计计 算算算算 机机机机辅助制造辅助制造辅助制造辅助制造数控加工数控加工数控加工数控加工构构构构思思思思草草草草图图图图快速原快速原快速原快速原型型型型现代产品开发模式现代产品开发模式现代产品开发模式现代产品开发模式图形文档图形文档图形文档图形文档数控代码数控代码
34、数控代码数控代码工艺文档工艺文档工艺文档工艺文档产产 品品快速原型快速原型 快速原型的英文缩写为快速原型的英文缩写为快速原型的英文缩写为快速原型的英文缩写为RPRP，在在在在RPRP出现的初期，出现的初期，出现的初期，出现的初期，其用途主要是加工产品原型，随着成型工艺、材料的其用途主要是加工产品原型，随着成型工艺、材料的其用途主要是加工产品原型，随着成型工艺、材料的其用途主要是加工产品原型，随着成型工艺、材料的进步以及快速制模技术的发展，进步以及快速制模技术的发展，进步以及快速制模技术的发展，进步以及快速制模技术的发展，RPRP已发展成能直接或已发展成能直接或已发展成能直接或已发展成能直接或间
35、接制造功能零件和模具的快速成型制造间接制造功能零件和模具的快速成型制造间接制造功能零件和模具的快速成型制造间接制造功能零件和模具的快速成型制造,奠定了在制奠定了在制奠定了在制奠定了在制造业中的位置造业中的位置造业中的位置造业中的位置,并且形成了一个不断扩大的并且形成了一个不断扩大的并且形成了一个不断扩大的并且形成了一个不断扩大的RP/RTRP/RT市场。市场。市场。市场。据据据据Wholers Associates Wholers Associates 的统计，全球的统计，全球的统计，全球的统计，全球RPRP设备已有近设备已有近设备已有近设备已有近70007000台，分布在台，分布在台，分布在
36、台，分布在5858个国家。个国家。个国家。个国家。快速原型快速原型 RPRP技术发展到今天已有技术发展到今天已有技术发展到今天已有技术发展到今天已有2020余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。快速原型快速原型例如：例如：例如：例如：随着固态激光技术的突破，高达随着固态激光技术的突破，高达随着固态激光
37、技术的突破，高达随着固态激光技术的突破，高达10001000mwmw的紫外激光器应的紫外激光器应的紫外激光器应的紫外激光器应用在用在用在用在SLASLA设备中，使其成型速度得到大大提高，激光器的设备中，使其成型速度得到大大提高，激光器的设备中，使其成型速度得到大大提高，激光器的设备中，使其成型速度得到大大提高，激光器的使用寿命由最初的使用寿命由最初的使用寿命由最初的使用寿命由最初的25002500小时延长到上万小时。小时延长到上万小时。小时延长到上万小时。小时延长到上万小时。RPRP技术发展到今天已有技术发展到今天已有技术发展到今天已有技术发展到今天已有2020余年的历史，新的快速成型工艺余年
38、的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。快速原型快速原型例如：例如：例如：例如：新型高性能光敏树脂的出现，解决了新型高性能光敏树脂的出现，解决了新型高性能光敏树脂的出现，解决了新型高性能光敏树脂的出现，解决了SLASLA的收缩变形和强的收缩变形和强的收缩变形和强的收缩变形和强度等问题。度等问题。度等问题。度等问题。EOSEOS公司的公
39、司的公司的公司的EOSINT_MEOSINT_M激光金属粉末烧结快速激光金属粉末烧结快速激光金属粉末烧结快速激光金属粉末烧结快速成型设备可直接成型金属零件或注塑模具。成型设备可直接成型金属零件或注塑模具。成型设备可直接成型金属零件或注塑模具。成型设备可直接成型金属零件或注塑模具。RPRP技术发展到今天已有技术发展到今天已有技术发展到今天已有技术发展到今天已有2020余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺余年的历史，新的快速成型工艺不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生
40、、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。不断产生、功能不断完善、精度不断提高、成型速度不断提高。快速原型快速原型例如：例如：例如：例如：在软件方面，在软件方面，在软件方面，在软件方面，STLSTL文件的处理软件不断专业化，使得各种文件的处理软件不断专业化，使得各种文件的处理软件不断专业化，使得各种文件的处理软件不断专业化，使得各种文件的转换和文件的转换和文件的转换和文件的转换和STLSTL文件的修复、处理、操作等功能日臻完文件的修复、处理、操作等功能日臻完文件的修复、处理、操作等功能日臻完文件的修复、处理、操作等功能日臻完善，形成了基于善，形成了基于善，形成了基于善，形成了基于STLS
41、TL的的的的CADCAD平台平台平台平台。从从从从RP/RTRP/RT技术的现状来看，未来几年的主要发展趋势如下：技术的现状来看，未来几年的主要发展趋势如下：技术的现状来看，未来几年的主要发展趋势如下：技术的现状来看，未来几年的主要发展趋势如下：快速原型快速原型提高提高提高提高RPRP系统的速度、控制精度和可靠性系统的速度、控制精度和可靠性系统的速度、控制精度和可靠性系统的速度、控制精度和可靠性开发专门用于检验设计、模拟制品可视化，而对尺寸精度、开发专门用于检验设计、模拟制品可视化，而对尺寸精度、开发专门用于检验设计、模拟制品可视化，而对尺寸精度、开发专门用于检验设计、模拟制品可视化，而对尺寸
42、精度、形状精度和表面粗糙度要求不高的概念机。形状精度和表面粗糙度要求不高的概念机。形状精度和表面粗糙度要求不高的概念机。形状精度和表面粗糙度要求不高的概念机。研究开发成本低、易成形、变形小、强度高、耐久及无污研究开发成本低、易成形、变形小、强度高、耐久及无污研究开发成本低、易成形、变形小、强度高、耐久及无污研究开发成本低、易成形、变形小、强度高、耐久及无污染的成形材料。染的成形材料。染的成形材料。染的成形材料。研究开发新的成形方法研究开发新的成形方法研究开发新的成形方法研究开发新的成形方法研究新的高精度快速模具工艺研究新的高精度快速模具工艺研究新的高精度快速模具工艺研究新的高精度快速模具工艺
43、经自动化工厂经自动化工厂经自动化工厂经自动化工厂“通信网络通信网络通信网络通信网络”连接的各个子系统，可构成连接的各个子系统，可构成连接的各个子系统，可构成连接的各个子系统，可构成一个有机联系的整体，即自动化工厂。计算机集成制造反映了一个有机联系的整体，即自动化工厂。计算机集成制造反映了一个有机联系的整体，即自动化工厂。计算机集成制造反映了一个有机联系的整体，即自动化工厂。计算机集成制造反映了制造系统的这一新发展。计算机集成制造系统则是技术上的具制造系统的这一新发展。计算机集成制造系统则是技术上的具制造系统的这一新发展。计算机集成制造系统则是技术上的具制造系统的这一新发展。计算机集成制造系统则
44、是技术上的具体实现，他能为现代制造企业追求在激烈变化中、动态市场条体实现，他能为现代制造企业追求在激烈变化中、动态市场条体实现，他能为现代制造企业追求在激烈变化中、动态市场条体实现，他能为现代制造企业追求在激烈变化中、动态市场条件下，具有快速灵活响应的竞争优势提供所要求的战略性系统件下，具有快速灵活响应的竞争优势提供所要求的战略性系统件下，具有快速灵活响应的竞争优势提供所要求的战略性系统件下，具有快速灵活响应的竞争优势提供所要求的战略性系统技术。技术。技术。技术。计算机集成制造系统计算机集成制造系统（CIMS）计算机集成制造系统的发展可以实现整个机械制造厂的计算机集成制造系统的发展可以实现整个
45、机械制造厂的计算机集成制造系统的发展可以实现整个机械制造厂的计算机集成制造系统的发展可以实现整个机械制造厂的全盘自动化，成为自动化工或无人化工厂，是自动化制造技全盘自动化，成为自动化工或无人化工厂，是自动化制造技全盘自动化，成为自动化工或无人化工厂，是自动化制造技全盘自动化，成为自动化工或无人化工厂，是自动化制造技术的发展方向。术的发展方向。术的发展方向。术的发展方向。计算机集成制造系统主要由设计与工艺模块、制造模块、计算机集成制造系统主要由设计与工艺模块、制造模块、计算机集成制造系统主要由设计与工艺模块、制造模块、计算机集成制造系统主要由设计与工艺模块、制造模块、管理信息模块和存储运输模块构
46、成管理信息模块和存储运输模块构成管理信息模块和存储运输模块构成管理信息模块和存储运输模块构成 。计算机集成制造系统计算机集成制造系统（CIMS）存储运输模块的主要功能有仓库管理、自存储运输模块的主要功能有仓库管理、自存储运输模块的主要功能有仓库管理、自存储运输模块的主要功能有仓库管理、自动搬运等。动搬运等。动搬运等。动搬运等。各模块的主要功能：各模块的主要功能：各模块的主要功能：各模块的主要功能：计算机集成制造系统计算机集成制造系统（CIMS）设计与工设计与工设计与工设计与工艺模块艺模块艺模块艺模块制造模块制造模块制造模块制造模块管理信息管理信息管理信息管理信息模块模块模块模块存储运输存储运输
47、存储运输存储运输模块模块模块模块CADCAD、CAECAE、CAPPCAPP、CAMCAM等等等等DNCDNC、CNCCNC、车间生产计划、作业调度、车间生产计划、作业调度、车间生产计划、作业调度、车间生产计划、作业调度、刀具管理、质量检测与控制、装配、自动刀具管理、质量检测与控制、装配、自动刀具管理、质量检测与控制、装配、自动刀具管理、质量检测与控制、装配、自动化仓库、化仓库、化仓库、化仓库、FMC/FMSFMC/FMS等等等等市场预测、物料需求计划、生产计算、成市场预测、物料需求计划、生产计算、成市场预测、物料需求计划、生产计算、成市场预测、物料需求计划、生产计算、成本核算及销售等本核算及
48、销售等本核算及销售等本核算及销售等CIMSCIMS集成的三个阶段：集成的三个阶段：集成的三个阶段：集成的三个阶段：计算机集成制造系统计算机集成制造系统（CIMS）信息集成信息集成信息集成信息集成针对设计、管理和加工制造中大量存在的自动化针对设计、管理和加工制造中大量存在的自动化针对设计、管理和加工制造中大量存在的自动化针对设计、管理和加工制造中大量存在的自动化孤岛，实现信息正确、高效的共享和交换，是改孤岛，实现信息正确、高效的共享和交换，是改孤岛，实现信息正确、高效的共享和交换，是改孤岛，实现信息正确、高效的共享和交换，是改善企业技术和管理水平必须首先解决的问题。善企业技术和管理水平必须首先解
49、决的问题。善企业技术和管理水平必须首先解决的问题。善企业技术和管理水平必须首先解决的问题。信息集成的主信息集成的主信息集成的主信息集成的主要内容包括要内容包括要内容包括要内容包括企业建模、系统设计方法、软件工具和规范企业建模、系统设计方法、软件工具和规范企业建模、系统设计方法、软件工具和规范企业建模、系统设计方法、软件工具和规范异构环境下的信息集成异构环境下的信息集成异构环境下的信息集成异构环境下的信息集成计算机集成制造系统计算机集成制造系统（CIMS）过程集成过程集成过程集成过程集成对产品设计开发中的各串行过程尽可能多地转变对产品设计开发中的各串行过程尽可能多地转变对产品设计开发中的各串行过
50、程尽可能多地转变对产品设计开发中的各串行过程尽可能多地转变为并行过程，在设计时就考虑到后续工作中的可为并行过程，在设计时就考虑到后续工作中的可为并行过程，在设计时就考虑到后续工作中的可为并行过程，在设计时就考虑到后续工作中的可制造性、可装配性，设计时考虑质量，把设计开制造性、可装配性，设计时考虑质量，把设计开制造性、可装配性，设计时考虑质量，把设计开制造性、可装配性，设计时考虑质量，把设计开发中的信息大循环变成多个小循环，可以减少反发中的信息大循环变成多个小循环，可以减少反发中的信息大循环变成多个小循环，可以减少反发中的信息大循环变成多个小循环，可以减少反复，缩短开发时间。复，缩短开发时间。复