K022-左支座机械加工工艺规程及镗φ80孔夹具设计.zip

外文翻译资料 1 机电一体化技术及其应用研究 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微、控制、机、信息处理等多学科的交叉融合，其发 展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、 模块化、化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床 和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚 拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、 易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远 程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自 主决策等能力。例如在 CNC 数控机床上增加人机对话功能，设置智能 I/O 接口 和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、 神经网络、灰色、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机 电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、 动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。 如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、 识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利 用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程 控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器 网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算 机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此， 机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智 能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求 外文翻译资料 2 在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种享受， 如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统 (Micro Electronic Mechanical Systems，简称 MEMS)是指可批量制作的，集微型 机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和 电源等于一体的微型器件或系统。自 1986 年美国斯坦福大学研制出第一个医用 微探针，1988 年美国加州大学 Berkeley 分校研制出第一个微电机以来，国内外 在 MEMS 工艺、材料以及微观机理方面取得了很大进展，开发出各种 MEMS 器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器） ， 各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧 以及微机器人等） 。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化 与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。 为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。 首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地 运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能 最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电 池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动 力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减 少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归，实现可持续发展， 绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、 舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保 和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态 环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁中应用 外文翻译资料 3 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、 数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实 现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。 机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难 以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专 家系统、模糊控制和神经等，智能控制技术广泛于钢铁的产品设计、生产、控 制、设备与产品质量诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧 钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(ＤCS) 分布式控制系统采用一台中央机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和 智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算 机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的，分布 式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在 线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管 一体化的综合系统。ＤCS 具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、 维护方便、可靠性高等特点。ＤCS 是监视集中控制分散，故障面小，而且系统 具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。 分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是 当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是计算机技术发展所引出的新的结构体 系概念。 “开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设 计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统 通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、 决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与 控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的 CIMS 是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体， 外文翻译资料 4 用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化 控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单 机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应钢铁生产的要 求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。 为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、 经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的效益，提高了企业的竞 争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在 20 世纪 80 年代已广泛实现 CIMS 化。 2.5 现场