成组技术PPT课件
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2．成组生产单元的形式 成组生产单元按照规模，自动化和机床布置形式分为：
• 成组单机，用于零件组内零件种数较少，加工工艺较简单， 大部分加工工作可在一台机床上完成
• 成组单元，将一个零件组加工所用的设备集中在一起，形成 封闭的加工单元，是成组生产单元最基本，最常见的形式
• 成组流水线，用于零件组内零件种数较少，零件之间相似程 度较高，零件生产批量较大的情况
➢该方法适合于非回转体零件成组工艺的 编制。
• 成组工艺的编制方法如下：
4.3．成组工艺的编制方法（1/2）
➢复合零件法：按照零件族中的复合零件 来设计工艺规程的方法。
复合零件即拥有同组零件的全部特征加 工表面要素的一个零件。
该方法适用于回转体零件成组工艺的编 制。
4.3．成组工艺的编制方法（2/2）
➢复合路线法：以组内最复杂零件的工艺 路线为基础，添上组内其它零件需要的 工序，最终形成满足全组零件要求的成 组工艺。
提高设计工作的标准化与合理化，减少设计工作量 减少生产准备时间 有利于生产管理科学化 成组技术是CAD、CAM的基础
2.1 零件分类编码系统
零件分类是成组技术的重要环节，分类的合理与否将
直接影响成组技术的经济成果。
1
零件分类的依据是零件的相似性，以相似性准则制定 零件的编码系统便形成了零件的分类编码系统。 2
成组技术的广泛定义是将许多各不相同、但 又具有相似信息的事物，按一定准则分类成组， 使若干种事物能采用同一或相似解决办法，以达 到节省精力、时间和费用之目的。
• 在机械制造领域定义：成组技术将多种零件按 其相似性进行分类成组，并以这些零件组为基 础组织生产，实现多品种，中小批量生产的产 品设计，制造工艺和生产管理的合理化。
• 成组柔性制造系统，是高度自动化的成组生产单元。
成组技术的实施步骤
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
4.1 成组技术的应用
主要包括：
1 成组技术在产品设计中的应用 2 成组技术在加工工艺方面的应用
3 成组技术在车间设施布置中的应用
4 成组调整和成组夹具
5 成组生产 6 物料的成组库存及管理
4.2 成组技术在产品设计中的应用
• 在零件设计过程中，利用零件编码检索并调出 设计过的与之相似的零件，在此基础上进行局 部修改，形成新的零件。
三种比较常用的编码系统：
德国的OPITZ系统；
我国机械工业部制定的JLBM-1编码系统；
面向工艺的编码系统。
3
2.2 OPITZ系统
该分类编码系统由9位十进制数字代码组成，前五位 表示零件的形状特征，称为形状代码（或主码）；后 四位分别表示零件的尺寸、材料、原始形状和精度， 称为辅助代码（辅码）。每个码位有10个特征值（0-9） 分别表示零件的十种特征值。用数字“0-9”分别表示零件 的特征。
➢ 码域法：对特征码位上的数据规定某一范围，而 不是要求特征码位上的数据完全相同
3.3 成组生产单元建立
1．概念 • 成组生产单元是实施成组技术的一种
重要的组织形式，在成组单元内，工 件可以有序流动，大大减少了工件的 运动路程。 • 图 5.14 成组生产单元
3.3 成组生产单元建立
3.3 成组生产单元建立
• 在产品和零部件中采用成组技术，不仅可以减 少设计工作量，而且有利于提高设计的标准化 程度。
• 其图示如下：
4.2
成 组 技 术 在 产 品 设 计 中 的 应 用
4.3 成组技术在加工工艺方面的应用
• 按零件组编制工艺，不仅为了实施成组生产的 需要，使工厂当前生产属于同一工艺组的相似 零件能按照成组工艺进行生产，同时从战略角 度也是为了实现工艺标准化的目标，也是实施 CAPP的前期工作。
机械制造中成组技术的概念
1.1.3 成组技术原理
• 成组技术的基本原理如图所示
成组技术基本原理示意图
产品 分解 归并 标准化
零件分类前与分类后
分类前
分类后
事物之间存在着继承性和相似性，因此，看 似零乱无序的客观事物，却可以利用它们的 继承性和相似性，并通过分类技术而将它们 归并成组。然后针对同组相似事物的共性问 题，在合理化和标准化的基础上，使之按统 一的标准原则和标准方法去解决。
1、成组技术（Group Technology）的诞生
成组技术历经了 成组加工 成组工艺 成组技术的发展过程
2、成组技术的概念
成组技术是将具有相似特征或信息的多种事物，按 着一定的准则分类成组，使若干事物能够采用同一 处理方法，以达到节省精力、时间和费用的目的。
1.1 成组技术的概念
1.1.2 成组技术定义
1.2 成组技术的实质
按零件的形状、尺寸、制造工艺的相似性，将零 件分类归并成组（族），扩大零件的工艺批量， 以便采用高效率的工艺方法和设备，使中小批量 生产也能获得类似大批量流水生产的经济效益
成组技术成了CAD、CAPP、CAM、FMS等的技 术基础
Βιβλιοθήκη Baidu
1.3 成组技术在机械工业生产中的 重要作用
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 成组技术的概念
成组技术概述
• 随着市场需求多样化和多变性的不断增长，传 统多品种，中小批量生产存在许多问题
• 难以采用先进，高效的生产设备和生产工艺， 生产手段落后，生产率低下
• 生产准备工作量大，生产周期较长 • 设备利用率低，大材小用现象普遍
零件分类编码
零件分类编码
3.1 成组技术中零件组（族）的划分
➢ 目的： 减少现有零件工艺过程的多样性 扩大零件的工艺批量 提高工艺设计的质量 ➢ 依据： 根据零件的结构特征和工艺特征的相似性
3.2 编码分类法
编码分类法：采用特征码位法和码域法，扩大工 艺批量
➢ 特征码位法：选择几位与加工特征直接有关的码 位作为形成零件组的依据
• 成组单机，用于零件组内零件种数较少，加工工艺较简单， 大部分加工工作可在一台机床上完成
• 成组单元，将一个零件组加工所用的设备集中在一起，形成 封闭的加工单元，是成组生产单元最基本，最常见的形式
• 成组流水线，用于零件组内零件种数较少，零件之间相似程 度较高，零件生产批量较大的情况
➢该方法适合于非回转体零件成组工艺的 编制。
• 成组工艺的编制方法如下：
4.3．成组工艺的编制方法（1/2）
➢复合零件法：按照零件族中的复合零件 来设计工艺规程的方法。
复合零件即拥有同组零件的全部特征加 工表面要素的一个零件。
该方法适用于回转体零件成组工艺的编 制。
4.3．成组工艺的编制方法（2/2）
➢复合路线法：以组内最复杂零件的工艺 路线为基础，添上组内其它零件需要的 工序，最终形成满足全组零件要求的成 组工艺。
提高设计工作的标准化与合理化，减少设计工作量 减少生产准备时间 有利于生产管理科学化 成组技术是CAD、CAM的基础
2.1 零件分类编码系统
零件分类是成组技术的重要环节，分类的合理与否将
直接影响成组技术的经济成果。
1
零件分类的依据是零件的相似性，以相似性准则制定 零件的编码系统便形成了零件的分类编码系统。 2
成组技术的广泛定义是将许多各不相同、但 又具有相似信息的事物，按一定准则分类成组， 使若干种事物能采用同一或相似解决办法，以达 到节省精力、时间和费用之目的。
• 在机械制造领域定义：成组技术将多种零件按 其相似性进行分类成组，并以这些零件组为基 础组织生产，实现多品种，中小批量生产的产 品设计，制造工艺和生产管理的合理化。
• 成组柔性制造系统，是高度自动化的成组生产单元。
成组技术的实施步骤
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
4.1 成组技术的应用
主要包括：
1 成组技术在产品设计中的应用 2 成组技术在加工工艺方面的应用
3 成组技术在车间设施布置中的应用
4 成组调整和成组夹具
5 成组生产 6 物料的成组库存及管理
4.2 成组技术在产品设计中的应用
• 在零件设计过程中，利用零件编码检索并调出 设计过的与之相似的零件，在此基础上进行局 部修改，形成新的零件。
三种比较常用的编码系统：
德国的OPITZ系统；
我国机械工业部制定的JLBM-1编码系统；
面向工艺的编码系统。
3
2.2 OPITZ系统
该分类编码系统由9位十进制数字代码组成，前五位 表示零件的形状特征，称为形状代码（或主码）；后 四位分别表示零件的尺寸、材料、原始形状和精度， 称为辅助代码（辅码）。每个码位有10个特征值（0-9） 分别表示零件的十种特征值。用数字“0-9”分别表示零件 的特征。
➢ 码域法：对特征码位上的数据规定某一范围，而 不是要求特征码位上的数据完全相同
3.3 成组生产单元建立
1．概念 • 成组生产单元是实施成组技术的一种
重要的组织形式，在成组单元内，工 件可以有序流动，大大减少了工件的 运动路程。 • 图 5.14 成组生产单元
3.3 成组生产单元建立
3.3 成组生产单元建立
• 在产品和零部件中采用成组技术，不仅可以减 少设计工作量，而且有利于提高设计的标准化 程度。
• 其图示如下：
4.2
成 组 技 术 在 产 品 设 计 中 的 应 用
4.3 成组技术在加工工艺方面的应用
• 按零件组编制工艺，不仅为了实施成组生产的 需要，使工厂当前生产属于同一工艺组的相似 零件能按照成组工艺进行生产，同时从战略角 度也是为了实现工艺标准化的目标，也是实施 CAPP的前期工作。
机械制造中成组技术的概念
1.1.3 成组技术原理
• 成组技术的基本原理如图所示
成组技术基本原理示意图
产品 分解 归并 标准化
零件分类前与分类后
分类前
分类后
事物之间存在着继承性和相似性，因此，看 似零乱无序的客观事物，却可以利用它们的 继承性和相似性，并通过分类技术而将它们 归并成组。然后针对同组相似事物的共性问 题，在合理化和标准化的基础上，使之按统 一的标准原则和标准方法去解决。
1、成组技术（Group Technology）的诞生
成组技术历经了 成组加工 成组工艺 成组技术的发展过程
2、成组技术的概念
成组技术是将具有相似特征或信息的多种事物，按 着一定的准则分类成组，使若干事物能够采用同一 处理方法，以达到节省精力、时间和费用的目的。
1.1 成组技术的概念
1.1.2 成组技术定义
1.2 成组技术的实质
按零件的形状、尺寸、制造工艺的相似性，将零 件分类归并成组（族），扩大零件的工艺批量， 以便采用高效率的工艺方法和设备，使中小批量 生产也能获得类似大批量流水生产的经济效益
成组技术成了CAD、CAPP、CAM、FMS等的技 术基础
Βιβλιοθήκη Baidu
1.3 成组技术在机械工业生产中的 重要作用
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 成组技术的概念
成组技术概述
• 随着市场需求多样化和多变性的不断增长，传 统多品种，中小批量生产存在许多问题
• 难以采用先进，高效的生产设备和生产工艺， 生产手段落后，生产率低下
• 生产准备工作量大，生产周期较长 • 设备利用率低，大材小用现象普遍
零件分类编码
零件分类编码
3.1 成组技术中零件组（族）的划分
➢ 目的： 减少现有零件工艺过程的多样性 扩大零件的工艺批量 提高工艺设计的质量 ➢ 依据： 根据零件的结构特征和工艺特征的相似性
3.2 编码分类法
编码分类法：采用特征码位法和码域法，扩大工 艺批量
➢ 特征码位法：选择几位与加工特征直接有关的码 位作为形成零件组的依据