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#1引言1.1清洗建筑表面的意义随着人类社会的不断发展迸步，城市规模不断扩大，城市建筑更加规范，完美。千姿百态的各式建筑，尤其是高层建筑外墙都用各种建筑材料迸行装饰，如粘帖各色墙砖，瓷砖，马赛克，或涂上涂料，但是，自然界的风吹雨打，日光辐射，尘埃污染，以及一些人为或偶然事故等原因，一段时间过后，建筑表面都将不同程度地变得污浊灰暗，破旧不堪，在环境差的地区，污染或损坏还相当严重。建筑表面就像人身上的外衣，要保持清洁，就需要经常清洗，整理。为此，世界发迖国家和地区，对保持建筑表面的清洁非常重视，并以法律的形式明确规定，每年必须定期清洗，否则将受到処罚。近年来，我国各级政府部门的环境保护意识已发生了很大改变，国内一些大，中城市，特别是旅游，开放城市，旅游景点，为保持建筑表面清洁，也制定出台了相应的法规，全国范围的卫生评比活动，把保持建筑表面清洁列为考核的重要指标之一，其中高层建筑的外墙，醒目，突出，自然也就成为检查的重中之重。有信息表明，十五期间国家用于环境保护的投资将由九五期间国民生产总值的1.5%翻倍增加至4%，同时还伴随以产业政策的优惠。所以，随着我国改革开放的不断深入，政府，公民的环保意识的不断加强，建筑表面清洁问题必将引起各方面的高度重视，建筑清洗行业必然具有广泛的发展前景，将产生巨大的经济效益和社会效益. 建筑表面清洗主要包括外墙清洗和中央空调风管的清洗，目前外墙清洗是采用传统的“蜘蛛人”清洗，这是以牺牲生命为代价的非人工作，部分城市颁布了建筑表面清洗条例；由于非典事件，公共卫生得到了高度的重视，特别是中央空调风管的清洗，最近有关中央空调的清洗条例很快出台；因此对于建筑表面清洗提供一个完备的解决方案，必然打破一个传统的产业格局，改变了人们的工作方式，用机器人清洗代替传统的人工清洗或无法清洗，是必然的发展趋势。1.2目的和现实意义洗墙机的功能主要在于清洗大楼窗户、外墙等外部结构，然而碍于在清洗大楼时清洗后废水的处理，清洗的效果、效率等等，目前市面上尚无自动的大楼洗墙机。改革开放以来，随着我国经济的高速发展，高层式建筑如雨后春笋般的拔地而起。高楼外墙的外观保养和清洁成为楼宇管理不可缺少的一部份。有需求就由市场，高楼外墙的清洁必将成为一种经济效益高，前景广阔的行业。在中国，这种行业正在逐渐兴趣。我国高墙清洁主要采取两种形式。1.3研宄现状综观目前市面上可见的洗墙机，清洗方式主要还是以人工清洗为主，所以都是以挂笼垂降，再以人工方式清洗墙面；然而垂挂以及挂笼的升降方式便较具变化。传统的是人手清洁，用绳把人系住和定位，逐层清洁。这种方式人在半空吊来吊去的（好象攀崖运动员下山时那样），劳动强度高，效率低，因为主体是人，所以带有一定的危险性。现代的机器人清洁，现代科技的发展，机器人代替人手工作是必然的趋势，在国外和我国的一些清洁公司已经采用了机器人来进行高楼外墙的清洁工作，但是这些机器人构造复杂，操作复杂，功能繁多（有些功能是很少用到或在某些场合不会用到），造成成本高（如果是一些由人工智能的机器人就更加不用说了）和资源浪费的现象。针对这个问题，我们设计了一个操作简单，经济实用的高楼外墙清洁机器。32方案评价与选择2.1髙楼外墙清洁机的结构和工作现代高楼外墙自动清洗机的结构主要分为下面几种：2.1. 1设置于顶楼的支撑突梁以下为一些常见的支撑突梁：(1)固定式如图2.1所示：(A) F型突梁（B) L型突梁图2.1固定式突梁(2)活动式:设有活动滑轨，如图2.2为一种滑轨：图2.2滑轨滑轨式的作动情形如图2.3所示：图2.3滑轨式的作动情形A.水平式滑轨B.自走平台C.垂直式滑轨图 2.4 多种形式的滑轨直接将大型起降车设置于顶楼，方便随时清洗，亦有助施工维修，但成本高昂且占空间。2.1.2支撑缆绳缆绳能承受高度张力，目前专用缆绳就可达到需求。2.1.3乘载用挂笼小型挂笼如图2.5所示：图2.5小型挂笼中型挂笼如图2.6所示:图2.6中型挂笼2.1. 4动作马达对于马达，一般来说有以下要求：A.高扭力、低转速。7B. 断电自动煞车。C. 机械煞车装置。D. 静定功能。2.1.5升降结构对于升降的结构，目前计划主要依现有一般市面上可见的机构加以改良，作为自动洗墙机的作动装置，装在楼顶的步进电动机带动卷桶控制钢丝绳的收放，使的刷子部分的执行机构能在高墙上纵向移动。在这里，选择卷扬机类似的机构，加以改进。2.1.6清洗刷考虑到刷子受到的摩擦力很小，刷子的转动动力由小电机提供，如图所示刷子部分采用红外线测距。当墙上的玻璃窗等与墙的竖直距离不等时，刷子不能很好的清洗玻璃等凹或凸出来的部分。所以从机器采用红外线测距，使刷子能更好的工作，即使有突出的墙沿，也可以通过机器自己调节(线圈产生的磁场和弹簧力来调节）刷子由一个独立的电动机带动。为了使机器在刷子往返运动中，不会使机构左右摇摆，所以采用一些辅助机构来减少左右摇摆，如图所示，采用末端加有一个轮，此轮与墙接触。当机器向下运动时，轮与墙之间是滚动摩擦，使机器向下运动时，可以使机器与墙之间保持一定的距离，从而不会撞到墙或者玻璃，当墙左右摇晃时，这时，轮与墙之间产生滑动摩擦，对机器左右摇摆有一定的抑制作用。还有一些辅助机构使得清洁机在墙上工作更加平稳。2.2方案评价与选择根据任务书的要求，结构简单，操作方便，投资小，成本低，安全可靠，工作效率高，故选用，水平式滑轨，支撑缆绳，小型挂笼，升降机构采用类似卷扬机机构，工作部，利用工作电动，经减速器减速，带动清洗刷转动，实现清洗功能。3运动学及结构方案的确定根据任务书要求，一小时可以清洗墙面600-800平方米，考虑到结构简单，直接单向进给，故只考虑升降，而且要达到600-800平方米，所以要选用大型号的清洗刷。其结构如图3.1所示：3.1运动学参数选定初选卷扬机，根据GB/T 1995-2002，选用双卷快速快溜放卷扬机，额定速度为20m/min_25min，额定载荷为25KN。根据初选的卷扬机，则定清洗刷直径应500mm。清洗刷与墙面的摩擦力查机械设计手册得工程塑料的动摩擦因数在4 =0.1口0.5之间，因为，清洗刷基本上靠自动压在墙面上，又要考虑到清洗干净，故选用动摩擦因数较大的工程塑料，选定其动摩擦因数为= 0.5，估算清洗装置200 3OOAg-，故F = Nuk = 2000N X 0.5 = 1000N工作机所需输入功率：Pw = Fv =1000 X 23 = 230KW 1000w1000x1各部件的传动效率：工作机的效率：W = 1 传动装置中各部分的效率，查机械手册得8级精度的一般齿轮传动效率：”齿=0.97 弹性联轴器传动效率：作=0.992 齿式联轴器传动效率： = 0.99 球轴承传动效率：7球=0.99(对）滚子轴承：尊=0.99(对）电动机至工作机之间传动装置的总效率： = /球齿滚齿滚义=0.992 0 .)09 C097 x0. 9 8Add IohI u初步齿宽b ，b = d di = 1.0x45 = 45mm4.1. 2校核计算冗dn7TX 45 x 1430圆周速度V，v：60 X1000 60 X1000精度等级由表12.6，选用8级齿数Z1、模数m和螺旋角p：Z1 = 22, Z2 = iZi = 105.24，取Z=105mt = d = 45 = 2.045455，由表 12.3，取mn = 2mm Zi 22:3.37 m/smn2p = arccos = arccosmt2.045455使用系数Ka由表12.9，Ka = 1.25 动载系数Kv，由图12.9，Kv = 1.18齿间载荷分配系数Kha 2T1 2718238.50Ft = = 810.6#d14513KAFt 1.25 7 810.622.52 1，取Sp = 1故：0.77Sa V 1.67接触最小安全系数Sh min，由表12.14，得Sh min = 1.05 (一般可靠）总工作时间th，th = 4 X 250 X16 = 16000h 应力循环次数Nl：Nl I = 60声th = 60 X1X1430 x 16000 = 1.3728 x109Nl2 = Nl1/ i1 = 1.3728 x 1074.782 = 2.8708 x 108接触寿命系数Zn，由图 12.18，Zm = 0.97，Zn2 = 1.15许用接触应力GH：! GhUmLZma 710 X 0.97I gh1 I = 655.90MPaL JSh lim1.05r i Ch lim 2Zn2 580 X 1.15 一产，川ch2 = 635.24MPaL JSh lim1.05验算GH= ZeZhZsZ1bdl2 U。一一2x3.37x18238.50 4.782 + 1189.8x2.45xO.77xO.99x JV 45 x 4524.782=478.81Mpa YP min，故YP = 0.9120120齿间载荷分配系数KFa，i = 317 = 2.7SaY s 1.67 7 0.70前已求得KFa = 1.74 ，故KFa = 1.74SaY Sb 45齿向载荷分配系数Kfp，由图12.14，b =45 = 10，Kfp = 1.41h 2.25 7 2载荷系数K，K = KaKvKfaKFp = 1.2571.1871.7471.41 = 3.62弯曲疲劳极限Jfiim，由图12.23c，gfiimi = 600MPa，gfiim2 = 450MPa弯曲最小安全系数，由表12.14，Sfmin = 1.25应力循环次数Nl，NlI = 60Ynith = 60 7171430 716000 = 1.3728 7109Nl2 = Nl i/ h = 1.3728 7109/4.782 = 2.87087108弯曲寿命系数Yn，由图12.24，Ym = 0.9，Yn 2 = 0.98 尺寸系数Yr，由图12.25，Yx = 1.0许用弯曲应力f Zi = 28，Z 2 = iZ I = 3.416 7 28 = 95.648，取Z2 = 96MCf lim 1YN1YX 600 X 0.89 X 1, =427.20MPaSf min1.25r -i Cf lim 2 Yn 2 Yx 450 X 0.94 X1，TiCf 2 = 338.4MPaL JSf min1.25验算2KT1CF1 =lFaISaI si Pbd mn=2X 3 62X18238 50 X 2.67 X1.52X 0.70x 0.9 = 83.36MPa gf145 x 45 x 2L JYf2Ys200 2.18 x 1.82 m r iCf2 = Cf1= 83.36X= 78.40 Ad,丨 d |ohJ u初步齿宽b ，b = x/d d1 = 1.0X72 = 72mm 4.2.2校核计算圆周速度V，V = =x 72 X299038 = 1.13 m/s 60 x 1000 60 x 1000精度等级选用8级齿数、模数和螺旋角：17Jmt =2.571492，由表 12.3，取mn = 2.5 Z1 28P = arccos = arccosmt2.571492使用系数KA，表12.9，Ka=125动载系数，由图12.9，Kv=110齿间载荷分配系数Kha 2T227 83767.45Ft =2326.87N：1332,10(和估计值接近)2.572KaF? 1.25 7 2326.8772mnd140.40 1，取 =丨，故Zs = J丄=J丄=0.77 saV168螺旋角系数ZP，Zp = 4cosP =cos133210 = 0 99接触最小安全系数SH min，由表12.14，得SH min = 1.05 ( 般可靠）总工作时间th，th = 4X250x16 = 16000h应力循环次数m：Nl I = 60n2th = 60 x 1 x 299.038x16000 = 2.87 x 108Nl2 = Nl1/ /2 = 2.87 x108/3.416 = 8.40 x107接触寿命系数Zn，由图12.18，Zn1=110，Zn 2=116许用接触应力GH 卜= 71lH = 743/MPaL JSh lim1.05r i Chlim2Zn2 580 X 1.16 ch 2 = 640.76MPaL JSh lim1.05验算GH = ZeZhZsZI bdl2 u一 一/2x3.54x83767.45 3.416 + 1=189.8 x 2.44 x 0.77 x 0.99 x Jffy Ilxll23.416=505.91 MpaYP min，故Yp = 0.89120120齿间载荷分配系数KFa，i = 383 = 3.30SaYs 1.68 7 0.69前已求得KFa = 1.75 ，故KFa = 1.75SaY Sb 72齿向载荷分配系数Kfp，由图12.14，一= 12.8，Kfp = 1.44h 2.25 7 2.5载荷系数K，K = KAKvKFaKFp = 1.2571.1071.7571.44 = 3.47弯曲疲劳极限，由图12.23c，CTfiim1 = 600MPa，ctfiim2 = 450MPa 弯曲最小安全系数，由表12.14，Sf min = 1.25 应力循环次数Nl，Nl1 = 2.87 7108，Nl2 = 8.407107弯曲寿命系数Yn，由图12.24，Yn = 092，Yn2 = 094尺寸系数&，由图12.25，Yx =1.0许用弯曲应力TF MTF lim 1Yn1Yx 600 7 0.92 7 1=441.6MPaSf min1.25r I TF lim 2Yn2Yx 450 7 0.94 7 1tf2 = 338.40MPaL JSf min1.25验算TF1 =YFa1Ysa1YsY Pbd mn273477 83767 45=.7 2.55 71.62 7 0.69 7 0.89 = 113.80MPa tf172 7 72 7 2.5L JYFa2Ysa2 2.19 71.82r Itf2 = tf1= 113.807= 109.80Ma C3=102.3/-.= 12.655mmVni V 1430I T)f rdii C3=102.3/.=21.036mmV nii V 299.0387 /尸iii I 2.493 _. .d iii C 3 = 102.3/= 31.149mmVniii V 87.537式中：C为轴强度计算系数，40Cr所对应的系数为102考虑到实际情况，可将这三轴的最小轴径定为25mm，50mm和35mm。4.3.2初选联轴器联轴器除联接两轴并传递转矩外，有些还具有补偿两轴因制造和安装误差而造成的轴线偏移的功能，以及具有缓冲、吸振、安全保护等功能。电动机轴和减速器高速轴联接用的联轴器，由于轴的转速较高，为减小启动载荷，缓和冲击，应选用具有较小转动惯量和具有弹性的联轴器，该设计选用弹性柱销联轴器。减速器低速轴与工作机联接用的联轴器，由于轴的转速较低，不必要求具有较小的转动惯量，但传递转矩较大，又因减速器与工作机不在同一底座上，要求具有较大的轴线偏移补偿，因此选用鼓形齿式联轴器。根据上述分析并考虑到实际情况，联轴器选择如下：电动机轴和减速器高速轴联接用的联轴器选用LT4联轴器J128X 44GB / T4323 - 2002。J125 X 444.3.3初选轴承轴承是支承轴颈的部件。由于该传动装置采用两对斜齿轮传动，经比较选择，采用两对角接触球轴承和深沟球轴承从高速轴到低速轴，选用的轴承分别为7307C、30210、30210，均为成组使用，面对面安装。Fr/Fr2Fr,Fal水平面受力图b5轴的校核计算Fr25.1髙速轴受力分析高速轴受力情况如下：轴受力图垂直面受力图C图5.1高速轴受力情况r 2T1 2 718238.50 oinArFt1 = 810.60 Nd145尸Ft1 tan an 810.60 tan 20Fn = 301.74#cos P cos1265Fa I = Ft I tan P = 810.60 7 tan1265 = 173.80N水平受力分析：对Fr2作用点取矩，则有Fr1758 + Fa17飞301.74 7 58 +173.80 7 22.5 r=2 = 107.06N200200对Fm作用点取矩，则有Fr1 X 142 - Fa1 X301.74 X142 -173.80 x 22.5200Fr 2194.68N200垂直面受力分析：对Fr2作用点取矩，则有：对FR1”作用点取矩，则有：FR1 = F1X5/ = 81060 X 58 = 235.07N 200200Fr2 = Ft1x142 = 575.53 2005.2中间轴校核计算中间轴结构和受力分析图如下:中间轴材料选用40Cr调质，仍=750MPa，as = 550MPa。轴的弯曲应力校核步骤如下:计算齿轮受力齿轮II所受的力（P1 = 1265):圆周力Ft2 = Ftl = 810.60N径向力Fr 2 = Fr I = 301.74N轴向力Fa 2 = Fa I = 173.80N转矩T2 = 83767.45N mm 齿轮III所受的力：（P2 = 133210)向ml 2T2 2X83767345圆周力Ft3 =2326.87Nd372/Xr,_L, Ftan20。2326.87tan20。径向力Fr 3 = = = 871.11#cos P cos133210轴向力Fa3 = Ft3 tan P2 = 2326.87 x tan133210= 560.19N计算支承反力水平面反力215 190 72 Fr2X 57.5 - FalX.Fr3X 128 - Fa3X FR1 = 2199215 190 72 301.74 x 57.5 -173.80 x .871.11x128 - 560.19 x -668.44N199Fa2 X ”+ Fr2 X141.5 - Fr3 X 71 + Fa3 X ”199215 19072173.80 x . + 301.74 x141.5 - 871.11x 71 + 560.19 x 99.07NFr21406.57N垂直面反力Ft 3 X128 + Ft 2 X 57.5Fr199Ft3 x 71 土Ft2 X141.5 199199 1730.90N2326.87 x 71 + 810.6 x141.5199(xz图图所示，Mx图所示，合成弯矩M+水平面受力图，如f图所示垂直面受力图，如h图所示画轴弯矩图水平面弯矩图，如g图所示，垂直面弯矩图，如合成弯矩图，如j 画轴转矩图轴受转矩T = T2 = 83767.45N mm转矩图，当量转矩图，如图k所示aT = 0.60 X 83767.45 = 50260.47N mm许用应力用插入法由表 16.3，查得c-Ib = 70MPg，go6 = 120MPa 应力校正系数a = = 二0- 0.60叫120画当量弯矩图当量弯矩：在齿轮III中间处M1 M2 +(aT )2 = 135550.36N mm在齿轮II (轴头）中间处M2=扣2 +(aT)2= 96106.59Nmm当量弯矩图，见图I 校核轴径齿根圆直径df3 = d3 - 2 X (ha + c)mn = 72 - 2 x1.25 x 2.5 = 65.75mmM1 /135550.36 ”轴径d1 -1 = 3=3= 26.85mm30.1c- 1b V 0.1x70,M2 /96106.59 md2 - 2 = 3= = 3= 23. 95mm30.1c- 1b v 0.1X70经检验轴所用尺寸合格。中间轴安全系数校核计算如下：以齿轮III端面处危险截面为例进行安全系数校核。对称循环疲劳极限c16= 0.44c = 0.44 X 750 = 330MPa= 0.30c = 0.30 x 750 = 225MPa脉动循环疲劳极限G = 1.7c-1b = 1.7 x 330 = 561MPaT0 = 1.6 = 1.6 x 225 = 360MPa等效系数I = 2G-1b -G0b = 2X 330-561 = 0.18G5612了Ta 2 7 225 - 360wt1 = 0.25T0360截面3-3上的应力水平面弯矩d3Mxy = Fm 7112 + Fa37飞+ Fr37 4172= 668.44 7112 + 560.19 7一+ 871.117 41 = 18982.93N mm2垂直面弯矩Mxz = Fr I 7112 + Ft37 41= 1730.90 7110 + 2326.87 7 41 = 98459.13N mm合成弯矩M = JMxy2 + Mxz2 = 100282.39N mm(-18982.93)2 + (98459.13)2= 100272.39Nmm弯曲应力幅T=T = M = 10027239 = 3.83MPa aW 0.17 643弯曲平均应力T = 0+n/*土IT2 83767.45 1,。，川扭转切应力T =r = 1.60MPaWt 0.2 7 643_T扭转切应力幅和平均切应力Ta = Tm = - = 0.80MPa2应力集中系数有效应力集中系数因在此截面处，有轴径变化，过渡圆角半径r=1mm，由D/d = 65.75/64 = 1.02，r/d = 1/64 = 0.02和Tb = 750MPa，从附录表1 中查出kT = 2.14，kT = 1.39。表面状态系数由附录5查出P = 0.86 尺寸系数由附录6查出St = 0.68，St = 0.74安全系数c _ kmc- 1b 1x330Sc = ；= 23.55kc2.14Ga + /CmX 3.83Psc0.86 x 0.68kmT-11x 225115.54T扭转安全系数Skc Ta + /Tm 139X 0.80 + 0.25X0.80Pst0.86 x 0.74复合安全系数S = SA = 23.55 X四4 = 23.08Vs C2 + St2 23.552 +115.542经检验轴所用尺寸合格。轴承验算396髙速轴轴承验算查手册7307c轴承主要性能参数如下：Cr = 32.8KN，Cor = 24.8KN，No = 75000r/min(脂润滑)，e = 0.68寿命计算左边轴承径向力Fn = /107.062 + 235.072= 258.30#右边轴承径向力Fr2 = V194.682 + 575.532 = 607.56#轴向力Fa = Fa1 = 173.80N，方向向左附加轴向力查表18.4，可得Fsi = 0.68Fri = H5.64N，Fsi = 0.68Fr2 = 413.14N 因Fs2 + Fa = 413.14 + 173.80 Fsi，故左边轴承被压紧轴承轴向力Fa1 = Fs2 + Fa = 413.14 +173.80 = 586.94N Fa 2 = Fs 2 = 413.14NX，Y 值f1 = 58698 30 = 2.27 e，故= 0.41，Yi = 0.87Fa/Fr2= 413%7.56 = 068 = e，故r =1，Y2 = 0冲击载荷系数考虑中等冲击查表18.8得fd = 1.2 当量动载荷P1 = fd (X 1Fr1 + Y 1Fa1) = 1.2 7 (0.417 258.30 + 0.87 7 586.94) = 739.85N P2 = fd (X 2Fr2 + Y2Fai) = 1.2 7(17 607.56 + 0) = 729.07N轴承寿命因P1P2，只计算轴承1的寿命,16670,Cr、316670 ,3280_6lL10h =()3=7 ()3= 1.02 7106h8年n P1 1430 739.85故高速级轴承满足寿命要求。静载荷计算X。、Y。查表 18.12，得 X。= 0.5，Y0 = 0.38当量静载荷P0r1 = X0 Fr1 + Y0Fal=0.5 x 258.30 + 0.38 x 586.94 = 352.19n取大者P0r1 = Fr1 = 258.30N取大者P(0r 2 = X 0 Fr 2 + Y 0 Fa 2=0.5 x 607.56 + 0.38 x 413.14 = 460.77N P0r 2 = Fr 2 = 607.56N(因POr 1尸1739.85Cn 32800尸2729.07C232800安全系数Stj正常使用角接触球轴承，查表18.14，得So = 1.5 计算额定静载荷Cr0r2 = Sg P0r2 = 1.5 x 607.56 = 911.34N载荷系数f1了=一=0.023,查酿8.19,得/11 = 10.022,查酿8.19,得/12 = 1载荷分布系数/2：2.27,查图18.20,得/ 21 = 0.96 =0.68,查图18.20,得/ 22 = 0.99Fa1 586.94Fn = 258.30 Fa 2 413.14Fr2 607.56许用转速N N1 = /11/nN。= 1X 0.96X 7500 = 7200r/minN2 = /12/22No = 1X 0.99 X 7500 = 7425 r/min均大于工作转速1430r/min。经检验该轴承合格。致谢本论文是在杨世平老师的悉心指导和热情关怀下完成的。在整个设计过程中，不仅在学业上得到了老师细致、耐心的教导和讲解，使自己巩固、完善了所学知识，并且治学严谨、塌实沉稳的学风给人以深厚影响，在我的学习、待物中产生了积极作用，也使得本次设计能够顺利完成。再此衷心感谢在这过程中帮助及指导过我的老师和同学，让我开阔了眼界，增加了学识。参考文献1 吴彦农.康志军.Solidworks2003实践教程.淮阴：淮阴工学院，20032 叶伟昌.机械工程及自动化简明手册（上册）.北京：机械工业出版社，20013 徐锦康.机械设计.北京：机械工业出版社，20014 成大先.机械设计手册（第四版第4卷）.北京：化学工业出版社，20025 葛常清.机械制图（第二版）.北京：中国建材工业出版社，20006 朱敬.孙明，邵谦谦.AutoCAD2005.电子工业出版社，20047 董玉平.机械设计基础.机械工业出版社，20018 曾正明.机械工程材料手册.北京：机械工业出版社，20039 周昌治.杨忠鉴，赵之渊，陈广凌.机械制造工艺学.重庆：重庆大学出版社，199910 曲宝章.黄光烨.机械加工工艺基础.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，200211 张福润.徐鸿本，刘延林.机械制造基础（第二版）.武汉：华中科技大学出版社，200212 徐锦康.机械设计.北京：高等教育出版社，200413 宁汝新.赵汝嘉.CAD/CAM技术.北京：机械工业出版社，200314 司徒忠.李璨.机械工程专业英语.武汉：武汉理工大学出版社，200115 牛又奇.孙建国.新编VisualBasic程序设计教程.苏州：苏州大学出版社，200116 甘登岱.AutoCAD2000.航空工业出版社，200017 夸克工作室.SolidWorks2001.科学出版社，200318 吴权威.SolidWorks2003.科学出版社，200419 甘永立.几何量公差与检测.上海科学技术出版社，2004附录1外文文献翻译工艺规程制订与并行工程T. Ramayah and Noraini Ismail摘要:产品设计是用于产品，及它的部件装配的计划。为了把产品设计转换成一个实际物体，这需要一个制造计划。而制订一个这样的计划的行动就叫做工艺规程制订。它是产品设计和制造之间的连接，工艺规程制订包括决定加工顺序和制造产品所必须完成的装配步骤。在以下文章中，我们将解释工艺规程制订和他的一些相关主题文章开始，我们应该区别在下列文章中被反复提到的工艺规程制订和生产计划。工艺规程制订与如何制造产品和它的零件等工程技术问题有关，制造零件和装配产品需要什么样的设备和工具？工艺规程制订与产品制造物流管理有关系。它在工艺规程制订后面与原料分类及获得满足制造充分数量产品要求的资源有关。工艺规程制订工艺规程制订包括决定最适当的制造及装配步骤和顺序，在这些顺序和步骤中他们必须根据所提出的详细的设计说明书规范完成给定零件或产品制造。能够被计划的工艺范围和多样性通常由于公司车间可用设备和技术能力而受到限制。在公司内部不能够制造的零件必须到外部市场购买，工艺规程制订所提及的工艺选择同样也受到详细设计资料的限制，我们稍后将会回到这一点。工艺规程制订通常是由制造工程师完成的，工艺制订者必须熟悉工厂中详细可用的制造流程并且能够说明工程图。基于制订者的知识、技术和经验，用于制造每个零件的工艺步骤以最合乎逻辑的顺序被发展制订。下列各项是在工艺规程制订范围里的许多决定和详细资料：.设计图的说明.在工艺规程制订的开始产品设计的这一部分（材料S尺寸、公差、表面处理等等)必须进行分析。.工艺和顺序.工艺制订者必须选择哪一个工艺是必需的及必需工艺的序列。此外还必须准备好一个简短的工艺步骤描述。.设备选择.大体上，工艺制订者必须逐步展开利用工厂现有机器的计划。另外，组件必须被购买或在新设备上的投资必须被制定。工具、冲模、铸模、夹具、量具.工艺必须决定每个工序需要什么工具，这些工具的实际设计和制造通常通过委派工具设计部门和工具库或者联系专攻那种工具制造的外面厂商来完成。方法分析.车间规划，小工具，提升重物的提升间。甚至在一些人工操作情景中的肢体动作也被指定。.操作步骤.工作测量技术被用来为每个操作设定时间标准。.切削工具和切削条件.这些必须对加工操作通过推荐标准手册来进行详细说明。零件工艺规程制订对于单个零件，加工顺序通过一种被称为进路表的表格来进行文件证明备份。就如工程图被用于详细说明设计产品一样进路表被用于详细说明工艺计划。他们是类似的，一个用于产品设计，另一个用于制造。制造单个零件的典型加工顺序包括：（1) 一个基本工序（2) 二级工序（3)提高物质特性工序和(4)最后工序。一个基本工序决定了工件的起始造型。金属铸件、塑料成型、金属精炼是基本工序中的实例。起始造型常常必须通过改变起始造型操作(或者接近于最终造型）的二级工序来精制。二级工序习惯于和基本工序一起提供起始造型，当砂型铸造是基本工序，车加工通常是二级工序。当轧钢厂制造金属片是基本工序，冲压操作像冲裁和弯曲通常是二级工序。当塑料注入成型是基本工序时，二级工序通常是不必要的，因为他的大多数几何特征制造通过别的方式如成型制造来完成。塑料成型和其他操作的二级工序被称为净成型工序的并发二级工序，需要一些但并不多的二级工序的操作就是所提到的近似成型工序。许多有印象的摸锻件就是这一类，这类零件能够经常在锻造(初级工序）阶段被成型，因此减少了必要的加工(二级工序）。一旦模型被建立，许多零件的下一步是改良它们的机械物理性能。提高特性工序并不改变零件模型，然而，它却能改变零件的物理特性。金属零件的热处理操作就是最普通的实例。类似的如玻璃通过热处理来制造钢化玻璃，对于大多数零件的制造来说，这些特性加强工序在加工工序中并不需要。最后工序通常对零件(或装配体)的表面提供一个涂层。例如电镀、薄膜沉积技术、涂漆。表面处理的目的是改善外观，改变颜色或者表面保护防止腐蚀和磨损等等。在很多零件中最后工序是并不需要的。例如：塑料成型就很少需要最后程序。当必须需要最后程序，
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