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成组技术 GROUP TECHNOLOGY

成组技术 GROUP TECHNOLOGY. 成组技术的诞生. 20 世纪 50 年代出现了 成组技术 ( GT ) 它是一项将生产 技术 与生产 组织 、 计划 、 管理 密切结合 的 综合技术 . 目的在于 促使生产合理化 成组技术的基本原理 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，见图 1 。. 产品. 分解. 归并. 标准化.

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成组技术 GROUP TECHNOLOGY

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  1. 成组技术GROUP TECHNOLOGY

  2. 成组技术的诞生 • 20世纪50年代出现了成组技术(GT) • 它是一项将生产技术与生产组织、计划、管理密切结合的综合技术. 目的在于促使生产合理化 成组技术的基本原理 • 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，见图1。

  3. 产品 分解 归并 标准化 图1成组技术基本原理示意

  4. 零件分类之前与分类之后

  5. 根据上述原理，可以看出： • 成组技术能对同类问题给出统一的标准解决办法 • 由此避免产生解决同类问题方法的不统一与不必要的多样化 • 从而可重复利用解决同类问题已有的信息与资源 正因为成组技术具有这些特点，所以它可以： • 简化生产技术准备工作，加快新产品的开发和上市速度 • 有效扩大批量，以利经济合理地采用先进制造技术 • 可以方便地组织专业化生产 实际上，成组技术是一种使企业生产合理化和现代化的制造哲理。

  6. 上世纪50年代，前苏联学者Mitrofanov首先提出成组技术原理上世纪50年代，前苏联学者Mitrofanov首先提出成组技术原理 • 然后迅即在东欧（捷克等国）得到推广应用 • 及至上世纪60年代，继而在西欧（德、法、英等国）和中国、日本传播应用 • 美国则在上世纪80年代才接受GT • GT 经历了： 成组加工成组工艺成组技术的发展过程

  7. 成组技术与现代先进的制造技术与制造模式的关系成组技术与现代先进的制造技术与制造模式的关系 • 成组技术是它们取得成效的一项基础技术。因为成组技术为它们创造了生产合理化的条件。只有在生产合理化的前提下，才能最大限度地发挥它们的效用。 • 生产自动化有赖于成组技术 Understanding 了解现状 Simplification 简化一切 Elimination 取消一切不增值者 Automation 至此方可实现自动化 GT

  8. NCP FMS CIM CE CAPP 成组技术 MCP Others LP CAD AM 21 CAD: ComputerAidedDesign  CAPP: Computer AidedProcess Planning  NCP:Numerical Control Programming  FMS: Flexible ManufacturingSystem  CIM: Computer Integrated Manufacturing  CE:ConcurrentEngineering  MCP: MassCustomizationProduction  LP: Lean Production  AM: AgileManufacturing

  9. I II III IV 级 组 类 型 毛坯类型、材料、热处理 附在轮廓形状上的结构要素 尺寸大小、基本轮廓形状 回转体或非回转体、基本轮廓形状 零件分类编码系统的示例 为帮助了解分类编码系统的原理和概念，先剖析一个具体的示例。这符合由感性认识到理性认识的规律。 • VUOSO分类编码系统 • 这是原捷克斯洛伐克金属切削机床研究所为机床行业制订的一个系统。 • 这个系统的结构属于10进制4位码。

  10. VUOSO分类编码系统 类 级

  11. VUOSO分类编码系统（续） 型 组

  12. 系统的基本特点 • 类：描述零件基本轮廓形状。它决定了零件的主要工艺过程和主要表面的加工。 • 级：很巧妙地用两个尺寸参数（D与L/D）进一步描述了零件的几何形状，同时也确定了零件的安装方法和所应选用的机床。 • 型：描述次要的结构要素。它们是依附于主要轮廓形状上。因此，它们必须在主要轮廓形状经过粗或半精加工后方可加工。

  13. VUOSO分类编码系统中名词解释 • 光滑或台阶 • 轴线上有螺纹 • 轴线外有孔

  14. 图2–2轴 材料：45 25  75 115  M 18 50 材料：QT400–17 图2–1 轴承端盖 图2–3 齿轮 40 材料： 40 Cr  90 零件分类编码的图例 分类编码结果 1 0 7 6 分类编码结果 2 3 2 2 分类编码结果 4 6 0 6

  15. 编码 检索 构思 2022 图册 检索结果 • 现现有零件图完全合用 • 现有零件图需作局部修改后即可适用 2 0 2 2 • 现有零件图无法满足需要，只能另行设计 GT条件下产品设计的方式

  16. 1 2 3 4 5 1: 0106 2: 0136 2: C-C-XJ 4: C-C-Z 3: C-C-XJ-X 1: C-C 4: 0126 3: 0136 图4-10 复合零件的制作过程 3 4 1 2 零件组尺寸范围 零件组材料 优质结构钢 D=0 ~ 40 L/D=1 ~ 6 棒料 局部淬火 5 复合零件

  17. 按复合零件编制标准（成组）工艺 由于复合零件集中了零件组内的所有待加工要素，因此编制出能加工复合零件的工艺，也就能加工组内所有其余的零件。组内其余零件的各自工艺，其实就是在复合零件工艺的基础上进行删除修改而成。 一般按复合零件编制零件组的成组工艺时，都是考虑为组内零件各自具体工艺作减法，即从复合零件的成组工艺中删去加工其所缺结构要素的工序。 计算机辅助编制工艺规程（CAPP）中应用广泛的变异式CAPP，便是按GT零件组的复合零件成组工艺的原理实现的。

  18. 基于GT的CAPP原理 右面的码域表，实际上，是图4-10所表示的零件组的成组工艺。它代表的是：C-C-XJ-X-Z 这样一条成组工艺。可将这种码域表储存在计算机内。当有新零件的分类码输入时，计算机便将这种码域表去匹配零件的分类码。凡是二者能匹配，即表示该零件可用此成组工艺，但需按该零件的具体情况修正。例如：1号零件只有外园需加工，它无沟槽、平面、孔的要素，因此便无XJ,X,Z等工序，于是它的工艺便是：C-C。 复合零件的标准（成组）工艺：C-C-XJ-X-Z

  19. C C C WM WM C C PM PM C Z Z Z X X Z Z Z X X 图4.11 机群制的平面布置

  20. C WM PM Z X 图4.12 GT生产单元 • 属于流水型生产。零件的加工按工艺流程进行。 • 在制品的数量可以显著减少。这时可按运输批量转移。 • 零件的运输距离缩短，在制时间缩短，因此生产周期短。 • 可实现一专多能的多机床看管，有利于提高生产效率。 • 生产单元可实现生产任务的承包制，便于管理。 • 是现代先进制造模式 — 柔性制造系统的雏形。

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