增量编码器（Increment pulse coder）

回转式位置测量元件，装于电动机轴或滚珠丝杠上，回转时发出等间隔脉冲表示位移量。由于没有记忆元件，故不能准确代表机床的位置。只有在机床回零，建立了机床坐标系的零点后，才能表示出工作台或刀具的位置。使用时应该注意的是，增量编码器的信号输出有两种方式：串行和并行。个别数控系统与此对应有串行接口和并行接口。绝对值编码器（Absolute pulse coder）回转式位置测量元件，用途与增量编码器相同，带有记忆元件，可以实时地反映机床的实际位置。关机后的位置也不会丢失，机床开机后不用回零点，即可立即投入加工运行。与增量编码器一样，使用时应注意脉冲信号的串行与并行输出。主轴定向（Orientation）为了执行主轴定位或者换刀，必须将机床主轴在回转的圆周方向定位与于某一转角上，作为动作的基准点。一般有以下4种方法：用位置编码器定向、用磁性传感器定向、用外部一转信号（如接近开关）定向、外部机械方法定向。双驱动控制（Tandem control）对于大工作台，一个电动机的力矩不足以驱动时，可以用两个电动机协同驱动。两个轴中一个是主动轴，另一个为从动轴。主动轴接收CNC的控制指令，从动轴增加驱动力矩。刚性攻丝（Rigid tapping）攻丝操作不使用浮动卡头而是由主轴的回转与攻丝进给轴的同步运行实现。主轴回转一转，攻丝轴的进给量等于丝锥的螺距，这样可提高精度和效率。金属加工微信，内容不错，值得关注。欲实现刚性攻丝，主轴上必须装有位置编码器（通常是1024脉冲/每转），并要求编制相应的梯形图，设定有关的系统参数。刀具补偿存储器A,B,C（Tool compensation memory A,B,C）刀具补偿存储器一般可用参数设为A型、B型或C型的任意一种。其外在表现是：A型不区分刀具的几何形状补偿量和磨损补偿量。B型是把几何形状补偿与磨损补偿分开。C型不但将几何形状补偿与磨损补偿分开，将刀具长度补偿代码与半径补偿代码也分开。长度补偿代码为H，半径补偿代码为D。DNC运行（DNC Operation）是自动运行的一种工作方式。用RS-232C或RS-422口将CNC系统或计算机连接，加工程序存在计算机的硬盘或软盘上，一段段地输入到CNC，每输入一段程序即加工一段，这样可解决CNC内存容量的限制。提前预测控制（Advanced preview control）（M）该功能是提前读入多个程序段，对运行轨迹插补和进行速度及加速度的预处理。这样可以减小由 于加减速和伺服滞后引起的跟随误差，刀具在高速下比较精确地跟随程序指令的零件轮廓，使加工精度提高。预读控制包括以下功能：插补前的直线加减速；拐角自动降速等功能。极坐标插补（Polar coordinate interpolation）（T）极坐标编程就是把两个直线轴的笛卡尔坐标系变为横轴为直线轴，纵轴为回转轴的坐标系，用该 坐标系编制非圆型轮廓的加工程序。通常用于车削直线槽，或在磨床上磨削凸轮。NURBS插补（NURBS Interpolation）（M）汽车和飞机等工业用的模具多数用CAD设计，为了确保精度，设计中采用了非均匀有理化B-样条 函数（NURBS）描述雕刻（Sculpture）曲面和曲线。金属加工微信，内容不错，值得关注。因此，CNC系统设计了相应的插补功 能，这样，NURBS曲线的表示式就可以直接指令CNC，避免了用微小的直线线段逼近的方法加 工复杂轮廓的曲面或曲线。自动刀具长度测量（Automatic tool length measurement）在机床上安装接触式传感器，和加工程序一样编制刀具长度的测量程序（用G36，G37），在程序中要指定刀具使用的偏置号。在自动方式下执行该程序，使刀具与传感器接触，从而测出其与 基准刀具的长度差值，并自动将该值填入程序指定的偏置号中。Cs轴轮廓控制（Cs Contour control）Cs轮廓控制是将车床的主轴控制变为位置控制实现主轴按回转角度的定位，并可与其它进给轴插 补以加工出形状复杂的工件。手动绝对值开/关（Manual absolute ON/OFF）用来决定在自动运行时，进给暂停后用手动移动的坐标值是否加到自动运行 的当前位置值上。手轮中断（Manual handle interruption）在自动运行期间摇动手轮，可以增加运动轴的移动距离。用于行程或尺寸的修正。PMC控制轴（Axis control by PMC）由PMC（可编程机床控制器）控制的进给伺服轴。控制指令编在PMC的程序（梯形图）中，由 于修改不便，故这种方法通常只用于移动量固定的进给轴控制。Cf轴控制（Cf Axis Control）（T系列）车床系统中，主轴的回转位置（转角）控制和其它进给轴一样由进给伺服电动机实现。　　该轴与其它进给轴联动进行插补，加工任意曲线。(常见于较老式车床系统中)位置跟踪（Follow-up）当伺服关断、急停或伺服报警时若工作台发生机械位置移动，在CNC的位置误差寄存器中就会 有位置误差。位置跟踪功能就是修改CNC控制器监测的机床位置，使位置误差寄存器中的误差变为零。当然，是否执行位置跟踪应该根据实际控制的需要而定。简易同步控制（Simple synchronous control）两个进给轴一个是主动轴，另一个是从动轴，主动轴接收CNC的运动指令，从动轴跟随主动轴 运动，从而实现两个轴的同步移动。CNC随时监视两个轴的移动位置，但是并不对两者的误差进行补偿，如果两轴的移动位置超过参数的设定值，CNC即发出报警，同时停止各轴的运动。该功能常用于大工作台的双轴驱动。三维刀具补偿（Three-dimension tool compensation）（M）在多坐标联动加工中，刀具移动过程中可在三个坐标方向对刀具进行偏移补偿。可实现用刀具 侧面加工的补偿，也可实现用刀具端面加工的补偿。刀尖半径补偿（Tool nose radius compensation）（T）车刀的刀尖都有圆弧，为了精确车削，根据加工时的走刀方向和刀具与工件间的相对方位对刀 尖圆弧半径进行补偿。刀具寿命管理（Tool life management）使用多把刀具时，将刀具按其寿命分组，并在CNC的刀具管理表上预先设定好刀具的使用顺 序。加工中使用的刀具到达寿命值时可自动或人工更换上同一组的下一把刀具，同一组的刀具 用完后就使用下一组的刀具。刀具的更换无论是自动还是人工，都必须编制梯形图。

 

 

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有位网友跟我聊了聊他数控生涯撞刀的经历和发生的原因。当时的心情很恐怖，前几年刚开始进入机加工业的坑，撞了两回。

1、刚刚工作那会儿，开一台日本慢走丝。没有计算机CAM编程。用的FANUC编程机黄色的一个箱子那种。PTP打纸带走程序，切一个8字圆形凹模口。仿真（画轨迹一切正常）穿纸带的时候卡了一下，8个孔都打上了，废孔，缺语句。结果走到这地方横着切过来了。还好是线切割，活儿废了床子没事。

2、后来开德国海林根单臂龙门铣，这个床子有个特殊功能的是Z（主轴头）和W轴（单臂横梁）行程叠加。Z行程550. W行程1550。要是我程序里面走Z -800，实际上是Z和W一起动。是Z走550 ，W走250呢还是Z走250 W走550 还是其他的呢，这个需要特殊的后处理器处理原始 proE产生的cls 刀轨文件。这个后处理器（德国佬写的程序，一片一片的按钮像开战斗机，操作起立十分繁琐。）操作弄错非常容易工件怼横梁。

然后.....果不其然错了。铣一个凹坑的铸件内件安装台，一走程序，恩？主轴套筒没走，横梁嗖的一下下去了。咔嚓！幸亏搭档反应快一巴掌拍了急停，碰碎的只是照明灯管。

谁说：“撞得刀越多，技术越好，实践出真知！”这个真理，作一线的知道就好了，老板知道了会心疼的。想想都后怕，越干越胆小。这些现在说起来轻松，每次撞刀，都心惊肉跳的…唉！

如果防止数控车撞刀

1)经常检查车床限位挡块是否在正确位置，有否松动；（但应注意机床限位只能在行程极限位置处起到保护作用，由于刀具伸出位置的不同、工件毛坯大小不同等情况的存在，在大多数情况下，机床限位在加工过程中并不能有效起到防止撞刀的作用）。

 

2)程序输入完成后必须仔细检查是否存在错误，避免因坐标数字输错而引起撞刀。

3)正确对刀并设置刀补，注意Z方向试切对刀时，必须注意对刀使用的Z向零点应与编程使用的Z向零点统一，避免因工件坐标系设置不统一而造成撞刀。

4)开始阶段运行时，把快速倍率设置得慢一些（例如可设置到25%）。

5)程序编好后应先进行单段调试，并把显示屏幕切换到能同时看到工件坐标系及正在执行的程序的页面。

6)调试过程中随时注意当前绝对坐标值及下一个程序段的终点坐标位置以确定刀具将移动的距离，然后观察当前刀具位置至工件位置之间的距离，从而判断是否可能相撞，并请特别注意下面二点：

★特别注意程序中第一个G00移动指令（及换刀以后的第一个G00移动指令），许多撞刀事故都发生在这一程序段，运行该程序段时请把左手放在《暂停》（《进给保持》）按钮处，必要时按下《暂停》。

★在不熟练的情况下，可把第一个G00坐标设置在离毛坯稍远处，接着用第二个G00定位到开始加工位置，以便在单段运行时及时发现问题。

★如下一程序段是换刀指令，必须考虑相关刀具的伸出长度，确信刀架转动时不会发生撞刀后，才可运行下一个程序段。

7）GSK980系列产品对刀如使用G50设置坐标，必须注意回机械零点后有可能（根据系统参数设置而定）绝对坐标被恢复到初始值，从而导致意外发生。华中世纪星18iT使用绝对刀补，请不要随便使用坐标系设置命令。

8)如果加工时必须使用尾架，安装刀具时必须考虑到在X方向电动刀架与尾架不发生碰撞的极限位置、在Z方向拖板与尾架不发生碰撞的极限位置。（如果在相当一段时期内不使用尾架，建议可暂时拆下尾架以避免碰撞）

 

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1.对切削温度的影响：切削速度，进给率，背吃刀量；

对切削力的影响：背吃刀量，进给率，切削速度；

对刀具耐用度的影响：切削速度，进给率，背吃刀量

2.当背吃刀量增大一倍时，切削力增大一倍；当进给率增大一倍时，切削力大概增大70%；

当切削速度增大一倍时，切削力逐渐减小；

也就是说，如果用G99，切削速度变大，切削力不会有太大变化。3.可以根据铁屑排出的情况判断出切削力，切削温度是否在正常范围内。

4.铁屑颜色所代表的温度：4.当所量的实际数值X与图纸直径Y之大于0.8时车的凹圆弧时，副偏角52度的车刀（也就是我们常用的刀片为35度的主偏角93度的车刀）所车出的R在起点位置的地方可能会擦刀。

白色小于200度黄色220-240度暗蓝290度蓝320-350度

紫黑大于500度

红色大于800度5.FUNAC OI mtc一般默认G指令：G69：不太清楚G21：公制尺寸输入G25：主轴速度波动检测断开G80：固定循环取消

G54：坐标系默认

G18：ZX平面选择

G96（G97）：恒线速度控制G99：每转进给G40：刀尖补偿取消（G41 G42）G22：存储行程检测接通G67：宏程序模态调用取消G64：不太清楚

G13.1：极坐标插补方式取消

6.外螺纹一般为1.3P，内螺纹为1.08P。

7.螺纹转速S1200/螺距*安全系数（一般为0.8）。

8.手动刀尖R补偿公式：从下往上车倒角：Z=R*（1-tan(a/2)） X=R(1-tan(a/2))*tan(a) 从上往下车倒角将减改成加即可。

9.进给每增加0.05，转速降低50-80转这是因为降低转速就意味着刀具磨损下降，切削力增加的就比较慢，从而弥补由于进给的增加使切削力增大，温度增高而带来的影响。

10.切削速度与切削力对刀具的影响至关重要，切削力过大使刀具崩掉的主要原因。切削速度与切削力的关系：切削速度越快时进给不变，切削力缓慢减小，同时切削速度越快会使刀具磨损的越快，使切削力越来越大，温度也会越来越高，当切削力和内部应力大到刀片承受不了时，便会山崩刀（当然这其中也有温度的变化所产生的应力和硬度的下降等原因）。

11.在数控车加工时，以下几点应特别注意：

1）对于目前我国的经济数控车床一般采用的是普通三相异步电机通过变频器实现无级变速，如果没有机械减速，往往在低速时主轴输出扭距不足，如果切削负荷过大，容易闷车，不过有的机床上带有齿轮档位很好的解决了这一问题；

2）尽可能使刀具能完成一个零件或一个工作班次的加工工作，大件精加工尤其要注意中间避免中途换刀确保刀具能一次加工完成；

3）用数控车车削螺纹时因尽可能采用较高的速度，以实现优质，高效生产；

4）尽可能使用G96；

5）高速度加工的基本概念就是使进给超过热传导速度，从而将切削热随铁屑排出使切削热与工件隔离，确保工件不升温或少升温，因此，高速度加工是选取很高的切削速度与高进给相匹配同时选取较小的背吃刀量；

6）注意刀尖R的补偿。

12.在车槽时经常会产生振动和崩刀，这所有的一切根本原因是切削力变大和刀具刚性不够，刀具伸出长度越短，后角越小，刀片的面积越大刚性越好，就能随越大的切削力，但槽刀的宽度越大所能承受的切削力也会相应的增大，但它的切削力也会增大，相反槽刀小它所能承受的力小，但它的切削力也小。

13.车槽时产生振动的原因：

1）刀具伸出长度过长，倒致刚性降低；

2）进给率太慢，倒致单位切削力变大从而引起大幅度振动，公式为：P=F/背吃刀量*f P为单位切削力 F为切削力，另外转速度过快也会振刀；

3）机床刚性不够，也就是说刀具能承切削力，而机床承受不了，说白了就是机床车不动，一般新床子不会出现这类问题，出现这类问题的床子要么是年代久远，要么是经常遇到机床杀手。

 

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一、会使用坐标系统，知道加工坐标与设计坐标的关系。熟悉二维刀路，熟悉等高，平行加工，三维等距加工，会分割浅面陡面，了解公差与留量关系，了解加工面边界的计算，了解浅陡面分割线计算，了解表面粗糙度的控制方法。

二、在“一”基础上，有过一个月的经验，基本能完整锣出来软料的加工，如铜公，尺寸基本准确。基本能加工出来简单的二维钢料并熟悉流程，能把误差控制在一个丝之内。

三、在“一”“二”基础上，能够边写边对着加工结果写出下一个刀路，刀路基本能够准确切削到想要切削的高度或外形处。空刀比较小。刀路的节奏感比较若。刀路繁琐，思路不是很清晰，重复的浪费的地方很多。

四、在前三种高度上，能够独立不看机床加工结果，不出大问题，写出三维刀路，顺利后处理出来，并在断电等情况下修改好程序。

五、软件操作比较熟练，但速度不是很快，能独立分出来简单的包括五种基本模具结构的模具，能够锣简单手。

六、软件熟练，快捷键熟练，操作行云流水，了解模具装配，知道加工面的留量如何配合模具的装配，知道加工面的留量导致的产品问题并进而导致的产品将来的装配问题，知道如何保守加工以防止未来出现的模具装配和产品结构和装配问题。熟悉数据的安全。

七、能够面对产品设计的问题，主动更改产品设计，以满足模具结构和加工的合理性。能准确计算加工时间，能够面对产品进行CNC加工的报价。对设计费用、加工费用计算准确。感谢关注机加工前沿。

八、软件熟悉，能够拆出复杂的铜公，能对铜公进行定料，熟悉铜公的避空，几个铜公的整合制作以降低材料成本，并出定位图。会做旋转体的铜公。会修补由于数据输入和输出导致的变形。熟悉模具价格，模架定制，顶针位置，热流道。

 

 

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工序最大限度集中、一次定位的原则

一般在数控机床上，特别是在加工中心上加工零件、工序可以最大限度集中，即零件在一次装夹中应尽可能完成本台数控机床所能加工的大部分或全部工序、数控加工倾向于工序集中，可以减少机床数量和工件装夹次数，减少不必要的定位误差、生产率高。对于同轴度要求很高的孔系加工，应在一次安装后，通过顺序连续换刀来完成该同轴孔系的全部加工，然后再加工其他位置的孔，以消除重复定位误差的影响，提高孔系的同轴度。

先粗后精的原则

在进行数控加工时，根据零件的加工精度、刚度和变形等元素来划分工序时，应遵循粗、精加工分开则来划分工序，即先粗加工全部完成之后再进行半精加工、精加工。对于某一加工表面，应按粗加工——半精加工——精加工顺序完成。粗加工时应当在保证加工质量、刀具耐用度和机床——夹具——刀具——工件工艺系统的刚性所允许的条件下，充分发挥机床的性能和刀具切削性能，尽量采用较大的切削次数得到精加工前的各部余量尽可能均匀的加工状况。

精加工时主要保证零件加工的精度和表面质量，故通常精加工时零件的最终轮廓应由最后一刀连续精加工而成。为保证加工质量，一般情况下，精加工余量以留0.2-0.6mm为宜，粗、精加工之间，最好隔一段时间，以使粗加工后零件的变形得到充分恢复，再进行精加工，以提高零件的加工精度。

先近后远、先面后孔的原则

按加工部位相对于对刀点的距离大小而言，在一般情况下，离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。对于车削而言，先近后远还有利于保持胚件或半成品的刚性，改善其切削条件。

对于既有铣平面又有镗孔的零件的加工中，可按先铣平面后镗孔顺序进行。因为铣平面时切削力较大，零件易发生变形，先铣面后镗孔，使其有一段时间恢复，待其恢复变形后再镗孔，有利于保证孔的加工精度，其次，若先镗孔后铣平面，孔口就会产生毛刺、飞边，影响孔的装配。

 

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精益生产八大浪费

一、精益生产管理中制造过早（多）的浪费

定义：所谓制造过早（多）就是前制程制造太早/过多，大于客户（或后制程）当期的**小需要量。

制造过早（多）浪费是八大浪费中的首恶，在精益生产管理中则被视为**大的浪费。福特式思维告诉大家，在同样的时间内，生产量越多，效率越高，成本越低，企业越赚钱，所以企业自然有大批量连续生产的初始动力。作为一个整体的企业是如此，那么企业内各部门也是如此，特别是在一些制程较短，关联性较低的企业中，普遍实施计件工资，那么从**基础的员工开始就有多做、早做，甚至偷做的动力，在这种情况下，告知企业里所有人早（多）做是罪恶当然得不到掌声回应。那么我们就来看看制造过早（多）的浪费。

制造过早（多）浪费的后果主要有三大类：

1）直接财务问题。

表现为库存、在制品增加，资金回转率低，制造时间变长，占用资金及利息，会造成库存空间的浪费，在现金流量表上很明显。

2）产生次生问题。

会产生搬运、堆积的浪费；先进先出的工作产生困难；产品积压造成不良发生，物流阻塞制程时间变长，现场工作空间变小，有滞留在库的风险，有不良品的风险。

3）掩盖问题。

为什么“制造过早（多）浪费是八大浪费中的首恶，在精益生产管理中则被视为**大的浪费”？因为它带给人们一个安心的错觉，掩盖了各种问题，以及隐藏了由于等待所带来的浪费，没有改善的动力，失去了持续改善的时机。

1、制造过早（多）浪费的产生原因。

1）生产计划方面。

1）信息准确度问题。信息不准，计划失当，信息传递不准确，导致生产计划作业进行盲目，**终导致制造过早（多）浪费的产生。

2）生产计划管控机制方面。让某些制程、生产线、工站甚至作业员有生产伸缩的充分空间和提高产出的利益驱动。比如有的不排班生产计划，也不排日生产计划，而是排周生产计划，一天内的生产排配权利下放到制程、生产线、工站甚至作业员，这时候如果有多余的产能、人力、设备稼动过剩，则很自然地就会提前安排生产，安排满稼动生产，从而造成制造过早（多）。特别是在某些企业中（如玩具），较有可能安排计件生产，多劳多得，那么过量过早生产的积极性就更大了。

除非在实施了拉动生产的精益生产管理企业里面，一般的企业还是用MRP在做推式生产。这时候生产计划的排配，生产进度的精确控制是企划部门**基础的功能，不能因为制造能力弱，各制程衔接性差就放松对生产计划实施进度的管控。

2）内部制造能力弱的补偿问题。

制造过早（多）多数时候是出于补偿内部制造能力弱的考虑。制造能力弱，特别是制造中的品质差，换型时间长，在市场信息牛鞭效应的驱动下，为了弥补自身能力不足，而提前过量生产以满足客户需求。

如一个企业制造能力弱，多制程时的合计良品率在50%-70%之间分布，那么面对100K的P/O时，它就需要备143-200K的原料，为了安全起见，这时候一般会选择安全系数较高的200K，甚至220K，当这220K投到制程中去的时候，造成生产过多就不可避免了。在这里，制造过多是制造能力弱的补偿，同时制造能力提升也是消除制造过多的必要前提。

对于制造过早是补偿制造能力弱的论断，用制造前置时间（L/T）可以清晰地衡量出来。

3）产能不平衡及流程不顺方面。

1）制造过程中由于各功能制造单位、制程产能不平衡，不可避免地造成加工能力低的制程前在制品（WIP）堆积，同时给后工站的作业带来了极大的不便。

2）由于规划不经济不理想，造成制程路程不流线化，无法实现产品流动，而存在迁回、曲折、往复、停滞现象，使得生产不得已提前或有WIP，这也是造成制造过多过早的重要原因。

4）其他。

当设备比较昂贵时，管理及财务人员有倾向提高稼动率，生产过多的产品。

2、制造过早（多）浪费的消除方法。

（1）生产计划方面。

1）主生产计划的准确性。在这方面，应建立以顾客需求为中心的弹性生产系统，保证客户需求信息准确传递。

2）在没有实施精益生产管理，还在用MRP推式生产的企业里，企划部门要负贵任地对生产计划的排配、进度控制负责，不能因为制造能力弱就只排大制程的主计划（MPS），而对于细部的日计划（DPS）放任自流，造成基层各车间、生产线的生产计划脱节。

（2）关于补偿内部制造能力弱的问题。

内部制造能力弱，品质差，废品率高，制造周期长等问题在生产计划方面的直接体现就是生产计划的不可预知，不知道究竟排多少生产量才可以应付客户交货。实现精益生产管理的基础是品质稳定化，保证制程内品质稳定，不制造不传递不接收不良品，只有实现了生产稳定高品质，生产的流线化才有可能实现，才有可能生产平准化以至于后补充生产，所以高品质是精益生产管理实施的基础。

二、库存的浪费

1、定义：

库存是生产过程中停滞物料的总称。库存可以按照种类、位置、库存成因、库存用途等分成若干类，但今天我们研究浪费，为简便起见，只把它分为原物料、在制品WIP、成品三大类。

库存确实有非常重要的现实意义，库存是：

①量产的必然产物。

福特式思维认为量产可以降低成本，这在多品种小批量的现在是不适合的，但对于少数还在批量生产的行业来说，批量生产还是降低成本的方法。这些行业一般为市场需要品种少或者是行业价值链上游企业，如食品、纺织等行业在深加工、终端市场上产品的品种非常多，但在上游粗加工时的品种相对少许多。这些为数不多的行业中批量确实会带来低成本，但同时会带来库存。

②保证整产零销的局部经济性。

当设备快速换线困难（如重化工行业）时，会存在当面对整产零销局面时换线小批量生产的综合效益不及批量生产的局面，这时企业可能会选择整产零销，会产生一定库存。

③市场剧烈增加时的缓冲。

市场突然增加时，如果有一定库存，会缓解企业生产能力快速爬坡的压力，这是部分企业考虑安排库存的原因。这类情况在一些特殊行业表现非常突出。如空调只在夏季销售，月饼只在中秋节前一两个月销售，而圣诞树、礼品、部分POP电子产品会在圣诞节前热销，这都是行业特性决定的。    所以从这个意义上来说，一定的库存是必要的。但库存的存在确实带来非常大的损失，是恶物，丰田人认为“库存是必要的恶物”。

2、库存损失分类。

在精益生产及丰田生产方式里，库存是浪费，是不该被保有的，而我们认为库存造成的损失，可以分为以下三大类：

（1）表面损失。

①产生不必要的搬运、堆积、放置、找寻、防护处理等浪费的动作。

②占用过多仓库场地及场地建设的浪费。

③保管费用。

（2）潜在损失。

①占用流动资金，降低资金周转率。

②需要额外承担资金利息。

③市场变动时有销售不出去的风险。

④在库物品劣化变质的风险。

（3）意识方面的损失。

掩盖问题，造成假象。当库存的水位高涨时，管理者就感受不到问题的严重性而失去了改善的机会。正因为这么多损失，所以精益生产才强调降低库存，以零库存为目标。

3、改善方法。

（1）转变观念。

不要认为库存是想当然，不要认为大量库存才保险。也不要用现在的资产负债表来迷惑自己，要认识到库存是企业的负担和罪恶。

（2）系统改善。

库存降低可以促进改善。通常**降低库存来倒通企业内各环节进行改善，我们研究的各种方法工具都是或 接或间接为降低库存这个指标服务的。比如说用精益生产管理看板可以有效控制或大幅降低制造系统内库存，但之前要有5S、节拍生产、一个流、平准化作保证，而要想节拍生产就要先产线产能平衡改善。要想一个流，就要先Cell，而Cell之前要以多能工、设备小型化、标准化的作业及灵活的组织体系作保障。

实际上整个精益生产或者整个丰田生产方式实现的重要途径就是**降低库存来体现问题而谋得改善以臻于完美。

 

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摘要：三维CAD技术是全新的计算机技术，在当前很多行业中均有应用。本文从机械设计角度分析三维CAD技术在机械设计中的运用优势，剖析三维CAD技术在机械设计中的实际应用，掌握机械设备的运行原理，为后期机械设计提供参考。总结未来机械设计中三维CAD技术的发展趋势，旨在充分发挥机械设计中三维CAD技术的真正价值。

关键词：三维CAD技术；机械设计；建模；CAE软件

三维CAD技术在各个行业中均有应用，不仅为行业发展提供动力，而且也提高了行业的技术性。机械设计行业作为推动我国经济发展的主要动力，机械设计与生活息息相关。机械设计中必须根据设计原理谋划设计计划，并且对机械结构进行准确计算与测量。三维CAD技术在机械设计中的应用，为机械设计提供更多方便，并且保证机械设计的准确性与设计质量。

1三维CAD技术在机械设计中运用优势

三维CAD技术利用过硬的技术与方便操作的计算机软件，打破传统机械设计中的局限，从综合设计、优化设计、概念与结构分析、整改设计等方面积极创新，提高机械设计质量的同时，为机械行业节省了很多设计成本。

1.1合理规划机械设计周期

三维CAD技术使机械设计周期得以合理规划，进一步提升了机械设计的应用效率与设计效率，从而提升了机械行业的生产效率。尤其是机械设计创新期间，将三维CAD技术应用其中，帮助机械设计实现部分零件设计与制造，有效提高设计准确性。三维CAD技术中，对于不能单独设计的零件，则将之前的记录信息录入分析，得出最恰当的子设计方案，不仅达到机械设计效率提升的目的，同时也增强了机械设计能力，为机械产品创新提供机会。

1.2机械产品进程被提高

机械设计中应用三维CAD技术，在机械设计过程中为其赋予渲染与着色功能，同时三维效果图十分清晰立体，为机械设计人员观察机械产品外观、内部结构等提供了方便，并且也对最终设计方案的决定、设计计划审批以及机械新产品开发等产生推动作用。三维CAD技术主要以计算机为载体，扩大机械设计人员的知识范围，同时锻炼机械设计人员的设计能力，提升设计人员观察力、表达力，提高机械设计质量[1]。

1.3提高机械设计保管力度

三维CAD技术技术在机械设计中的应用，在很大程度上提高了机械设计对材料保管的重视。通过计算机硬盘、软盘方式，将三维CAD机械设计内容进行存储，按照图片、视频等文件方式进行归类，并且还能够将机械设计内容过渡到光盘或者U盘等设备上，方便机械设计人员查看。以计算机扫描仪设备，在计算机界面寻找相关内容，科学预防机械设计资料丢失或者资料破坏等，同时也杜绝了纸质机械设计材料在存储期间受潮或者丢失、虫蛀等问题的发生。

1.4一体化设计的实现

三维CAD技术在机械产业中的应用，为机械设计提供更多便利，作为先进的信息技术类型，三维CAD技术包含多种设计与处理功能，在一定程度上帮助机械设计实现了一体化设计。三维CAD技术运用DXF输出的方式，将机械设计文件实施共享，并且还可以共享其他CAM软件。三维CAD技术是对平面设计绘图功能的升级与丰富，为机械设计带来更多方便，提高了机械产业设计与生产效率。

2三维CAD技术在机械设计中的运用

2.1三维CAD技术与建模

机械设计中，建模的实现将机械设计更加直观的呈现出来，并且全方面的观察设计结构。建模设计的实现就依靠三维CAD技术，此技术通过框架在立体与表面的技术形式，帮助机械设计完成建模。建模形态多样，各种简单图形全部是三维CAD技术建模的选择。当然如果机械设计结构较为复杂，则需要以布尔运算的方式，将机械设计结构进行排列组合，以此来应对机械设计结构的多样化、层次化与复杂化。三维CAD技术建模具有灵活性与调整性特点，结合具体机械设计需要，对设计内容进行重新运算，由此来获得最终想要的机械设计图案。建模在机械设计中的实现，不仅为机械设计提供了设计依据，同时也为机械设计解决很多结构设计问题。三维CAD技术建模过程中，机械设计人员直接以计算机为载体进行产品设计，同时还能够进行性能测试。建模构思期间，机械设计人员以三维实体建模方法，深入分析机械产品的有限元，将设计零部件拆分，对比具体的设计尺寸，认清设计尺寸与实体编程存在的区别，由此总结出最理想的机械零部件设计与组合方法[2]。如三维钢架结构建模设计，机械设计人员结合生产要求，将实验设计参数进行统计，根据参数内容确定初期设计方案。建模期间产品零部件的机械设计，需要与建模数据规模进行整合，从而确定最佳机械设计方案。将设计模块导入建模框架，参考同类建模零件与机械设计知识，设定详细的机械设计资料，完成三维钢架建模工作。

2.2三维CAD技术与机械设计方案

三维CAD技术与机械设计方案之间的运用，主要从零部件角度出发。机械设计期间需要将基本零部件进行重组与排列，从而形成全面、系统、科学的设计方案。三维CAD技术具备设计功能的同时，还具备编辑功能。机械设计人员只需要根据提前制定好的设计方案，在三维CAD技术编辑功能作用下将独立部件进行排列重组，即可获得全新的机械设计方案。部分机械设计中，涉及到多样零部件，并且零部件排列与组合十分复杂。对此三维CAD技术通过对零部件旋转的方式，重新将零部件进行组合，由此获得新的零部件，根据新的零部件调整机械设计方案，获得全新三维方案，保证机械设计方案内容更科学，提高机械生产的质量。机械设计方案制定过程中，必须科学应用CAD软件开发系统，以平面设计、立体设计、曲面设计以及数据分析等方式，将设计方案的每个细节加以完善。

2.3三维CAD技术与机械CAE软件

机械设计中，CAE软件主要用于机械结构优化、机械方案对比、设计方案分析等，利用CAE软件的分析，确定机械设计方案科学合理，规范机械设计方案内容。将三维CAD技术与机械CAE软件相结合，从建模方面出发，三维CAD技术负责完成建模设计，CAE软件负责对建模设计进行分析，及时发现三维CAD技术应用不当情况，保证整个机械设计过程顺利完成。

3三维CAD技术在机械设计中的发展空间

机械设计人员应积极应用三维CAD技术，并且对该技术不断学习与熟练掌握，全面挖掘三维CAD技术在机械设计中的价值，使三维CAD技术在机械设计中的发展空间得到扩大，并且发展趋势逐渐朝着规范化、智能化的方向转变。应用三维CAD技术过程中，机械设计应注意与实际设计需求相结合，确保三维CAD技术设计到位，并且充分发挥出三维CAD技术对机械设计的重要性。

4结语

综上所述，三维CAD技术的应用对机械设计发展、机械产品质量提升等具有重要意义，将三维CAD技术在机械设计中普及，可以增强机械设计的规范性、安全性。挖掘三维CAD技术的应用价值，从机械设计的建模、CAE软件以及机械设计方案等方面科学应用三维CAD技术，不断完善实际应用中的操作步骤，为机械设计未来发展与设计技术优化创造良好条件。

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今天给大家整理了关于函数的计算方法，这应该对从事数控行业的你有所帮助，不会的赶紧学学吧。



角函数的关系

(正弦) Sin θ = 对边A / 斜边C(余弦) Cosθ = 邻边B / 斜边C(正切) Tanθ = 对边A / 邻边B

 

对边A = 斜边C * Sinθ对边A = 邻边B * Tanθ邻边B = 斜边C * Cosθ邻边B = 对边A / Tanθ斜边C = 对边A / Sinθ斜边C = 邻边B / Cosθ

例题：已知斜边C=20, 角度θ=35度 求对边A及邻边B



　　　对边A =斜边C * Sinθ= 20 * Sin (35) = 20 * 0.573576 = 11.471



　　　邻边B =斜边C * Cosθ= 20 * Cos (35) = 20 * 0.81915 = 16.383

一般车床锥度与三角函数的关系

锥度比T=(大径D-小径d) / (长度L)Tanθ= (大径D-小径d) / (2*长度L )D= d + 2*L* Tanθd= D - 2*L* Tanθθ= Tan - ( (D-d) / 2L )

这里为你提供了sin,cos,tan不同角度的表值，精确度也很高了，相信对你有用

sin1=0.01745240643728351 sin2=0.03489949670250097 sin3=0.05233595624294383 

sin4=0.0697564737441253 sin5=0.08715574274765816 sin6=0.10452846326765346 

sin7=0.12186934340514747 sin8=0.13917310096006544 sin9=0.15643446504023087 

sin10=0.17364817766693033 sin11=0.1908089953765448 sin12=0.20791169081775931 

sin13=0.22495105434386497 sin14=0.24192189559966773 sin15=0.25881904510252074 

sin16=0.27563735581699916 sin17=0.2923717047227367 sin18=0.3090169943749474 

sin19=0.3255681544571567 sin20=0.3420201433256687 sin21=0.35836794954530027 

sin22=0.374606593415912 sin23=0.3907311284892737 sin24=0.40673664307580015 

sin25=0.42261826174069944 sin26=0.4383711467890774 sin27=0.45399049973954675 

sin28=0.4694715627858908 sin29=0.48480962024633706 sin30=0.49999999999999994 

sin31=0.5150380749100542 sin32=0.5299192642332049 sin33=0.544639035015027 

sin34=0.5591929034707468 sin35=0.573576436351046 sin36=0.5877852522924731 

sin37=0.6018150231520483 sin38=0.6156614753256583 sin39=0.6293203910498375 

sin40=0.6427876096865392 sin41=0.6560590289905073 sin42=0.6691306063588582 

sin43=0.6819983600624985 sin44=0.6946583704589972 sin45=0.7071067811865475 

sin46=0.7193398003386511 sin47=0.7313537016191705 sin48=0.7431448254773941 

sin49=0.7547095802227719 sin50=0.766044443118978 sin51=0.7771459614569708 

sin52=0.7880107536067219 sin53=0.7986355100472928 sin54=0.8090169943749474 

sin55=0.8191520442889918 sin56=0.8290375725550417 sin57=0.8386705679454239 

sin58=0.848048096156426 sin59=0.8571673007021122 sin60=0.8660254037844386 

sin61=0.8746197071393957 sin62=0.8829475928589269 sin63=0.8910065241883678 

sin64=0.898794046299167 sin65=0.9063077870366499 sin66=0.9135454576426009 

sin67=0.9205048534524404 sin68=0.9271838545667873 sin69=0.9335804264972017 

sin70=0.9396926207859083 sin71=0.9455185755993167 sin72=0.9510565162951535 

sin73=0.9563047559630354 sin74=0.9612616959383189 sin75=0.9659258262890683 

sin76=0.9702957262759965 sin77=0.9743700647852352 sin78=0.9781476007338057 

sin79=0.981627183447664 sin80=0.984807753012208 sin81=0.9876883405951378 

sin82=0.9902680687415704 sin83=0.992546151641322 sin84=0.9945218953682733 

sin85=0.9961946980917455 sin86=0.9975640502598242 sin87=0.9986295347545738 

sin88=0.9993908270190958 sin89=0.9998476951563913 

sin90=1 

cos1=0.9998476951563913 cos2=0.9993908270190958 cos3=0.9986295347545738 

cos4=0.9975640502598242 cos5=0.9961946980917455 cos6=0.9945218953682733 

cos7=0.992546151641322 cos8=0.9902680687415704 cos9=0.9876883405951378 

cos10=0.984807753012208 cos11=0.981627183447664 cos12=0.9781476007338057 

cos13=0.9743700647852352 cos14=0.9702957262759965 cos15=0.9659258262890683 

cos16=0.9612616959383189 cos17=0.9563047559630355 cos18=0.9510565162951535 

cos19=0.9455185755993168 cos20=0.9396926207859084 cos21=0.9335804264972017 

cos22=0.9271838545667874 cos23=0.9205048534524404 cos24=0.9135454576426009 

cos25=0.9063077870366499 cos26=0.898794046299167 cos27=0.8910065241883679 

cos28=0.882947592858927 cos29=0.8746197071393957 cos30=0.8660254037844387 

cos31=0.8571673007021123 cos32=0.848048096156426 cos33=0.838670567945424 

cos34=0.8290375725550417 cos35=0.8191520442889918 cos36=0.8090169943749474 

cos37=0.7986355100472928 cos38=0.7880107536067219 cos39=0.7771459614569709 

cos40=0.766044443118978 cos41=0.754709580222772 cos42=0.7431448254773942 

cos43=0.7313537016191705 cos44=0.7193398003386512 cos45=0.7071067811865476 

cos46=0.6946583704589974 cos47=0.6819983600624985 cos48=0.6691306063588582 

cos49=0.6560590289905074 cos50=0.6427876096865394 cos51=0.6293203910498375 

cos52=0.6156614753256583 cos53=0.6018150231520484 cos54=0.5877852522924731 

cos55=0.5735764363510462 cos56=0.5591929034707468 cos57=0.5446390350150272 

cos58=0.5299192642332049 cos59=0.5150380749100544 cos60=0.5000000000000001 

cos61=0.4848096202463371 cos62=0.46947156278589086 cos63=0.4539904997395468 

cos64=0.43837114678907746 cos65=0.42261826174069944 cos66=0.4067366430758004 

cos67=0.3907311284892737 cos68=0.3746065934159122 cos69=0.35836794954530015 

cos70=0.3420201433256688 cos71=0.32556815445715675 cos72=0.30901699437494745 

cos73=0.29237170472273677 cos74=0.27563735581699916 cos75=0.25881904510252074 

cos76=0.24192189559966767 cos77=0.22495105434386514 cos78=0.20791169081775923 

cos79=0.19080899537654491 cos80=0.17364817766693041 cos81=0.15643446504023092 

cos82=0.13917310096006546 cos83=0.12186934340514749 cos84=0.10452846326765346 

cos85=0.08715574274765836 cos86=0.06975647374412523 cos87=0.052335956242943966 

cos88=0.03489949670250108 cos89=0.0174524064372836 

cos90=0 



tan1=0.017455064928217585 tan2=0.03492076949174773 tan3=0.052407779283041196 

tan4=0.06992681194351041 tan5=0.08748866352592401 tan6=0.10510423526567646 

tan7=0.1227845609029046 tan8=0.14054083470239145 tan9=0.15838444032453627 

tan10=0.17632698070846497 tan11=0.19438030913771848 tan12=0.2125565616700221 

tan13=0.2308681911255631 tan14=0.24932800284318068 tan15=0.2679491924311227 

tan16=0.2867453857588079 tan17=0.30573068145866033 tan18=0.3249196962329063 

tan19=0.34432761328966527 tan20=0.36397023426620234 tan21=0.3838640350354158 

tan22=0.4040262258351568 tan23=0.4244748162096047 tan24=0.4452286853085361 

tan25=0.4663076581549986 tan26=0.4877325885658614 tan27=0.5095254494944288 

tan28=0.5317094316614788 tan29=0.554309051452769 tan30=0.5773502691896257 

tan31=0.6008606190275604 tan32=0.6248693519093275 tan33=0.6494075931975104 

tan34=0.6745085168424265 tan35=0.7002075382097097 tan36=0.7265425280053609 

tan37=0.7535540501027942 tan38=0.7812856265067174 tan39=0.8097840331950072 

tan40=0.8390996311772799 tan41=0.8692867378162267 tan42=0.9004040442978399 

tan43=0.9325150861376618 tan44=0.9656887748070739 tan45=0.9999999999999999 

tan46=1.0355303137905693 tan47=1.0723687100246826 tan48=1.1106125148291927 

tan49=1.1503684072210092 tan50=1.19175359259421 tan51=1.234897156535051 

tan52=1.2799416321930785 tan53=1.3270448216204098 tan54=1.3763819204711733 

tan55=1.4281480067421144 tan56=1.4825609685127403 tan57=1.5398649638145827 

tan58=1.6003345290410506 tan59=1.6642794823505173 tan60=1.7320508075688767 

tan61=1.8040477552714235 tan62=1.8807264653463318 tan63=1.9626105055051503 

tan64=2.050303841579296 tan65=2.1445069205095586 tan66=2.246036773904215 

tan67=2.355852365823753 tan68=2.4750868534162946 tan69=2.6050890646938023 

tan70=2.7474774194546216 tan71=2.904210877675822 tan72=3.0776835371752526 

tan73=3.2708526184841404 tan74=3.4874144438409087 tan75=3.7320508075688776 

tan76=4.0107809335358455 tan77=4.331475874284153 tan78=4.704630109478456 

tan79=5.144554015970307 tan80=5.671281819617707 tan81=6.313751514675041 

tan82=7.115369722384207 tan83=8.144346427974593 tan84=9.514364454222587 

tan85=11.43005230276132 tan86=14.300666256711942 tan87=19.08113668772816 

tan88=28.636253282915515 tan89=57.289961630759144 

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根据调查，切削液在日常加工使用中，金属制造业厂家反映最多的的问题包括：“切削液发臭、变质、零件生锈等”。夏天的到来，切削液的发臭问题再次引起了关注。

 

 

夏天切削液之所以容易发臭，主要还是因为温度的原因，一些地方的温度基本上都是30多度的，这是非常有利于切削液细菌的生长的，而细菌多了切削液自然会出现发臭、变质的情况了。而要预防切削液发臭和变质的问题，首先我们要了解一下细菌主要是同过什么渠道进入切削液的。

 

第一：在切削液生产的过程中，如果是乳化油，配制乳化油的水中含有细菌，那么所配制的切削液自然就会有细菌了。

 

第二：切削液配制过程中与空气发生接触，那么空气中的细菌也会进入切削液中。除了以上的两点在切削液配制过程中，有可能出现与细菌接触的情况，那么在我们使用切削液的过程中例如：工件工序件的运转、操作工人的不良习惯、车间的清洁情况、水槽水箱的清洁都对切削液中细菌的影响是非常大的。那么我们该如何预防切削液发臭和腐蚀的问题呢？对于金属加工切削的厂家，要预防这个问题，要从源头上防止。所以在选择切削液的时候，要选择一些高质量、抗生物稳定性好的切削液。

 

在使用切削液过程中，要防止切削液的发臭以及变质的问题，需要做好以下几点：

 

第一：定期使用折光仪测试切削液的浓度参数。因为浓度过高，切削液容易使操作工人的皮肤产生过敏。浓度过低，会引起细菌的大量腐蚀。

 

第二：尽可能减少机床漏出的油混入切削液，因为机床所用油中含有细菌。

 

第三：当切削液的pH值过低时应及时加入新的切削液，提高pH值，切削液的pH值在8.3——9.2时，细菌难以生存。

 

第四：做好车间环境的清洁工作，不要使切削液与污油、食物、烟草等污物接触。

 

第五：做好工人使用切削液的操作维护培训工作。

 

 

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当你进入机械设计行业一段时间，你就应该把机械产品设计的思路搞清楚，这有助于你从整体的高度去看待产品，下面我简单谈谈我对机械产品设计的理解。

1、清楚产品功能和满足功能的总体参数；

2、熟悉机械传动、液压传动、气压传动、电传动的形式和优缺点；合理选择传动方式和传动路线。传动过程是从原动机到执行机构，传动过程可以理解为将原动机的功率重新分配，最终实现执行机构的转动（要求的扭矩和转速）或直线运动。

3、通过执行机构的要求和已知的传动过程反推原动机功率，功率要有裕量，然后合理分配传动比，最终输出要先算力矩或力，这个是前提，如果力矩或力达不到要求，执行机构就不能运动，速度就是一个伪命题。

4、通过计算确定各个外购件的参数，要选择厂家进行参数和价格对比，最终确定合理得外购件配置和外形尺寸。

5、通过已确定的外购件尺寸和整机结构形式考虑各元部件的布置方式，充分考虑各个部件的安装要求，维修要求和特殊要求。

6、初步计算主体结构的受力情况，选择合理的截面尺寸。

7、进行具体结构设计。

机械设计技能：

1、学会查手册、查相关论文，先自己了解个大概，别动不动就随便问别人。

2、试着了解常用的外购件品牌，尽可能多的了解外购件和标准件的种类，拓宽知识面。

3、掌握标准的制图技能，保证图面美观，标注合理，需要扎实掌握制图标准和标注原则以及工艺知识。

4、掌握各种科学计算的方法和公式，从总体上要对产品的传递路线有把握。

5、了解常用材料的性能和选用原则。

6、学会借鉴现有产品的结构和设计思路（认真研究透后可以少走很多弯路）。

7、不要只局限于结构设计，液压和电气知识都要了解。

8、常见的受力分析计算要知道方法和公式。

9、一些常用数据要熟记于心。

10、一定要有成本意识，没有这个意识做机械设计你不合格。

11、制作文件以相关方案介绍要让别人能看懂。（做到 Don't make me think）

12、关于计算学会做些计算表格（Excel公式），能节省很多时间。

原则：

1、自己的计算和图样自己仔细检查下，首先自己看着要顺眼和和检查没有什么问题，别把问题都一堆交给别人。

2、做结构设计一定要考虑最经济的方案，成本要在设计阶段控制。

3、注重外观设计。

4、你设计的东西一定要有依据可循，或者通过理论计算，或者通过类比确定，如果没有依据，说明你凭在设计，这样没有可靠性。

5、多动脑子，机械设计需要较强的逻辑思维，脑子不转，思路也就停滞不前。

6、注重基础知识的学习。不要干了几年，都还不知道EQS、焊接符号、理论真确尺寸，粗牙，细牙，8.8级，齿轮变位，屈服强度，强度，刚度，抗弯截面系数，排量，流量，调质处理等常识。

7、其他的设计原则网上去查资料学习，会有帮助。

 

 

忠告：

1、“价格是价值的货币表现”，首先你的能力要配的上你想要的高新，每个行业都有每个行业的翘楚。你还未到达那个阶层，说明你能力还不够。当你到达那个阶层时，蓦然回首，你会发现，”其实哥也想低调，可使实力不允许啊“。

2、机械设计知识体系很庞大，需要花时间去慢慢学习，除非你不干这行，要干就要不断学习，不断逼自己学习新的知识，专一门，学多门。

3、要有意识的培养自己的管理能力，学会做一个leader。

4、少谈软件，不要过度依赖三维软件，注重培养二维基础知识。

5、出来混总是要还的，如果你做设计总感觉不入门，说明你缺的知识太多，按照系统的思路有的放矢，慢慢补充相关基础知识。

6、如果真的对机械不感冒，小编劝君趁早离开，这个坑有点深，别越陷越深。

7、凡事你都要学会尽量自己搞定。总有一天你会发现，我自己原来那么强大。

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