一、关于螺纹公差与标记
1. 1.6h和7h标记指的是螺纹的中径公差精度,其中数字6和7代表IT6和IT7的精度等级。IT6的公差带范围较窄,因此其精度要求高于IT7。
2. 字母h表示公差带的位置,即基本偏差值。在螺纹标记中,无论何种标注,当其基本偏差值为h时,表示该螺纹的基本偏差是相同的。
3. 小写字母表示外螺纹的公差。例如,6h和7h表示的不是环规的精度,而是表示该环规适用的外螺纹的公差要求范围。这些标记不能混用或替代,各自具有特定的用途。上述内容并未涉及环规的精度具体数值。
二、关于数控技术
数控技术是利用数字、文字和符号组成的数字指令来控制一台或多台机械设备动作的技术。这种技术主要控制位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。其产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算。随着数据运算的快速发展,现代计算机和计算机数字控制系统的基础也得以奠定。数控技术与机床控制的结合,推动了自动化的发展,尤其是第一台数控机床的问世,标志着机械工业进入了一个新的时代。
现在,我们所称的数控技术也被称为计算机数控技术。这种技术通过计算机实现数字程序控制,按照预先存储的控制程序来执行对设备的控制功能。由于计算机可以替代原先的硬件逻辑电路组成的数控装置,因此输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现都可以通过计算机软件来完成。
三、关于数控机床及其发展趋势
数控机床是一种高度自动化的机电一体化加工设备,集成了计算机、自动控制、自动检测等先进技术。其加工精度高,质量容易保证,具有广阔的发展前景。掌握数控车床的加工编程技术至关重要。
随着科技的不断发展,数控机床也在不断进步。其发展趋势包括高性能、高精度、高速度、高柔性和模块化。高性能的数控机床可以实现多台集中控制,甚至远距离遥控。高精度的数控机床可以保持长期的加工精度。高速度的数控机床各轴运行速度更快。而高柔性的数控机床则更注重自动化程度,将管理、物流及各相应辅机集成为柔性制造系统。模块化的数控机床有利于缩短开发周期和降低成本,符合制造商和客户的利益。
四、关于数控技术和装备的发展趋势及对策
数控技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化,对国计民生的一些重要行业如it、汽车、轻工、医疗等的发展起着越来越重要的作用。其主要研究热点包括高速、高精加工技术及装备的新趋势,5轴联动加工和复合加工机床的快速发展,以及智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势。
高速、高精加工技术的运用可以极大地提高效率和质量,缩短生产周期。5轴联动加工和复合加工机床的发展使得复杂零件的加工变得更加容易。而智能化、开放式、网络化的数控系统则使得机床更具自适应性和易操作性。
为了解决传统数控系统封闭性和数控应用软件产业化生产存在的问题,目前多个国家正在对开放式数控系统进行深入研究。例如,美国的NGC(新一代工作站/机床控制)、欧共体的OSACA(控制系统开放系统架构)、日本的OSEC(控制器开放系统环境)以及中国的ONC(开放式数控系统)等。数控系统的开放化已经成为数控系统的未来重要趋势。
所谓开放式数控系统,是指数控系统的开发可以在一个统一的运行平台上进行,面向机床厂商和最终用户。通过改变、增加或裁剪结构对象(数控功能),可以形成系列化,并方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的产品。
目前,开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的重点。
网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一大亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名的数控机床和数控系统制造公司都推出了相关的新概念和样机。
在数控技术领域,新技术标准、规范的建立也备受重视。例如,关于数控系统设计开发规范,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性和扩展性。美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,进行开放式体系结构数控系统规范的研究和制定。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。
关于数控标准也是制造业信息化发展的一种趋势。目前,国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制,能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型,从而实现整个制造过程乃至各个工业领域产品信息的标准化。STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次革命,将对数控技术的发展乃至整个制造业产生深远的影响。
至于我国数控技术及其产业的发展,从近50年的发展历程来看,虽然取得了一定的成绩,但仍存在一些差距。技术水平方面与国外先进技术相比大约落后10-15年,在高精尖技术方面差距更大。在产业化方面,市场占有率低,品种覆盖率小,尚未形成规模生产;功能部件的专业化生产水平及成套能力较低。
对于我国数控技术和产业化发展,我们需要有战略思考。需要充分认识产业发展的艰巨性、复杂性和长期性。需要从系统的角度综合考虑数控产业化问题,建立完整的配套体系、完善的培训和服务网络等支撑体系。还需要加强技术创新和自主创新能力,提高核心技术的工程化能力,加强机床标准的研究和制定。
我国数控技术和产业的发展需要、企业、研究机构和广大科技人员的共同努力,通过技术创新和产业升级,推动我国数控技术和产业的持续发展。我国是制造业大国,在全球产业转移的浪潮中,我们应积极把握前端而非后端的转移,即要掌握先进的制造核心技术。否则,在新一轮的国际产业结构调整中,我国制造业将面临“空心化”的危机。我们以资源、环境和市场为代价所换来的,可能是国际“加工中心”和“组装中心”的地位,而非掌握核心技术的制造中心地位,这将对我国现代制造业的发展产生不利影响。
从国家安全战略的高度来看待数控技术和产业问题至关重要。从社会安全角度看,制造业是我国就业人口最多的行业,其发展不仅能提高人民的生活水平,还能缓解我国的就业压力,维护社会的稳定。从国防安全角度看,西方发达国家将高精尖数控产品视为国家战略物资,对我国实施禁运和限制,“东芝事件”和“考克斯报告”就是鲜明的例证。
针对我国的基本国情和发展需求,我们应采取以下发展策略。以国家战略需求和市场需求为导向,以提高我国制造装备业的综合竞争能力和产业化水平为目标。我们需要用系统的方法选择关键技术、支撑技术和配套技术进行研究开发,以实现制造装备业的跨越式发展。
我们必须坚持以市场需求为导向,重点发展数控终端产品,如数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床等,以带动数控产业的发展。要解决数控系统和相关功能部件的可靠性和生产规模问题。没有规模就难以产生高可靠性、低价格且具有竞争力的产品。
在研发高精尖装备方面,我们需要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以解决国家的急需。在竞争前的数控技术方面,我们要强调创新,研发具有自主知识产权的技术和产品,为我国的数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。
关于加工精度的具体数值,我们需要参考国家标准GB/T 1800.2-2009《产品几何技术规范(GPS)极限与配合》中的标准公差等级和孔、轴极限偏差表。在精密加工领域,公差等级IT5至IT6代表着高精度的加工要求。选择合适的公差等级并综合考虑加工过程中的各种因素,如机床精度、刀具质量、操作人员技能、环境条件等,是确保加工零件满足设计要求、提高生产效率和降低生产成本的关键。
IT5至IT6的加工精度等级在机械制造中具有重要作用。其具体数值和选择应根据零件的具体要求和加工条件进行综合考虑。通过合理的公差设计和严格的工艺控制,我们可以确保加工零件的质量,满足设计和使用的需求。