发布时间：2024-02-08 15:12:52
绪论：一篇引人入胜的智能建造的意义，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
引言
随着国民经济的不断提高，科技的不断创新，制造业在其发展过程中起到了越来越重要的地位。尤其是电机设备的广泛应用与发展，更是推动了经济的快速前进，电机制造工艺在整个制造业中也起到了越来越重要的作用。
1 电机制造工艺装备
电机结构从某种程度上对电机的加工与生产成本都会造成很大的影响。为此，在进行电机结构设计时，不仅仅要考虑到它的运行性能，更加要顾及这两方面的因素制约，不能将所有的电机设备进行简单的划分与归类，严格来讲，同一种零件设备其机构设计也是有所不同的。即便是在同一种方案设计中，由于原材料的质地不同、加工工艺的差异、零件形状的不同等因素的影响也将导致生产时与设计不相符的情况的发生。对此，在进行结构设计的同时要尽量保证原材料的质量，加工工艺的质量标准，以及利用现有的工艺装置进行标准化的机构设计，缩短周期，降低成本。在进行电机结构方案设计的同时，要不断的根据实际情况而实时调整方案。例如，在对一台电机设计时，要充分考虑上述因素，与此同时，还要不断加强专业技术人员的培训，时刻了解电机结构的工艺原理，相关设计人员要同操作技术人员进行实际情况的考察，结合自身的发展情况进行具体问题具体分析，严格按照规定进行电机制造工艺装备制造，绝不能照搬照抄，这样很容易导致再机械制造的过程中出现大的质量事故，有的甚至会威胁到人们的生命安全，不能盲目的追求利益而忽视各种所存在的安全隐患，必须做到实事求是，这样才能避免事故的发生。
2 电机制造的主要工序
端盖作为电机制造的主要零件之一，在整个电机制造过程中起到了极其重要的作用。一方面确定滚动轴承内定子与转子的位置；另一方面保护电机内部结构的稳定性。但同时它也存在着一定的缺点，由于自身璧比较薄，在进行装夹时很容易发生变形，这就给装夹工序带来了一定的难度。为此，在电机制造的过程中，要特别注意因压力过大或者是切割尺寸的不合理而导致端盖的变形，一般情况下，通常采用两道施工工序来完成对端盖的施工工艺，一是粗车；二是静车。但在不同的电机制造工艺中，针对小型电机制造的工艺流程，端盖采用三爪自定核心进行作业，采用多轴或者立式两种钻孔方式进行钻孔。然中型电机制造却采用摇臂的方式进行钻孔。通常来讲，此时要经历车工，焊工，风割等十多道程序进行工艺施工。
作为连接定子与转子之间的重要零件，是为了更好的减少摩擦，不避免机械受损的情况的下将定子与转子接口对齐，这样不仅仅能够节约工作时间，提高工作效率，更能大大的减少对机械的磨损，延长其使用寿命，从而降低工艺的粗糙作业。
机座在电机中起着支撑和固定定子铁芯的作用，同时，在轴承端盖式结构中，通过其与端盖的配合起到保护电机绕组和支撑转子的作用。机座的结构类型较多，有铸钢机座、铸铁机座、整体形机座和分离形机座等。从制造工艺看，具有代表性的是分离形钢板焊接机座和有底脚的整体形铸铁机座两种。两端止口、底脚孔、铁芯挡外圆，以及固定端盖、吊环用的螺栓孔和接线盒等是机座上需要加工的主要部位。在加工机座时，应当对各主要加工面的质量要求加以综合考虑，才能最终确定零件的装夹方式。如果装夹方式不正确，必然会对加工后零件的壁厚、止口与内圆的同轴度产生影响，引起不良的变形。通常机座有以底脚平面定位和以止口定位两种加工方案。
转子的主要结构是由转轴和铸铝转子铁芯两种零件组成。转轴作为电机的主要零件之一，在电机制作中起到了至关重要的作用。它是传递转矩，机械功率输出的主要部件，对于中小型电机而言，转轴一般都是采用热轧圆钢作为毛坯的主要原部件，直径的大小要与不同的转轴加工余量来进行比较选择，转轴的切削量在整个电机制作中还是很大的。
3 电机制造工艺装备的质量检测方法及性能
在电机制作中，影响电机制作的因素有很多，通常来讲，工艺波动是最大的影响因素。电机制造工艺往往没有我们想象的那般简单，工艺的复杂性直接影响着电机的运作性能以及电机的装配质量。不同的电机制作要采取不同的电机工艺，这主要是由电机的型号所决定。因此，必须具体问题具体分析，不能盲目的采取一种电机工艺形式。随着科技的不断创新，人们对于电机的研究越来越广泛，在电机制造中，机座、端盖、轴和定、转子铁心等加工质量高，是电机质量优良的重要因素。如果加工这些零部件时尺寸发生误差，则电机质量会降低，严重时，电机将无法运行。对异步电动机，车定子铁心内圆或锉定子槽，将会导致铁损增加、效率降低、温度增高。当转子铁心外圆尺寸较小时，会使气隙大于设计值，将导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗减小，电机总漏抗随着减小，因而起动电流增大。同时，也导致气隙磁动势和空载电流增大，功率因数降低，定子电流和定子铜损增大、效率降低、温升增高。当转子铁心外圆尺寸车大时，会使气隙小于设计值，导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗增大，因而电机总漏抗增大，结果使异步电动机的起动转矩和最大转矩降低，满载时电抗电流增大，转子电流和转子铜损也增大，效率低、温升高、转差率增大。当机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡、定子铁心内圆与转子铁心外圆等处的圆柱度、同轴度和端面跳动偏差过大时，会造成气隙不均匀，使电机产生单边磁拉力，引起振动和噪声，严重时，将使转子外圆与定子内孔相擦，电机发生局部烧伤。
当定子与转子铁心间发生轴向偏移时，会引起铁心有效长度减小，将导致空载电流增大，功率因数降低。当普通封闭式电机机座内圆表面粗糙度偏大或缺陷过多，使得定子铁心与机座接触不良、热阻增大，将导致电机温升增高。机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡等部位加工尺寸超差，使电机装配困难、运转不灵活或抱死。轴承室和轴承挡的尺寸精度与形位公差超差，将使滚动轴承内外圆变形，产生振动与噪声，轴承摩擦损耗变大，轴承温升增高。对于同步发电机，若气隙偏小，同步电抗将偏大，短路比变小，发电机的电压变化率增大；并联运行稳定性较差；转子表面损耗增加；效率降低。若气隙沿周边分布发生偏差，将导致线电压波形畸变，输电线路损耗增大。对于直流电机，若气隙偏大，将使励磁电流和励磁损耗增加，效率降低。若气隙偏小，则电枢反应增强，引起发电机或电动机性能波动。若定子与转子的同轴度偏差过大，将使电枢绕组产生环流，杂散铜损增加；而且电流换向困难，换向器上出现严重火花。
参考文献
中图分类号：TH164 文献标志码：A
On Promoting Intelligent Manufacturing of Textile Machinery Accessories with the Construction of Digitalized Workshop
Abstract： The paper introduces the overall structure of digitalized workshop for intelligent manufacturing. It suggests that the construction of digital application platform should play equal emphasis on carrying out business process based on model manufacturing and numerically-controlled manufacturing of machine parts based on model technology. It also analyzes the structure and main functions of enterprise information network and its connection with digitalized workshop.
Key words： digitalized workshop； intelligent manufacturing； textile machinery accessories
随着“中国制造2025”的出台，经纬纺机榆次分公司在跻身全国首批200家两化融合管理体系认证企业之列的同时，按照以智能制造推进企业制造转型升级的思路，对纺机专件产品智能制造数字化车间进行了系统性打造，力争通过智能制造项目的实施，实现纺织专件制造的全面提升。
1智能制造数字化车间的总体架构
以罗拉产品为例，智能制造数字化车间总体架构如图1所示。
总体架构设计分企业层、车间层、控制层、设备层等4级模型，第一级企业层主要以PLM、ERP为数据平台，集成应用有CAD、CAE、CAPP、CAM、虚拟制造、过程仿真等；第二级车间层主要以MES为数据平台，集成功能有计划排程管理、生产调度管理、库存管理、采购管理、设备管理、刀具管理、工装管理、质量管理、成本管理、人力资源管理、看板管理、生产过程控制等；第3级控制层和第4级设备层以网络DNC为数据平台，包括控制层的过程控制系统、数据采集系统与设备层的数控机床、机器人（机械手）、输送系统、工业识别系统、工业控制系统、仪器仪表分析系统等。4级模型是建立在工艺流程、车间布局、产能优化模拟仿真的基础之上，遵循基于模型定义MBD（Model-Based Definition）的数字化设计与制造方法。
2智能制造数字化车间各平台的功能建设
2.1数字化应用平台的建设
数字化应用平台的建设围绕基于模型的制造执行业务流程和基于模型技术的零件数控加工制造两个方面进行重点打造。
2.1.1基于模型的制造执行业务流程（图2）
在PLM中完成产品、工艺、工装设计与验证后，对产品EBOM与工艺PBOM发送的ERP系统进行主计划编制，形成生产工单与物料BOM，再发送到PLM和MES系统；PLM系统接收到生产工单与物料清单后，与对应版本的产品和工艺数据组合，形成制造工作包，下发到MES系统；MES系统接收到生产工单和制造工作包后，进行生产排程和物料准备，然后下发到工作中心，进行生产制造、产品检验及数据采集，必要时进行现场问题反馈和超差品处理，最终将数据返回PLM系统，将计划完工和物料消耗等数据返回ERP系统。
2.1.2基于模型技术的零件数控加工制造
基于模型技术的零件数控加工制造的打造要通过后置处理产生数控程序（NC）代码，NC代码在PLM平台中进行版本控制和文件管理，通过PLM与DNC的紧密集成，实现基于模型技术的数控加工编程的输出与加工机床的连接。数控程序的管理是将其挂接在工艺结构上的数控工序下，基于工序对象实现版本控制，在统一的流程控制下实现数控程序下发和回传。
各种信息的交互实现如下。
（1）数控程序传输到数控机床：工艺人员根据流程指令可选择程序（系统自动保证最新流程中版本），通过DNC接口下发到相应数控机床。
（2）在数控机床上查看和首件试切：机床上操作者即可查询到可下传的NC程序列表。NC程序通过同MES系统关联化管理，机床操作者可以直观查看执行具体工序内容、每个工序使用的NC程序，根据需要可以查看工序三维模型和尺寸要求。
（3）回传数控程序：对NC进行验证和确认之后，通过DNC接口回传确认过的数控程序，扫描到数据回传之后，通知相关工艺员，工艺员确认之后将程序挂接到相应的工艺结构树下。
（4）DNC系统可以将NC程序文件直接提供给机床控制器。借助车间连接，机床操作员可直接访问生产数据。操作员可通过作业编号或工作数据包标示符找到生产所需的正确数据文件，包括NC程序、刀具清单、设置表和图纸。
2.2 信息网络平台的搭建及其功能
2.2.1 企业信息网络架构（图3）
图3中上层为企业局域网，覆盖了公司产品研发、生产经营、销售采购、质量、人力资源、财务等各职能部门和生产车间，由50多台服务器作为数据服务平台；下层为车间设备层DNC网络，与数控机床、机械手、输送系统、工业识别系统、工业控制系统、仪器仪表分析系统及管理人员客户端等实现连接，并通过网络交换设备连接公司局域网。
2.2.2 信息网络平台的主要功能
（1）基于PLM平台的集成化系统
在统一的平台上实现需求的解析和确立、功能架构、逻辑设计、物理设计及系统验证，实现系统驱动的产品开发，使企业可以从整体上把握价值链的上下游系统。通过设计流程，可早期全面理解产品，使各个部门都能对整个系统有一个全面的了解，企业可以利用所掌握的知识来更好地权衡影响具体设计、制造、销售、采购和服务决策的各种因素。
（2）专业CAE分析
通过与数字化生命周期管理和数字化产品开发的紧密集成，能够在一个可视的三维环境中访问最新的已经配置好的设计数据、产品结构、要求、规格、变更单和其它相关的信息，进行全面配置管理和产品结构管理，以协调CAD模型、CAE模型以及过程，管理实际分析数据，并与实际设计数据和实际制造数据相匹配和关联。
（3）基于模型的全生命周期质量管理
在产品设计阶段，直接从模型中提取数模和进行尺寸建模，通过仿真产品的制造和装配过程预测产品的尺寸质量和偏差源贡献因子，实现模型中公差分配的优化。在工艺规划阶段，实现基于实体模型三维标注驱动的智能化离线编程与虚拟仿真，有效准确地传递尺寸设计信息，确保数字化测量路径规划与虚拟仿真验证结果的可靠性与唯一性，为输出高质量零缺陷的执行程序提供有力支持。在产品生产阶段，通过对实时生产质量信息跟踪、分析和，帮助管理人员及时发现生产过程中的质量问题，通过对制造数据的深度关联分析，寻求问题的根本解决方案，同时将产品开发过程中制造质量和设计质量挂钩，形成企业质量管理的闭环。
（4）基于模型的零件工艺
以产品三维模型为基础，工艺设计和CAM编程基于产品设计数据，并且通过工艺与产品、制造资源的关联实现设计与制造过程中关键元素的有机结合；以制造特征为内在因素构建结构化的工艺结构，为下游ERP、MES系统做数据准备；基于产品三维模型的工艺设计过程是工艺仿真验证的基础，通过对工艺资源进行三维建模，实现产品加工和装配的仿真验证；三维实体造型的工艺展现形式使工艺表达形式更为直观，手段更为丰富，对于车间工人操作更加具有现实意义；面向产品设计的编程，识别零件特征与公差要求，基于典型零件和特征的模板化编程，可以提高编程效率，改善质量，减少对员工经验的过分依赖。
（5）基于模型的数字化制造-质量检测基于数字化检测，提供从检测编程到检测执行的功能，涵盖从制造工程到生产执行的环节。数字化检测与三维尺寸公差仿真、测量数据统计分析共同构成了全面的质量管理体系，帮助企业提升产品制造质量。
（6）基于模型的作业指导书
将格式多样、关系复杂的产品定义、制造过程定义和沉淀的工艺知识等信息展现到制造现场或维护维修现场，使现场人员无二义地快速理解和执行，是整个基于模型的数字化工厂体系的重要一环。提供满足数字化需求的纸质和电子作业指导、脱机和实时联机的作业指导、基于Web的在线作业指导、3D交互式作业指导和基于便携终端的作业指导。
（7）基于模型的实做数据管理
将制造执行系统中的产品制造过程、检验结果、消耗的物料、任务批次等信息组成实做数据，提交给PLM系统，以实做BOM的形式进行管理，构成完整的实物的虚拟表现，固化和追踪产品实物技术状态。
3数字化车间的实施
建设纺机专件产品智能制造数字化车间，企业要以两化融合的思想为指导，充分应用现代信息技术、制造技术实现物流、信息流的高度统一，重点是对底层制造自动化、信息集成进行拓展应用。目的是进一步提高生产效率、提升产品质量、缩短产品研发周期、打造信息化环境下企业综合实力以及提高资源和能源利用效率，也是企业主动顺应纺织机械行业由传统制造向现代制造转型升级、实现企业技术创新、面向未来制造业抢占未来市场竞争制高点的战略性举措。
经纬榆次分公司纺机专件罗拉产品数字化车间采用PLM的管理方法，以网络和数据库为技术支撑，从CAD、CAPP、CAM、PDM、ERP等各环节对产品信息进行管理和动态跟踪；运用网络DNC技术对车间数控机床、输送系统、检测系统进行互联和集成；通过物联网技术实现产品制造质量的动态检测和全程跟踪；通过虚拟化的产品规划和设计，利用制造执行系统，赋予工厂更多的灵活性，满足多品种纺机专件产品的混线生产，并可为将来的产能调整做出合理规划。
3.1产品制造流程
罗拉是细纱机牵伸机构的一个重要零件，是决定细纱机成纱指标好坏的核心零件，技术要求极高。细纱机上有6对罗拉，每对罗拉由几十乃至上百节罗拉通过导杆、导孔、内外螺纹及罗拉轴承连接而成，最长可达到40余米，每对罗拉跳动要求不超过0.02mm，因此罗拉的各个技术指标均要达到极高的水平，是一种制造难度和复杂系数极高的产品。目前企业罗拉产品共七大类300余个品种。其工艺流程：备料外协粗加工来料检验切入磨加工双头车连线援齿热处理校直成型磨粗磨轴承档精磨轴承档数控打孔粗磨端面半精磨端面砂光钢丝轮抛光清洗锤前布轮抛光清洗电锤精磨孔端面锤前布轮抛光清洗孔精加工车外螺纹完工检验装配装箱。
3.2生产过程采集与分析系统的建设
经纬榆次分公司罗拉工厂应用无线射频质量跟踪系统，在罗拉生产中及售后进行产品跟踪和质量追溯。
3.2.1罗拉生产的过程采集
罗拉生产加工过程进行跟踪和记录，根据罗拉的材质、加工工艺和规格，在罗拉上打印二维条码来进行跟踪。生产过程处于受控状态，对直接或间接影响产品质量的生产、安装和服务过程所采取的作业技术和生产过程进行分析，诊断和监控。
3.2.2罗拉质量追踪数据的采集及分析系统
质量管理主要记录、跟踪和分析产品及过程质量数据，用以控制产品质量，确定生产中需要注意的问题。
质量数据采集：通过布置在车间的数据采集终端或手持终端上报检验结果，系统自动将数据存储起来，供其他模块进行数据处理和即时显示。
质量检测记录：通过在系统中的“质量检测记录”界面录入检测项目的真实内容信息（如实际尺寸、粗糙度等）。
质量分析：可对车间生产的质量情况，按日、月、年、人、设备、日期等条件或复合条件自动生成报表文件、存储或打印。可以提供有关产品、人员在生产过程中的基本信息给绩效管理系统，通过对信息的汇总分析，以离线或在线的形式提供对当前生产绩效的评价结果。
3.2.3售后产品质量追溯
罗拉产品销售后，可以通过产品的激光条码查到该产品的批次、生产设备及生产人员等信息，客户发现罗拉产品存在质量问题，能及时反馈给罗拉生产厂，作为质量改进的依据。
3.3无线射频质量跟踪系统与其子系统MES系统的集成
企业对无线射频质量跟踪系统与其子系统罗拉厂MES系统实现无缝数据集成。
（1）基于工单的排产及采集信息的集成
罗拉厂MES系统生成工单后，打印产品生产跟踪卡，所有的采集信息（包括物流信息、质量检测数据、激光打码信息）直接录入工单及工单对应的所有产品的数据中，实现了采集数据与工单的无缝数据集成。
（2）质量分析与罗拉厂MES系统的信息集成
技术部门通过经纬纺机无线射频质量跟踪系统的质量分析系统发现问题，及时反馈给罗拉厂MES系统，罗拉厂MES系统及时对生产计划进行调整。
建筑节能是国家的一项长期性的强制性推广政策。随着我国的夏热冬冷地区和夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准的颁布，住宅的节能评估对节能工作的实施和推广起到重要的作用。
—、建筑节能与建筑噪声控制的现实意义
居住建筑采用节能措施是改善室内热舒适环境和降低建筑能源消耗的重要手段。近年来随着我国住宅业的蓬勃发展，大量的新型住宅节能技术得到广泛的推广及应用，出台了一系列的相关标准和规范，对住宅节能事业的发展起到了促进和发展的作用。随着城市的进程及建设的快速发展，建筑施工的噪声污染问题日益突出。工程施工单位与周围居民因噪声而引发的纠纷时有发生，居民投诉逐渐增多。首先，建筑噪声主要来源于建筑工地的机器设备的运转，如打桩机、铆钉机、混凝土搅拌机等。由于建筑施工噪声是一种临时性污染，而且其声音比较大，又往往是露天作业，再加上不少建筑单位为了赶工期往往夜间施工，这样对人们的生活和生产所造成的污染就相对比较严重。
噪声对人体造成的伤害很大，如长期在高噪声环境下而不采取有效的防护措施，则可能导致人耳聋，严重的还可能对人体的神经系统、心脏系统、消化系统及生殖机能产生不良的影响，甚至危及生命。所以如何加强城市建设施工噪声的管理，采取有效措施防治噪声污染，给居民一个宁静的生活环境，已成为当今环保部门的一项重要工作。
二、综合考虑建筑节能和隔声的围护结构
节能方面，不论从冬季保温还是夏季隔热方面，建筑能耗构成主要是通过围护结构（墙、楼板、屋顶、门和窗）的传热和空气渗透。围护结构的传热效果与围护结构的传热系数（k[w/m2?k]）紧密相关。要解决空气渗透主要是增强建筑的密闭性，如建筑物的门和窗，门窗要有很好的气密性。噪声控制方面，主要考虑建筑围护结构的隔声。为了使设计的建筑达到允许的噪声标准，必须使围护结构具有足够的隔声性能，以防止外界噪声的干扰。同时建筑的密闭性对建筑隔声也有明显影响，墙体等围护结构上的孔洞（例如：门窗缝隙等）会使其隔声性能有明显下降。
外墙保温系统在技术和施工工艺上经历了一个不断发展的过程，早期是将聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的技术和施工工艺比较简单，主要采用聚合物粘结砂浆将聚苯乙烯发泡板材直接粘贴在墙上，将玻璃纤维网格布贴在聚苯板上，然后再抹3～5MM厚的聚合物抹面砂浆。而聚合物粘结砂浆和抹面砂浆所用聚合物基本上是从国外进口的，价格较贵，但这些材料和施工工艺在外墙外保温中的一些质量技术问题很快暴露出来，容易出现开裂，脱落问题。近年来，为了稳固聚苯板，在粘贴好聚笨板后，用膨胀螺丝钉铆固。这样，在几年之内抹灰层是掉不下来，但保证不了数十年、上百年。外墙保温系统现在最主要的问题就是要解决好保温层的承重问题，确保保温层达到安全稳固性能，提高其使用寿命。
门窗的大小对能耗有很大影响，不同朝向的窗墙比对能耗的影响很大。随着窗墙面积比的增大，外窗的传热系数要求更小，以达到相近的节能效果。窗墙比对护结构的综合隔声能力是有很大影响的。在适当范围内减小窗墙比可使节能和隔声均更易满足要求。
三、建筑绿化
当前，我国经济正处在快速发展时期，城市污染程度同时处在高峰期。危害人类的各种有毒气体大量增加，使城市居民深受其害。不但降低劳动生产率，还使人的劳动年限和寿命缩短。该问题的根本解决方法就是减少和最终消灭污染源。但是由于经济和技术的限制，还需一定的时间和过程。植物是人类生存环境的创造者，植物是改善城市环境不可缺少的重要工具，城市绿化在各行各业中是唯一以“自然更新”方式净化环境的有效方法。我国政府把保护环境、绿化祖国作为一项基本国策，建设部制定了《城市绿化规划建设指标》，规定城市绿地率2000年达到25%，2010年达到30%。
绿化可以调节温度，尤其是可以降低夏季温度，树木枝叶形成浓荫可以遮挡太阳辐射和地面、墙面和相邻物的反射热。不同的树种其生态作用和效益也不相同。有的相差很大，因此为了提高绿地的生态效益就必须选择那些与各种污染气体相对应的抗性树种和生态效益较高的树种。比如东北地区综合生态效益好的乔木树种有：柳树、榆树、银杏、杨树等。在大气污染严重的情况下，首先要选择抗污染能力强的树种，这样对改善城市的生态效益能起到关键作用。
在噪声源与建筑之间的大片草坪或是种植由高大常绿乔木与灌木组成的足够宽度且浓密的绿化带，是减弱噪声干扰的措施之一。值得注意的是，当运用绿化来防止和减少噪声对建筑的干扰时，应考虑到噪声的衰减量是随植物的配置方式、树种及噪声的频率范围的变化而变化的。一般来说，绿化对于低频噪声的隔声能力优于高频，混植林带的隔声能力优于纯植物带，而植物本身的吸声能力一般以叶面粗糙、面积大、树冠浓密的为强。在建筑绿化布置方法上，临街绿化对减噪的作用较大。
四、建筑节能与建筑噪声控制的措施
首先对施工单位应进行有关环保政策、法规的宣传教育，向施工单位传达国家、省、市有关噪声管理的规定，增加施工部门的环保意识，使他们真正认识到治理噪声所带来的环境效益、经济效益、社会效益，从而在工作中采取一切可能降低噪声的措施，自觉进行噪声治理，将施工噪声污染降到最低水平。
