外文翻譯--計(jì)算機(jī)時(shí)代的機(jī)械制造（中文）

1、<p><b>　　中文2950字</b></p><p>　　計(jì)算機(jī)時(shí)代的機(jī)械制造</p><p>　　為了能夠在嚴(yán)苛的市場中保持競爭力，工業(yè)企業(yè)不得不減少其對于專業(yè)機(jī)械有限能力的依賴，可以集中的或者部分的引進(jìn)通用機(jī)械和可重新設(shè)定的程序模塊。對于這項(xiàng)工作需求的評估，以及一部分制造企業(yè)的反應(yīng)，對于學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和政府機(jī)構(gòu)來說，這都是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，這也正是本文的主題。&

2、lt;/p><p><b>　　1.介紹：</b></p><p>　　產(chǎn)業(yè)公司的計(jì)算機(jī)化控制是目前競爭的基準(zhǔn)，它使得這個(gè)產(chǎn)業(yè)能夠應(yīng)對對于產(chǎn)品品種、質(zhì)量、交付和成本等現(xiàn)代化要求。</p><p>　　這種靈活性的響應(yīng)要求生產(chǎn)機(jī)械能夠制造出質(zhì)量始終如一的產(chǎn)品，這樣就能很容易的適應(yīng)不同類型的產(chǎn)品，減少生產(chǎn)的準(zhǔn)備時(shí)間，并且把即時(shí)的校驗(yàn)和診斷合并起來。如果

3、這種機(jī)械被生產(chǎn)出來，那么機(jī)械工程師就必須使之能與電子技術(shù)全面的綜合起來。</p><p>　　UK的對于工業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的意見結(jié)果是，一個(gè)合作研發(fā)設(shè)計(jì)高速機(jī)械的方案（已經(jīng)得到科學(xué)與工程研究委員會(huì)和有關(guān)公司的支持和認(rèn)可），對于部分工業(yè)部門的經(jīng)驗(yàn)（例如機(jī)床行業(yè)）表明，這個(gè)行動(dòng)需要培養(yǎng)和發(fā)展相應(yīng)的通用技術(shù)。</p><p>　　2.電動(dòng)機(jī)的微機(jī)控制</p><p>　　在這個(gè)

4、領(lǐng)域里，任何工作的目的都應(yīng)該減少它的復(fù)雜性和擴(kuò)大電動(dòng)機(jī)的輸出范圍。因此，也需要減少對機(jī)械零件傳輸上的依賴，很多難題都會(huì)因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)而產(chǎn)生。</p><p>　　隨著變速器速度的提升，電動(dòng)機(jī)的控制者需要不得不處理相對較多的數(shù)據(jù)，特別是在要求加速和減速的時(shí)候，結(jié)果就是控制者必須不得不提供更高的利率抽樣，軸線的數(shù)量不得不同時(shí)進(jìn)行控制并且每個(gè)軸的控制回路都會(huì)增加。單獨(dú)的、國際性的微處理器交流很可能會(huì)被應(yīng)用起來。&l

5、t;/p><p>　　微型無刷電機(jī)現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)和傳輸，但是每次傳感器和轉(zhuǎn)換器在高頻率的反應(yīng)時(shí)，都會(huì)顯示有很大的損失。迄今為止更多的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)以及更高的采樣率，不得不由電動(dòng)機(jī)的微處理機(jī)控制所提供，它們的性能應(yīng)該會(huì)保持在廣泛的頻帶寬度。</p><p>　　機(jī)械連桿同步性，對于維持與傳輸之間的有效性和安全性具有很大作用，因此，如果他們能夠被電子控制設(shè)備廣泛地替代，最后需要必須先確保其安全性和

6、效率的維持。</p><p>　　許多類似這樣的問題，目前正在由工廠企業(yè)去自行解決。</p><p>　　莫里斯公司現(xiàn)在正跟伯明翰的阿斯頓大學(xué)，在同步高速間歇驅(qū)動(dòng)器中如何運(yùn)用微處理器控制和機(jī)電伺服機(jī)制方面進(jìn)行合作。一個(gè)這種類型的傳動(dòng)示意圖見圖1，它包括了一個(gè)滑塊的同步機(jī)制和增量運(yùn)動(dòng)的一個(gè)旋轉(zhuǎn)滾筒。每分鐘450的增量需要每一個(gè)角分回轉(zhuǎn)精度。這個(gè)滑塊的點(diǎn)到點(diǎn)精確度是0.4mm。無刷電機(jī)被選作驅(qū)

7、動(dòng)器，它們的動(dòng)態(tài)性能和精度已經(jīng)得到了計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的檢測。然而，由于電力的中斷而使得機(jī)構(gòu)突然被關(guān)閉，目前是被認(rèn)為是一個(gè)很大的難題。</p><p>　　金屬包特性的被限制是追求驅(qū)動(dòng)器的同步性，對于伯明翰大學(xué)的壓力機(jī)。（見圖2）金屬薄片必須間歇地動(dòng)作在一個(gè)高的精確度。它目前正在生產(chǎn)用于壓力機(jī)連桿機(jī)構(gòu)，從而減緩產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期，導(dǎo)致在短暫的生產(chǎn)流程中造成浪費(fèi)的情況，兩個(gè)水平的控制被啟用。一個(gè)整體的機(jī)械循環(huán)控制器協(xié)調(diào)

8、供給系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器，按壓操作以及轉(zhuǎn)換，對按壓和轉(zhuǎn)換作出反應(yīng)就如同鍵盤要求的那樣。在較低層面上，控制組件被指定給每一對金屬板卷，同步性的要求十分嚴(yán)格，所以的控制器都是不適當(dāng)?shù)?。多處理器架?gòu)的出現(xiàn)在一定程度上能夠克服目前的局限性，比如單獨(dú)的處理器會(huì)被運(yùn)用于每一個(gè)控制環(huán)。值得注意的是，位置控制器在其性能特點(diǎn)上能夠在特殊的平臺(tái)上測試獲得準(zhǔn)確的信息。</p><p><b>　　3凸輪聯(lián)系機(jī)制　　</b>

9、</p><p>　　盡管微處理機(jī)控制電動(dòng)汽車可以作出更多種類的動(dòng)作，附加的凸輪、連桿機(jī)構(gòu)、皮帶、齒輪等，對于更加復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)是必要的。例如和高速，高精確性，動(dòng)態(tài)配置相關(guān)的，一個(gè)微處理機(jī)控制電動(dòng)機(jī)可以被用來驅(qū)動(dòng)許</p><p>　　多輸出軸，同時(shí)和其他的電動(dòng)機(jī)保持電子同步。</p><p>　　為了加強(qiáng)機(jī)械傳動(dòng)部件，例如凸輪、連桿機(jī)構(gòu)、皮帶、齒輪，制動(dòng)器和離合器能夠

10、和微處理機(jī)控制電動(dòng)機(jī)結(jié)合起來。此外，臨界參數(shù)涉及到慣性、反沖、震動(dòng)，因此精度和剛度必須能夠被識別，并且符合制定設(shè)計(jì)規(guī)則。</p><p>　　聯(lián)合利華對這個(gè)領(lǐng)域的研究很感興趣,它們正在同利物浦理工就安裝矩形硬紙板箱繼續(xù)這項(xiàng)工作。這個(gè)安裝過程包括扁平箱從一個(gè)堆放的地方到輸送機(jī)的轉(zhuǎn)換。一個(gè)放大尺真正由無刷馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)，它旨在提供必要的運(yùn)動(dòng)并且目前正在測試中。（見圖4）如果應(yīng)用獲得成功的話，這個(gè)過程需要突出整體的考慮控

11、制器、驅(qū)動(dòng)器和連桿機(jī)制。</p><p>　　APV Baker FES Limited正在就許多機(jī)器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的平衡問題與紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)進(jìn)行合作。凸輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)用來提高機(jī)器的操作速度。日內(nèi)瓦機(jī)構(gòu)的分析機(jī)制增加了速度和降低噪音水平，替代機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)來適應(yīng)不同產(chǎn)品尺寸。</p><p>　　快速制動(dòng)器和離合器使用磁致伸縮，壓電式，電力流變液體，其他相關(guān)的驅(qū)動(dòng)的方法今后會(huì)被應(yīng)用到，重點(diǎn)將放在快

12、速的執(zhí)行器和離合器上。其可重復(fù)性、延遲時(shí)間和摩擦力在驅(qū)動(dòng)機(jī)制中必須應(yīng)該減少。</p><p>　　快速的執(zhí)行器和離合器已經(jīng)引進(jìn)了控制器的無刷電機(jī)，在不同的電動(dòng)機(jī)之間可以實(shí)現(xiàn)同步性。例如，賓利工程有限公司開始在布里斯托爾大學(xué)從機(jī)電方面將其他類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于高速針織機(jī)，特殊檢測技術(shù)。包括CCD相機(jī)和纖維光學(xué)探針已經(jīng)先后得到開發(fā)，高速視頻和一個(gè)頻閃儀控制增強(qiáng)系統(tǒng)被使用衡量高速周期性運(yùn)動(dòng)。</p><

13、;p>　　工業(yè)公司也對拉夫堡大學(xué)的交流傳動(dòng)變頻器顯示出了相當(dāng)大的興趣。計(jì)算機(jī)控制的高速離合器，多種圖案組合的多臂機(jī)和提花機(jī)，包裝彈簧離合器滿足成本低、響應(yīng)速度和扭矩傳輸?shù)雀鱾€(gè)方面的要求。</p><p>　　4 傳感器、轉(zhuǎn)換器和反饋系統(tǒng) </p><p>　　下一代高性能機(jī)械可能會(huì)基于模塊化的概念，這將意味著機(jī)械結(jié)構(gòu)將會(huì)成為附屬的，而不是機(jī)械制造的主要過程。那些機(jī)器模塊將不得不應(yīng)對特

14、定方面的生產(chǎn)，如果減少轉(zhuǎn)換時(shí)間和不良品的數(shù)量。標(biāo)準(zhǔn)化的傳感器，傳感器和電子線路的大量使用連同與識別特征有關(guān)的速度響應(yīng)和反饋的過程將是必要的，非聯(lián)系傳感器具有顯著的優(yōu)勢替代這些方案。</p><p>　　常見的反饋電路可能會(huì)要求在單個(gè)循環(huán)之中使用微型的單獨(dú)處理器，能夠連接寬帶范圍不同的傳感器和傳感器到控制器的無刷電機(jī)特區(qū)。此外，監(jiān)控過程的方法和手段必須繼續(xù)。（如食物的水分含量，制造產(chǎn)品的密度和一致性等。）</

15、p><p>　　斯特羅恩機(jī)械和其他的一些公司一樣，他們對監(jiān)測和控制紙的運(yùn)動(dòng)很感興趣，他們跟布里斯托爾大學(xué)在這個(gè)領(lǐng)域正在合作。高速視頻、攝影設(shè)備和非接觸的傳感器和轉(zhuǎn)換器正在被利用。瑪麗皇后學(xué)院正在為了測量紗線性能進(jìn)程開發(fā)成本有效的技術(shù)以達(dá)到減少生產(chǎn)中的廢品和損失。</p><p><b>　　5授權(quán)的技術(shù)</b></p><p>　　下一代的機(jī)器很可

16、能是小數(shù)量的機(jī)械部件傳輸，但更多的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行比目前的設(shè)施擁有更高的速度。努力達(dá)到噪聲水平的77分貝（今天機(jī)器通常產(chǎn)生83分貝），明顯的減少了震動(dòng)水平。</p><p>　　如果電子同步傳輸取代機(jī)械鏈接傳輸，必須單獨(dú)考慮更換固有安全特性與相關(guān)機(jī)械系統(tǒng)。例如，系統(tǒng)穩(wěn)定性和軟件完整性，與電子傳輸有關(guān)的會(huì)起到很大的作用。在具體條款之下，很難安全達(dá)到目標(biāo)，但的努力必須保證下一代的機(jī)器必須保證安全，至少要比目前的要安全

17、。例如，安全性和可靠性的考慮必須充分考慮應(yīng)對電源故障，電壓下降和突波，緊急停止，加速和減速，失敗之后的重新啟動(dòng)。</p><p><b>　　6意見</b></p><p>　　“下一代”的機(jī)械能勝任高的生產(chǎn)率和對不同變量需求的快速響應(yīng)，這都需要通過計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，由電腦控制完成安裝和集成。</p><p>　　可用性才是最關(guān)鍵的，如果是不實(shí)