第一篇：機(jī)械臂外文翻譯

機(jī)械手

機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展, 出現(xiàn)了數(shù)控加工中心,它在減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí), 大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。但數(shù)控加工中常見的上下料工序, 通常仍采用人工操作或傳統(tǒng)繼電器控制的半自動(dòng)化裝置。前者費(fèi)時(shí)費(fèi)工、效率低;后者因設(shè)計(jì)復(fù)雜, 需較多繼電器,接線繁雜, 易受車體振動(dòng)干擾,而存在可靠性差、故障多、維修困難等問題。可編程序控制器PLC控制的上下料機(jī)械手控制系統(tǒng)動(dòng)作簡便、線路設(shè)計(jì)合理、具有較強(qiáng)的抗干擾能力, 保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,降低了維修率, 提高了工作效率。機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。1．工業(yè)機(jī)械手的概述

機(jī)械手是一種能自動(dòng)化定位控制并可重新編程序以變動(dòng)的多功能機(jī)器，它有多個(gè)自由度，可用來搬運(yùn)物體以完成在各個(gè)不同環(huán)境中工作。在工資水平較低的中國，塑料制品行業(yè)盡管仍屬于勞動(dòng)力密集型，機(jī)械手的使用已經(jīng)越來越普及。那些電子和汽車業(yè)的歐美跨國公司很早就在它們設(shè)在中國的工廠中引進(jìn)了自動(dòng)化生產(chǎn)。但現(xiàn)在的變化是那些分布在工業(yè)密集的華南、華東沿海地區(qū)的中國本土塑料加工廠也開始對機(jī)械手表現(xiàn)出越來越濃厚的興趣，因?yàn)樗麄円鎸と肆魇矢?，以及為工人交工傷費(fèi)帶來的挑戰(zhàn)。

隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的飛躍發(fā)展，特別是改革開發(fā)以后，自動(dòng)化程度的迅速提高，實(shí)現(xiàn)工件的裝卸、轉(zhuǎn)向、輸送或操作釬焊、噴槍、扳手等工具進(jìn)行加工、裝配等作業(yè)自化，已愈來愈引起我們重視。

機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定的程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。

生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率;可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)；尤其是在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中能夠代替人進(jìn)行正常的工作。2．機(jī)械手的組成

機(jī)械手的形式是多種多樣的，有的較為簡單，有的較為復(fù)雜，但基本的組成形式是相同的，一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助裝置組成。1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)

機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由手、手腕、手臂、支柱組成。手是抓取機(jī)構(gòu)，用來夾緊和松開工件，與人的手指相仿，能完成人手的類似動(dòng)作。手腕是連接手指與手臂的元件，可以進(jìn)行上下、左右和回轉(zhuǎn)動(dòng)作。簡單的機(jī)械手可以沒有手腕。支柱用來支撐手臂，也可以根據(jù)需要做成移動(dòng)。2.傳動(dòng)系統(tǒng)

執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作要由傳動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。常用機(jī)械手傳動(dòng)系統(tǒng)分機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)和電力傳動(dòng)等幾種形式。3.控制系統(tǒng)

機(jī)械手控制系統(tǒng)的主要作用是控制機(jī)械手按一定的程序、方向、位置、速度進(jìn)行動(dòng)作，簡單的機(jī)械手一般不設(shè)置專用的控制系統(tǒng)，只采用行程開關(guān)、繼電器、控制閥及電路便可實(shí)現(xiàn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的控制，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求進(jìn)行動(dòng)作．動(dòng)作復(fù)雜的機(jī)械手則要采用可編程控制器、微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。3．機(jī)械手的分類和特點(diǎn)

機(jī)械手一般分為三類：第一類是不需要人工操作的通用機(jī)械手。它是一種獨(dú)立的不附屬于某一主機(jī)的裝置。它可以根據(jù)任務(wù)的需要編制程序，以完成各項(xiàng)規(guī)定的操作。它的特點(diǎn)是具備普通機(jī)械的性能之外，還具備通用機(jī)械、記憶智能的三元機(jī)械。第二類是需要人工才做的，稱為操作機(jī)。它起源于原子、軍事工業(yè)，先是通過操作機(jī)來完成特定的作業(yè)，后來發(fā)展到用無線電訊號操作機(jī)來進(jìn)行探測月球等。工業(yè)中采用的鍛造操作機(jī)也屬于這一范疇。第三類是用專用機(jī)械手，主要附屬于自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)線上，用以解決機(jī)床上下料和工件送。這種機(jī)械手在國外稱為“Mechanical Hand”，它是為主機(jī)服務(wù)的，由主機(jī)驅(qū)動(dòng)；除少數(shù)以外，工作程序一般是固定的，因此是專用的。主要特點(diǎn)：

(1)機(jī)械手（上下料機(jī)械手、裝配機(jī)械手、搬運(yùn)機(jī)械手、堆垛機(jī)械手、助力機(jī)械手、真空搬運(yùn)機(jī)、真空吸吊機(jī)、省力吊具、氣動(dòng)平衡器等）。

(2)懸臂起重機(jī)（懸臂吊、電動(dòng)環(huán)鏈葫蘆吊、氣動(dòng)平衡吊等）

(3)導(dǎo)軌式搬運(yùn)系統(tǒng)（懸掛軌道、輕型軌道、單梁起重機(jī)、雙梁起重機(jī)）4．工業(yè)機(jī)械手的應(yīng)用

機(jī)械手是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。

機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)、不知疲勞、不怕危險(xiǎn)、抓舉重物的力量比人手大等特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用，例如：

(1)機(jī)床加工工件的裝卸，特別是在自動(dòng)化車床、組合機(jī)床上使用較為普遍。(2)在裝配作業(yè)中應(yīng)用廣泛，在電子行業(yè)中它可以用來裝配印制電路板，在機(jī)械行業(yè)中它可以用來組裝零部件。

(3)可在勞動(dòng)條件差，單調(diào)重復(fù)易子疲勞的工作環(huán)境工作，以代替人的勞動(dòng)。(4)可在危險(xiǎn)場合下工作，如軍工品的裝卸、危險(xiǎn)品及有害物的搬運(yùn)等。(5)宇宙及海洋的開發(fā)。

(6)軍事工程及生物醫(yī)學(xué)方面的研究和試驗(yàn)。

應(yīng)用機(jī)械手可以代替人從事單調(diào)﹑重復(fù)或繁重的體力勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，代替人在有害環(huán)境下的手工操作，改善勞動(dòng)條件，保證人身安全。20世紀(jì)40年代后期，美國在原子能實(shí)驗(yàn)中，首先采用機(jī)械手搬運(yùn)放射性材料，人在安全室操縱機(jī)械手進(jìn)行各種操作和實(shí)驗(yàn)。50年代以后，機(jī)械手逐步推廣到工業(yè)生產(chǎn)部門，用于在高溫﹑污染嚴(yán)重的地方取放工件和裝卸材料，也作為機(jī)床的輔助裝置在自動(dòng)機(jī)床﹑自動(dòng)生產(chǎn)線和加工中心中應(yīng)用，完成上下料或從刀庫中取放刀具并按固定程序更換刀具等操作。機(jī)械手主要由手部機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。手部機(jī)構(gòu)隨使用場合和操作對象而不同，常見的有夾持﹑托持和吸附等類型。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由液壓﹑氣動(dòng)﹑電氣裝置驅(qū)動(dòng)。機(jī)械手可獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)伸縮﹑旋轉(zhuǎn)和昇降等運(yùn)動(dòng)，一般有2～3個(gè)自由度。機(jī)械手廣泛用于機(jī)械製造﹑冶金﹑輕工和原子能等部門。

機(jī)械手是在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中使用的一種具有抓取和移動(dòng)工件功能的自動(dòng)化裝置，它是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手能代替人類完成危險(xiǎn)、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。機(jī)械手越來越廣泛的得到了應(yīng)用，在機(jī)械行業(yè)中它可用于零部件組裝，加工工件的搬運(yùn)、裝卸，特別是在自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床上使用更普遍。因此，進(jìn)行機(jī)械手的研究設(shè)計(jì)是非常有意義的。

第二篇：機(jī)械臂的外文文獻(xiàn)以及翻譯

附件1：外文資料翻譯譯文

機(jī)械手

機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。它的特點(diǎn)是可通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)任務(wù)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展, 出現(xiàn)了數(shù)控加工中心,它在減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí), 大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。但數(shù)控加工中常見的上下料工序, 通常仍采用人工操作或傳統(tǒng)繼電器控制的半自動(dòng)化裝置。前者費(fèi)時(shí)費(fèi)工、效率低;后者因設(shè)計(jì)復(fù)雜, 需較多繼電器,接線繁雜, 易受車體振動(dòng)干擾,而存在可靠性差、故障多、維修困難等問題?？删幊绦蚩刂破鱌LC控制的上下料機(jī)械手控制系統(tǒng)動(dòng)作簡便、線路設(shè)計(jì)合理、具有較強(qiáng)的抗干擾能力, 保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,降低了維修率, 提高了工作效率。機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。

一、工業(yè)機(jī)械手的概述

機(jī)械手是一種能自動(dòng)化定位控制并可重新編程序以變動(dòng)的多功能機(jī)器，它有多個(gè)自由度，可用來搬運(yùn)物體以完成在各個(gè)不同環(huán)境中工作。在工資水平較低的中國，塑料制品行業(yè)盡管仍屬于勞動(dòng)力密集型，機(jī)械手的使用已經(jīng)越來越普及。那些電子和汽車業(yè)的歐美跨國公司很早就在它們設(shè)在中國的工廠中引進(jìn)了自動(dòng)化生產(chǎn)。但現(xiàn)在的變化是那些分布在工業(yè)密集的華南、華東沿海地區(qū)的中國本土塑料加工廠也開始對機(jī)械手表現(xiàn)出越來越濃厚的興趣，因?yàn)樗麄円鎸と肆魇矢?，以及為工人交工傷費(fèi)帶來的挑戰(zhàn)。

隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的飛躍發(fā)展，特別是改革開發(fā)以后，自動(dòng)化程度的迅速提高，實(shí)現(xiàn)工件的裝卸、轉(zhuǎn)向、輸送或操作釬焊、噴槍、扳手等工具進(jìn)行加工、裝配等作業(yè)自化，已愈來愈引起我們重視。

機(jī)械手是模仿著人手的部分動(dòng)作，按給定的程序、軌跡和要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)或操作的自動(dòng)機(jī)械裝置。

在現(xiàn)實(shí)生活中，你是否會發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)問題。在機(jī)械工廠里，加工零件裝料的時(shí)候是不是很煩的，勞動(dòng)生產(chǎn)率不高，生產(chǎn)成本大，有時(shí)候還會發(fā)生一些人為

事故，導(dǎo)致加工者受傷。想想看用什么可以來代替呢，加工的時(shí)候只要有幾個(gè)人巡視一下，且可以二十四個(gè)小時(shí)飽和運(yùn)作，人行嗎？回答是肯定的，但是機(jī)械手可以來代替它。

生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械手可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率;可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)；尤其是在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中能夠代替人進(jìn)行正常的工作。想到這里我就很想設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)械手，來用于生產(chǎn)實(shí)際中。

為什么選著設(shè)計(jì)機(jī)械手用氣動(dòng)來提供動(dòng)力：氣動(dòng)機(jī)械手是指以壓縮空氣為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手。用氣壓驅(qū)動(dòng)與其他能源驅(qū)動(dòng)比較有以下優(yōu)點(diǎn)：1.空氣取之不竭，用過之后排入大氣，不需要回收和處理，不污染環(huán)境。（環(huán)保的概念）2.空氣的沾性很小，管路中壓力損失也很?。ㄒ话銡饴纷枇p失不到油路的千分之一），便于遠(yuǎn)距離輸送。3.壓縮空氣的工作壓力較低(一般為4～8公斤/每平方厘米)，因此對動(dòng)元件的材質(zhì)和制造精度要求可以降低。4.與液壓傳動(dòng)相比，它的動(dòng)作和反應(yīng)都快，這是氣動(dòng)突出的優(yōu)點(diǎn)之一。5.空氣介質(zhì)清潔，亦不會變質(zhì)，管路不易堵塞。但是也有它美中不足的地方：1.由于空氣的可壓縮性，致使氣動(dòng)工作的穩(wěn)定性差，因而造成執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度和定為精度不易控制。2.由于使用氣壓較低，輸出力不可能太大，為了增加輸出力，必然使整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)尺寸加大。

用氣壓驅(qū)動(dòng)與用其他能源驅(qū)動(dòng)比較有以下優(yōu)點(diǎn)：

空氣取之不竭，用過之后排入大氣，不需回收和處理，不污染環(huán)境。偶然的或少量的泄漏不致對生產(chǎn)發(fā)生嚴(yán)重的影響。

空氣的粘性很小，管路中壓力損失也就很小，便于遠(yuǎn)距離輸送。

壓縮空氣的工作壓力較低，因此對氣動(dòng)元件的材質(zhì)和制造精度要求可以降低。一般說來，往復(fù)運(yùn)動(dòng)推力在1~2噸以下采用氣動(dòng)經(jīng)濟(jì)性較好。

與液壓傳動(dòng)相比，它的動(dòng)作和反應(yīng)都快，這是氣動(dòng)的突出優(yōu)點(diǎn)之一?？諝饨橘|(zhì)清潔，亦不會變質(zhì)，管路不易堵塞。

它可安全地應(yīng)用在易燃、易爆和粉塵大的場合。又便于實(shí)現(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù).二﹑機(jī)械手的組成

機(jī)械手的形式是多種多樣的，有的較為簡單，有的較為復(fù)雜，但基本的組成

形式是相同的，一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助裝置組成。

1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)

機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由手、手腕、手臂、支柱組成。手是抓取機(jī)構(gòu)，用來夾緊和松開工件，與人的手指相仿，能完成人手的類似動(dòng)作。手腕是連接手指與手臂的元件，可以進(jìn)行上下、左右和回轉(zhuǎn)動(dòng)作。簡單的機(jī)械手可以沒有手腕。支柱用來支撐手臂，也可以根據(jù)需要做成移動(dòng)。

2.傳動(dòng)系統(tǒng)

執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作要由傳動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。常用機(jī)械手傳動(dòng)系統(tǒng)分機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)和電力傳動(dòng)等幾種形式。

3.控制系統(tǒng)

機(jī)械手控制系統(tǒng)的主要作用是控制機(jī)械手按一定的程序、方向、位置、速度進(jìn)行動(dòng)作，簡單的機(jī)械手一般不設(shè)置專用的控制系統(tǒng)，只采用行程開關(guān)、繼電器、控制閥及電路便可實(shí)現(xiàn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的控制，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求進(jìn)行動(dòng)作．動(dòng)作復(fù)雜的機(jī)械手則要采用可編程控制器、微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。三﹑ 機(jī)械手的分類和特點(diǎn)

機(jī)械手一般分為三類：第一類是不需要人工操作的通用機(jī)械手。它是一種獨(dú)立的不附屬于某一主機(jī)的裝置。它可以根據(jù)任務(wù)的需要編制程序，以完成各項(xiàng)規(guī)定的操作。它的特點(diǎn)是具備普通機(jī)械的性能之外，還具備通用機(jī)械、記憶智能的三元機(jī)械。第二類是需要人工才做的，稱為操作機(jī)。它起源于原子、軍事工業(yè)，先是通過操作機(jī)來完成特定的作業(yè)，后來發(fā)展到用無線電訊號操作機(jī)來進(jìn)行探測月球等。工業(yè)中采用的鍛造操作機(jī)也屬于這一范疇。第三類是用專用機(jī)械手，主要附屬于自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)線上，用以解決機(jī)床上下料和工件送。這種機(jī)械手在國外稱為“Mechanical Hand”，它是為主機(jī)服務(wù)的，由主機(jī)驅(qū)動(dòng)；除少數(shù)以外，工作程序一般是固定的，因此是專用的。

主要特點(diǎn)：

(1)機(jī)械手（上下料機(jī)械手、裝配機(jī)械手、搬運(yùn)機(jī)械手、堆垛機(jī)械手、助力機(jī)械手、真空搬運(yùn)機(jī)、真空吸吊機(jī)、省力吊具、氣動(dòng)平衡器等）。

(2)懸臂起重機(jī)（懸臂吊、電動(dòng)環(huán)鏈葫蘆吊、氣動(dòng)平衡吊等）

(3)導(dǎo)軌式搬運(yùn)系統(tǒng)（懸掛軌道、輕型軌道、單梁起重機(jī)、雙梁起重機(jī)）

(4)工業(yè)機(jī)械手的應(yīng)用

機(jī)械手是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。

機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)、不知疲勞、不怕危險(xiǎn)、抓舉重物的力量比人手大等特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應(yīng)用，例如：

(1)機(jī)床加工工件的裝卸，特別是在自動(dòng)化車床、組合機(jī)床上使用較為普遍。(2)在裝配作業(yè)中應(yīng)用廣泛，在電子行業(yè)中它可以用來裝配印制電路板，在機(jī)械行業(yè)中它可以用來組裝零部件。

(3)可在勞動(dòng)條件差，單調(diào)重復(fù)易子疲勞的工作環(huán)境工作，以代替人的勞動(dòng)。(4)可在危險(xiǎn)場合下工作，如軍工品的裝卸、危險(xiǎn)品及有害物的搬運(yùn)等。(5)宇宙及海洋的開發(fā)。

(6)軍事工程及生物醫(yī)學(xué)方面的研究和試驗(yàn)。

助力機(jī)械手:又稱平衡器、平衡吊、省力吊具、手動(dòng)移載機(jī)等，是一種無重力化手動(dòng)承載系統(tǒng)，一種新穎的、用于物料搬運(yùn)時(shí)省力化操作的助力設(shè)備,屬于一種非標(biāo)設(shè)計(jì)的系列化產(chǎn)品。針對客戶應(yīng)用需求，量身定制的個(gè)案創(chuàng)作。

一種模擬人手操作的自動(dòng)機(jī)械，它可按固定程序抓取﹑搬運(yùn)物件或操持工具完成某些特定操作。應(yīng)用機(jī)械手可以代替人從事單調(diào)﹑重復(fù)或繁重的體力勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，代替人在有害環(huán)境下的手工操作，改善勞動(dòng)條件，保證人身安全。20世紀(jì)40年代后期，美國在原子能實(shí)驗(yàn)中，首先采用機(jī)械手搬運(yùn)放射性材料，人在安全室操縱機(jī)械手進(jìn)行各種操作和實(shí)驗(yàn)。50年代以后，機(jī)械手逐步推廣到工業(yè)生產(chǎn)部門，用于在高溫﹑污染嚴(yán)重的地方取放工件和裝卸材料，也作為機(jī)床的輔助裝置在自動(dòng)機(jī)床﹑自動(dòng)生產(chǎn)線和加工中心中應(yīng)用，完成上下料或從刀庫中取放刀具并按固定程序更換刀具等操作。機(jī)械手主要由手部機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。手部機(jī)構(gòu)隨使用場合和操作對象而不同，常見的有夾持﹑托持和吸附等類型。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由液壓﹑氣動(dòng)﹑電氣裝置驅(qū)動(dòng)。機(jī)械手可獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)伸縮﹑旋轉(zhuǎn)和昇降等運(yùn)動(dòng)，一般有2～3個(gè)自由度。機(jī)械手廣泛用于機(jī)械製造

﹑冶金﹑輕工和原子能等部門。

能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。機(jī)械手通常用作機(jī)床或其他機(jī)器的附加裝置，如在自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨(dú)立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用于原子能部門操持危險(xiǎn)物品的主從式操作手也常稱為機(jī)械手。

機(jī)械手主要由手部和運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)（擺動(dòng)）、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，改變被抓持物件的位置和姿勢......機(jī)械手是在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中使用的一種具有抓取和移動(dòng)工件功能的自動(dòng)化裝置，它是在機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。近年來，隨著電子技術(shù)特別是電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手能代替人類完成危險(xiǎn)、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。機(jī)械手越來越廣泛的得到了應(yīng)用，在機(jī)械行業(yè)中它可用于零部件組裝，加工工件的搬運(yùn)、裝卸，特別是在自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床上使用更普遍。目前，機(jī)械手已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS和柔性制造單元FMC中一個(gè)重要組成部分。把機(jī)床設(shè)備和機(jī)械手共同構(gòu)成一個(gè)柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元，它適應(yīng)于中、小批量生產(chǎn)，可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，而且適應(yīng)性很強(qiáng)。當(dāng)工件變更時(shí)，柔性生產(chǎn)系統(tǒng)很容易改變，有利于企業(yè)不斷更新適銷對路的品種，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更好地適應(yīng)市場競爭的需要。而目前我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國外比還有一定的距離，應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化水平低，機(jī)械手的研究和開發(fā)直接影響到我國自動(dòng)化生產(chǎn)水平的提高，從經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上考慮都是十分必要的。因此，進(jìn)行機(jī)械手的研究設(shè)計(jì)是非常有意義的。

附件2：外文原文

Manipulator

Robot developed in recent decades as high-tech automated production equipment.Industrial robot is an important branch of industrial robots.It features can be programmed to perform tasks in a variety of expectations, in both structure and performance advantages of their own people and machines, in particular, reflects the people's intelligence and adaptability.The accuracy of robot operations and a variety of environments the ability to complete the work in the field of national economy and there are broad prospects for development.With the development of industrial automation, there has been CNC machining center, it is in reducing labor intensity, while greatly improved labor productivity.However, the upper and lower common in CNC machining processes material, usually still use manual or traditional relay-controlled semi-automatic device.The former time-consuming and labor intensive, inefficient;the latter due to design complexity, require more relays, wiring complexity, vulnerability to body vibration interference, while the existence of poor reliability, fault more maintenance problems and other issues.Programmable Logic Controller PLC-controlled robot control system for materials up and down movement is simple, circuit design is reasonable, with a strong anti-jamming capability, ensuring the system's reliability, reduced maintenance rate, and improve work efficiency.Robot technology related to mechanics, mechanics, electrical hydraulic technology, automatic control technology, sensor technology and computer technology and other fields of science, is a cross-disciplinary integrated technology.First, an overview of industrial manipulator Robot is a kind of positioning control can be automated and can be re-programmed to change in multi-functional machine, which has multiple

degrees of freedom can be used to carry an object in order to complete the work in different environments.Low wages in China, plastic products industry, although still a labor-intensive, mechanical hand use has become increasingly popular.Electronics and automotive industries that Europe and the United States multinational companies very early in their factories in China, the introduction of automated production.But now the changes are those found in industrial-intensive South China, East China's coastal areas, local plastic processing plants have also emerged in mechanical watches began to become increasingly interested in, because they have to face a high turnover rate of workers, as well as for the workers to pay work-related injuries fee challenges.With the rapid development of China's industrial production, especially the reform and opening up after the rapid increase in the degree of automation to achieve the workpiece handling, steering, transmission or operation of brazing, spray gun, wrenches and other tools for processing and assembly operations since, which has more and more attracted our attention.Robot is to imitate the manual part of the action, according to a given program, track and requirements for automatic capture, handling or operation of the automatic mechanical devices.In real life, you will find this a problem.In the machine shop, the processing of parts loading time is not annoying, and labor productivity is not high, the cost of production major, and sometimes man-made incidents will occur, resulting in processing were injured.Think about what could replace it with the processing time of a tour as long as there are a few people, and can operate 24 hours saturated human right? The answer is yes, but the robot can come to replace it.Production of mechanical hand can increase the automation level of production and labor productivity;can reduce labor intensity, ensuring

product quality, to achieve safe production;particularly in the high-temperature, high pressure, low temperature, low pressure, dust, explosive, toxic and radioactive gases such as poor environment can replace the normal working people.Here I would like to think of designing a robot to be used in actual production.Why would a robot designed to provide a pneumatic power: pneumatic robot refers to the compressed air as power source-driven robot.With pressure-driven and other energy-driven comparison have the following advantages: 1.Air inexhaustible, used later discharged into the atmosphere, does not require recycling and disposal, do not pollute the environment.(Concept of environmental protection)2.Air stick is small, the pipeline pressure loss is small(typically less than asphalt gas path pressure drop of one-thousandth), to facilitate long-distance transport.3.Compressed air of the working pressure is low(usually 4 to 8 kg / per square centimeter), and therefore moving the material components and manufacturing accuracy requirements can be lowered.4.With the hydraulic transmission, compared to its faster action and reaction, which is one of the advantages pneumatic outstanding.5.The air cleaner media, it will not degenerate, not easy to plug the pipeline.But there are also places where it fly in the ointment: 1.As the compressibility of air, resulting in poor aerodynamic stability of the work, resulting in the implementing agencies as the precision of the velocity and not easily controlled.2.As the use of low atmospheric pressure, the output power can not be too large;in order to increase the output power is bound to the structure of the entire pneumatic system size increased.With pneumatic drive and compare with other energy sources drive has the following advantages: Air inexhaustible, used later discharged into the atmosphere, without recycling and disposal, do not pollute the environment.Accidental or a

small amount of leakage would not be a serious impact on production.Viscosity of air is small, the pipeline pressure loss also is very small, easy long-distance transport.The lower working pressure of compressed air, pneumatic components and therefore the material and manufacturing accuracy requirements can be lowered.In general, reciprocating thrust in 1 to 2 tons pneumatic economy is better.Compared with the hydraulic transmission, and its faster action and reaction, which is one of the outstanding merits of pneumatic.Clean air medium, it will not degenerate, not easy to plug the pipeline.It can be safely used in flammable, explosive and the dust big occasions.Also easy to realize automatic overload protection.Second, the composition, mechanical hand

Robot in the form of a variety of forms, some relatively simple, some more complicated, but the basic form is the same as the composition of the , Usually by the implementing agencies, transmission systems, control systems and auxiliary devices composed.1.Implementing agencies Manipulator executing agency by the hands, wrists, arms, pillars.Hands are crawling institutions, is used to clamp and release the workpiece, and similar to human fingers, to complete the staffing of similar actions.Wrist and fingers and the arm connecting the components can be up and down, left, and rotary movement.A simple mechanical hand can not wrist.Pillars used to support the arm can also be made mobile as needed.2.Transmission The actuator to be achieved by the transmission system.Sub-transmission system commonly used manipulator mechanical transmission, hydraulic transmission, pneumatic and electric power transmission and other drive several forms.3.Control System Manipulator control system's main role is to control the robot according to certain procedures, direction, position, speed of action, a simple mechanical hand is generally not set up a dedicated control system, using only trip switches, relays, control valves and circuits can be achieved dynamic drive system control, so that implementing agencies according to the requirements of action.Action will have to use complex programmable robot controller, the micro-computer control.Three, mechanical hand classification and characteristics

Robots are generally divided into three categories: the first is the general machinery does not require manual hand.It is an independent not affiliated with a particular host device.It can be programmed according to the needs of the task to complete the operation of the provisions.It is characterized with ordinary mechanical performance, also has general machinery, memory, intelligence ternary machinery.The second category is the need to manually do it, called the operation of aircraft.It originated in the atom, military industry, first through the operation of machines to complete a particular job, and later developed to operate using radio signals to carry out detecting machines such as the Moon.Used in industrial manipulator also fall into this category.The third category is dedicated manipulator, the main subsidiary of the automatic machines or automatic lines, to solve the machine up and down the workpiece material and delivery.This mechanical hand in foreign countries known as the “Mechanical Hand”, which is the host of services, from the host-driven;exception of a few outside the working procedures are generally fixed, and therefore special.Main features: First, mechanical hand(the upper and lower material robot, assembly robot, handling robot, stacking robot, help robot, vacuum handling machines, vacuum suction crane, labor-saving spreader, pneumatic balancer, etc.).Second, cantilever cranes(cantilever crane, electric chain hoist crane, air balance the hanging, etc.)Third, rail-type transport system(hanging rail, light rail, single girder cranes, double-beam crane)Four, industrial machinery, application of hand Manipulator in the mechanization and automation of the production process developed a new type of device.In recent years, as electronic technology, especially computer extensive use of robot development and production of high-tech fields has become a rapidly developed a new technology, which further promoted the development of robot, allowing robot to better achieved with the combination of mechanization and automation.Although the robot is not as flexible as staff, but it has to the continuous duplication of work and labor, I do not know fatigue, not afraid of danger, the power snatch weight characteristics when compared with manual large, therefore, mechanical hand has been of great importance to many sectors, and increasingly has been applied widely, for example:(1)Machining the workpiece loading and unloading, especially in the automatic lathe, combination machine tool use is more common.(2)In the assembly operations are widely used in the electronics industry, it can be used to assemble printed circuit boards, in the machinery industry It can be used to assemble parts and components.(3)The working conditions may be poor, monotonous, repetitive easy to sub-fatigue working environment to replace human labor.(4)May be in dangerous situations, such as military goods handling，dangerous goods and hazardous materials removal and so on.(5)Universe and ocean development.(6), military engineering and biomedical research and testing.Help mechanical hands: also known as the balancer, balance suspended, labor-saving spreader, manual Transfer machine is a kind of weightlessness of manual load system, a novel, time-saving technology for material handling operations booster equipment, belonging to kinds of non-standard design of series products.Customer application needs, creating customized cases.Manual operation of a simulation of the automatic machinery, it can be a fixed program draws ﹑ handling objects or perform household tools to accomplish certain specific actions.Application of robot can replace the people engaged in monotonous ﹑ repetitive or heavy manual labor, the mechanization and automation of production, instead of people in hazardous environments manual operation, improving working conditions and ensure personal safety.The late 20th century, 40, the United States atomic energy experiments, the first use of radioactive material handling robot, human robot in a safe room to manipulate various operations and experimentation.50 years later, manipulator and gradually extended to industrial production sector, for the temperatures, polluted areas, and loading and unloading to take place the work piece material, but also as an auxiliary device in automatic machine tools, machine tools, automatic production lines and processing center applications, the completion of the upper and lower material, or From the library take place knife knife and so on according to fixed procedures for the replacement operation.Robot body mainly by the hand and sports institutions.Agencies with the use of hands and operation of objects of different occasions, often there are clamping ﹑ support and adsorption type of care.Movement organs are generally hydraulic pneumatic ﹑ ﹑ electrical device drivers.Manipulator can be achieved independently retractable ﹑ rotation and lifting movements, generally 2 to 3 degrees of freedom.Robots are widely used in metallurgical industry, machinery manufacture, light industry and atomic energy sectors.Can mimic some of the staff and arm motor function, a fixed procedure for the capture, handling objects or operating tools, automatic operation device.It can replace human labor in order to achieve the production of heavy mechanization and automation that can operate in hazardous environments to protect the personal safety, which is widely used in machinery manufacturing, metallurgy, electronics, light industry and nuclear power sectors.Mechanical hand tools or other equipment commonly used for additional devices, such as the automatic machines or automatic production line handling and transmission of the workpiece, the replacement of cutting tools in machining centers, etc.generally do not have a separate control device.Some operating devices require direct manipulation by humans;such as the atomic energy sector performs household hazardous materials used in the master-slave manipulator is also often referred to as mechanical hand.Manipulator mainly by hand and sports institutions.Task of hand is holding the workpiece(or tool)components, according to grasping objects by shape, size, weight, material and operational requirements of a variety of structural forms, such as clamp type, type and adsorption-based care such as holding.Sports organizations, so that the completion of a variety of hand rotation(swing), mobile or compound movements to achieve the required action, to change the location of objects by grasping and posture.Robot is the automated production of a kind used in the process of crawling and moving piece features automatic device, which is mechanized and automated production process developed a new type of device.In recent

years, as electronic technology, especially computer extensive use of robot development and production of high-tech fields has become a rapidly developed a new technology, which further promoted the development of robot, allowing robot to better achieved with the combination of mechanization and automation.Robot can replace humans completed the risk of duplication of boring work, to reduce human labor intensity and improve labor productivity.Manipulator has been applied more and more widely, in the machinery industry, it can be used for parts assembly, work piece handling, loading and unloading, particularly in the automation of CNC machine tools, modular machine tools more commonly used.At present, the robot has developed into a FMS flexible manufacturing systems and flexible manufacturing cell in an important component of the FMC.The machine tool equipment and machinery in hand together constitute a flexible manufacturing system or a flexible manufacturing cell, it was adapted to small and medium volume production, you can save a huge amount of the work piece conveyor device, compact, and adaptable.When the work piece changes, flexible production system is very easy to change will help enterprises to continuously update the marketable variety, improve product quality, and better adapt to market competition.At present, China's industrial robot technology and its engineering application level and comparable to foreign countries there is a certain distance, application and industrialization of the size of the low level of robot research and development of a direct impact on raising the level of automation in China, from the economy, technical considerations are very necessary.Therefore, the study of mechanical hand design is very meaningful.

第三篇：機(jī)械論文外文翻譯

外文文獻(xiàn)翻譯

（2013屆）

譯文一：特殊工藝拋光機(jī)床的研究

學(xué)生姓名

祝彬彬

學(xué)

號

09143333

院

系

工學(xué)院機(jī)電系

專

業(yè)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

指導(dǎo)教師

婁建國

完成日期

2013-03-01

特殊工藝拋光機(jī)床的研究

RESEARCH ON POLISHING PROCESS OF A SPECIAL

POLISHING MACHINE TOOL Guilian Wang1,2 and Yiqiang Wang1 1College of Mechanical Engineering, Jilin University, Changchun, China 2College of Mechanical Engineering, Jiamusi University, Jiamusi, China

介紹

拋光是一個(gè)重要的模具加工過程。其目的是為了去除輕微劃痕，降低工件表面粗糙度。據(jù)報(bào)道，技術(shù)工人完成制作模型和模型上的工作所花總時(shí)間的37%到50%中使用的都是傳統(tǒng)的技術(shù)。由于現(xiàn)代工業(yè)加工過程需要更高的精度和生產(chǎn)效率，自動(dòng)化和優(yōu)化生產(chǎn)過程成為了日益增加的重要任務(wù)。因此，高效率拋光加工和精加工技術(shù)在很長一段時(shí)間里都是很理想的，這也提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

許多用于模具拋光的自動(dòng)拋光機(jī)使用的組合磨料被調(diào)查了。Ahn等人開發(fā)了擁有智能拋光系統(tǒng)的五軸拋光機(jī)床，并對氣動(dòng)拋光頭和拋光條件，比如壓力、進(jìn)給量和刀具庫進(jìn)行了調(diào)整，使用此智能監(jiān)控，可以可以實(shí)現(xiàn)更快更好的表面加工。Wu等人研究了一個(gè)新的使用彈性球形輪的拋光磨削中心在自由曲面上加工的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)僅刪除尖的高度，適用于切割過程中切割位點(diǎn)的保證，有效地保持了切割生產(chǎn)過程中的形狀精度。Furukawa等人研究了一種通過使用安裝在機(jī)器人手腕上合適的被動(dòng)末端執(zhí)行器的自動(dòng)拋光系統(tǒng)。該系統(tǒng)用于拋光一個(gè)未知的三維表面。

Tsai和Huang提出了一種由五軸機(jī)器人和力量控制機(jī)制組成的自動(dòng)模具拋光系統(tǒng)，并制定了有效地自動(dòng)拋光工藝和新標(biāo)準(zhǔn)磨具。Liao等人通過使用擴(kuò)展檢測工具整合的壓力傳感器制定了一個(gè)兼容拋光和去毛刺雙重用途的工具頭，并且在打磨面積上所有的的拋光動(dòng)作都可以沿著工件的幾何形狀改變曲率。目前，許多拋光設(shè)備大多數(shù)基于傳統(tǒng)機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人。對于精處理系統(tǒng)組成的工業(yè)機(jī)器人，可以穩(wěn)定的完成對力量和位置的控制。

然而，它對的自由面精加工是相對困難的，比如由計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)器加工 的自由面，因?yàn)槠滠壽E誤差較大。由于多樣化和模具表面的不規(guī)則性，拋光工具在加工過程中必須根據(jù)工件表面形狀改變運(yùn)動(dòng)軌跡。此外，對自由曲面的拋光要求對拋光力精確控制和高的加工穩(wěn)定性，可有效完成工件表面材料的均勻去除。所以開發(fā)一種特殊的拋光設(shè)備是有意義且必須的。

20世紀(jì)80年代以來，許多研究者制定了并聯(lián)機(jī)制。近幾年，并聯(lián)機(jī)構(gòu)在工業(yè)上去的了廣泛的應(yīng)用。并聯(lián)機(jī)床是基于并行機(jī)制并結(jié)合了機(jī)床、機(jī)器人和數(shù)控技術(shù)的新一代機(jī)械加工設(shè)備，比如并行銑床，鉆床。并聯(lián)機(jī)床擁有高剛度重量比、高響應(yīng)率、高環(huán)境適應(yīng)技術(shù)和高附加價(jià)值等特殊性能。

由于電動(dòng)機(jī)可以安裝在底座上，從而減輕了重量，并聯(lián)機(jī)器人的速度通常比普通的關(guān)節(jié)機(jī)器人快。它們比串行機(jī)器人也更強(qiáng)，因?yàn)榻K端控制器可以有更多的鏈接。另一個(gè)好處是，相比串行機(jī)器人將誤差平均，終端控制器的錯(cuò)誤更少。但是大多數(shù)時(shí)候并聯(lián)機(jī)器人的的工作空間有限，例如它們通常不能繞過障礙到達(dá)目的地。在執(zhí)行中涉及的計(jì)算所需的操作通常也很難，并且有不止一個(gè)的唯一解決方案。

串聯(lián)機(jī)器人擁有更大的工作空間和良好的靈活性等優(yōu)勢。這些都是并聯(lián)機(jī)床的缺點(diǎn)，所以將兩者的配置進(jìn)行組合已經(jīng)被開發(fā)，它可以擁有雙方的綜合效益。自由曲面拋光可以通過使用這個(gè)五自由度串并聯(lián)拋光工具實(shí)現(xiàn)。

在這項(xiàng)研究中，一種基于彈性拋光原理的新型串并聯(lián)混合動(dòng)力專用拋光機(jī)被開發(fā)出來，使用限制的磨料，它可以用于拋光模具表面。此彈性拋光工具系統(tǒng)可以通過氣壓伺服系統(tǒng)進(jìn)行主動(dòng)控制，由彈簧實(shí)現(xiàn)被動(dòng)整合，并且統(tǒng)一的材料去除可以通過對切削力和依據(jù)姿態(tài)角檢測的旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)控制來達(dá)到。對表面粗糙度和拋光效率有影響的主要工藝參數(shù)被調(diào)查收集并通過拋光實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析。Taguchi通過自己和相關(guān)的分析報(bào)告得到優(yōu)化過程的參數(shù)

串并聯(lián)混合拋光機(jī)床

圖一是串并聯(lián)混合拋光機(jī)床照片（JDYP51型），圖二是本機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖。本機(jī)床主要由并聯(lián)機(jī)構(gòu)三維運(yùn)動(dòng)平臺和一系列兩自由度旋轉(zhuǎn)機(jī)制組成。并聯(lián)機(jī)構(gòu)由一個(gè)等邊三角形的移動(dòng)平臺、三個(gè)立柱、三個(gè)鞍座，以及三個(gè)等長的通過組合的Hooke接頭連接移動(dòng)平臺和鞍座的支架組成。鞍座被伺服電機(jī)和滾珠絲杠推動(dòng)。并聯(lián)機(jī)構(gòu)控制拋光工具的空間位置。轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)由一個(gè)可以提供一個(gè)自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)副組成。該串聯(lián)機(jī)械設(shè)備有兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)，使它們分別繞過水平軸和垂直軸成為可能。串聯(lián)機(jī)械結(jié)構(gòu)控制拋光工具的姿態(tài)

圖一：串并聯(lián)混合拋光JDYP51型機(jī)床

據(jù)指出，許多彈性拋光工具和靈活的磨具被進(jìn)行了調(diào)查，其目的是為了實(shí)拋光加工過程中的主動(dòng)控制和被動(dòng)協(xié)調(diào)。彈性拋光的定義是這工具系統(tǒng)使用彈性磨具，比如橡膠粘合劑或者樹脂結(jié)合劑，根據(jù)工件表面形狀它們都是可被控制的，并且工藝參數(shù)也被調(diào)整以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一性的材料去除和良好的表面質(zhì)量。這項(xiàng)研究中的最終執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖框如圖三所示。從圖三可以看出，該拋光工具由主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)，而拋光力則通過調(diào)整氣動(dòng)伺服系統(tǒng)的汽缸壓力來控制；同時(shí)被動(dòng)協(xié)調(diào)工件表面形狀的機(jī)構(gòu)是一個(gè)彈簧。統(tǒng)一性的材料去除可以通過對拋光力合旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)控制來實(shí)現(xiàn)。拋光工具和工件的位置關(guān)系在圖四，如下：

Fn=Fs cosα（1）Vs=nrsinα（2）

其中Fs是汽缸軸的軸向力，F(xiàn)n是由拋光工具作用在工件表面正方向的力，Vs是拋光工具在其與工件表面接觸區(qū)域的線速度，n是工具的旋轉(zhuǎn)速度，r是工具半徑，α是定義為外曲面法線和工具桿軸方向的的夾角。

通過虛擬軸混合機(jī)床與拋光工具系統(tǒng)的結(jié)合，本機(jī)床擁有兩個(gè)平衡部件和串聯(lián)部件，所以它有快速反應(yīng)、短傳播鏈和高環(huán)境適應(yīng)力的優(yōu)勢，它可以提供任何方向的運(yùn)動(dòng)非常適合拋光自由曲面。Yu等人研究了這個(gè)由靈活的多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)原理研制的混聯(lián)機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性。除了運(yùn)動(dòng)的開始時(shí)間，在拋光運(yùn)動(dòng)的各個(gè)時(shí) 期機(jī)器可以保持穩(wěn)定的狀態(tài)。此外，本機(jī)床使用的CNC系統(tǒng)是自主開發(fā)的基于PMAC（可編程多軸控制器）的并行雙CPU系統(tǒng)。后臺管理和人機(jī)界面都是由工業(yè)PC實(shí)時(shí)控制，如六軸運(yùn)動(dòng)控制和邏輯I/O信號控制都是基于PMAC的。

圖二：串并聯(lián)混合拋光機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖 1.柱2.鞍座3.支架4.運(yùn)動(dòng)平臺5.系列機(jī)械結(jié)構(gòu) 6.拋光工具7.工件8.靜平臺

圖三：拋光機(jī)末端執(zhí)行器 1.伺服電機(jī)2.汽缸連接接頭3.汽缸4.調(diào)心軸承5.馬達(dá)缸6.彈簧7.導(dǎo)柱8.耦合器9.鉗10.主軸

圖四：拋光工具和工件的位置關(guān)系圖

結(jié)論：

在這項(xiàng)研究中，基于彈性拋光原理的串并聯(lián)混合混合拋光機(jī)床已經(jīng)發(fā)展成熟，并且進(jìn)行了一些以分析拋光過程為目的的平面加工實(shí)驗(yàn)。本文的重點(diǎn)是其應(yīng)用。通過研究工藝參數(shù)對表面特性和拋光效率的影響，可以得到加工參數(shù)的最佳組合。主要結(jié)論歸納如下：

1.包含并行機(jī)制的三維移動(dòng)平臺和串聯(lián)的兩自由度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的串并聯(lián)混合機(jī)床，可以為拋光工具提供五自由度的運(yùn)動(dòng)。并聯(lián)機(jī)構(gòu)控制拋光工具的空間位置，串聯(lián)機(jī)構(gòu)控制拋光工具的姿態(tài)。彈性拋光工具系統(tǒng)可以借由氣動(dòng)伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制，由彈簧實(shí)現(xiàn)被動(dòng)協(xié)調(diào)。統(tǒng)一性的材料去除可以由對切削力和根據(jù)姿態(tài)角來計(jì)算的旋轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)控制來實(shí)現(xiàn)。

2.經(jīng)過拋光實(shí)驗(yàn)證明刀具轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、切削力和姿態(tài)角這些是對拋光效率和表面粗糙度影響很打的主要工藝參數(shù)。增加刀具轉(zhuǎn)速和拋光次數(shù)，進(jìn)給速度和姿態(tài)角可以降低表面粗糙度。切削力增加，表面粗糙度降低，但是切削力過大會適得其反。拋光效率隨刀具轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的增加而增加，隨姿態(tài)角和拋光次數(shù)的增加而減小。切削力增加可以提高拋光效率，但是過大的切削力會減小效率。3.在本文所給出的條件下，最低表面粗糙度的最佳工藝參數(shù)組合為：工具轉(zhuǎn)速1200r/min，進(jìn)給速度0.2m/min，切削力30N，姿態(tài)角30o，拋光次數(shù)6次；在保證良好的表面粗糙度的前提下提高拋光效率的最佳工藝參數(shù)組合為：工具轉(zhuǎn)速1200r/min，進(jìn)給速度0.6m/min，切削力30N，姿態(tài)角30o，拋光次數(shù)2次。這些結(jié)果為在自由表面拋光加工實(shí)踐中選擇最佳工藝參數(shù)提供了依據(jù)。

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第四篇：外文翻譯

微孔的加工方法

正如宏觀加工一樣，在微觀加工中孔的加工也許也是最常用的加工之一?？椎募庸し椒ㄓ泻芏喾N，每一種都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，這主要取決于孔的直徑、深度、工作材料和設(shè)備要求。這篇文章主要介紹了內(nèi)冷卻鉆頭鉆孔、無冷卻鉆孔、插銑、電火花以及激光加工微孔的幾種方法。

易于孔加工的操作

無論孔有多大，在加工時(shí)將冷卻液導(dǎo)入到刀尖，這都有助于排屑并能降低刀具和工件表面產(chǎn)生的摩擦熱。尤其是在加工深細(xì)孔時(shí)，有無冷卻液對加工的影響更大，因?yàn)樯罴?xì)孔加工的刀具比較脆弱，再加上刀具對切屑的二次切削和切屑的堆積會積累大量的熱，而熱量是碳化物刀具的主要“天敵”，它會加快刀具的失效速度。

當(dāng)使用外冷卻液時(shí)，刀具本身會阻止切削液進(jìn)入切削加工位置。也就是到3-5倍的直徑深度后切削液就會很難流入到刀尖。副哈維工具有限公司的副總工程師杰夫戴維斯說，這時(shí)就該選用帶有內(nèi)冷卻液的鉆頭。

另外，在加工小孔時(shí)采用的外冷卻液的冷卻方式產(chǎn)生的利要大于弊，當(dāng)鉆頭進(jìn)入工件時(shí)，已經(jīng)流入孔的冷卻液產(chǎn)生的壓力有時(shí)會繳壞鉆頭，戴維斯說。

刀具生產(chǎn)商提供的標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的直徑從0.039到 0.125英寸，能加工深度小雨12倍的直徑的深孔，同時(shí)提供直徑從0.002到0.020英寸的不帶內(nèi)冷卻液的鉆頭。

盡管有內(nèi)冷卻能力，但還是不夠的，冷卻液需要一定的流動(dòng)速度從而能夠?qū)⑶行记宄隹淄狻４骶S斯強(qiáng)調(diào)，冷卻液的最低壓力應(yīng)為600-800磅/平方英寸，加工狀況還會隨著所施加的壓力的增加而提高，他補(bǔ)充道。

為了防止這些冷卻液通口被雜物堵塞，戴維斯還推薦在鉆頭加上一5微米孔徑或更加精密的冷卻液濾清器。

另外，他還推薦在加工孔時(shí)有必要在工件的上方先技工一個(gè)定心或?qū)蚩?，以防止刀具偏斜，并有助于保證所加工孔的垂直度。當(dāng)選用定心鉆時(shí)，應(yīng)使選擇的定心鉆刀尖上的坡口角小于等于其后內(nèi)冷鉆的坡口角。定心鉆的直徑還要稍微大一些。例如，如果定心鉆的坡口角為120，內(nèi)冷卻鉆頭的坡口角為140，并且定心鉆的直徑小于內(nèi)冷卻鉆的直徑。在加工時(shí)內(nèi)冷卻鉆的拐角處會與定心孔干涉而容易脫落，戴維斯說：這將導(dǎo)致鉆頭損壞。

雖然沒加強(qiáng)調(diào)，但是加工細(xì)深孔時(shí)，喙式進(jìn)給是一種很好的加工方式。戴維斯建議，根據(jù)工件的材料不同。每次喙式進(jìn)給的深度最好為孔徑的30%--50%。這種加工方式便于排出切屑，使切屑不在加工孔中堆積。潤滑及冷卻

為了更加有助于徘屑，戴維斯推薦在金屬加工中使用油基金屬切削液代替水基冷卻液，因?yàn)橛途哂休^高的潤滑效果。但是如果車間更加青睞于使用水基冷卻液，液體中應(yīng)該包括EP（極壓）添加劑，增加潤滑和減少發(fā)泡。如果產(chǎn)生很多泡沫，戴維斯說，“切屑就不會按著預(yù)定的方式排出?！?/p>

他還補(bǔ)充道，另一種提高潤滑并且提高刀具壽命的方法是道具涂層，例如氮鋁化鈦（TiAIN)。TiAIN具有很高的硬度,當(dāng)鉆削像不銹鋼這樣的難加工金屬材料時(shí)，帶有TiAIN涂層的刀具能有效的減少熱沖擊。

威斯康星洲簡斯維爾微型刀具公司的總經(jīng)理大衛(wèi)伯頓，對微加工刀具的小批量涂層有不同的看法，他說：“對直徑小于0.020英寸的刀具涂層，會對刀具的加工質(zhì)量到刀具壽命等每一加工方面都產(chǎn)生消極影響”。因?yàn)樾〉毒咄繉硬荒茏龅淖銐虮?，這樣涂層就會改變刀具的前角和后角，從而不利于加工。

不過，更薄的涂層的開發(fā)正在繼續(xù)，伯頓表示，現(xiàn)在微型刀具公司除了生產(chǎn)銷售微型銑刀、刨刀和微型鉆頭外，還在和其他公司合作致力于開發(fā)一種亞細(xì)微涂層。伯頓說：“我們計(jì)劃這種涂層刀君會在六月到一年的時(shí)間內(nèi)上市”。

微型鉆公司的產(chǎn)品主要是用于電路板加工鉆頭，但也可用于有效的切屑金屬。所有的刀具都沒帶內(nèi)冷能力?！拔矣幸粋€(gè)客戶想要在不銹鋼上面鉆一個(gè)0.004英寸的孔，他當(dāng)時(shí)非常驚訝這能用一把加工電路板的鉆頭完成”。伯頓還補(bǔ)充到，采用喙式進(jìn)給并選擇高的主軸速度可以提高鉆頭的效率。

微加工刀具要使用多高的轉(zhuǎn)速，這主要依賴于車間所使用的數(shù)控機(jī)床和刀具的直徑，所需的轉(zhuǎn)速隨刀具直徑的增加而加快（注：切削速度公式為 sfm=刀具直徑×0.26×主軸轉(zhuǎn)速）。

雖然相對較低，但伯頓的客戶也成功 的應(yīng)用過每分鐘5000轉(zhuǎn)的加工速度。伯頓說：“我們建議我們的用戶找到一個(gè)震動(dòng)最小的最高轉(zhuǎn)速-----最佳加工速度?！?/p>

為了減少震動(dòng)，在用小的切削力通過刀具的前傾面的去除適當(dāng)?shù)慕饘贂r(shí)，應(yīng)使?jié)B入到工件中的切削載荷連續(xù)而充足，如果鉆頭承受的切削載荷太輕，刀具前傾面的磨損速度就會加快，刀具變鈍，從而影響刀具的使用壽命。這在加工細(xì)孔時(shí)應(yīng)更加注意。

“用戶們常常使用較輕的切削載荷來延長刀具的使用壽命，”伯頓說，“這恰恰會加快切削刃的磨損，并在刀刃寬出切屑的位置形成圓弧，刀具會變得像磨削工具一樣把材料強(qiáng)行除掉，只能成為廢刀。”伯頓認(rèn)為，直徑大于0.001英寸的刀具切削抗力小于0.0001時(shí)，切削力抗力就已經(jīng)太小了，即使刀具不會斷裂，過早的摩擦也會導(dǎo)致刀具壽命縮短。

太多的跳動(dòng)也可能是破壞性的，但是影響有多少還值得商榷。伯頓指出，公司打算設(shè)計(jì)一臺具有0.0003英寸偏差的機(jī)器，用以建立室內(nèi)最壞情況下的銑削場景，還將能夠加工0.004英寸寬的槽?！斑@遲早會實(shí)現(xiàn)的”。

他還補(bǔ)充：“你還可以試想一下0.0003英寸的跳動(dòng)和只有正常水平三分之一的切削載荷，也就是說0.0001到0.00015，刀具將會立即破壞，因?yàn)榈毒叩囊粋€(gè)徘屑槽會承受所有的載荷，然后徘屑槽的后面就會破壞。”

他還指出，在鉆孔時(shí)，小于0.0003英寸的偏差是可以接受的，因?yàn)楫?dāng)鉆頭深入孔內(nèi)時(shí)，鉆頭末端的切削刃在外圓柱非加工表面的引導(dǎo)下會繼續(xù)切削。偏差的最小值隨著深度和直徑比值的增加而迅速減少，這是因?yàn)楫?dāng)鉆頭越深入工件，徘屑槽的吸震能力越差。最后強(qiáng)烈的跳動(dòng)導(dǎo)致刀柄繞著刀具的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，而刀尖還仍然保持穩(wěn)定，從而產(chǎn)生是刀具最終斷裂的集中應(yīng)力。插銑

雖然通常沒有直徑小于0.002英寸的標(biāo)準(zhǔn)微型鉆頭，但可以用微型端銑刀來“沖”孔?！懊慨?dāng)人們想加工一個(gè)小于0.002英寸的孔時(shí)，他們可以選用端銑刀，效果也不錯(cuò)。”伯頓說道。但這樣加工的孔不能太深，因?yàn)榈毒唧w不長，沒有大的深度直徑比率，因此一把直徑為0.001英寸的端銑刀只能加工最深0.20英寸的孔，而同樣直徑的鉆頭可以加工得更深，因?yàn)殂@頭的設(shè)計(jì)使載荷全部作用在刀尖上，進(jìn)而傳到刀柄上被吸收。

市面上能提供最小5微米的端銑刀，但是并沒有大量銷售。“當(dāng)人們想買這樣的刀具時(shí)，我非常嚴(yán)肅的試著說服他們不要買，因?yàn)槲覀儾幌矚g制作這樣的刀具?！辈D說到。這種刀具主要問題是。不但這種刀具的硬質(zhì)合金齒處于亞細(xì)微尺寸，而且當(dāng)一把刀有多個(gè)齒時(shí)，每個(gè)齒的尺寸還要保持一致。伯頓道：“一把直徑5微米的端銑刀在其基體上就夾持大約10個(gè)刀齒?！?/p>

他還補(bǔ)充說，他曾經(jīng)看到過帶有0.微米的粉末冶金硬質(zhì)合金刀具，這是商業(yè)上能提供齒的尺寸的一半，但它還包括0.5和0.6微米的小齒?！叭绻X的尺寸不統(tǒng)一，小齒是發(fā)揮不出作用的?！?墜電火花加工

應(yīng)用墜電火花的電火花加工是一種微孔加工方式。這不同于將電導(dǎo)線穿過工件的電火花加工方式，應(yīng)用墜電火花加工的微孔更加精密和精確，但同時(shí)花費(fèi)也會很高。

墜電火花加工深細(xì)孔時(shí)，要用一根導(dǎo)電管作為電極。加工小而淺的孔時(shí)，需要用到一根導(dǎo)線或棒，“我們盡量用導(dǎo)管做電極。位于密歇根州的牧野公司總經(jīng)理Jeff Kiszonas說道，導(dǎo)管的排渣孔能使加工的孔有大的深度直徑比，并能夠在加工中將孔底的熔渣排出孔外。他又補(bǔ)充道”但是另一方面，沒人能制造出小于一定直徑的導(dǎo)管?！耙恍┕?yīng)商能提供直徑小于0.003英寸的導(dǎo)管可以加工出0.0038英寸的孔。

現(xiàn)在Makino公司生產(chǎn)的雙邊墜電火花加工設(shè)備能夠加工出 0.00044 英寸的微孔，這種設(shè)備主要用于孔的精加工。最近，在日本這種機(jī)床的開發(fā)人員用兩分鐘加工了八個(gè)這樣的孔，并用四十秒穿透了0.0010英寸厚的碳化鎢板。加工電極為一個(gè)因鎢合金棒，由于電火花加工中再電極和工件間存在放電間隙，所以，所加工孔的直徑會比電極直徑大0.00020英寸。

當(dāng)加工上述尺寸的孔時(shí)，旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)棒上包裹著通電的放電導(dǎo)線。精加工時(shí)需要一個(gè)w軸附件，用來夾持電極導(dǎo)向的模具，另外還需要一個(gè)中間導(dǎo)向件，當(dāng)電極旋轉(zhuǎn)時(shí)用來防止其彎曲和擺動(dòng)。應(yīng)用這種加工方式的機(jī)床適合于加工直徑小于0.005英寸的孔。

另一種墜電火花加工微型孔機(jī)床是三菱VA10機(jī)床，它用精加工孔的鉆摸附件來裝卡和引導(dǎo)精制導(dǎo)線來腐蝕金屬，伊利諾伊州的MC機(jī)械系統(tǒng)公司產(chǎn)品加工經(jīng)理丹尼斯德利說：“這是一種標(biāo)準(zhǔn)的電火花加工，但是借助于安裝在機(jī)器上的附件，我們同樣可以加工細(xì)孔”。他還補(bǔ)充說在電火花加工中用2000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)線可以加工小于0.0004英寸的孔。鎢電極電火花加工

電火花加工是一中典型的慢加工，加工微孔時(shí)這表現(xiàn)得也很明顯?！半娀鸹庸し浅Ｂ⑶译S著加工精度的增加而減慢”Midvale公司（Midvale公司是一個(gè)位于猶他州，主要生產(chǎn)24伏低電壓電火花加工設(shè)備和基于精密電火花加工的公司）的總裁迪恩約根森說。

鎢電極的生產(chǎn)是應(yīng)用反極性接法，經(jīng)機(jī)械加工、研磨加工使之直徑達(dá)到10微米、粗糙度為0.000020英寸。應(yīng)用1-微米的電極加工10.5到11微米的孔，并能加工盲孔。用于加工最小孔的最大工件厚度為0.002英寸，加工50微米直徑的孔時(shí)工件的厚度能達(dá)到0.004英寸。

在激光加工之后用電火花加工是生產(chǎn)高精度孔的一種比較不錯(cuò)的方法，約根森已經(jīng)決定重新研發(fā)最好的加工設(shè)備?！拔覀冃枰匦卵邪l(fā)所有電子控件、程序軟件和機(jī)械”。約根森說重新研發(fā)這些軟件和繼續(xù)額需要花費(fèi)180000到200000美元。

車間里多數(shù)精加工為100美元/小時(shí)，包括特殊金屬的電火花加工，如：X射線加工金和鉑、光加工不銹鋼、陰極射線加工鎢和鉭。約根森說道，電火花加工還不適合加工半導(dǎo)體材料，如聚晶金剛石。光加工

除了硬質(zhì)合金和鎢電極外，光也是一個(gè)不錯(cuò)的微孔加工的“刀具”材料。雖然大多數(shù)來鉆孔的激光都是處于紅外光譜范圍，但是根據(jù)賓尼法尼亞州的Ex One Co。、Iiwin公司的激光技術(shù)主管蘭迪吉爾摩介紹，他們采用的是綠色光柱的超脈沖技術(shù)。不像其他種類的微加工光束，超脈沖是一種納秒級激光，它綠色光束的波長為532納米。這種技術(shù)產(chǎn)生的激光一對脈沖時(shí)間為4到5納秒，每對脈沖的間隔為50到100納秒。這種技術(shù)的加工方式成倍的提高了加工效率?！芭c其他激光加工相比，這種技術(shù)大大的提高了金屬去除率”。吉爾摩說：“由于這種激光脈沖短，所以很大程度上減少了對工件材料的熱損傷?！?/p>

超脈沖激光加工孔的最小直徑為45微米，不過這種加工最常用在H系列鋼材料的柴油機(jī)噴嘴90微米到110微米孔的加工。吉爾摩提到，根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求這種孔的直徑要縮小到50微米到70微米，因?yàn)樵叫〉目自侥苁谷剂铣浞秩紵?/p>

另外，這種技術(shù)加工的孔還帶有一個(gè)負(fù)的錐度，就是入口直徑小于出口直徑，這有利于燃料的流動(dòng)。

這種技術(shù)的另一種常用的應(yīng)用是在航空渦輪葉片上打冷卻孔。雖然葉輪只有1.5mm到2mm厚，但吉爾摩解釋說，這種孔要帶有25°的入口傾角，以使冷空氣貼著孔壁流動(dòng)，更好的起到冷卻作用，這就是說鉆孔的長度達(dá)到5mm。他說：“溫度是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主宰，葉輪運(yùn)行的環(huán)境溫度越高，燃料的利用率越高，得到的推力越大。

為了加強(qiáng)這技術(shù)的競爭力，Ex One 公司研發(fā)了一種專利材料，將這種材料注入中空的部件體內(nèi)，可以防止光柱所加工孔以下壁體的燒傷。光加工之后，可以將這種材料完全清理掉。

“光加工的一種缺點(diǎn)是，光柱在遇到另一個(gè)實(shí)體之前就會一直傳播”吉爾摩說：“加工柴油機(jī)噴嘴時(shí)，這會損壞相對壁的內(nèi)表面”。

超脈沖加工設(shè)備的價(jià)格為650000到800000美元，雖然這要高于電火花加工設(shè)備，但是光加工不會用到電極?！凹す饧庸び霉庾龅毒摺奔獱柲φf：“它節(jié)省了電極的開支”。

根據(jù)其應(yīng)用的不同，機(jī)械鉆削加工、插銑、電火花加工和光加工在微孔加工中都占有一席之地。牧野公司的Kiszonas說：“用戶也比較向往有更多的微孔加工方法供其選擇”。

第五篇：外文翻譯

本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文資料譯文

設(shè)計(jì)（論文）題目：

學(xué)生姓名：徐凱學(xué)號：0965251027分院：信息與機(jī)電工程分院班級： 091指導(dǎo)教師：袁鴻斌職稱：講師填表日期：2013年3月6日

杭州師范大學(xué)錢江學(xué)院教學(xué)部制