自动化制造系统复习资料

自动导向小车（1）固定线路型：AGV （2）半固定线路型：回转仪式，自动巡航式，坐标式 （3）可以任意行走路线型：光电式、电磁式 AGV 的结构：由运输小车、地下电缆和控制器三部分组成。 AGV 的原理（电磁式） ：小车底部装有弓形天线，跨设于以感应导线为中心且与感 应线垂直的平面内。 感应线通过以交变电流， 产生交变磁场。 当天线偏离感应线任何一侧时， 天线的对称线图中感应电压有差值，误差信号经过放大，驱动左、右电动机，左右电动机有 转速差，经驱动轮使小车转向，使感应线重新位于天线中心，直至误差信号为零。 (4）自动化立体仓库 1.组成：主要由库房、货架、堆垛起重机、外围输送设备、自动控制装置组成 1 2.主要特点：○利用计算机管理，物资库存账目清楚，物料存放位置准确，对自动 2 3 可靠及时供给物料○减少库存量， 加速 化制造系统物料需求相应速度快○与搬运设备衔接， 4 5 6 7 资金周转○充分利用空间， 减少厂房面积○减少工件损伤和物料丢失○可存放物料范围宽○ 8 减少管理人员，降低管理费用○耗资较大，适用于一定规模的生产 1 3.安全保护措施○货叉与行走机构的互锁 2 ○货叉与升降机的互锁 3 ○货位探测 4 ○防护装置 ◎ 刀具流支持系统 1.刀具流在 AMS 中的重要性 (1)构成成本 （2）间接成本 1 2 3 （3）刀具管理的工作难点：○多目标相互矛盾○集中管理和分散管理○系统中的复杂 4 5 性○系统要精确鉴别和控制刀具的难度○最佳切削参数和适用寿命之间的矛盾 2.刀具流简明流程 刀具组装台 刀具预测仪 刀具进出站 刀具输送装置 中央刀库
7 ○人员配置与培训 1 (6)详细设计：○完善及细化系统的功能模型 2 ○完善及细化系统的信息模型 3 ○硬件设备设计 4 ○软件系统设计 5 ○生产场地的总体布置图 （7）系统仿真 1 （8）系统建造○制定建造计划 2 ○招标投标 3 ○设备安装 4 ○系统调试 A 调试内容 B 调试等级:单机，主系统，系统 C 调试项目：启动性能调试 空运段性能调试 试切屑性能调试 5 ○系统验收 6 ○运作维护 1 承载能力大 ○刚性强 ○寿命长 ○传动平稳可靠 ○具有结构自 2 3 4 5 滚动自线导轨的特点： ◎滚动自线导轨的特点 ○ 动调整能力 ◎ 简述自动化制造系统的发展历史和发展现状 从其发展历程来看，自动化制造技术大约经历了四个阶段。 第一个阶段：从 1870 年到 1950 年左右，纯机械控制随着电液控制的刚性自动化加工单 机和系统得到长足发展。 第二个阶段：从 1952 年到 1965 年左右，数控技术（NC） ，特别是单机数控得到飞速发 展。 第三个阶段： 1967 年到 20 世纪 80 年代中期， 从 是以数控机床和工业机器人组成的柔性 自动化制造系统得到飞速发展的时候。 第四个阶段： 20 世纪 80 年代至今， 从 自动化制造系统的主要发展是计算机集成制造系 统 CIMS，并认为是 21 世纪制造业新模式。 2 3 自动化制造系统的发展趋势：1 高度智能集成化 ○人机结合的适度自动化 ○强调系统 ○ 4 5 6 7 8 的柔性和敏捷性 ○功能扩展化 ○网络化 ○小型化 ○简单化 ○绿色化 自动化制造系统的类型及特点 ◎ 自动化制造系统的类型及特点 刚性自动化设备及系统： （1）刚性半自动化单机：能够完成自动地单个工艺过程的机床，不包括上下刀。 （2）刚性自动化单机：能够完成单个工艺过程的全部循环。 （3）刚性自动线：加工内容多，适合大批大批地生产产品，完成单个零件的生产过程。 （4）刚性综合自动化系统：长久生产基础零部件的机床 柔性自动化设备及系统： （1）数控机床 NC：用来完成零件一个工序的自动化循环加工。 （2）加工中心：由刀库和换刀机械手组成的数控机床。一个加工中心相当于几个数控机 床，其内有一个刀库和机械手，可自动换刀，并完成零件的多个工序，而数控机床仅完成零 件的单个工序。 （3）混合成组制造单元：采用成组技术原理布置加工设备。 （4）分布式数控系统 DNC：一台计算机控制几台机床。
自动化制造系统（ ◎ 自动化制造系统（AMS）的定义 ） 1 定义○一定范围的被加工对象，一定柔性的自动化水平的设备，高素质的人所组成的有 机整体。它接收外部的信息，能源，物料，资金等，在以人和计算机与控制系统作用下，实 现一定程度的自动化制造，达到输出合格产品的目的。 2 定义○在合适的人工直接或间接干预下，将原材料加工或零件或产品在加工过程中实现 工艺过程自动化。 （1）工件的装卸和存储、运输 （2）刀具的装配、检测、运输和更换 （3）工件的切削、切屑、供给和测量 （4）切屑液的净化 自动化制造系统(AMS)的组成 ◎ 自动化制造系统 的组成 1、功能组成：毛胚制备自动化系统，机械加工自动化系统，储运自动化系统，装配自动 化系统，辅助过程自动化系统，热处理过程自动化系统，质量控制子系统，系统控制子系统 2、物理组成：自动化加工设备；工件储运系统；刀具装配与输送系统；检测监控系统； 辅助设备；控制系统。 的学科特点：核心—机械制造技术 ◎ AMS 的学科特点 关键—自动控制技术 纽带—系统工程技术 自动化制造系统项目实施阶段 统项目实施阶段： ◎自动化制造系统项目实施阶段 （1）可行性论证 （生命周期法） （2）初步设计 （3）详细设计 （4）安装与调试 （5）运行与维护 自动化制造系统项目实施流程： ◎自动化制造系统项目实施流程 （1）市场需求/客户需求/实际需求 1 （2）组建班子○明确人员所需具备的条件：a 熟悉业务 b 责任心强 c 团队精 神强 2 ○人员的构成：a 按专业配套原则 b 按内部与外部原则 3 ○人员的培训：目标清楚 （3）需求分析 目的：进一步澄清自动化系统的需求情况 方式：a 系统调研 b 作专业需求报告 c 专业评审 （4）可行性论证 目的：a 技术上是否可行 b 经济上是否可行 c 经济效益上是否可行 1 内容：○系统的功能与目标 2 ○初步设计方案 3 ○工作计划 4 ○投资预算 5 ○效益与风险论证 1 （5）初步设计○确定加工对象 2 ○划分人机界面 3 ○建立系统的功能模型和信息模型 4 ○设备的选型与配置 5 ○初步设计方案的仿真 6 ○可靠性分析
自动化制造系统复习资料.txt心是自己的，干嘛总被别人伤......没有伞的孩子必须努力奔跑▓敷衍旳青春 总昰想太多 怨，只怨现实太现实╰⌒﹏为什么在一起要两个人的同意丶而分手只需要一个人 本文由tujunq选择TXT，或下载源文件到本机查看。
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机床刀库 加工中心 数控机床 3.刀具准备与储运系统的组成：刀具组装台、刀具预调仪、刀具进出站、中央刀库、机 床刀库、刀具输送装置、刀具交换机构、刀具计算机管理系统等组成。 1 2 3 4.刀具的供给方式：○人工供刀方式○机器人供刀方式○刀盒式 1 2 3 4 5.刀具预调（1）刀具预调仪的结构：○刀柄定位机构○测量头○Z、X 轴测量机构○测 量数据处理 （2）刀具预调的重要性 6.刀具数据的组织及信息流 1 2 3 （1）刀具数据的载体：○集成块○数据单○条形码 （2）刀具数据的识别 ◎ 能量流支持系统及其组成 1 2 3 4 5 （1）组成：○能源○传递装置○转换装置○使用装置○回收利用装置 （2）能量的传递和转换装置 1 ○不同形态之间能量是可以相互转换，但是机械能不能转换为化学能 2 ○相同形态之间能量的相互转换，虽然形态未变，但参数发生了变化 3 ○有的能量装置既是转化装置，也是传递装置
(5）柔性制造单元 FMC：占地小，可靠性高 （6）柔性制造线 FML：主要适用于品种变化不大的中批和大批量生产。 (7）柔性制造系统 FMS：自动化加工设备、自动化工件储运系统、自动化刀具准备及储 运系统、多层计算机控制系统。 （8）计算机集成制造系统 CIMS：CAD,CAM 等计算机辅助系统 注：自动化程度越高，自动化柔性程度越高，制造系统越复杂，后期维护及员工技术要求越 高。 ◎ 自动化选型原则 选型的重要性 一般原则(1）人可以替代柔性系统，则利用刚性系统； （2）能用单机控制的，则不使用系统控制； （3）能数控机床加工，则不使用加工中心； （4）尽量采取考虑人员的因素。 特殊原则（1）按产品生产方式和批量来选型 1、 批量大， 产品单一， 产品处于开发期的时候， 宜采用刚性自动化制造系统。 2、批量适量，产品多样化的时候，宜采用柔性自动化制造系统。 3、按合同生产，宜采用柔性自动化制造系统。 （2）按零件形状结构来选型 1、零件形状不复杂的情况下，宜采用刚性自动化制造系统。 2、零件形状复杂，多变不规则，宜采用柔性自动化制造系统。 3、按资金情况，雄厚则采用柔性，非雄厚则采用刚性。 （3）根据企业的发展选型：起点高的企业宜采用柔性，起点低的企业宜采用刚 性。 （4）根据企业的发展情况来选型 （5）根据自动化系统的目标来选型 ◎ 典型的自动化制造系统的基本模块 (1)加工设备 (2)物料系统：工件流支持系统，刀具流支持系统，辅助设备 (3)能量流系统 (4)信息流系统：监控，检测 ◎ 自动化加工设备 （1）常用设备：组合机床，数控机床，加工中心、车削中心 （2）柔性化组合机床（1）鼓轮式换箱机床 （2）转塔式换箱机床 （3）循环式换箱机床 （4）三坐标数控功能部件 （3）模块化加工中心 ◎ 工件流支持系统组成 1 2 3 （1）工件流支持系统的组成：○工件流的储存设备 ○工件流的运输设备 ○工件流的辅 助设备 （2）工件流储存设备：在制品、毛胚存放在某一地方的设备 （3）工件运输设备：将毛胚、成品从一地运送到另一地方的物理系统 工件输送设备的分类：1.传动带 2.运输小车 运输小车：有轨运输车、无轨运输车
4 ○能量的传递与转换是需要条件的 5 ○电能可以百分之百的转换为热能，但是热能不能百分之百的转换为电能 （3）原料与产品的相互转换方法 原料到产品转换方法 1.几何成形法：切屑成形法、束缚成形法、堆积成形法、编织成形法 2.化学变化法：化合法（包括燃烧法） 、化分法（包括还原法） 3.物理变化法：粉碎法（包括混合法） 、溶化法（包括蒸发法，烘干法） 、气粗法 （包括液相转换法） 4.综合法（以上诸方法的综合） （4）能量的四级利用 （5）机械能量支持系统 1.组成：能源（电能、液压能、气动能）→ 动力元件（电动机、气缸、液压缸） → 传动元件 → 执行元件 2.动力元件：一种能能量转换装置，将输入的能源转换为机械能。 分类：回转型—液压马达 直线式—气压马达 发力型—电磁铁、液压油缸 3.传动元件：同步带—应用于小能量装置中，大能量流会让同步带打滑 4.执行元件 ◎ 自动化控制系统的控制系统 （1）分级控制结构 多层计算机控制的基本思想是将一个复杂的系统划分为若干层次， 各层次分别独立 完成各自的控制任务，层与层之间进行信息交换，上层向下层发送命令，下层为上层服务并 回送执行结果，通过计算机网络将各层控制的计算机、CNC、PLC 等设备控制器连接起来， 构成完整的控制与通信系统。 （2）AMS 中控制功能的实现 分层：1.工厂层 2.车间层 3.单元层 4.设备层 自动检测与监控系统 1.AMS 运行状态的检测监控 2.AMS 加工设备的检测监控 3.AMS 工件流的检测监控 4.AMS 刀具的检测监控 5.环境与安全的检测监控 ◎自动化制造系统评价方法 1.评价目的：全面地完整的真实的评价一个系统 2.评价内容：经济效益、战略效益、社会效益、评价指标 3.具体方法：定性的分析方法，计算机仿真法 1 2 3 4 5 4.评价指标/体系：○生产率 ○产品质量 ○寿命周期经济性 ○寿命周期可靠性 ○制造 6 柔性 ○可持续发展特性 自动化制造系统设计的基础理论：1.工艺学 2.系统论 3.控制论 4.信息论 ◎自动化制造系统设计的基础理论 的设计特点： ◎AMS 的设计特点：定量计算与定性分析相结合 规划与仿真相结合 数学推导与专家意见相结合 ◎自动化系统的设计技术 1.设计目标：综合利用光、化、机、电、液、生等技术迅速检测以后能够满足实际环境客 观需求的能够可靠的，方便的，有效的，安全的 AMS。 1 2 3 4 5 2.设计原则○几点互补原则○功能优化原则○自动化原则○效益最大化原则○开发性原则 1 2 3 3.设计类型：○开发性设计○适应性设计○变异性设计