柔性制造单元(FMC)

合集下载

2024年柔性制造单元(FMC)项目发展计划

2024年柔性制造单元(FMC)项目发展计划

柔性制造单元(FMC)项目发展计划目录前言 (4)一、风险应对评估 (4)(一)、政策风险分析 (4)(二)、社会风险分析 (4)(三)、市场风险分析 (5)(四)、资金风险分析 (5)(五)、技术风险分析 (5)(六)、财务风险分析 (5)(七)、管理风险分析 (6)(八)、其它风险分析 (6)二、背景和必要性研究 (6)(一)、柔性制造单元(FMC)项目承办单位背景分析 (6)(二)、柔性制造单元(FMC)项目背景分析 (7)三、工程设计说明 (8)(一)、建筑工程设计原则 (8)(二)、柔性制造单元(FMC)项目工程建设标准规范 (9)(三)、柔性制造单元(FMC)项目总平面设计要求 (9)(四)、建筑设计规范和标准 (9)(五)、土建工程设计年限及安全等级 (9)(六)、建筑工程设计总体要求 (9)四、柔性制造单元(FMC)项目建设地分析 (10)(一)、柔性制造单元(FMC)项目选址原则 (10)(二)、柔性制造单元(FMC)项目选址 (10)(三)、建设条件分析 (11)(四)、用地控制指标 (12)(五)、用地总体要求 (13)(六)、节约用地措施 (14)(七)、总图布置方案 (16)(八)、运输组成 (18)(九)、选址综合评价 (21)五、柔性制造单元(FMC)项目落地与推广 (21)(一)、柔性制造单元(FMC)项目推广计划 (21)(二)、地方政府支持与合作 (22)(三)、市场推广与品牌建设 (23)(四)、社会参与与共享机制 (24)六、柔性制造单元(FMC)项目收尾与总结 (25)(一)、柔性制造单元(FMC)项目总结与经验分享 (25)(二)、柔性制造单元(FMC)项目报告与归档 (28)(三)、柔性制造单元(FMC)项目收尾与结算 (29)(四)、团队人员调整与反馈 (31)七、质量管理与监督 (32)(一)、质量管理原则 (32)(二)、质量控制措施 (34)(三)、监督与评估机制 (35)(四)、持续改进与反馈 (37)八、科技创新与研发 (40)(一)、科技创新战略规划 (40)(二)、研发团队建设 (41)(三)、知识产权保护机制 (42)(四)、技术引进与应用 (44)九、供应链管理 (45)(一)、供应链战略规划 (45)(二)、供应商选择与评估 (45)(三)、物流与库存管理 (46)(四)、供应链风险管理 (48)十、市场营销与品牌推广 (49)(一)、市场调研与定位 (49)(二)、营销策略与推广计划 (50)(三)、客户关系管理 (51)(四)、品牌建设与维护 (53)十一、员工福利与团队建设 (55)(一)、员工福利政策制定 (55)(二)、团队建设活动规划 (56)(三)、员工关怀与激励措施 (56)(四)、团队文化与价值观塑造 (58)十二、成本控制与效益提升 (59)(一)、成本核算与预算管理 (59)(二)、资源利用效率评估 (61)(三)、降本增效的具体措施 (63)(四)、成本与效益的平衡策略 (65)前言在当今激烈的市场竞争中,项目合作是激发创新、优化资源配置、实现共赢战略的关键手段。

柔性制造单元FMC直接数控DNCFMS

柔性制造单元FMC直接数控DNCFMS
开放式布置的FMS
24
现代制造系统
西南科技大学
4.3FMS的物流
4.3.2FMS物流设备的配置与布置
以机器人为中心的FMS
25
现代制造系统
西南科技大学
4.3FMS的物流
4.3.2FMS物流设备的配置与布置
物料传输装备有:回转传送带、有轨运输车、无轨自动导向小车 系统和搬运与装卸机器人。在FMS中,由以上组成的物料传输系统, 又称为第一物料传输系统。
西南科技大学
4.1柔性制造及柔性制造系统
4.1.2柔性制造系统
柔性制造系统(Flexible Manufacturing System): 借助于自动化传输、装卸于存储系统,以及一组加工、处 理、检测或装配同计算机控制系统组成的制造系统。
6
现代制造系统
西南科技大学
4.1柔性制造及柔性制造系统
①FMS的组成 FMS由以下三个基本单元组成:
1柔性制造及柔性制造系统1柔性制造及柔性制造系统fms的产生依据需要开发一种适应中小批量生产挖掘潜力提高生产率与机床利用率压缩单件生产时间和成本的新型制造系统
4 柔性制造及系统的基本原理
4.1 4.2 4.3 4.4
柔性制造及柔性制造系统 FMS工作站与FMC FMS的物流 FMS的控制
1
现代制造系统
FMS要求的基本数据文件有: 零件程序文件。 流程文件。 零件生产文件。 托盘参考文件。 刀具文件。 刀具寿命文件。
29
现代制造系统
西南科技大学
4.4FMS的控制
4.4.3FMS的报告
通过对FMS监视中搜集到的性能数据可以综合出以下 几类报告: 利用率报告。 生产报告。 状态报告。 刀具报告。

先进制造技术FMS_CIMS

先进制造技术FMS_CIMS
二、加工制造系统 CNC FMC FMS PLC RC(Robot Controller):机器人控制器 CAT(Computer Automated Testing):自动测试
三、经营管理系统
MIS(Management Information System):管理信息系统 MRP(Manufacturing Resource Planning):制造资源计划 PM(Production Management):生产管理 FM(Financial Management):财务管理 BM(Business Management):经营计划管理 MP(Man Power Resources Management):人力资源管理 QC(Quality Control):质量管理
——MRPⅡ 、ERP 、 PDM
MRPⅡ: 制造资源计划,实现企业的生产计划和供应计划的管理,能更详 细的编制能力需求计划和物流需求计划,并可方便地对几种计划 方案进行测试和评价。(完成对企业有效的管理)
ERP(Enterprise Resource Planning):企业资源计划,在MRP的基础上 扩展了管理范围,把企业内部的制造活动与客户需求以及供应商的 制造资源整合在一起,体现了完全按用户需求制造的思想——面向 企业物资资源,侧重于有形资产管理、整合。
1、FMC(Flexible Manufacturing Cell) 一台数控机床或加工中心MC(Maching Center)装上自动
装卸工件的装置AWC(Automated Workpiece Changer)及自动 交换装置APC(Automated Pallet Changer)构成。
2、FMC按构成形式可分为 1)(随行)托盘Paller搬运式——箱体件或大件 2)机器人Robot搬运式——小件或回转体

柔性制造系统简述

柔性制造系统简述

柔性制造系统简述1 前言20世纪60年代以来,随着生活水平的提高,用户对产品的需求向着多样化、新颖化的方向发展,传统的适用于大批量生产的自动线生产方式已不能满足企业的要求,企业必须寻找新的生产技术以适应多品种、中小批量的市场需求。

同时,计算机技术的产生和发展,CAD/CAM 、计算机数控、计算机网络等新技术新概念的出现以及自动控制理论、生产管理科学的发展也为新生产技术的产生奠定了技术基础。

在这种情况下,柔性制造技术应运而生。

柔性制造系统(Flexible Manufacturing System —FMS)的雏形源于美国马尔罗西(MAL —ROSE)公司,该公司在1963 年制造了世界上第1 条加工多种柴油机零件的数控生产线。

FMS 的概念是由英国莫林(MOLIN)公司最早正式提出,并在1965 年取得了发明专利。

FMS 正式形成后,世界上各工业发达国家争相发展和完善这项新技术,使之在实际应用中取得了明显的经济效益。

柔性制造系统作为一种新的制造技术,在零件加工业以及与加工和装配相关的领域都得到了广泛的应用。

2 FMS 的定义和组成FMS 指在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上, 通过计算机软件科学, 把工厂生产活动中的自动化设备有机地集成起来, 打破设计和制造的界限, 取消图纸、工艺卡片, 使产品设计、生产相互结合而成的, 适用于中、小批量和较多品种生产的高柔性、高效率、高自动化程度的制造系统。

下图是典型的FMS 示意图。

从从图中可以看出,FMS 一般由5个功能系统构成:(l)自动加工系统。

一般由2台以上的数控机床、加工中心或柔性制造单元(FMC)以及其他的加工设备构成。

(2)自动物流系统。

该系统包括运送工件、刀具、冷却润滑液等加工过程中所需“物资”的搬运装置以及装卸工作站。

(3)自动仓库系统。

由设置在搬运线始端或末端的自动仓库和设在搬运线内的缓冲站构成,用以存放毛坯、半成品和成品。

(4)自动监视系统。

托盘交换式fmc工作原理

托盘交换式fmc工作原理

托盘交换式fmc工作原理宝子们!今天咱们来唠唠托盘交换式FMC(柔性制造单元)的工作原理,这可是个超有趣的东西呢!咱先来说说这个托盘是干啥的。

托盘啊,就像是一个小舞台,零件们都在这个舞台上等待着自己的表演时刻。

它是一个很规整的小平台,能够稳稳地托住各种零件。

在托盘交换式FMC里,托盘的作用可大啦。

这个FMC系统里有个很重要的部分,那就是加工中心。

加工中心就像是一个超级大厨,它有各种各样的刀具,就像大厨有不同的厨具一样。

当托盘带着零件来到加工中心面前的时候,就像是小食材被端到了大厨的面前。

加工中心呢,就根据预先设定好的程序,开始对零件进行加工。

比如说,要在零件上钻个孔,那它就会选出合适的钻头,然后精准地在零件上打出那个孔。

这个过程就像是大厨精心地处理食材,要把它切成合适的形状或者做出独特的花纹。

那托盘怎么交换呢?这里面就有个很巧妙的设计啦。

有专门的托盘交换装置,这个装置就像是一个勤劳的小助手。

它可以把已经加工好的零件所在的托盘搬走,然后再把带着新零件的托盘送到加工中心这里。

这个过程就像是在餐厅里,服务员把吃完的盘子收走,然后又端上了新的菜品一样。

这个交换的过程要又快又准,这样才能保证整个生产过程的高效进行。

再说说这个系统的控制部分。

它就像是一个大脑,指挥着整个托盘交换式FMC的运作。

这个大脑知道什么时候该让哪个托盘去加工中心,也知道加工中心要对零件进行什么样的操作。

如果把整个系统比作一个小剧团的话,这个控制部分就是导演。

它要协调好每个演员(也就是各个部件)的表演顺序和内容。

比如说,要是有个紧急订单,这个控制部分就得赶紧调整计划,让合适的托盘带着对应的零件优先去加工。

而且啊,这个托盘交换式FMC还很灵活呢。

它可以根据不同的生产任务,快速地调整自己的工作模式。

就像我们换衣服一样,今天想穿休闲装,明天想穿正装,它能根据需求快速切换。

如果要生产一批新的零件,只要稍微修改一下控制程序,调整一下托盘上零件的摆放,就可以开始新的生产啦。

数控技术复习题

数控技术复习题

数控技术复习题数控技术复习题1.柔性制造单元(FMC)是在____ 的基础上,通过增加_____的装置以及其他相关装置,组成的加工单元。

*2.数控技术是利用________信息对________及________进行自动控制的一一种技术。

3.世界上第一台数控机床是_______研制出来的.4.数控装置的硬件结构按照所使用的CFU的个数可以分为_________和________两类.5、位置检测装置按检测信号的类型可分为______和______两类.6、光栅是用于数控机床的一种非接触式精密检测装置,按其形状分为_______和______.7、数控车床常用的布局形式有__________,___________,____________三种。

8、滚珠丝杠螺母副按滚珠的循环方式,可分为______和______两种结构9. 伺服系统可以被看作-一个独立部分。

与______和_______并列为数控机床的三大组成部分。

10、根据结构的不同,增量式脉神编码器可分为___________,___________,__________三种。

11、数控机床按按运动方式分类,可分为_______-数控机床,_________数控机床、_________数控机床。

12.感应同步器按照运动方式分为_____旋转式____和_____直线式___两种。

13、根据结构的不同,增量式脉冲编码器可分为____________,___________和___________ 三种.14、机床导轨的功用是起_导向_及_支承_作用,即保证_运动_部件在外力作用下能准确地沿着一定方向运动。

15、滚动导轨是在导轨工作直间放入__________,___________,或__________等流动体,使导轨面间形成滚动摩擦。

16、常用的刀库形式有________刀库、________刀库和________刀库。

17、机床上常用的导轨,按其接触面间的摩擦性质的不同,可分为__________ ,_________和___________.18. CNC系统中常用的插补方法中,基准脉冲插补法主要用于_________电机驱动的数控系统.数据采样插补法般用_____和______ 电机作为驱动元件的数控系统。

柔性制造系统

柔性制造系统

柔性制造系统柔性制造是与“刚性”制造自动化相对应提出来的新概念,是以数值控制、计算机、信息处理、精密机械等技术为基础的先进制造技术。

柔性制造系统,即FMS。

柔性制造系统由主机(即数控机床)、物流系统(即毛坯、工件、刀具的存储、输送、交换系统)、控制整个系统运行的计算机系统三个基本部分组成。

对机械制造厂而言,其FMS由如下单元组合而成:加工设备、装配设备、检测设备、输送装置、交换装置、装卸站、保管设备、信息管理及控制装置、辅助设备。

柔性制造系统的分类:柔性制造单元(FMC) ,FMC由单台带多托盘系统的加工中心或3台以下的CNC机床组成,具有适应加工多品种产品的灵活性。

FMC的柔性最高。

柔性制造线(FML) :柔性制造线FML是处于非柔性自动线和FMS之间的生产线,对物料系统的柔性要求低于FMS,但生产效率更高。

柔性制造系统(FMS) : FMS通常包括3台以上的CNC机床(或加工中心),由集中的控制系统及物料系统连接起来,可在不停机情况下实现多品种、中小批量的加工管理。

FMS 是使用柔性制造技术最具代表性的制造自动化系统。

常见的FMS具有以下功能:自动制造功能,在柔性制造系统中,由数控机床这类设备承担制造任务;自动交换工件和刀具的功能;自动输送工和刀具的功能;自动保管毛坯、工件、半成品、工具夹、模具的功能;自动监视功能(即刀具磨损、破损的监测),自动补偿,自诊断等;作业计划与调度。

柔性制造系统的基本功能包括自动加工功能(包括检验、清洗等)、自动搬运功能和将以上两者综合起来的综合软件功能。

加工系统:柔性制造系统采用的设备由待加工工件的类别决定,主要有加工中心、车削中心或计算机数控(CNC)车、铣、磨及齿轮加工机床等,用以自动地完成多种工序的加工。

物料系统:物料系统用以实现工件及工装夹具的自动供给和装卸,以及完成工序间的自动传送、调运和存贮工作,包括各种传送带、自动导引小车、工业机器人及专用起吊运送机等。

柔性制造系统的关键技术及发展趋势

柔性制造系统的关键技术及发展趋势

概述了柔性制造技术的基本概念、优缺点、发展的支撑条件等,探讨了柔性制造技术发展的现状与趋势,并指出“柔性”“敏捷”“智能”和“集成”乃是现今制造设备和系统的主要发展方向。

1 柔性制造技术(FMT)1.1 基本概念柔性制造技术(FMT)可以表述为两个方面:一是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量:二是系统适应内部变化的能力。

可用在有干扰情况下系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。

“柔性”是相对于“刚性”而言的。

传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产,优点是生产率高,设备利用率高,单件产品成本低。

但只能加工一种或几种相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产。

随着批量生产时代逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。

在现实社会中,人们通常将用以生产产品的制造系统根据其一次投产的数量而分为大量、批量和单件生产3种类型。

近20年来.世界市场从相对稳定型转向动态多变型。

市场的需求和企业产品特点表现为:市场的竞争日益激烈、市场需求的多变性和不可预测性、产品生命周期日益缩短、产品需求趋于顾客化。

在这种动态竞争全球化的市场环境中,企业生存和可持续发展已成为必须首先考虑的问题,这迫使企业努力寻找一种具有高柔性、高生产率、高质量和低成本的产品零件加工制造系统来替代传统制造系统,以期用最短的生产周期对市场需求变化作出响应,并使包括厂房、设备及人力在内的资源得到最有效地利用,达到企业生产经营能力整体优化的目的。

FMT所采用的一些原理和技术途径包含有非常先进的制造哲理和技术观念。

柔性制造系统(FMS)是能够覆盖上述3类制造系统基本原理和概念的一种制造系统。

柔性制造设备或系统正成为制造业领域中极为重要的主力制造设备。

1.2 柔性柔性制造系统(FMS)必须以柔性制造设备,如托盘化CNC加工中心机床为基础,而不能由没有固有柔性(Flexibility)的设备,如专用机床来构成。

FMC

FMC

柔性制造单元FMC柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell)是由单台数控机床、加工中心、工件自动输送及更换系统等组成。

它是实现单工序加工的可变加工单元,单元内的机床在工艺能力上通常是相互补充的,可混流加工不同的零件。

系统对外设有接口,可与其它单元组成柔性制造系统。

1、FMC控制系统FMC控制系统一般分二级,分别是单元控制级和设备控制级。

(1)设备控制级是针对各种设备,如机器人、机床、坐标测量机、小车、传送装置等的单机控制。

这一级的控制系统向上与单元控制系统用接口连接,向下与设备连接。

设备控制器的功能是把工作站控制器命令转换成可操作的、有次序的简单任务,并通过各种传感器监控这些任务的执行。

设备控制级一般采用具有较强控制功能的微型计算机、总线控制机或可编程控制器等工控机。

(2)单元控制级这一级控制系统是指挥和协调单元中各设备的活动,处理由物料贮运系统交来的零件托盘,并通过控制工件调整、零件夹紧、切削加工、切屑清除、加工过程中检验、卸下工件以及清洗工件等功能对设备级各子系统进行调度。

单元控制系统一般采用具有有限实时处理能力的微型计算机或工作站。

单元控制级通过RS232接口与设备控制级之间进行通讯,并可以通过该接口与其它系统组成FMS。

2、FMC的基本控制功能(1)单元中各加工设备的任务管理与调度,其中包括制定单元作业计划、计划的管理与调度、设备和单元运行状态的登录与上报。

(2)单元内物流设备的管理与调度,这些设备包括传送带、有轨或无轨物料运输车、机器人、托盘系统、工件装卸站等。

(3)刀具系统的管理,包括向车间控制器和刀具预调仪提出刀具请求、将刀具分发至需要它的机床等。

图1 柔性制造单元1—数控车床2—加工中心3—装卸工位4—龙门式机械手5—机器人6—加工中心控制器7—车床数控装置8—龙门式机械手控制器9—小车控制器10—加工中心控制器11—机器人控制器12—单元控制器13、14—运输小车图1所示为一加工回转体零件为主的柔性制造单元。

柔性制造系统

柔性制造系统

柔性制造系统班级: 0902074137学号: 09020143姓名:徐政君指导老师:王宗彦我们在洛阳一拖集团经历了为期10天的大学生生产实习,见到了很多我们原先没见过的设备和系统,尤其对柔性制造系统有了更深层次的认识,通过对实习的总结和对以前所学知识的复习归纳,写出了这篇文章。

本文根据柔性制造系统的产生,对柔性制造系统的组成、分类、优势及发展方向等做了详细阐述。

70年代末80年代初,随着计算机辅助管理、物料自动搬运、刀具管理和计算机网络、数据库的发展以及CAD/CAM技术、成组技术(GT)、工业机器人等技术的成熟,更加系统化、规模化的柔性制造系统(FMS)就出现了。

关于柔性制造系统的定义很多,权威性的定义有:美国国家标准局把FMS定义为:“由一个传输系统联系起来的一些设备,传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备,使工件加工准确、迅速和自动化。

中央计算机控制机床和传输系统,柔性制造系统有时可同时加工几种不同的零件。

国际生产工程研究协会指出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统,在最少人的干预下,能够生产任何范围的产品族,系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。

”而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统,它包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,适用于多品种、中小批量生产。

”简单地说,FMS是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。

一、柔性制造系统(FMS)的组成典型的柔性制造系统由数字控制加工设备、物料储运系统和信息控制系统组成。

为了实现制造系统的柔性, FMS必须包括下列组成部分:1.加工系统柔性制造系统采用的设备由待加工工件的类别决定,主要有加工中心、车削中心或计算机数控(CNC)车、铣、磨及齿轮加工机床等,用以自动地完成多种工序的加工。

板材柔性加工技术及市场

板材柔性加工技术及市场
柔性加工技术是当前机械制造业适应动态市场需求及产品不断快速更新的主要手段、是先进制造技术的基础技术。实践证明,实用柔性加工技术可提高生产率1~4倍,新产品试制周期和费用减少1/3~1/2。缩短制造周期和交货期,可加快产品更新换代,大幅度降低成本,提高企业对市场变化的应变能力和企业的综合竞争能力,给企业带来明显的经济效益。一台进口 FMC约100~200万美元,一台国产FMC只需100~300万元,可节约大量外汇。“九五”期间国内FMC需求量为200~300台。FMS国内需求已逐渐上升, “九五”期间需求量为100~150条。从国外进口一条FMS需要上千万美元,我国自行研制仅需1000万元人民币,其经济效益是巨大的。
该公司自动化立体仓库,存取重量300-5000kg,起升高度20米,可单巷道或多巷道,运行速度:40-160m/min,升降速度10-30m/min,货*速度10-25m/min,操作方式:手动、半自动及自动,控制方式采用计算机全自动库存管理。该公司为天水长城开关厂建造的板材自动化立体仓库从91年起已成功运行七年,收到了很好的经济效益。
柔性加工技术及其装备。
金属板材激光切割与CNC冲压及其NC折弯(柔性加工系统)
现在由于电气、电子业市场的激烈竞争,用户新产品的研究开发期越来越短,需要在较短的时间里,生产出新产品的原型。由激光切割机(Laser Cutting Press)与CNC冲床(NC Turret Press)及其NC折弯机(NC Bending Machine)为中心建立的一个板金柔性制造单元,能够满足用户的要求,即需要采用板金件的快速原型技术(Prototype)的设计与制造及其板金柔性制造单元。
4、单元组成柔性化,实现了工厂作业自动化及无人化。
参考三
TRUMPF 自动化系统——激光加工机床 TCL 3030/3050/4030

数控技术复习题

数控技术复习题

数控技术复习题1.柔性制造单元(FMC)是在____ 的基础上,通过增加_____的装置以及其他相关装置,组成的加工单元。

*2.数控技术是利用________信息对________及________进行自动控制的一一种技术。

3.世界上第一台数控机床是_______研制出来的.4.数控装置的硬件结构按照所使用的CFU的个数可以分为_________和________两类.5、位置检测装置按检测信号的类型可分为______和______两类.6、光栅是用于数控机床的一种非接触式精密检测装置,按其形状分为_______和______.7、数控车床常用的布局形式有__________,___________,____________三种。

8、滚珠丝杠螺母副按滚珠的循环方式,可分为______和______两种结构9. 伺服系统可以被看作-一个独立部分。

与______和_______并列为数控机床的三大组成部分。

10、根据结构的不同,增量式脉神编码器可分为___________,___________,__________三种。

11、数控机床按按运动方式分类,可分为_______-数控机床,_________数控机床、_________数控机床。

12.感应同步器按照运动方式分为_____旋转式____和_____直线式___两种。

13、根据结构的不同,增量式脉冲编码器可分为____________,___________和___________ 三种.14、机床导轨的功用是起_导向_及_支承_作用,即保证_运动_部件在外力作用下能准确地沿着一定方向运动。

15、滚动导轨是在导轨工作直间放入__________,___________,或__________等流动体,使导轨面间形成滚动摩擦。

16、常用的刀库形式有________刀库、________刀库和________刀库。

17、机床上常用的导轨,按其接触面间的摩擦性质的不同,可分为__________ ,_________和___________.18. CNC系统中常用的插补方法中,基准脉冲插补法主要用于_________电机驱动的数控系统.数据采样插补法般用_____和______ 电机作为驱动元件的数控系统。

柔性制造介绍

柔性制造介绍

柔性自动线1967年,美国的怀特²森斯特兰公司建成Omniline I系统,它由八台加工中心和两台多轴钻床组成,工件被装在托盘上的夹具中,按固定顺序以一定节拍在各机床间传送和进行加工。

这种柔性自动化设备适于少品种、大批量生产中使用,在形式上与传统的自动生产线相似,所以也叫柔性自动线。

日本、前苏联、德国等也都先后开展了FMS的研制工作。

1976年,日本发那科公司展出了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元(简称FMC),为发展FMS提供了重要的设备形式。

柔性制造单元(FMC)一般由12台数控机床与物料传送装置组成,有独立的工件储存站和单元控制系统,能在机床上自动装卸工件,甚至自动检测工件,可实现有限工序的连续生产,适于多品种小批量生产应用。

随着时间的推移,FMS在技术上和数量上都有较大发展,实用阶段,以由3-5台设备组成的FMS为最多,但也有规模更庞大的系统投入使用。

1982年,日本发那科公司建成自动化电机加工车间,由60个柔性制造单元(包括50个工业机器人)和一个立体仓库组成,另有两台自动引导台车传送毛坯和工件,此外还有一个无人化电机装配车间,它们都能连续24小时运转。

这种自动化和无人化车间,是向实现计算机集成的自动化工厂迈出的重要一步。

与此同时,还出现了若干仅具有FMS 基本特征,但自动化程度不很完善的经济型FMS,使FMS的设计思想和技术成就得到普及应用。

[1]工艺基础FMS的工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”),并能及时地改变产品以满足市场需求。

FMS兼有加工制造和部分生产管理两种功能,因此能综合地提高生产效益。

FMS的工艺范围正在不断扩大,可以包括毛坯制造、机械加工、装配和质量检验等。

投入使用的FMS,大都用于切削加工,也有用于冲压和焊接的。

柔性制造单元(FMC)

柔性制造单元(FMC)

柔性制造单元(FMC)柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell,简称FMC)是在制造单元的基础上发展起来、具有柔性制造系统部分特点的一种单元。

通常由1至3台具有零件缓冲区、刀具换刀及托板自动更换装置的数控机床或加工中心与工件储存、运输装置组成,具有适应加工多品种产品的灵活性和柔性,可以作为FMS中的基本单元,也可将其视为一个规模最小的FMS,是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物。

柔性制造单元适合多品种零件的加工,品种数一般为几十种。

根据零件工时和组成FMC的机床数量,年产量从几千件到几万件,也可达十万件以上。

FMC的自动化程度虽略低于FMS,但其投资比FMS少得多而经济效益接近,更适用于财力有限的中小型企业。

目前国内外众多厂家都将FMC列为发展的重点。

一、柔性制造单元的基本功能1.自动化加工功能。

在柔性制造单元中,有完成自动化加工的设备,如以车削为主的车削柔性制造单元,以钻、镗削为主的钻镗柔性制造单元等。

同时辅以其他加工,如车削柔性单元中可以有端铣或钻削、攻螺纹加工等,这些自动化加工设备由计算机进行控制,自动完成加工。

2.物料传输、存储功能。

这是柔性制造单元与单台NC或CNC机床的显著区别之一。

柔性制造单元配备有运行物料存储容量所需的在制品库、物料传输装备和工件装卸交换装置,并有刀具库和换刀装置。

3.自动检验、监视等功能。

它可以完成刀具检测、工件在线测量、刀具破损(折断)或磨损检测监视、机床保护监视等。

4.单元加工的其他功能。

单元加工的其他功能包括清洗,检验,切屑处理等。

二、柔性制造单元的基本组成1.由加工中心或加工中心数控机床(含CNC)混合组成的加工设备。

加工回转体零件的车削单元的设备一般不超过4台,大多数加工非回转体零件的单元选用一台加工中心作为基本加工设备。

2.单元内部的自动化工件运输、交换和存储设备。

具体随工件特点及其在单元内的输送方式而定,工件在单元内的输送方式有以下两种。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

柔性制造单元(FMC)柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell,简称FMC)是在制造单元的基础上发展起来、具有柔性制造系统部分特点的一种单元。

通常由1至3台具有零件缓冲区、刀具换刀及托板自动更换装置的数控机床或加工中心与工件储存、运输装置组成,具有适应加工多品种产品的灵活性和柔性,可以作为FMS中的基本单元,也可将其视为一个规模最小的FMS,是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物。

柔性制造单元适合多品种零件的加工,品种数一般为几十种。

根据零件工时和组成FMC的机床数量,年产量从几千件到几万件,也可达十万件以上。

FMC的自动化程度虽略低于FMS,但其投资比FMS少得多而经济效益接近,更适用于财力有限的中小型企业。

目前国内外众多厂家都将FMC列为发展的重点。

一、柔性制造单元的基本功能
1.自动化加工功能。

在柔性制造单元中,有完成自动化加工的设备,如以车削为主的车削柔性制造单元,以钻、镗削为主的钻镗柔性制造单元等。

同时辅以其他加工,如车削柔性单元中可以有端铣或钻削、攻螺纹加工等,这些自动化加工设备由计算机进行控制,自动完成加工。

2.物料传输、存储功能。

这是柔性制造单元与单台NC或CNC机床的显著区别之一。

柔性制造单元配备有运行物料存储容量所需的在制品库、物料传输装备和工件装卸交换装置,并有刀具库和换刀装置。

3.自动检验、监视等功能。

它可以完成刀具检测、工件在线测量、刀具破损(折断)或磨损检测监视、机床保护监视等。

4.单元加工的其他功能。

单元加工的其他功能包括清洗,检验,切屑处理等。

二、柔性制造单元的基本组成
1.由加工中心或加工中心数控机床(含CNC)混合组成的加工设备。

加工回转体零件的车削单元的设备一般不超过4台,大多数加工非回转体零件的单元选用一台加工中心作为基本加工设备。

2.单元内部的自动化工件运输、交换和存储设备。

具体随工件特点及其在单元内的输送方式而定,工件在单元内的输送方式有以下两种。

1)托板输送方式。

适用于加工箱体或非回转体类零件的FMC。

为便于工件输送及其在机床上夹固,工件(或工件及夹具)被装夹在托板上,工件的输送及其在机床上的夹紧都通过托板来实现。

具体设备包括托板输送装置、托板存储库和托板自动交换装置。

2)直接输送方式。

适用于加工回转体零件的FMC。

工件直接由机器人或机械手搬运到数控车床、数控磨床或车削中心上被夹紧加工。

机床邻近设有料台存储坯件或工件。

若FMC需要与外部系统联系,则料台为托板交换台,工件连同托板由外部输送设备(如小车)输入单元或自单元输出。

3.信息流系统。

该系统实现对于加工中信息的处理、存储和传输。

托板存储库式FMC。

三、柔性制造单元的基本形式
托板存储库式FMC。

由加工中心和托板存储系统组成,主要用来加工非回转体零件。

按托板库的结构形式可分为以下3种。

1)环行托板库FMC
圆环托板库FMC,其特点是托板库圆周分布,托板在装卸工位、机床自托板库各个位置之间输送,通过库中央的专门搬运装置实现托板的输送。

直线形托板库FMC,相当于上述的圆形托板库展成直线形,托板输送装置常为有轨小车。

这种单元的优点是具有扩展性,需要时可增加加工设备,加长运输轨道和托板库,扩展成更大的FMC或其他柔性制造系统。

2)机器人搬运式FMC
回转机器人直接搬运的FMC。

由l~4台车削中心或其他数控机床,以及固定安装的回转式机器人和工件存储台等组成,各设备都布置在机器人周围或两侧。

工件在加工过程中的搬运都由机器人自动实现。

此类FMC的优点是设有托板及其自动交换系统,设备费用低,但只适于加工回转体零件。

龙门式机器人直接搬运的FMC。

龙门式机器人直接搬运的FMC的特点是可搬运较大较重的零件和其他物料,搬运设备不占场。

3)可换主轴箱式FMC。

这种单元以多轴加工为主,适于品种不多的中、大批量的生产,加工设备是可更换主轴箱的组合机床,单元内设有主轴库及其运输交换装
置。

工件通过托板交换装置从外部系统进入单元,送上圆形回转工作台夹紧,然后由两侧装有相应主轴箱的动力头驱动加工。

可更换主轴箱大多是多轴箱,其加工效率比普通加工中心的单轴加工要高,但多轴箱的主轴配置有针对性,没有柔性;由于主轴箱库存储着需加工的几种零件的各种主轴箱以供更换,因此单元有一定的柔性,可以让几种零件在该FMC上混合生产。

四、柔性制造单元的应用
1.FMC的应用方式与范围
(1)作为独立加工设备使用。

与加工中心相比,FMC的自动化程度更高,除了具有加工中心所具有的自动化切削加工功能外,还可实现工件搬运及在机床上装夹自动化。

其优点有以下几点。

提高了工件搬运和在机床上装夹的效率,减轻操作劳动强度。

工件的装卸在装卸工位而不在机床上进行,工件的装卸与加工同时进行,机床利用率和加工效率比加工中心高。

可实现晚间第二、三班无人看管生产、提高机床利用率。

可方便地进行多品种零件(单元所限定的零件组范围内)的同时混流生产。

(2)作为其他柔性制造系统的基本组成模块。

当前柔性制造系统和柔性自动线日趋采用模块化组合方式,以FMC作为其基础模块,优点是可以为柔性制造系统分段建设创造条件。

为此,FMC在结构配置和控制等方面都趋于适应组成系统的需要。

2.引入或购置FMC前的技术准备
由于FMC的上述优点,同时与其他柔性制造系统相比,其规模小,投资少,效益显著,使用日益广泛。

企业引入或购置FMC需做以下准备工作。

1)根据生产任务选择适合在FMC上加工的零件,编制FMC待加工零件的情况表。

主要内容包括零件外形尺寸,最大、最小加工尺寸和加工要求,所用刀具类型、品种和数量,其他工装、工时和年产量等。

2)分析比较各种商品化FMC的结构、性能及其价格,选出适当的FMC型号。

3)根据零件情况表作刀具统计,确定刀库容量。

一般完成一件中等复杂程度零件的全部加工需30把以内的刀具,考虑留有余地,实现混流生产,宜选60把左右刀具的刀库容量。

若考虑更复杂零件的混流生产,则应选100把左右刀具的容量。

4)根据零件情况统计表确定托板库工作台的数量。

为保证实现第二、三班无人照看生产,托板库工作台应保证可安装的零件足够使用。

对两班制,一般选6个工作台。

5)选购保证FMC能正常运行所必需的附件,主要有对刀仪、冷却装置、监控装置等。

相关文档
最新文档