机械制造自动化PPT课件-1概论
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机械设计制造及其自动化-专业概述ppt课件
识产权的成果。
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中国科学院院士 杨叔子
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中国科学院院士，著名机械工程专 家、教育家，中国科学院技术科学 部副主任，国务院学位委员会学科 评议组成员，国家博士后流动站评 议组成员，国家科技奖励评议组成 员，教育部高等学校文化素质教育 指导委员会主任，中国高等教育学 会副会长，中国机械工业教育协会 副会长，教育部高等学校机械学科 教学指导委员会主任。
.
2.先进制造技术及其主要发展趋势
先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信 息、材料及现代管理等方面的最新成果，将其综合应 用于制造的全过程，以实现优质、高效、低消耗、敏 捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。
.
当今制造技术的主要发展趋势
制造技术向着自动化、集成化和智能化的方向发展； 制造技术向高精度方向发展； 综合考虑社会、环境要求及节约资源的可持 续发展的
副主任、同济大学教授。 长期从事工程项目的设计、咨询及
产业发展战略研究。曾担任世界银行 上海机床项目及世行沈阳工业改革项 目总设计师，通过企业制度的改革、 生产合理化的改组及生产现代化的改 造，实现了企业整体改革、改组及改 造。1989年获中国工程设计大师称号。
1995年当选为中国工程院院士
.
中国工程院院士 徐滨士
郑州铁路局新乡航空工业集团有限公司贵州能发电力燃料开发有限公司金龙精密铜管集团股份有限公司合肥海尔电器有限公司风神轮胎股份有限公司昌河飞机工业集团有限责任公司河南第二火电建设公司常德卷烟厂零陵卷烟分厂湖北三环汽车方向机有限公司中航光电科技股份有限公司中国华电集团公司四川公司河南安阳彩色显像管玻壳有限公司等81三专业教学计划必修120000010思想道德修养与法律基础11必修120000020中国近现代史纲要21必修120000030马克思主义基本原理22必修120000040思想理论和三个代表重要思想概论31必修120000060形势与政策112第17学期各16学时必修520000010军事理论11必修150000010体育与健康1153611必修150000020体育与健康2153612必修150000030体育与健康3153621必修150000040体育与健康4153622外语必修140000010大学英语111必修140000020大学英语212必修140000030大学英语321必修140000040大学英语4必修500000010计算机文化基础2411必修500000030c语言程序设计2812必修110000010高等数学111必修110000020高等数学212必修110000060线性代数12必修110000070概率论与数理统计21必修110000090复变函数与积分变换必修130000010大学物理上12必修130000011物理实验上12必修130000020大学物理下21必修130000021物理实验下21其它必修510000010大学生就业创业指导41合计77136212565452822
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中国科学院院士 杨叔子
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中国科学院院士，著名机械工程专 家、教育家，中国科学院技术科学 部副主任，国务院学位委员会学科 评议组成员，国家博士后流动站评 议组成员，国家科技奖励评议组成 员，教育部高等学校文化素质教育 指导委员会主任，中国高等教育学 会副会长，中国机械工业教育协会 副会长，教育部高等学校机械学科 教学指导委员会主任。
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2.先进制造技术及其主要发展趋势
先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信 息、材料及现代管理等方面的最新成果，将其综合应 用于制造的全过程，以实现优质、高效、低消耗、敏 捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。
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当今制造技术的主要发展趋势
制造技术向着自动化、集成化和智能化的方向发展； 制造技术向高精度方向发展； 综合考虑社会、环境要求及节约资源的可持 续发展的
副主任、同济大学教授。 长期从事工程项目的设计、咨询及
产业发展战略研究。曾担任世界银行 上海机床项目及世行沈阳工业改革项 目总设计师，通过企业制度的改革、 生产合理化的改组及生产现代化的改 造，实现了企业整体改革、改组及改 造。1989年获中国工程设计大师称号。
1995年当选为中国工程院院士
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中国工程院院士 徐滨士
郑州铁路局新乡航空工业集团有限公司贵州能发电力燃料开发有限公司金龙精密铜管集团股份有限公司合肥海尔电器有限公司风神轮胎股份有限公司昌河飞机工业集团有限责任公司河南第二火电建设公司常德卷烟厂零陵卷烟分厂湖北三环汽车方向机有限公司中航光电科技股份有限公司中国华电集团公司四川公司河南安阳彩色显像管玻壳有限公司等81三专业教学计划必修120000010思想道德修养与法律基础11必修120000020中国近现代史纲要21必修120000030马克思主义基本原理22必修120000040思想理论和三个代表重要思想概论31必修120000060形势与政策112第17学期各16学时必修520000010军事理论11必修150000010体育与健康1153611必修150000020体育与健康2153612必修150000030体育与健康3153621必修150000040体育与健康4153622外语必修140000010大学英语111必修140000020大学英语212必修140000030大学英语321必修140000040大学英语4必修500000010计算机文化基础2411必修500000030c语言程序设计2812必修110000010高等数学111必修110000020高等数学212必修110000060线性代数12必修110000070概率论与数理统计21必修110000090复变函数与积分变换必修130000010大学物理上12必修130000011物理实验上12必修130000020大学物理下21必修130000021物理实验下21其它必修510000010大学生就业创业指导41合计77136212565452822
机械制造自动化技术概论
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机械制造自动化技术概论
•3. 刚性自动线
- 特点：刚性自动化生产线（简称刚性自动线）是用工件
输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设备按一定的顺
序连接起来，在控制系统的作用下完成单个零件加工的复杂
大系统。
-适用范围： 在刚性自动线上，被加工零件以一定的生产节
拍，顺序通过各个工作位置，自动完成零件预定的全部加工
•3、敏捷制造
机械制造自动化技术-概 论
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2020/11/20
机械制造自动化技术概论
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机械制造自动化技术概论
•一、基本概念
•机械制造系统 三个特性 ——三个角度的定义。
•
在结构方面：制造过程所涉及的硬件（包括人员、设备、
物料流、各种辅助装置等）及相关软件（包括制造理论、制造
技术和制造信息等）组成一个统一整体。
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机械制造自动化技术概论
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机械制造自动化技术概论
•三、机械制造自动化的发展历程及趋势
•机械制造自动化发展历程
发展阶段
时间跨度
主要标志
第一阶段 从1870年到1950年 电液控制刚性自动化单机和系统 左右
第二阶段 从1952年到1965年 数控技术，特别是单机数控技术
第三阶段 从1967年到20世纪 数控机床和工业机器人组成的柔
益增多、产品成本结构发生变化、产品交货期不断缩短。
•如何带动 ？
• 首先对制造系统中的信息进行存储和管理——建立信息
系统，然后将信息技术运用于制造系统产品生命周期全过程
和企业运行管理的各个环节中，将制造系统的信息以及信息
传输方式规范化、数字化、集成化，提高信息的综合利用价
机械设计制造及其自动化专业介绍课件PPT
第五学期 毛概邓论及三个代表 互换性与技术测量 机械设计 工程材料基础及热加工 机械精度设计 Auto cad 控制工程理论基础 机械设计课程设计
第六学期
微机原理与接口技术 数控技术
机械制造技术基础 工程测试技术及实验 控制工程设计及其仿真 可编程控制/PLC及实验
机械运动学与动力学
第四学年
第七学期
合计
学分 38 38.5 50 12 40 178.5
学分比例 21% 21% 28% 7% 23% 100%
16
17
机械设计制造及其自动化 专业课程体系
高等数学、英语…
工程图学
机
理论力学、材料力学 机 自
械
机械原理、机械设计 械 动
制
机械工程材料
设化
造
互换性与技术测量
计
液压与气压传动
材料成型工艺基础
电器行业 电子行业
交通运输行业
4）职业发展道路
初 目绘工技….图艺术.级 标员员员 医2本（机机机1制国 机机机1人机2机2机人石纺机 1国机国工国制石石制制可机机机1人轻医） ） ） ）） ） ）药专G械械械造民械械械体械械械体油织械民械民艺民造油油造造编械械械体工药主主主主B工工工、 业 工 设 制 业 经制 工 产 器 制 制 产 器 、 、 工经 制 经 编 经 业 、 、 业 业 程 制 制 制 器 、 、/要要要要T作作 作生应程计造又济 造程品官造造品官化化程 济造济制济又化化又又控造造造官煤生4从从从从企企 企7物该及制业分门 业及自内业业自内学工及 专业门与门分学学分分制业业业内矿物5事事事事业业 业制具自造在为类 是自动的在在动的、、自 业是类工类为、、为为/在在是的、制4P的的的的—的的 的L品备动及国：划 为动化微国国化微塑印动 分为划艺划：塑塑：：国国为微石品C工工工工2选选 选的化其民食分 各化控型民民控型胶刷化 类各分装分食胶胶食食民民各型油……0及作作作作0择择 择能综自经品： 种综制机经经制机、、综 简种：备：品、、品品经经种机机等等实2岗岗岗岗）范范 范力合动济、农 行合系器济济系器塑食合 介行农设农、塑塑、、济济行器械几几验位 位 位 位围围 围体实化中饮、业实统人中中统人料品实业、计、饮料料饮饮中中业人、十十系习的料林 提习的的的的；机习 提林能林料；；料料的的提冶中中专作；、 供规作作规械供、力、；；；作作供金类类业用牧 装划用用划装牧牧用用装。。课、 备、、备、、备程鱼 的设设的鱼鱼的体业 行计计行业业行系； 业能能业；；业。力力。。
第六学期
微机原理与接口技术 数控技术
机械制造技术基础 工程测试技术及实验 控制工程设计及其仿真 可编程控制/PLC及实验
机械运动学与动力学
第四学年
第七学期
合计
学分 38 38.5 50 12 40 178.5
学分比例 21% 21% 28% 7% 23% 100%
16
17
机械设计制造及其自动化 专业课程体系
高等数学、英语…
工程图学
机
理论力学、材料力学 机 自
械
机械原理、机械设计 械 动
制
机械工程材料
设化
造
互换性与技术测量
计
液压与气压传动
材料成型工艺基础
电器行业 电子行业
交通运输行业
4）职业发展道路
初 目绘工技….图艺术.级 标员员员 医2本（机机机1制国 机机机1人机2机2机人石纺机 1国机国工国制石石制制可机机机1人轻医） ） ） ）） ） ）药专G械械械造民械械械体械械械体油织械民械民艺民造油油造造编械械械体工药主主主主B工工工、 业 工 设 制 业 经制 工 产 器 制 制 产 器 、 、 工经 制 经 编 经 业 、 、 业 业 程 制 制 制 器 、 、/要要要要T作作 作生应程计造又济 造程品官造造品官化化程 济造济制济又化化又又控造造造官煤生4从从从从企企 企7物该及制业分门 业及自内业业自内学工及 专业门与门分学学分分制业业业内矿物5事事事事业业 业制具自造在为类 是自动的在在动的、、自 业是类工类为、、为为/在在是的、制4P的的的的—的的 的L品备动及国：划 为动化微国国化微塑印动 分为划艺划：塑塑：：国国为微石品C工工工工2选选 选的化其民食分 各化控型民民控型胶刷化 类各分装分食胶胶食食民民各型油……0及作作作作0择择 择能综自经品： 种综制机经经制机、、综 简种：备：品、、品品经经种机机等等实2岗岗岗岗）范范 范力合动济、农 行合系器济济系器塑食合 介行农设农、塑塑、、济济行器械几几验位 位 位 位围围 围体实化中饮、业实统人中中统人料品实业、计、饮料料饮饮中中业人、十十系习的料林 提习的的的的；机习 提林能林料；；料料的的提冶中中专作；、 供规作作规械供、力、；；；作作供金类类业用牧 装划用用划装牧牧用用装。。课、 备、、备、、备程鱼 的设设的鱼鱼的体业 行计计行业业行系； 业能能业；；业。力力。。
机械制造自动化的基本概念、内容与意义PPT(32张)
（1）指令存储装置 （2）指令控制装置 （3）执行机构 （4）传递及转换装置
3.自动控制方式
（1）开环控制方式 （2）闭环控制方式 （3）分散控制方式 （4）集中控制方式
1.4.2、自动化加工系统的控制
1、机械传动控制 2、液压、气动与电气控制
P28： 1-1、1-2、 1-3 、1-7、1-9、1-10、1-11、 1-12、1-15
2. 托盘交换器—APC
FMS中 最常见的自动上、下料装置是托盘交换 器（Automatic Pal1et Changer—APC）。 功能：
是加工系统与物流系统间的工件输送接口， 作为工件的暂时储存，当系统阻塞时起到物流 系统工件缓冲站的作用。
课堂练习
1、在单机自动供料装置中，常见的储料器有哪两种？哪种储 料器需要计算平均供料率，为什么？
§ 2.2.3 采用组合机床 实现单机自动化
组合机床的组成
组合机床加工方式 组合机床的几种通用部件 （一）动力滑台 2. 滑台的典型工作循环 液压滑台
2.3 数控机床及加工中心
2.3 .1 数控机床主运动系统 数控机床主运动系统功用： 数控机床主运动系统组成： § 2.3.1.1 主传动系统的配置方式 § 2.3.1.2 主轴典型控制功能 1. 主轴准停装置
2、按导向方式的不同可将自动导向小车（AGV）分为 __________________、__________________和 __________________三种。
3、在带式输送系统中，为防止物料重力和带的自重造成带下 垂，须在输送带下安置______。为防止输送带跑偏在输送 带中安置______ 。
2. 4. 3 柔性自动线（FTL）
柔性自动线定义 工艺基础、特点、构成
3.自动控制方式
（1）开环控制方式 （2）闭环控制方式 （3）分散控制方式 （4）集中控制方式
1.4.2、自动化加工系统的控制
1、机械传动控制 2、液压、气动与电气控制
P28： 1-1、1-2、 1-3 、1-7、1-9、1-10、1-11、 1-12、1-15
2. 托盘交换器—APC
FMS中 最常见的自动上、下料装置是托盘交换 器（Automatic Pal1et Changer—APC）。 功能：
是加工系统与物流系统间的工件输送接口， 作为工件的暂时储存，当系统阻塞时起到物流 系统工件缓冲站的作用。
课堂练习
1、在单机自动供料装置中，常见的储料器有哪两种？哪种储 料器需要计算平均供料率，为什么？
§ 2.2.3 采用组合机床 实现单机自动化
组合机床的组成
组合机床加工方式 组合机床的几种通用部件 （一）动力滑台 2. 滑台的典型工作循环 液压滑台
2.3 数控机床及加工中心
2.3 .1 数控机床主运动系统 数控机床主运动系统功用： 数控机床主运动系统组成： § 2.3.1.1 主传动系统的配置方式 § 2.3.1.2 主轴典型控制功能 1. 主轴准停装置
2、按导向方式的不同可将自动导向小车（AGV）分为 __________________、__________________和 __________________三种。
3、在带式输送系统中，为防止物料重力和带的自重造成带下 垂，须在输送带下安置______。为防止输送带跑偏在输送 带中安置______ 。
2. 4. 3 柔性自动线（FTL）
柔性自动线定义 工艺基础、特点、构成
机械制造系统自动化培训课件
机械制造系统自动化培训课件1. 简介机械制造系统自动化是指利用计算机技术和自动化设备，将机械制造过程中的生产、加工、装配等环节自动化，从而提高生产效率和产品质量的一种方法。
本课程旨在介绍机械制造系统自动化的基本概念和原理，以及在实际应用中的相关技术和方法。
2. 机械制造系统概述2.1 机械制造系统的定义机械制造系统是指利用机械、电子和信息技术等资源，通过一系列的工艺和操作，将原材料转化为最终产品的生产系统。
它通常由多个部件和子系统组成，包括物料处理、加工设备、自动化控制系统等。
2.2 机械制造系统自动化的优势•提高生产效率：机械制造系统自动化能够实现高效的生产流程和操作，减少人力成本，提高生产效率。
•提升产品质量：自动化系统可以提供更加精确和稳定的加工过程，从而提高产品的一致性和质量。
•降低生产成本：自动化系统能够减少废品和不良品的产生，提高资源利用率，降低生产成本。
2.3 机械制造系统自动化的应用领域机械制造系统自动化广泛应用于各个行业和领域，包括汽车制造、机床加工、电子设备制造等。
它不仅可以提高生产效率和产品质量，还可以实现柔性生产和定制化生产。
3. 机械制造系统自动化技术3.1 传感器与控制器传感器是机械制造系统自动化的关键组成部分，它能够感知和测量物理量，如温度、压力、速度等，并将其转换成电信号。
控制器则根据传感器的信号进行逻辑判断和控制操作，实现自动化的生产过程。
3.2 PLC控制系统PLC（可编程逻辑控制器）是一种常用的自动化控制设备，它能够根据预先编写的程序逻辑来控制机械设备的运行。
PLC控制系统具有可编程、可扩展和可靠性高的特点，被广泛应用于机械制造系统中。
3.3 机器视觉系统机器视觉系统是利用摄像机和图像处理技术，对机械制造过程中的零部件和产品进行检测和识别的技术。
它能够实现自动化的质量控制和故障检测，提高产品质量和生产效率。
4. 机械制造系统自动化的设计与实施4.1 系统设计机械制造系统自动化的设计需要考虑产品特性、生产工艺、设备选型等因素，确定合适的自动化方案。
机械制造自动化 ppt课件
机械电子工程学院
自动化的级别：
• 工步自动化：自动完成切削、夹紧、传动等单一工步的动
作（螺纹、凸轮加工）
• 工序自动化：工步自动化＋各工步间连接动作的自动完成
（自动机）
• 工艺过程自动化：全部工序及其连接动作的自动化（自动
生产线）
• 制造过程自动化：一个产品的多个工艺及其连接动作的
自动化（自动化车间、工厂）
（8）控制装置及管线布置要安全合理，整齐美观。
（9）自动控制方式要与工厂的技术水平、管理水 平、经济 效益及工厂近期生产发展趋势相适应。
机械电子工程学院
3.自动控制方式 1 开环控制 2 闭环控制
3 分散控制：动作顺序进行 4 集中控制（图1）
5 程序控制：固定、可变程序
6 数字控制：NC系统，逻辑、位移、速 度
自动化一词的含义十分广泛，它是指采用一切能够自
动开停、自动运行、自动检测、自动调节等手段来代替人 力直接操作各种机器，自动完成制造全过程的系统。
•
机械制造自动化是指机械制造过程中所有环节采用自
动控制技术，提高制造全过程的自动化水平，达到高效、
优质、低耗、及时和净洁生产机械产品的目标。
• 涉及到机械制造系统的体系结构、生产设备的自动控制 技术、物料供输自动化技术、刀具转换自动化技术、产品 质量自动检测技术和自动装配技术等。是一种动态发展的 交叉学科。
机械电子工程学院
提高生产率
缩短生产周期
85%单件小批 95%时间待加工
带动相关技术 的发展
提高劳动 者素质
机械制造自动 化的作用
提高产品质量
提高经济效 益
有利于产品更新
降低劳动强度
机械电子工程学院
第二节 机械制造自动化的类型
机械制造系统自动化培训课件(ppt 135页)
31
组合机床的特点及应用范围
1. 组合机床的特点
组合机床与通用机床或一般专用机床相比，主要有如下优点： 1) 设计和制造的周期短。 2) 对产品变化或更新有较强的适应性。 3) 具有较高的工作可靠性。 4) 工序集中，生产效率高。 5) 机床的维护和修理都比较方便。
32
组合机床的缺点：
1）在机床改装时，少量专用部件和零件不能重复利用，因此有一定 的损失。 2）在组成各种类型的组合机床时，所选用的通用部件不一定完全适用。
2. 组合机床的应用范围
组合机床最适于箱体类零件（如各种变速箱的箱体、气缸体、电机座、 仪器仪表壳体等 ）的加工。近年来，轴类、盘套类、叉类等零件也越 来越多地采用组合机床加工。
33
组合机床未来的发展：
采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍； 采用数字控制系统和 可换主轴箱 或转塔式主轴箱 、夹具自动更换系统，
组合机床既保留专用机床的结构简单、生产效率高等优 点，又像通用机床那样具有部件通用化、可调整改装以适应 不同结构尺寸的工件加工等特点。
26
组合机床的组成
组合机床的通用部件按其所起作用的不同一般分为下面五类： （1）动力部件 是用于传递动力 实现工作运动、为刀具提供主运动和进给
运动 。如各种类型的切削头、滑台和动力箱等。 （2）支承部件 如底座、立柱等。 （3）输送部件 如多工位的工作台、回转工作台和回转鼓轮等。 （4）控制部件 如液压元件、控制挡铁、行程开关、操纵台等。 （5）辅助部件 如冷却润滑装置、排屑装置、机械板手等。
SQ － 快进
SW － 工进
SR － 快退
36
2. 滑台的典型工作循环
c) 超越工作进给循环
d) 双向工作进给循环
组合机床的特点及应用范围
1. 组合机床的特点
组合机床与通用机床或一般专用机床相比，主要有如下优点： 1) 设计和制造的周期短。 2) 对产品变化或更新有较强的适应性。 3) 具有较高的工作可靠性。 4) 工序集中，生产效率高。 5) 机床的维护和修理都比较方便。
32
组合机床的缺点：
1）在机床改装时，少量专用部件和零件不能重复利用，因此有一定 的损失。 2）在组成各种类型的组合机床时，所选用的通用部件不一定完全适用。
2. 组合机床的应用范围
组合机床最适于箱体类零件（如各种变速箱的箱体、气缸体、电机座、 仪器仪表壳体等 ）的加工。近年来，轴类、盘套类、叉类等零件也越 来越多地采用组合机床加工。
33
组合机床未来的发展：
采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍； 采用数字控制系统和 可换主轴箱 或转塔式主轴箱 、夹具自动更换系统，
组合机床既保留专用机床的结构简单、生产效率高等优 点，又像通用机床那样具有部件通用化、可调整改装以适应 不同结构尺寸的工件加工等特点。
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组合机床的组成
组合机床的通用部件按其所起作用的不同一般分为下面五类： （1）动力部件 是用于传递动力 实现工作运动、为刀具提供主运动和进给
运动 。如各种类型的切削头、滑台和动力箱等。 （2）支承部件 如底座、立柱等。 （3）输送部件 如多工位的工作台、回转工作台和回转鼓轮等。 （4）控制部件 如液压元件、控制挡铁、行程开关、操纵台等。 （5）辅助部件 如冷却润滑装置、排屑装置、机械板手等。
SQ － 快进
SW － 工进
SR － 快退
36
2. 滑台的典型工作循环
c) 超越工作进给循环
d) 双向工作进给循环
机械制造自动化技术概论ppt
——在过程方面：涵盖制造生产的运行过程，包括市场分析、 产品设计、工艺编制、制造实施、检验出厂、产品销售等多个 环节的制造全过程。
机械制造系统的具体形象是什么？
一台正在制造产品的机床、生产线、车间、整个工厂都可看成不同层次的制 造系统，从系统的含义它们并没有多少差别，都是由加工过程（物料流）、 加工与管理等信息（信息流）和能量的消耗及其流程（能量流）组成的综合 系统。
机械制造自动化的作用 生产方面 人方面 技术方面
1 . 缩短生产周期 2 . 提高生产率 3．提高产品质量 4．提高经济效益 5．降低劳动强度 6．提高劳动者素质 7．有利于产品更新 8．带动相关技术的发展
二、制造自动化的类型
机械制造自动化系统的构成
1. 加工系统 即能完成工件的切削加工、排屑、清洗和测量的 自动化设备与装置； 2. 工件支撑系统 即能完成工件输送、搬运以及存储功能的工 件供给装置； 3. 刀具支撑系统 即包括刀具的装配、输送、交换和存储装置 以及刀具的预调和管理系统； 4. 控制与管理系统 即对制造过程的监控、检测、协调与管理。
工序都自动化 并有机相连； 工人只对整个 工艺过程作总 操纵和监督
工艺过程自动 化并自动有机 联系在一起， 从原材料到最 终成品都不需 要人工干涉。
机械制造自动化的主要内容
机械制造自动化就是在机械制造过程的所有环节采用自动化技 术，实现机械制造全过程的自动进行。
毛坯制备、热处理、物料运输、机械加工、 装配、辅助过程、质量控制、系统控制等
沿着箭头方向分 析：自动化程度 ，结构，投资， 更换产品困难度 ，调整周期，生 产率，工人劳动 强度的变化
5. 数控机床 - 特点：数控机床（Numerical Control Machine Tools） 用来完成零件一个工序的自动化循环加工。它是用代码化的 数字量来控制机床，按照事先编好的程序，自动控制机床各 部分的运动，而且还能控制选刀、换刀、测量、润滑、冷却 等工作。 - 适用范围：适用于复杂程度不高，加工精度较高，品种多 变，且重复性好的场合。
机械制造系统的具体形象是什么？
一台正在制造产品的机床、生产线、车间、整个工厂都可看成不同层次的制 造系统，从系统的含义它们并没有多少差别，都是由加工过程（物料流）、 加工与管理等信息（信息流）和能量的消耗及其流程（能量流）组成的综合 系统。
机械制造自动化的作用 生产方面 人方面 技术方面
1 . 缩短生产周期 2 . 提高生产率 3．提高产品质量 4．提高经济效益 5．降低劳动强度 6．提高劳动者素质 7．有利于产品更新 8．带动相关技术的发展
二、制造自动化的类型
机械制造自动化系统的构成
1. 加工系统 即能完成工件的切削加工、排屑、清洗和测量的 自动化设备与装置； 2. 工件支撑系统 即能完成工件输送、搬运以及存储功能的工 件供给装置； 3. 刀具支撑系统 即包括刀具的装配、输送、交换和存储装置 以及刀具的预调和管理系统； 4. 控制与管理系统 即对制造过程的监控、检测、协调与管理。
工序都自动化 并有机相连； 工人只对整个 工艺过程作总 操纵和监督
工艺过程自动 化并自动有机 联系在一起， 从原材料到最 终成品都不需 要人工干涉。
机械制造自动化的主要内容
机械制造自动化就是在机械制造过程的所有环节采用自动化技 术，实现机械制造全过程的自动进行。
毛坯制备、热处理、物料运输、机械加工、 装配、辅助过程、质量控制、系统控制等
沿着箭头方向分 析：自动化程度 ，结构，投资， 更换产品困难度 ，调整周期，生 产率，工人劳动 强度的变化
5. 数控机床 - 特点：数控机床（Numerical Control Machine Tools） 用来完成零件一个工序的自动化循环加工。它是用代码化的 数字量来控制机床，按照事先编好的程序，自动控制机床各 部分的运动，而且还能控制选刀、换刀、测量、润滑、冷却 等工作。 - 适用范围：适用于复杂程度不高，加工精度较高，品种多 变，且重复性好的场合。
机械制造及其自动化PPT课件
机械电子工程学院
第三章 物料供输自动化
1、物流与物流系统的概念：工件流、工具流和配套流的存储、输送、装卸和管理 2、物流系统的分类：单机自动供料装置、自动线输送系统、FMS物流系统 3、典型单机自动供料装置的工作原理：料斗、料仓、料槽、定向机构、隔料机构 4、典型自动线输送系统原理及作用：带、链、辊子、悬挂、导向小车（RGV） 5、 通用悬挂输送与积放式悬挂输送系统的特点。 5、柔性物流系统的基本要求、布局方式、特点… 6、柔性物流系统中典型结构、作用、工作原理：托盘、自动导向小车（AGV）、
自动化仓库… 7、AGV的特点、分类、寻址方式、自动导向原理 8、自动化立体仓库的布局方式、设计货架的注意事项、堆垛机的特点……
3-1 3-2
什物么流是系物统流的？组物成流及的机其组基械成本电及要功子求用是工是什程什么么学? ？院
3-3 料斗与料仓有何区别? 为什么要计算料斗的平均供料率?
3-4 在料仓中为什么一般要设置拱形消除机构？
刀方式和机械手、主轴准停装置、在机测量系统 5、冲压设备的自动化装置：自动冲模、自动送料、自动出件 6、切削加工自动线的构成：工艺设备、工件输送系统、监控系统、检测系统、辅助
系统（排屑、清洗、防护、切削液处理…） 7、对纳入自动线的机床有什么特殊要求：稳定可靠、排屑好、耐用… 8、通用机床自动线与组合机床自动线的异同：组合机床加工箱体类零件、规模大…
复习思考题
2-1 实现加工设备机自械动化ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的子意工义是程什学么院？
2-2 为什么说单台加工设备的自动化是实现零件自动化加工的基础？ 2-3 加工设备自动化包含的主要内容与实现的途径有哪些？ 2-4 试分析一下生产率与加工设备自动化的关系？ 2-5 自动化加工设备主要有哪几类？ 2-6 切削加工自动化的根本目的是什么？ 2-7 数控车床的主要特点是什么？ 2-8 车削中心与数控车床的主要区别是什么？ 2-9 什么是机床主轴的C轴功能？它有什么作用？ 2-10 钻削加工中心是如何自动换刀的？ 2-11 组合机床的自动化水平主要是通过何种手段来实现的？ 2-12 加工中心与数控机床的主要区别是什么？ 2-13 加工中心的特点与适用范围是什么？ 2-14 加工中心的刀具存取方式及特点是什么？ 2-15 实现冲压自动化的原则与考虑的因素是什么？ 2-16 冲压加工设备有哪些自动化装置？ 2-17 加工自动线的连线过程中应考虑哪几方面的问题？ 2-18 切削加工自动线的组成、类型是什么？ 2-19 组合机床自动线与通用机床自动线的主要不同点有哪些？ 2-20 柔性自动线的工艺基础及其基本组成是什么？
《机械制造自动化》课件
机械制造自动化技术还广泛应用于船舶、 能源、冶金等领域，推动着工业生产的转 型升级和高质量发展。
02
CATALOGUE
机械制造自动化技术
数控技术
数控技术定义
数控技术的应用
数控技术是指利用数字化信息对机械 加工和运动过程进行控制的技术。
数控技术广泛应用于汽车、航空、模 具、机床等领域，提高了机械加工的 精度和效率。
安全与环保问题
总结词
安全与环保问题是机械制造自动化面临的另 一个挑战，需要采取有效的措施保障生产安 全和环保达标。
详细描述
机械制造自动化生产过程中存在一定的安全 风险和环境污染问题，需要加强安全管理和 环保措施的落实。例如，加强设备维护和检 修，确保设备正常运行；采用环保材料和工 艺，减少环境污染；加强废气、废水和固体 废物的处理和回收利用等。
04
CATALOGUE
机械制造自动化面临的挑战与 解决方案
技术创新与人才培养
总结词
技术创新和人才培养是机械制造自动化面临的重要挑战之一，需要不断投入研发和培训，提高技术水 平和人才素质。
详细描述
随着科技的不断进步，机械制造自动化技术也在不断更新换代，需要不断进行技术创新，提高自动化 水平。同时，人才培养也是关键，需要加强专业培训和教育，培养一批高素质的技术人才和管理人才 ，以满足机械制造自动化发展的需求。
特点
自动化、高效、高精度、高可靠性、 低成本、环保等。
机械制造自动化的历史与发展
历史
机械制造自动化的发展可以追溯到20世纪初，随着计算机技 术、传感器技术、控制技术的发展，机械制造自动化技术不 断进步。
发展
目前，机械制造自动化已经从单机自动化、生产线数字 化生产的跨越。
机械制造自动化PPT
器……
• 指令控制装置：挡块碰限位开关、达到压力启动泄压阀
• 执行机构：电磁铁、控制电机、液压缸……
• 传递与转换装置：多数情况下传递的信息需要变换。
非电信号 —— 电信号
如：
12
模拟信号 —— 数字信号
机械电子工程学院
2.基本要求 （1）保证各执行机构的动作或整个加工过程 能够自动进行。
（2）各单机应具有相对独立的自动控制装置， 同时还应便于和总控制系统相匹配。
生产线）
• 制造过程自动化：一个产品的多个工艺及其连接动作的
自动化（自动化车间、工厂）
6
机械电子工程学院
二、机械制造自动化的主要内容
广义的机械制造涉及毛坯制备、物料储运、加工、热处理、检验、装配… 本课程主要指机加工、装配及其与此紧密相关的过程，主要有：
11) 机械加工自动化技术：上下料、装夹、加工、换刀… 22) 物料储运过程自动化技术：毛坯、在制品、刀具、夹具 33) 装配自动化技术：零件供应＋装配过程 44) 质量控制自动化技术:零件、产品、刀具的检测
控制技术、物料供输自动化技术、刀具转换自动化技术、
产品质量自动检测技术和自动装配技术等。是一种动态发
展的交叉学科。
4
机械电子工程学院
•
对提高产品质量和劳动生产率、降低制造成本、
减轻劳动强度、提高制造系统的适应性具有十分重要的意
义。
•
机械制造业要实现自动化，比其它制造业要困难的多
主要原因：制造对象复杂且变化较大、精度要求高、受力
从系统的观点来看，一般的机械制造自动化 系统主要由以下四个部分构成：
1.加工系统：切削、排屑、清洗、测量 2.工件支撑系统：工件的运输、储存 3.刀具支撑系统：刀具的装配、刃磨、预调、交换、储存 4.控制与管理系统：对制造过程的监控、协调、管理
• 指令控制装置：挡块碰限位开关、达到压力启动泄压阀
• 执行机构：电磁铁、控制电机、液压缸……
• 传递与转换装置：多数情况下传递的信息需要变换。
非电信号 —— 电信号
如：
12
模拟信号 —— 数字信号
机械电子工程学院
2.基本要求 （1）保证各执行机构的动作或整个加工过程 能够自动进行。
（2）各单机应具有相对独立的自动控制装置， 同时还应便于和总控制系统相匹配。
生产线）
• 制造过程自动化：一个产品的多个工艺及其连接动作的
自动化（自动化车间、工厂）
6
机械电子工程学院
二、机械制造自动化的主要内容
广义的机械制造涉及毛坯制备、物料储运、加工、热处理、检验、装配… 本课程主要指机加工、装配及其与此紧密相关的过程，主要有：
11) 机械加工自动化技术：上下料、装夹、加工、换刀… 22) 物料储运过程自动化技术：毛坯、在制品、刀具、夹具 33) 装配自动化技术：零件供应＋装配过程 44) 质量控制自动化技术:零件、产品、刀具的检测
控制技术、物料供输自动化技术、刀具转换自动化技术、
产品质量自动检测技术和自动装配技术等。是一种动态发
展的交叉学科。
4
机械电子工程学院
•
对提高产品质量和劳动生产率、降低制造成本、
减轻劳动强度、提高制造系统的适应性具有十分重要的意
义。
•
机械制造业要实现自动化，比其它制造业要困难的多
主要原因：制造对象复杂且变化较大、精度要求高、受力
从系统的观点来看，一般的机械制造自动化 系统主要由以下四个部分构成：
1.加工系统：切削、排屑、清洗、测量 2.工件支撑系统：工件的运输、储存 3.刀具支撑系统：刀具的装配、刃磨、预调、交换、储存 4.控制与管理系统：对制造过程的监控、协调、管理
机械制造系统自动化PPT课件
（a）棱体类制造单元由两台立式加工中心、一台卧式加工中 心和一台三座标测量机组成。
物流系统包括：由工件识别装置、工件装卸站、清洗机、有轨 运输车、托盘交换器、托盘缓冲站等组成的工件流子系统；由刀 具预调仪、条码阅读器、刀具进出站、换刀机器人、中央刀库等 组成的刀具流子系统。
单元控制器通过三个工作站分别控制上述设备，并具有电网检 测、安全监视等组成的检测监控子系统。
层则是根据本车间的资源、实际生产作业完成情况、毛坯准备 情况等为落实公司层生产计划而进行规划，可以用ERP系统的 核心子系统MRPⅡ的处理逻辑来简单表达，如图4-13所示。
32
图4-13 MRPⅡ的处理逻辑
33
(2) FMS单元层的生产作业计划与调度(静态调度)
① FMS生产作业计划制订时，常根据不同的要求选 择优化目标。常见的优化目标有：
图4-4 具有柔性装配功能的FMS
12
(2) 案例介绍(以BQ-FMS柔性制造系统为例)
本案例是我国第一条自行研发的完整意义上的 FMS，由原国防科工委组织，南京理工大学、长春 55研究所、绵阳58研究所联合承研。
① 系统组成及布局
图4-5所示为BQ-FMS的组成及平面布局图。
整个系统可划分为运行控制、加工、物流与运储、 检测监控四个子系统。
A. 在一定的时间周期内系统的产出最高； B. 尽量满足任务的优先级或交货期； C. 关键(瓶颈) 设备的利用率最高； D. 生产所花费的成本最少； E. 系统内的在制品最少； F. 系统内设备的平均利用率最高； G. 加工一组工件时系统的通过时间最短； H. 加工单个零件时通过系统的时间最短；
图4-14所示为班次计划制订过程的示例。
9
(1) 组成
① 自动化加工设备 有数控机床、加工中心、车削中心等，也可能是FMC。
物流系统包括：由工件识别装置、工件装卸站、清洗机、有轨 运输车、托盘交换器、托盘缓冲站等组成的工件流子系统；由刀 具预调仪、条码阅读器、刀具进出站、换刀机器人、中央刀库等 组成的刀具流子系统。
单元控制器通过三个工作站分别控制上述设备，并具有电网检 测、安全监视等组成的检测监控子系统。
层则是根据本车间的资源、实际生产作业完成情况、毛坯准备 情况等为落实公司层生产计划而进行规划，可以用ERP系统的 核心子系统MRPⅡ的处理逻辑来简单表达，如图4-13所示。
32
图4-13 MRPⅡ的处理逻辑
33
(2) FMS单元层的生产作业计划与调度(静态调度)
① FMS生产作业计划制订时，常根据不同的要求选 择优化目标。常见的优化目标有：
图4-4 具有柔性装配功能的FMS
12
(2) 案例介绍(以BQ-FMS柔性制造系统为例)
本案例是我国第一条自行研发的完整意义上的 FMS，由原国防科工委组织，南京理工大学、长春 55研究所、绵阳58研究所联合承研。
① 系统组成及布局
图4-5所示为BQ-FMS的组成及平面布局图。
整个系统可划分为运行控制、加工、物流与运储、 检测监控四个子系统。
A. 在一定的时间周期内系统的产出最高； B. 尽量满足任务的优先级或交货期； C. 关键(瓶颈) 设备的利用率最高； D. 生产所花费的成本最少； E. 系统内的在制品最少； F. 系统内设备的平均利用率最高； G. 加工一组工件时系统的通过时间最短； H. 加工单个零件时通过系统的时间最短；
图4-14所示为班次计划制订过程的示例。
9
(1) 组成
① 自动化加工设备 有数控机床、加工中心、车削中心等，也可能是FMC。
1机械制造自动化技术-概论
4. 刚性综合自动化系统 - 特点：一般情况下，刚性自动线只能完成单个零件的所有相 同工序（如切削加工工序），对于其他自动化制造内容如热处 理、锻压、焊接、装配、检验、喷漆甚至包装却不可能全部包 括在内。包括上述内容的复杂大系统称为刚性综合自动化系统。 - 适用范围：它常用于产品比较单一，但工序内容多，加工批 量特别大的零部件的自动化制造。刚性综合自动化系统结构复 杂，投资强度大，建线周期长，更换产品困难，但生产效率极 高，加工质量稳定，工人劳动强度低。
8. 柔性制造系统（FMS） 一般由数台加工中心、工业机器人和自动制导车辆（AGV）
组成，由后台计算机统一控制。 从功能上有四部分组成：两台以上的数控加工设备、一个自 动化的物料及刀具储运系统、若干台辅助设备（如清洗机、测 量机、排屑装置、冷却润滑装置等）和一个由多级计算机组成 的控制和管理系统。到目前为止，柔性制造系统是最复杂、自 动化程度最高的单一性质的制造系统。 -特点：实现连续工作、易与信息管理系统结合形成更高级的 系统，投资大、结构复杂使得对操作人员的要求较高。 -适用于品种变化不大的中等批量生产。
按照信息的适用范围
全局信息——在各个分系统之间共享，如物料清单、生产计划等信息。 局部信息——只在分系统内部传送、处理与使用，如设计规范。
ABB公司物联网
制造业信息化的发展使得出现许多先进制造模式，这些制造 模式促使了机械制造业方式的转变。
1、精良生产——起源于日本丰田汽车制造经验
期望以最小的投入来获得成本低、质量好、投放市场快、用户 满意度高的产品。
第四阶段 从20世纪80年代至 计算机集成制造和计算机集成制
今
造系统
信息化带动机械制造自动化
制造技术的信息化带动了自动化的发展，改变了传统制造 自动化的概念，使得产品生命周期明显缩短、产品品种日益 增多、产品成本结构发生变化、产品交货期不断缩短。
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第 1章 1.1
概
论
基本概念和主要内容
信息系统（订单、图纸、工艺文件、调度计划）
原料或毛坯
存储
运输
制造
检验
产品 机械制造自动化 就是在机械制造 过程的所有环节 采用自动化技术， 实现机械制造全 过程的自动化。
能量系统
机械制造系统组成图
物料流
能源
能量流 信息流
1.1
机械化 自动化
基本概念和主要内容
生产过程中的基本动作是由机器（机械）代替
制造过程自动化 产品制造中若每个工艺过程都自动化了，
并把它们有机联系起来，从原材料到成品的全过程不需要人
工干预，形成了制造过程的自动化。机械制造自动化的高级 阶段就是自动化车间甚至自动化工厂。
机械制造自动化的主要内容
工艺规程、数控程序、适用控制模型等
工艺信息
上 工 序
原料或毛坯 存 储
信息系统
下 工 序
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
3. 刚性自动线
用工件输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设
备按一定顺序连接起来，在控制系统作用下完成单个 零件加工的复杂系统。 特点: 完成的加工工序多，自动化程度高，生产率高， 但结构复杂，变化困难。 适用范围：品种单一大批量生产。
检 验 工 件
机床 刀具 夹具
机械 加工 工艺 过程
能 量 系 统
机械加工工艺系统
物流 能 源 能量流 信息流
机械制造自动化的主要内容
1) 机械加工自动化技术，包含上下料自动化技术、装卡自 动化技术、换刀自动化技术、加工自动化技术和零件检验 自动化技术等。 2) 物料储运过程自动化技术，包含工件储运自动化技术、 刀具储运自动化技术和其它物料储运自动化技术等。 3) 装配自动化技术，包含零部件供应自动化技术和装配过
程自动化技术等。
4) 质量控制自动化技术，包含零件检测自动化技术、产品 检测自动化技术和刀具检测自动化技术等。
机械制造自动化的作用
1．提高生产率
2．缩短生产周期 3．提高产品质量 4．提高经济效益 5．降低劳动强度 6．有利于产品更新 7．提高劳动者素质
8．带动相关技术的发展
1.2
机械制造自动化的类型
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
4. 刚性综合自动化系统
是一个既能完成单个工件所有相同工序（如切削加工）， 又能对工件进行热处理、检验、装配、喷漆、包装等 作业的复杂大系统。 特点：生产效率极高，加工质量稳定，工人劳动强度低， 但结构复杂，投资大，周期长，更换产品困难。
一、机械制造自动化系统的构成
从系统观点看，机械制造自动化系统由四个部分构成：
1. 加工系统 能完成工件的切削加工、排屑、清洗和测 量的自动化设备与装置；
2. 工件支撑系统 能完成工件输送、搬运以及存储功能 的工件供给装置；
3. 刀具支撑系统 4. 控制与管理系统 包括刀具的装配、输送、交换和存储 对制造过程的监控、检测、协调与 装置以及刀具的预调和管理系统；
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
按设备的分类作一介绍：
1. 刚性半自动化单机
是一种除上下料外可以自动地完成单个工艺过程加工 循环的机床。 如：组合机床、转塔车床 特点：机、电、液等硬件控制，投资少见效快，但调 整工作量大，加工质量不高，工人的劳动强度较大。 适用范围：适用于产品品种变化范围和生产批量都较 大的场合。
1.1
基本概念和主要内容
工序自动化
在一个工序中若所有的基本动作都机械化， 并使若干个辅助动作实现自动化，工人只对该工序作 总的操纵和监督。
工艺过程自动化 一个工艺过程中若每个工序都自动化了，
并把它们有机联系起来，使整个工艺过程（包括检验 和输送）自动进行，工人只作总的操纵和监督，形成了某 一种加工工艺的自动生产线。
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
6. 加工中心
在一般数控机床基础上增加刀库和自动换刀装置形成的
更复杂、效率更高的数控机床。可在一台机床上完成车、 铣、镗、钻、铰、攻螺纹、轮廓加工等多个工序的加工。 特点： 具有工序集中、缩短调整搬运时间、减少在制品 库存、加工质量高等优点。
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
2. 刚性自动化单机
在刚性半自动化单机基础上增加自动上下料装置形成 的自动化机床，完成单个工艺过程加工循环。 如：单轴自动车床
特点：投资少、见效快，但往往需要定制或改装，通 用性差，是大量生产中最常见的加工设备。
适用范围：常用于品种变化很小，生产批量特别大的 场合。
人力劳动来完成时 (体力劳动)
机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序 或指令进行操作或控制的过程
制造自动化 操纵、看管机器（机械）的动作也由机器
来完成的过程 (辅助劳动+部分脑力劳动)
机械制造自动化是制造自动化的重要组成部分，它主要
控制机械运动（如刀具、工件、毛坯等的运动）及可能变 化的制造工艺，使整个生产处于优化状态。
适用范围：常用于零件形状复杂，需要多工序加工，生
产批量中等的场合。。
1.2
Hale Waihona Puke 机械制造自动化的类型三、机械制造自动化的特点和适用范围
7. 柔性制造单元
由1～3台数控机床或加工中心组成，配备有托盘交换装
置或工业机器人，由单元计算机进行程序控制的小型柔 性制造系统。 特点：占地面积小，系统结构不很复杂，投资较小，成 本较低，可靠性较高，使用及维护均较简单。
管理。
1.2
机械制造自动化的类型
二、机械制造自动化的分类
大致按以下几种方式来进行分类： 1. 按制造过程分 毛坯制备过程自动化、热处理自动化、储运自动化、 机械加工自动化、装配自动化、辅助过程自动化、 质量检测自动化和系统控制自动化。 2. 按设备分 局部动作自动化、单机自动化、刚性自动化、刚性综 合自动化系统、柔性制造单元、柔性制造系统。 3. 按控制方式分 机械控制自动化、机电液控制自动化、数字控制自动 化、计算机控制自动化、智能控制自动化。
适用范围：用于产品较单一，工序内容多，加工批量 特别大的零部件的自动化制造。。
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
5. 数控机床
用数字化代码来控制机床，按照编好的程序自动控制机
床运动，完成零件一个工序的自动化循环加工。还能控
制选刀换刀、测量、冷却润滑等。 特点：数字程序控制， 适应性强，加工精度较高 。 适用范围：常用于零件形状较复杂，精度较高，品种多 变、中小批量的场合。
概
论
基本概念和主要内容
信息系统（订单、图纸、工艺文件、调度计划）
原料或毛坯
存储
运输
制造
检验
产品 机械制造自动化 就是在机械制造 过程的所有环节 采用自动化技术， 实现机械制造全 过程的自动化。
能量系统
机械制造系统组成图
物料流
能源
能量流 信息流
1.1
机械化 自动化
基本概念和主要内容
生产过程中的基本动作是由机器（机械）代替
制造过程自动化 产品制造中若每个工艺过程都自动化了，
并把它们有机联系起来，从原材料到成品的全过程不需要人
工干预，形成了制造过程的自动化。机械制造自动化的高级 阶段就是自动化车间甚至自动化工厂。
机械制造自动化的主要内容
工艺规程、数控程序、适用控制模型等
工艺信息
上 工 序
原料或毛坯 存 储
信息系统
下 工 序
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
3. 刚性自动线
用工件输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设
备按一定顺序连接起来，在控制系统作用下完成单个 零件加工的复杂系统。 特点: 完成的加工工序多，自动化程度高，生产率高， 但结构复杂，变化困难。 适用范围：品种单一大批量生产。
检 验 工 件
机床 刀具 夹具
机械 加工 工艺 过程
能 量 系 统
机械加工工艺系统
物流 能 源 能量流 信息流
机械制造自动化的主要内容
1) 机械加工自动化技术，包含上下料自动化技术、装卡自 动化技术、换刀自动化技术、加工自动化技术和零件检验 自动化技术等。 2) 物料储运过程自动化技术，包含工件储运自动化技术、 刀具储运自动化技术和其它物料储运自动化技术等。 3) 装配自动化技术，包含零部件供应自动化技术和装配过
程自动化技术等。
4) 质量控制自动化技术，包含零件检测自动化技术、产品 检测自动化技术和刀具检测自动化技术等。
机械制造自动化的作用
1．提高生产率
2．缩短生产周期 3．提高产品质量 4．提高经济效益 5．降低劳动强度 6．有利于产品更新 7．提高劳动者素质
8．带动相关技术的发展
1.2
机械制造自动化的类型
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
4. 刚性综合自动化系统
是一个既能完成单个工件所有相同工序（如切削加工）， 又能对工件进行热处理、检验、装配、喷漆、包装等 作业的复杂大系统。 特点：生产效率极高，加工质量稳定，工人劳动强度低， 但结构复杂，投资大，周期长，更换产品困难。
一、机械制造自动化系统的构成
从系统观点看，机械制造自动化系统由四个部分构成：
1. 加工系统 能完成工件的切削加工、排屑、清洗和测 量的自动化设备与装置；
2. 工件支撑系统 能完成工件输送、搬运以及存储功能 的工件供给装置；
3. 刀具支撑系统 4. 控制与管理系统 包括刀具的装配、输送、交换和存储 对制造过程的监控、检测、协调与 装置以及刀具的预调和管理系统；
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
按设备的分类作一介绍：
1. 刚性半自动化单机
是一种除上下料外可以自动地完成单个工艺过程加工 循环的机床。 如：组合机床、转塔车床 特点：机、电、液等硬件控制，投资少见效快，但调 整工作量大，加工质量不高，工人的劳动强度较大。 适用范围：适用于产品品种变化范围和生产批量都较 大的场合。
1.1
基本概念和主要内容
工序自动化
在一个工序中若所有的基本动作都机械化， 并使若干个辅助动作实现自动化，工人只对该工序作 总的操纵和监督。
工艺过程自动化 一个工艺过程中若每个工序都自动化了，
并把它们有机联系起来，使整个工艺过程（包括检验 和输送）自动进行，工人只作总的操纵和监督，形成了某 一种加工工艺的自动生产线。
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
6. 加工中心
在一般数控机床基础上增加刀库和自动换刀装置形成的
更复杂、效率更高的数控机床。可在一台机床上完成车、 铣、镗、钻、铰、攻螺纹、轮廓加工等多个工序的加工。 特点： 具有工序集中、缩短调整搬运时间、减少在制品 库存、加工质量高等优点。
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
2. 刚性自动化单机
在刚性半自动化单机基础上增加自动上下料装置形成 的自动化机床，完成单个工艺过程加工循环。 如：单轴自动车床
特点：投资少、见效快，但往往需要定制或改装，通 用性差，是大量生产中最常见的加工设备。
适用范围：常用于品种变化很小，生产批量特别大的 场合。
人力劳动来完成时 (体力劳动)
机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序 或指令进行操作或控制的过程
制造自动化 操纵、看管机器（机械）的动作也由机器
来完成的过程 (辅助劳动+部分脑力劳动)
机械制造自动化是制造自动化的重要组成部分，它主要
控制机械运动（如刀具、工件、毛坯等的运动）及可能变 化的制造工艺，使整个生产处于优化状态。
适用范围：常用于零件形状复杂，需要多工序加工，生
产批量中等的场合。。
1.2
Hale Waihona Puke 机械制造自动化的类型三、机械制造自动化的特点和适用范围
7. 柔性制造单元
由1～3台数控机床或加工中心组成，配备有托盘交换装
置或工业机器人，由单元计算机进行程序控制的小型柔 性制造系统。 特点：占地面积小，系统结构不很复杂，投资较小，成 本较低，可靠性较高，使用及维护均较简单。
管理。
1.2
机械制造自动化的类型
二、机械制造自动化的分类
大致按以下几种方式来进行分类： 1. 按制造过程分 毛坯制备过程自动化、热处理自动化、储运自动化、 机械加工自动化、装配自动化、辅助过程自动化、 质量检测自动化和系统控制自动化。 2. 按设备分 局部动作自动化、单机自动化、刚性自动化、刚性综 合自动化系统、柔性制造单元、柔性制造系统。 3. 按控制方式分 机械控制自动化、机电液控制自动化、数字控制自动 化、计算机控制自动化、智能控制自动化。
适用范围：用于产品较单一，工序内容多，加工批量 特别大的零部件的自动化制造。。
1.2
机械制造自动化的类型
三、机械制造自动化的特点和适用范围
5. 数控机床
用数字化代码来控制机床，按照编好的程序自动控制机
床运动，完成零件一个工序的自动化循环加工。还能控
制选刀换刀、测量、冷却润滑等。 特点：数字程序控制， 适应性强，加工精度较高 。 适用范围：常用于零件形状较复杂，精度较高，品种多 变、中小批量的场合。