机械制造自动化PPT课件-1概论
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
源自文库
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。
1.1
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。
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
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
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。
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
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
源自文库
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。
1.1
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。
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
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
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。
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