67机械制造自动化技术物料供输自动化.pptx
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小车及随行夹具返回装置等 3. FMS物流系统： ➢ 完成FMS物料的传输 ➢ 包括自动导向小车、积放式悬挂小车、积放式有
轨导向小车、搬运机器人、自动化仓库等
物流系统应满足的要求
1）应实现可靠、无损伤和快速地物料流动； 2）应具有一定的柔性，即灵活性、可变性和可重组性； 3）实现“零库存”生产目标； 4）采用有效的计算机管理，提高物流系统的效率，减少建设 投资； 5）物流系统应具有可扩展性、智能化。
优化物流系统对提高生 产率，降低成本的作用
2
一、物料供输自动化概述
物流系统组成实例
（1）带式输送子系统 （2）回转传输子系统 （3）控制及调度子系统 为什么机床和装配机器人不 属于物流系统？ 如果是上下料机器人呢？
3
物流系统及其功用 ▲ 什么是物流？
——物料的流动过程 ▲ 物流的分类
——工件流、工具流、配套流 ▲ 物流系统
▲ 料仓与料斗的区别 料仓式储料器需人工将工件按一定方向摆放在仓内； 案例：螺栓料仓 料斗式储料器只需将工件倒入料斗，由料斗自动完成定向。
15
料仓式储料器——螺栓料仓
16
自动上料： 工人将工件装入料仓1，上料器5右移 ，带动隔料器2逆时针旋转，工件落 入上料器5的接受槽中。上料器5左移 ，将工件送到弹簧夹头8，上料杆9将 工件推送入弹簧夹头8内，工件被夹 紧，上料器5和上料杆9退回，工件开 始加工。
• 零库存的含义：以仓库储存形式的某种或某些种物 品的储存数量很低的一个概念，甚至可以为“零”, 即不保持库存。
• 零库存的提出？ ➢ 日本丰田汽车公司首先采用的准时生产（Just in
time，JIT）系统，它的基本思想就是通过严格管 理，杜绝生产待工、多余劳动、不必要搬运、加工 不合理、不良品返修等方面的浪费，达到零故障、 零缺陷、零库存。
JIT四个要素（目标）：
➢ 废品量最低（零废品）：JIT要求消除各种引起不合 理的原因，在加工过程中每一工序都要求达到最高
水平 ➢ 库存量最低（零库存）：JIT认为，库存是生产系统
设计不合理、生产过程不协调、生产操作不良的证
明 ➢ 准备时间最短（零准备时间）：准备时间长短与批
量选择相联系，如果准备时间趋于零，准备成本也
5
物料供输系统的组成与分类 ▲ 物流供输系统的组成
6
连续输送装置 运输设备固定在输送线路上，其运输距离与运输机长度相
同，设备一经开动就连续运行，将物料不断从装载地点运输到 卸载地点，适用于运输量大，运输线路不变或少变的场合，主 要用于各种自动化生产线。
7
间歇输送装置 运输设备在运行区间内，作往返式周期性（间歇式）运行。
物料供输自动化
1
物流系统是机械制造系统的重要组成部分之一，它的作 用是将制造系统中的物料（如毛坯、半成品、成品、工夹 具等）及时、准确地输送到指定位置（如有关设备或仓储 设施处。） 物流系统功能描述
实际上，从原材料入厂，经冷热加工、装配、检验、 包装直到产品出厂，机加工时间仅占总时间的5%左右，物 料处于等待和运输的时间则占95%左右，物料运输与存储 费用占整个产品加工费用的30%~40%。
自动出料： 工件加工完毕，弹簧夹头8松开， 推料杆7将工件顶出，工件落入出 料槽。
图4—4 机床自动供料装置 1—料仓 2—隔料器 3—弹簧4—自动停车装置 5—上料器6—出料槽
17
7—推料杆8—弹簧夹头9—上料杆
料仓的结构形式
特点： 不能使工件自动定向，需要人工定时将一批工件按
照一定的方向和位置，顺序排列在料仓中，然后由 送料机构将工件逐个送到机床夹具中去。 结构比较简单，工作可靠性较强， ➢ 需要拱形消除机构：仓壁振动器或搅拌机；防止料 斗中的工件形成拱形面而阻塞
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料仓的结构形式
由于工件的重量和形状尺寸变化较大，因此料仓结构设 计没有固定模式。一般我们把料仓分成自重式和外力作用式 两种结构。
自重式
螺旋式
料斗式
外力式
重锤垂直压送式
重锤水平压送式
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自重式
螺旋式
特点：占地面积大、
容量大
适用：盘、环类零件
料斗式
自重式
特点：容量大、结构简单、 易出现堵塞，需拱形消除机 构。
➢ 零库存生产方式以准时生产为出发点，首先暴露 出生产过量和其他方面的浪费，然后对设备、人 员等进行淘汰、调整，达到降低成本、简化计划 和提高控制的目的。
自动化物料输送系统
二、单机自动供料装置
▲ 供料方式 人工供料与自动供料
▲ 自动供料装置的组成 储料器、输料槽、定向定位装置和上料器组成。
料仓和料斗一般用于存储小型工件，较大型工件可用机械手完成供料。
运输线路可不固定、运输作业的服务面大，工作灵活，可以从 任何地点任何时间把物料从一个地点搬运到另一个地点。
其类型主要是各种车辆运输设备和起重搬运设备。
8
▲ 物流供输系统的分类
1. 单机自动供料装置： ➢ 完成单机自动上下料任务 ➢ 包括储料器、隔料器、上料器、输料槽、定向定
位装置等 2. 自动线输送系统： ➢ 完成自动线上物料输送任务 ➢ 包括各种连续输送机、通用悬挂小车、有轨导向
趋于零，就有可能采用极小批量 ➢ 生产提前期最短：短的生产提前期与小批量相结合
的系统，应变能力强、柔性好
Hale Waihona Puke Baidu
➢ 零库存也就是追求一种无库存，或库存达到最小的 生产系统。具体而言，在这种管理方式下，由最后 一道工序开始，依次向上一道工序传递信息、领取 零部件，而每一道工序只生产补充下道工序所领取 的相同数量的零部件。 每道工序不能出现废品
——是指工件流、工具流、配套流的移动与存储。 ▲ 物流系统的功用
——主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。
4
物流系统及其功用 物料系统的功能 （1）存储功能 用于存储或缓存物料，如货架，刀库，此时物 料处于等待状态。 （2）输送功能 完成物料在不同工作地点之间的传输，满足制 造工艺过程和处理顺序的需求，如传送带。 （3）装卸功能 实现加工设备及辅助设备上、下料的自动化。 （4）管理功能 物料在输送过程中是不断变化的，因此需要对物 料进行有效的识别和管理，通过控制及调度子系统完成。
适用：中小型的轴、盘、
环类零件
20
重锤垂直压送式
外力作用式 特点：重锤式推力恒定 适用：易于仓壁粘附的小零件
重锤垂直压送式
轨导向小车、搬运机器人、自动化仓库等
物流系统应满足的要求
1）应实现可靠、无损伤和快速地物料流动； 2）应具有一定的柔性，即灵活性、可变性和可重组性； 3）实现“零库存”生产目标； 4）采用有效的计算机管理，提高物流系统的效率，减少建设 投资； 5）物流系统应具有可扩展性、智能化。
优化物流系统对提高生 产率，降低成本的作用
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一、物料供输自动化概述
物流系统组成实例
（1）带式输送子系统 （2）回转传输子系统 （3）控制及调度子系统 为什么机床和装配机器人不 属于物流系统？ 如果是上下料机器人呢？
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物流系统及其功用 ▲ 什么是物流？
——物料的流动过程 ▲ 物流的分类
——工件流、工具流、配套流 ▲ 物流系统
▲ 料仓与料斗的区别 料仓式储料器需人工将工件按一定方向摆放在仓内； 案例：螺栓料仓 料斗式储料器只需将工件倒入料斗，由料斗自动完成定向。
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料仓式储料器——螺栓料仓
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自动上料： 工人将工件装入料仓1，上料器5右移 ，带动隔料器2逆时针旋转，工件落 入上料器5的接受槽中。上料器5左移 ，将工件送到弹簧夹头8，上料杆9将 工件推送入弹簧夹头8内，工件被夹 紧，上料器5和上料杆9退回，工件开 始加工。
• 零库存的含义：以仓库储存形式的某种或某些种物 品的储存数量很低的一个概念，甚至可以为“零”, 即不保持库存。
• 零库存的提出？ ➢ 日本丰田汽车公司首先采用的准时生产（Just in
time，JIT）系统，它的基本思想就是通过严格管 理，杜绝生产待工、多余劳动、不必要搬运、加工 不合理、不良品返修等方面的浪费，达到零故障、 零缺陷、零库存。
JIT四个要素（目标）：
➢ 废品量最低（零废品）：JIT要求消除各种引起不合 理的原因，在加工过程中每一工序都要求达到最高
水平 ➢ 库存量最低（零库存）：JIT认为，库存是生产系统
设计不合理、生产过程不协调、生产操作不良的证
明 ➢ 准备时间最短（零准备时间）：准备时间长短与批
量选择相联系，如果准备时间趋于零，准备成本也
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物料供输系统的组成与分类 ▲ 物流供输系统的组成
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连续输送装置 运输设备固定在输送线路上，其运输距离与运输机长度相
同，设备一经开动就连续运行，将物料不断从装载地点运输到 卸载地点，适用于运输量大，运输线路不变或少变的场合，主 要用于各种自动化生产线。
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间歇输送装置 运输设备在运行区间内，作往返式周期性（间歇式）运行。
物料供输自动化
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物流系统是机械制造系统的重要组成部分之一，它的作 用是将制造系统中的物料（如毛坯、半成品、成品、工夹 具等）及时、准确地输送到指定位置（如有关设备或仓储 设施处。） 物流系统功能描述
实际上，从原材料入厂，经冷热加工、装配、检验、 包装直到产品出厂，机加工时间仅占总时间的5%左右，物 料处于等待和运输的时间则占95%左右，物料运输与存储 费用占整个产品加工费用的30%~40%。
自动出料： 工件加工完毕，弹簧夹头8松开， 推料杆7将工件顶出，工件落入出 料槽。
图4—4 机床自动供料装置 1—料仓 2—隔料器 3—弹簧4—自动停车装置 5—上料器6—出料槽
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7—推料杆8—弹簧夹头9—上料杆
料仓的结构形式
特点： 不能使工件自动定向，需要人工定时将一批工件按
照一定的方向和位置，顺序排列在料仓中，然后由 送料机构将工件逐个送到机床夹具中去。 结构比较简单，工作可靠性较强， ➢ 需要拱形消除机构：仓壁振动器或搅拌机；防止料 斗中的工件形成拱形面而阻塞
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料仓的结构形式
由于工件的重量和形状尺寸变化较大，因此料仓结构设 计没有固定模式。一般我们把料仓分成自重式和外力作用式 两种结构。
自重式
螺旋式
料斗式
外力式
重锤垂直压送式
重锤水平压送式
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自重式
螺旋式
特点：占地面积大、
容量大
适用：盘、环类零件
料斗式
自重式
特点：容量大、结构简单、 易出现堵塞，需拱形消除机 构。
➢ 零库存生产方式以准时生产为出发点，首先暴露 出生产过量和其他方面的浪费，然后对设备、人 员等进行淘汰、调整，达到降低成本、简化计划 和提高控制的目的。
自动化物料输送系统
二、单机自动供料装置
▲ 供料方式 人工供料与自动供料
▲ 自动供料装置的组成 储料器、输料槽、定向定位装置和上料器组成。
料仓和料斗一般用于存储小型工件，较大型工件可用机械手完成供料。
运输线路可不固定、运输作业的服务面大，工作灵活，可以从 任何地点任何时间把物料从一个地点搬运到另一个地点。
其类型主要是各种车辆运输设备和起重搬运设备。
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▲ 物流供输系统的分类
1. 单机自动供料装置： ➢ 完成单机自动上下料任务 ➢ 包括储料器、隔料器、上料器、输料槽、定向定
位装置等 2. 自动线输送系统： ➢ 完成自动线上物料输送任务 ➢ 包括各种连续输送机、通用悬挂小车、有轨导向
趋于零，就有可能采用极小批量 ➢ 生产提前期最短：短的生产提前期与小批量相结合
的系统，应变能力强、柔性好
Hale Waihona Puke Baidu
➢ 零库存也就是追求一种无库存，或库存达到最小的 生产系统。具体而言，在这种管理方式下，由最后 一道工序开始，依次向上一道工序传递信息、领取 零部件，而每一道工序只生产补充下道工序所领取 的相同数量的零部件。 每道工序不能出现废品
——是指工件流、工具流、配套流的移动与存储。 ▲ 物流系统的功用
——主要完成物料的存储、输送、装卸、管理等功能。
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物流系统及其功用 物料系统的功能 （1）存储功能 用于存储或缓存物料，如货架，刀库，此时物 料处于等待状态。 （2）输送功能 完成物料在不同工作地点之间的传输，满足制 造工艺过程和处理顺序的需求，如传送带。 （3）装卸功能 实现加工设备及辅助设备上、下料的自动化。 （4）管理功能 物料在输送过程中是不断变化的，因此需要对物 料进行有效的识别和管理，通过控制及调度子系统完成。
适用：中小型的轴、盘、
环类零件
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重锤垂直压送式
外力作用式 特点：重锤式推力恒定 适用：易于仓壁粘附的小零件
重锤垂直压送式