柔性制造技术-有加工中心内容.ppt

现代制造技术 柔性制造技术 柔性制造系统的组成、原理 柔性制造系统的类型、应用 成组技术与零件分类编码 FMS 加工系统的配置 FMS 物流系统的组成 FMS 控制管理系统简介 柔性制造技术和柔性制造系统 柔性制造系统组成 柔性制造系统工作原理 柔性制造系统特点 柔性制造系统的类型 柔性制造系统的适用范围 FMS 加工系统的配置 机床配置形式与特征比较 FMS 对机床的要求 加工系统中常用的加工设备 加工中心刀库 双臂式机械手 换料装置 加工系统的监控内容 FMS 物流系统 输送装置（1）—— 输送带 输送装置（2）—— 有轨小车 输送装置（3）—— 无轨小车 物流系统的监控 FMS控制管理系统 先进制造技术 * 主要内容： 柔性制造技术（FMT——Flexible Manufacturing Technology）是集数控技术、计算机技术、机器人技术、现代管理技术为一体的现代制造技术，主要用于多品种小批量或变批量生产。 柔性——指制造系统能够适应产品变化的能力 柔性制造系统（FMS）是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等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。(“中华人民共和国国家军用标准”) 柔性制造系统是柔性制造技术的主要应用形式。 柔性制造系统 加工系统 物流系统 控制与管理系统 加工设备 辅助设备 检测设备 工件流 刀具流 过程控制 过程调度 过程监视 以任意顺序自动加工多种工件，自动更换工件和刀具，增加功能后可实现工件自动清洗与测量等 满足可变节拍生产的物料自动识别、存储、输送和交换的要求。增加功能后可实现刀具预调和管理等 加工系统和物流系统的自动控制和作业协调，在线资料自动采集和处理，运行仿真及故障诊断等 1 很强的柔性制造能力 2 设备利用率高 3 劳动生产率高 4 自动化程度高，产品质量稳定 5 经济效益高 1 柔性制造单元（FMC——Flexible Manufacturing Cell） FMC由单台计算机控制的数控机床或加工中心、环形托盘输送装置或工业机器人组成。 2 柔性制造系统（FMS） 它由两台或两台以上的数控机床或加工中心或柔性制造单元所组成，配有工件自动上下料装置（如托盘交换装置、机器人）、自动输送装置、自动化仓库等，由计算机控制系统进行加工控制、计划调度安排及工况监测。 3 柔性制造生产线（FML——Flexible Manufacturing Line） 将FMS中的各机床按工艺过程布局，可以有生产节拍，但是可变的加工生产线，是刚性自动线与柔性制造系统的一种结合。 244FM摩托车发动机汽缸加工自动线 0 10 100 1000 少 零件品种数 多 10000 1000 100 10 大 零件批量 小 数控机床通用机床 柔性制造单元 柔性制造系统 柔性制造生产线 专用机床 自动线 生产率提高 柔性增大 FMS的加工对象 1) 棱柱体类（包括箱体形、平板形） 2) 回转体类（长轴形、盘套形） 对加工系统而言，通常用于加工棱柱体类工件的FMS由立、卧式加工中心，数控组合机床（数控专用机床、可换主轴箱机床、模块化多动力头数控机床等）和托盘交换器等构成；用于加工回转体类工件的FMS由数控车床、车削中心、数控组合机床和上下料机械手或机器人及棒料输送装置等构成。 当所选定零件组的全部工序可以被一种机床独立完成时，FMS可以只配置数量足够的相同型号机床，这些机床之间是可以相互代替的。 1 互替式（并联） 2 互补式（串联） 3.混合式（并串联） 当所选定零件组的全部工序不能被一种机床独立完成时，FMS需要配置几种不同型号的机床，各自完成特定的工作，这些机床之间是互相补充的，不能相互替代。 中 低 高 投资强度比 中 低 高 系统可靠性 高 中 低 技术利用率 中 高 低 生产率 高 中 低 生产柔性 简 图 混合式 互补式 互替式 配置形式 说明：这些配置主要取决于机床功能、FMS的物料流和信息流，而并非取决于加工设备的物理布局。 1 工序集中 2 控制功能强、柔性好 3 具有通信接口 4 高刚度、高精度、高速度 5 其它要求 a) 使用经济性好 b