第五章 机械工程概论资源-刘永贤 蔡光起 主编.ppt

2.FMS单元控制系统 图5-41　FMS原理图 3.FMS分类 (1)柔性制造模块(Flexible Manufacturing Module，FMM)　FMM是一台扩展了许多自动化功能(如托盘交换器、托盘库或料库、刀库、上下料机械手等)的数控加工设备，它是最小规模的柔性制造设备，相当于功能齐全的加工中心、车削中心或磨削中心等。(2)柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell，FMC)　FMC是在加工中心基础上发展起来的。(3)柔性制造系统(FMS)　FMS一般包括4台或更多的数控加工设备、FMM或FMC，是规模更大的FMC或由FMC为子系统构成的系统。(4)柔性制造生产线(Flexible Manufacturing Line，FML)　其规模与FMS相同或比FMS大，但加工设备在采用通用数控机床的同时，更多地采用数控组合机床(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)，所以这种柔性制造生产线也被称为柔性自动线(Flexible Transfer Line，FTL)，工件输送路线多为单线固定。 3.FMS分类 (5)柔性制造工厂(Flexible Manufacturing Factory，FMF)　FMF由以FMS为主的系统构成，柔性制造由FMS扩大到全厂范围，并通过计算机系统的有机联系，实现全厂范围内生产管理过程、设计过程、制造过程和物料储运过程的全点自动化，即实现自动化工厂(Factory Automation，FA)的目标。 (1)柔性制造模块(Flexible Manufacturing Module，FMM)　 FMM是一台扩展了许多自动化功能(如托盘交换器、托盘库或料库、刀库、上下料机械手等)的数控加工设备，它是最小规模的柔性制造设备，相当于功能齐全的加工中心、车削中心或磨削中心等。 (2)柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell，FMC)　 FMC是在加工中心基础上发展起来的。一般由1台计算机控制，由1～2台加工中心或FMM和自动储运系统组成。它们之间由小规模的工件自动输送装置进行连接，并用计算机对它们进行生产控制和管理。FMC适宜加工的零件种类一般为500～800种，每种零件的年产量约为20～50件。 (3)柔性制造系统(FMS)　 FMS一般包括4台或更多的数控加工设备、FMM或FMC，是规模更大的FMC或由FMC为子系统构成的系统。FMS的控制、管理功能也比FMC强，对数据管理与通信网络的要求高。它由计算机控制系统、物料储运系统和一组数控机床组成。它无固定加工顺序和节拍，在不停机状态下也能适应加工对象的变换。FMS具有自动变换加工程序、自动变换加工对象、自动适应不同加工顺序和生产节拍、高效率自动加工和自动换刀、自动监控加工质量和自动诊断故障等众多功能。FMS适宜加工的零件种类一般为几种至上百种，每种零件的年产量约为40～2000种。 (4)柔性制造生产线(Flexible Manufacturing Line，FML)　 为了更进一步提高主机与外部设备的交换速度，可采用Intel Pentium芯片构成586工业PC，及采用PCI总线以提高显示速度、磁盘读写速度等。其规模与FMS相同或比FMS大，但加工设备在采用通用数控机床的同时，更多地采用数控组合机床(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)，所以这种柔性制造生产线也被称为柔性自动线(Flexible Transfer Line，FTL)，工件输送路线多为单线固定。FML的特点是柔性较低，专用性较强，生产率较高，生产量较大，相当于数控化的自动生产线，一般用于少品种、中大批量生产。因此可以说FML相当于专用FMS。 (5)柔性制造工厂(Flexible Manufacturing Factory，FMF) FMF由以FMS为主的系统构成，柔性制造由FMS扩大到全厂范围，并通过计算机系统的有机联系，实现全厂范围内生产管理过程、设计过程、制造过程和物料储运过程的全点自动化，即实现自动化工厂(Factory Automation，FA)的目标。 5.5.3　柔性制造系统实例 图5-42　教学柔性生产线系统现场 5.5.3　柔性制造系统实例 图5-43　教学柔性生产线的组成 5.5.3　柔性制造系统实例 图5-44　教学柔性线的控制网络框图 (1)点焊、弧焊机器人　 这类机器人应用在汽车、摩托车、工程机械、锅炉等的制造领域，如点焊汽车底盘、车体及其他部件，弧焊机器人也可用于装配。 (2)喷涂机器人　 喷涂机器人应用于汽车、建材、家电、机械行业。 (3)搬运机器人 　搬运机器人应用于机械、汽车制造业，用以完成产品和物料的自动输送。 (4)网络机器人　 网络机器人应用在