FMS物控制理论.ppt

武汉理工大学机电学院 * 武汉理工大学机电学院 * FMS 应用的效益 设备利用率高 设备利用率在80%以上——在线装卸、最佳过程顺序 减少辅助时间 减低制作时间 使制造系统有更大的柔性 达到更高的劳动生产率 提高产品质量 * 武汉理工大学机电学院 * FMS 的工作站 加工中心 可换主轴箱机床 分度主轴头机床 组合铣 CNC加工中心作为高度自动化单机用，是FMS的基本组成元素 供多刀加工工件用——专门化加工机床，可作为FMS中的一个加工工作站。 主轴头可以自动更换。 生产率很高。 主轴头在分度机构驱动下进行分度运动，可同时进行多工序加工——8个或更多个主轴头。 仅限于特定的零件族加工 专用铣床的组合加工可获得比加工中心高的生产率 组合车 可为FMS设计专用车削组合机床 零件装夹在托盘上，组合车刀具绕工件回转。 * 武汉理工大学机电学院 * FMS 的工作站 装配工作站 检验站 金属薄板加工机 锻压工作站 采用工业机器人作自动化装配工作站 三种实现检验的方法： 坐标测量机 专用检验触针（触头） 机器视觉 冲压、剪切、弯折 热风炉、锻压机床、整形机 激光加工站 激光钻孔、切割、焊接、热处理 所有进入FMS的工作站都有一个本质的特征： 软硬件与FMS兼容，与FMS主控系统组成统一的系统，保证FMS的柔性 * 武汉理工大学机电学院 * 柔性制造单元FMC FMC特点 小型化与经济性FMS 介于单机NC机床与FMS之间 既可作为FMS或自动化工厂、车间的组成模块，也可独立使用或组合使用。 对于中小型企业，由于投资少，加工对象变换大，往往乐于接受。 从模块化逐步提高生产设备的柔性化与自动化水平角度看——FMC是更理想的自动化模块。 有自动化加工功能 有物料传输、存储功能 有完成自动加工与检测的控制功能 有自动检验、监视等功能 既可以把FMC看成小型化的FMS，可以成为FMS的模块，又可比一般FMS有更大的可变性。 ——根据生产对象及其批量的变化改变、扩展或缩小FMC的规格种类和数量。 FMS也可以说是由不同种类与数量的FMC通用模块与相应的控制系统、物料传输与存储系统的有机连接。 * 武汉理工大学机电学院 * FMC的构成 两大类 FMS的出现比FMC早6-8年 可以认为FMC是FMS发展历程中的一个阶段 加工中心与托盘交换系统组合 加工中心与工业机器人组合 * 武汉理工大学机电学院 * FMC的构成 两大类 FMS的出现比FMC早6-8年 可以认为FMC是FMS发展历程中的一个阶段 加工中心与托盘交换系统组合 加工中心与工业机器人组合 * 武汉理工大学机电学院 * FMC的构成 两大类 FMS的出现比FMC早6-8年 可以认为FMC是FMS发展历程中的一个阶段 加工中心与托盘交换系统组合 加工中心与工业机器人组合 * 武汉理工大学机电学院 * FMC的构成 两大类 FMS的出现比FMC早6-8年 可以认为FMC是FMS发展历程中的一个阶段 加工中心与托盘交换系统组合 加工中心与工业机器人组合 * 武汉理工大学机电学院 * FMC的技术经济效益 增大制造系统的柔性 FMS的出现比FMC早6-8年 可以认为FMC是FMS发展历程中的一个阶段 比CNC、MC单机柔性大 每天可完成零件20.3种 MC只能完成 2.09种。 可实现24小时连续运转 经济效益比MC高 应用得当可节省投资 便于实现计算机集成 减少操作人数 MC一天15小时，一月400小时 FMC一天24小时，一月600小时。 优化切削参数、生产调度 一般把FMC与FMS作为两种并列产品考虑，用户把他们作为两种独立的制造系统选用。 * 武汉理工大学机电学院 * FMS的物流 使工件在工作站间随机而独立地运动 工件、刀具、切屑的流动 工件的流动是决定FMS形式的主要因素 传输系统柔性的体现。 装卸不同的工件 暂存储功能 与计算机控制兼容 便于工件装卸 托盘 在传输系统中配置一个或几个装卸工作站，利用人工在托盘夹具中装卸。 * 武汉理工大学机电学院 * FMS物流的配置和形式 行排列 工件、刀具、切屑的流动 工件的流动是决定FMS形式的主要因素 * 武汉理工大学机电学院 * FMS物流的配置和形式 行排列 工件、刀具、切屑的流动 工件的流动是决定FMS形式的主要因素 环行布置 * 武汉理工大学机电学院 * FMS物流的配置和形式 行排列 工件、刀具、切屑的流动 工件的流动是决定FMS形式的主要因素 环行布置 梯形布置 * 武汉理工大学机电学院 * FMS物流的配置和形式 行排列 工件、刀具、切屑的流动 工件的流动是决定FMS形式的主要因素 环行布置 梯形布置 开放式布置 * 武汉理工大学机电学院 * FMS物流的配置和形式 行排列