浅谈柔性制造系统及其在制造业中的应用

浅谈柔性制造系统及其在制造业中的应用
浅谈柔性制造系统及其在制造业中的应用

浅谈柔性制造系统及其在制造业中的应用

袁榕徽

华东理工大学机械学院机设095 10094261

【摘要】柔性制造系统(FMs)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的FMS通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的柔性为目标的制造系统。随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切,FMS发展颇为迅速,并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展,也促使柔性制造技术日臻成熟,80年代后,制造业自动化进入一个崭新时代,即基于计算机的集成制造(CIMS)时代,FMS已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。

【关键词】柔性制造系统计算机辅助设计柔性制造系统的应用

1柔性制造系统

1.1规模

按规模大小FMS可分为如下4类:

(1)柔性制造单元(FMC)。

FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6-8年。它是由1 2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成具有适应加工多品种产品的灵活性。FMC可视为一个规模最小的FMS,是FMS 向廉价化及小型化方向发展和一种产物。其特点是实现单机柔性化及自动化。迄今已进入普及应用阶段。

(2)柔性制造系统(FMS)。

通常包括4台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等)。由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来。可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。

(3)柔性制造线(FML)。

它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心 CNC机床;亦可采用专用机床或NC专用机床。对物料搬运系统柔性的要求低于FMS 但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生产过程中的分散型控制系统(DCS)为代表,其特点是实现生产线柔性化及自动化,其技术已日臻成熟,迄今已进入实用化阶段。

(4)柔性制造工厂(FMF)。

FMF是将多条FMS连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了CAD/CAM。并使计算机集成制造系统(ClMS)投入实际实现生产系统柔性化及自动化。进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FMF是自动化生产的最高水平。反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(IMS)为代表。其特点是实现工厂柔性化及自动化。

1.2关键技术

(1)计算机辅助设计。

未来CAD技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化。可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术。该项新技术是直接利用CAD数据,通过计算机控制的激光扫描系统将三维数字模型分成若干层二维片状图形。并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料。如此循环操作。逐层扫描成形。并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起。仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于

加快开发新产品和研制新结构的速度。

(2)模糊控制技术。

模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善。其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。

(3)人工智能

专家系统及智能传感器技术。迄今,FMS中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系__统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为FMS的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征。以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在FMS(尤其智能型)中起着关键性的作用。人工智能在未来FMS中将发挥日趋重要的作用。目前用于FMS中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。

(4)人工神经网络技术。

人工神经网络(ANN)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域。神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。

1.3柔性制造系统的优点[4]

柔性制造系统是一种技术复杂、高度自动化的系统,它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来,理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。具体优点如下。

(1)设备利用率高。一组机床编入柔性制造系统后,产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。

(2)在制品减少80%左右。

(3)生产能力相对稳定。自动加工系统由一自或多台机床组成,发生故障时,有降级运转的能力,物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。

(4)产品质量高。零件在加工过程中,装卸一次完成,加工精度嵩,加工形式稳定。

(5)运行灵活。有些柔性制造系统的检验、装卡和维护工作可在第一班完成,第二、第三班可在无人照看下正常生产。在理想的柔性制造系统中,其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。

(6)产品应变能力大。刀具、夹具及物料运输装置具有可调性,且系统平面布置合理,便于增减设备,满足市场需要。

(7)经济效果显著。采用FMS的主要技术经济效果是:能按装配作业配套需要,及时安排所需零件的加工,实现及时生产,从而减少毛坯和在制品的库存量,及相应的流动资金占用量,缩短生产周期;提高设备的利用率,减少设备数量和厂房面积;减少直接劳动力,在少人看管条件下可实现昼夜24小时的连续“无人化生产”;提高产品质量的一致性。

2 柔性制造系统的应用

2.1 FMS在加工回转类零件中的应用。

如图2所示,该系统的概况如下。

图加工回转体类零件的FMS[2]

(1)加工对象为轴、盘类零件.

(2)加工系统为以5台国产数控机床为基础模块(CNC车床2台,数控磨床1台,立式和卧式加工中心各1台)与4台搬运型工业机器人结合构成的加工单元。

(3)物流系统采用自动认址感应式无轨小车,机床前设有托板站,系统设有平面托板存储库。

(4)控制系统。

①中央管理系统(MAIN CPU):总体管理和决策控制。由主计算机(CPU)通过光缆与各单元、物流系统、控制机和自动编程机等联成控制网络。

②单元控制装置(CCU):单元生产过程控制。

③搬运控制和管理装置(MCU):物流控制。

④计算机数控(CNC):切削加工控制。

⑤其他:中心孔清洗和工业监视电视系统等装置。

2.2 FMS在箱体加工中的应用

如图3所示,该系统的概况如下。

图加工回转体类零件的FMS[2]

(1)加工对象为箱体类零件。

(2)加工系统是由3台立式数控机床和7台加工中心结合构成的加工单元。

(3)物流系统采用无轨导向小车自动完成零件的运送。

(4)控制系统。

①中央管理系统(MAIN CPU):总体管理和决策控制.

②单元控制装置(CCU):单元生产过程控制.

③搬运控制和管理装置(MCU):物流控制.

④计算机数控(CNC):切削加工控制.

⑤其他:托盘库和装卸站.零件的识别采用托盘库里托盘编码方式识读.在装卸站由人工完成零件装卸,采用无轨导向车自动完成零件的运送。零件加工切削由地下冷却液和切削系统集中处理,冷却液可循环利用。机床主轴和机床刀库之间自动换刀,机床刀库和外界换刀、测量和检验都是在每道工序加工完成后由人工进行。采用本系统后,获得的主要效益是提高机床利用率50%,缩短生产周期35%。提高了产品的质量,保证了产品质量的一致性[3]。

3 FMS发展趋势

3.1FMC将成为发展和应用的热门技术

这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC 列为发展之重。

3.2发展效率更高的FML

多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FML 的需求引起了FMS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FML的发展趋势[1]。

3.3朝多功能方向发展

由单纯加工型FMS进一步开发以焊接、装配、检验及板材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能FMS。 FMS是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。目前反映工厂整体水平的FMS 是第一代FMS, 90年代此种状况仍将会持续下去。日本从1 991年开始实施的”智能制造系统”(IMS)国际性开发项目。属于第二代FMS:而真正完善的第二代FMS预计至21世纪才会实现。届时。智能化机械与人之间将相互融合、柔性地全面协调从接受订单货至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。8O年代中期以来。FMS获得迅猛发展几乎成了生产自动化之热点。一方面是由于单项技术如NC 加工中心、工业机器人、CAD/CAM、资源管理及高度技术等的发展提供了可供集成一个整体系统的技术基础;另一方面,世界市场发生了重大变化,由过去传统、相对稳定的市场,发展为动态多变的市场,为了从市场中求生存、求发展。提高企业对市场需求的应变能力,人们开始探索新的生产方法和经营模式。近年来 FMS作为一种现代化工业生产的科学哲理”和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认,可以这样认为:FMS是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础。将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程,在计算机及其软件的支撑下。构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统,以实现全局动态最优化。总体高效益,高柔性并进而赢得竞争全胜的智能制造系统。FMS作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图。将成为21世纪机构制造业的主要生产模式。

3.4模块化的柔性制造系统

为了保证系统工作的可靠性和经济性,可将其主要组成部分标准化和模块化。加工件的输送模块,有感应线导轨小车输送和有轨小车输送;刀具的输送和调换模块,有刀具交换机器人和与工件共用输送小车的刀盒输送方式等。利用不同的模块组合,构成不同形式的具有物料流和信息流的柔性制造系统,自动地完成不同要求的全部加工过程。图1是典型模块化柔性制造系统特征图。由图1可见,刀具的供给方式、工件的输送存储和交换方式,是影响系统复杂程度的最大因素。

3.5计算机集成制造系统

从1870-1970年的100年中,加工过程的效率提高了2000%,而生产管理的效率只提高了80%,产品设计的效率仅提高了20%左右。显然,后两种的效率已成为进一步发展生产的制约因素。因此,制造技术的发展就不能局限在车间制造过程的自动化,而要全面实现从生产决策、产品设计到销售的整个生产过程的自动化,特别是管理层次工作的自动化。这样集成的一个完整的生产系统就是计算机集成制造系统(CIMS)。 CIMS的主要特征是集成化与智能化。集成化即自动

化的广度,它把系统的空间扩展到市场、产品设计、加工制造、检验、销售和为用户眼务等全部过程;智能化的自动化朝深度,不仅包含物料流的自动化,而且还包括信息流的自动化。

参考文献

[1]柔性制造系统的关键技术及发展趋势徐坤黑龙江工程学院工程训练中心黑龙江哈尔滨150050

[2]百度图片

[3]柔性制造系统及其应用高红 (沈阳工程学院机械工程系,沈阳 110136)

[4]百度百科柔性制造系统词条

先进制造技术名词解释及简答带答案

名词解释: 广义制造:包括市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加工装配、质量保证、生产过程管理、市场营销、售前售后服务,以及报废后的回收处理等整个产品生命周期内一序列相互联系的生产活动。 狭义制造:是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。 先进制造技术(A MT):是指在传统制造技术基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源以及现代管理技术的成果,将其综合应用于产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、售后服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 制造系统:是指由制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。 工业机器人:工业机器人是一种可重复编程的多自由度的自动控制操作机,是涉及机械学、控制技术、传感技术、人工智能、计算机科学等多学科技术为一体的现代制造业的基础设备; 柔性制造技术:是集数控技术、计算机技术、机器人技术以及现代管理技术为一体的现代制造技术。 柔性制造系统(F MS):由若干台数控加工设备、物料运储系统和计算机控制的信息系统组成的,通过改变软件程序适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 绿色产品(G P):绿色产品是指在产品全生命周期内,能节约资源和能源,对生态环境无危害或少危害,且对生产者及使用者具有良好保护性的产品。 高速加工技术:是指采用超硬材料的刀具和磨具,能可靠地实现高速运动的自动化制造设备,极大地提高材料的切除率,并保证加工精度和加工质量的现代制造加工技术。 制造业:是指将制造资源,包括物料、设备、工具、资金、技术、信息和人力等,通过制造过程转化为可供人们使用和消费的产品的行业。 计算机集成制造(C IM):借助于以计算机为核心的信息技术,将企业中各种与制造有关的技术系统集成起来,使企业内的各类功能得到整体优化。 计算机集成制造系统(CIMS):CIMS 是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上,通过计算机及其软件,将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成,是适合多品种、中小批量生产的系统。 广义制造自动化:产品设计、企业管理、加工过程、质量控制等产品制造全过程及各个环节综合集成自动化。 柔性:指制造系统对系统内部及外部环境的一种适应能力,也是指制造系统能够适应产品变化的能力。 超精密切削加工:超精密切削加工主要指金刚石刀具超精密车削,主要用于加工铜、铝等非铁金属及其合金,以及光学玻璃、大理石和碳素纤维等非金属材料。 简答题: 1. 简述柔性、FMS 的定义?柔性制造系统( FMS )由哪几部分组成?各部分都有什么功能?简述柔性制造系统( F MS)的工作过程?柔性制造系统的特点和适用范围是什么? 答:柔性:指制造系统对系统内部及外部环境的一种适应能力,也是指制造系统能够适应产品变化的能力。 FM S:柔性制造系统是由若干台数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成,并能根据制造任务或生产品种的变化迅速进行调整,以适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 :__ _ _ __

先进制造技术论文

先进制造技术论文 学院:xxx 班级:xxx 姓名:xxx 学号:xxx 目录 ? ? ? ? ? ? ? 概述 摘要:随着我国制造业的的不断发展,先进制造技术得到越来越广泛的应用。介绍了先进制造技术和先进制造模式的内容和发展情况,从两种角度解释其结构特征和关系,并从各种不同角度展望先进制造技术和先进生产模式的发展前景及其趋势特征。 先进制造技术AMT(AdvancedManufacturingTecnology)是在传统制造的基础上,不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果,将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称,也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。 当前的金融危机也许还会催生新的先进制造制造技术,特别在生产管理技术方面。先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法,而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术,涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域,并逐步融合与集成。 可基本归纳为以下五个方面:

一、先进的工程设计技术 二、先进制造工艺技术 三、制造自动化技术 四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式 五、发展。 一、先进的工程设计技术 先进的工程设计技术包括众多的现代设计理论与方法。包括CAD、CAE、CAPP、CAT、PDM、模块化设计、DFX、优化设计、三次设计与健壮设计、创新设计、反向工程、协同产品商务、虚拟现实技术、虚拟样机技术、并行工程等。 (1)产品(投放市场的产品和制造产品的工艺装备(夹具、刀具、量检具等))设计现代化。以CAD为基础(造型,工程分析计算、自动绘图并提供产品数字化信息等),全面应用先进的设计方法和理念。如虚拟设计、优化设计、模块化设计、有限元分析,动态设计、人机工程设计、美学设计、绿色设计等等; (2)先进的工艺规程设计技术与生产技术准备手段。在信息集成环境下,采用计算机辅助工艺规程设计、即CAPP,数控机床、工业机器人、三坐标测量机等各种计算机自动控制设备设备的计算机辅助工作程序设计即CAM等。 二、先进制造工艺技术 (1)高效精密、超精密加工技术,包括精密、超精密磨削、车削,细微加工技术,纳米加工技术。超高速切削。精密加工一般指加工精度在10~μm(相当于IT5级精度和IT5级以上精度),表面粗糙度Ra值在μm以下的加工方法,如金刚车、金刚镗、研磨、珩磨、超精研、砂带磨、镜面磨削和冷压加工等。用于精密机床、精密测量仪器等制造业中的关键零件加工,如精密丝杠、精密齿轮、精密蜗轮、精密导轨、精密滚动轴承等,在当前制造工业中占有极重要的地位。 超精密加工是指被加工零件的尺寸公差为~μm数量级,表面粗糙度Ra值为μm 数量级的加工方法。此外,精密加工与特种加工一般都是计算机控制的自动化加工。 (2)精密成型制造技术,包括高效、精密、洁净铸造、锻造、冲压、焊接及热处理与表面处理技术。 (3)现代特种加工技术,包括高能束流(主要是激光束、以及电子束、离子束等)加工,电解加工与电火花(成型与线切割)加工、超声波加工、高压水加工等。电火花加工(Electricaldischargemachining(EDM)电火花加工electricsparkmachining)是指在一定介质中,通过工具电极和工件电极之间脉冲放电的电蚀作用对工件进行的加工。能对任何导电材料加工而不受被加工材料强度和硬度的限制。可分为电火花成型加工(EDM)和电火花线切割加工(电火花线切割加工electricaldischargewire–cutting--EDW) 两大类。一般都采用CNC控制。 (4)快速成型制造(RPM).快速成形技术是在计算机控制下,基于离散堆积原理采用不同方法堆积材料最终完成零件的成型与制造的技术。从成型角度看,零件可视为“点”或“面”的叠加而成。从CAD电子模型中离散得到点、面的几何信息,再与成型工艺参数信息结合,控制材料有规律、精确地由点到面,由面到体地堆积零件。 (5)先进制造工艺发展趋势 1)采用模拟技术,优化工艺设计; 2)成形精度向近无余量方向发展; 3)成形质量向近无“缺陷”方向发展; 4)机械加工向超精密、超高速方向发展; 5)采用新型能源及复合加工,解决新型材料的加工和表面改性难题; 6)采用自动化技术,实现工艺过程的优化控制;

浅谈柔性制造系统的应用现状及发展趋势

学校logo 本科毕业论文(设计)题目浅谈柔性制造系统的应用现状及发展趋势 学院理工学院 专业机械设计制造及其自动化 年级xxx 级 学号xxxxxxxx 姓名xx 指导教师xx 成绩 20xx年 xx 月 xx 日

目录 摘要 (1) 关键词 (1) ABSTRACT (1) KEY WORDS (1) 引言 (2) 1.柔性制造系统的产生背景 (2) 2.柔性制造系统的定义及组成 (3) 2.1柔性制造系统的定义 (3) 2.2柔性制造系统的组成 (3) 2.2.1加工系统 (4) 2.2.2运储系统 (4) 2.2.3刀具的运储设备 (5) 2.2.4 柔性制造系统的控制与管理系统 (5) 2.3 柔性制造系统的特点 (6) 3 柔性制造系统的发展 (6) 3.1国外的发展 (6) 3.2国内的发展 (8) 4 柔性制造系统的趋势 (9) 4.1 向小型化、单元化方向发展 (9) 4.2 向模块化、集成化方向发展 (10) 4.3 单项技术性能与系统性能不断提高 (10) 4.4 重视人的因素 (10) 4.5 应用范围逐步扩大 (10) 5 结论 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)

浅谈柔性制造系统的应用现状及发展趋势 摘要:市场竞争和客户的个性化需求使现代的制造业中多品种,中、小批量生产所占的比重越来越大。柔性制造系统正是为适应这种新的市场环境而发展起来的。本文主要阐述了柔性制造系统的概念,发展历史,系统组成,分析了柔性制造系统的应用现状,使人们能认识柔性制造系统、了解柔性制造系统,知道柔性制造系统的现状和目前柔性制造系统自身的一些不足,让柔性制造系统的发展得到人们的重视,从而让更多的人来关注柔性制造系统。 关键词:柔性系统;发展;组成;发展现状 Abstract:Market competition and personalized customer demand so that modern manufacturing industry in many varieties, small batch production, in the proportion of the growing. Flexible manufacturing system is to adapt to the new market environment and the development of. This article mainly elaborated the flexible manufacturing system concept, development history, system composition, analysis of the flexible manufacturing system's application present situation, so that people can know about the flexible manufacturing system, flexible manufacturing system FMS, know the present situation and the flexible manufacturing system of the limitation, make development of flexible manufacturing systems to get people's attention, and allow more people to pay attention to flexible manufacturing system. Key words:flexible system; development; composition; development status

柔性制造系统举例

钣材柔性制造系统应用实例 柔性制造系统是一个由计算机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。它具有两种或两种以上的加工工艺方式;一套物料存储运输系统,可以在机床和物料存储设备之间输送原辅料、工件、刀具等;运行信息的输出功能等基本特点。联合国欧经委对其定义为:由两个或两个以上的柔性加工单元构成,有自动传输系统通往工件库和刀具库,并在机床之间传送托盘、工件和工具,整个系统由计算机控制管理。 上世纪七、八十年代,钣材柔性制造系统已在国外开始应用。九十年代初,济南铸造锻压机械研究所设计开发出我国第一台以数控转塔冲床和数控直角剪床为主机的钣材柔性制造系统,并在天水长城开关厂运行至今,取得了很好的经济效益。在去年底德国汉诺威举行的第18届国际钣金加工技术展览会上,国外着名的钣金加工设备制造商如德国TRUMPF、意大利SALVAGNINI、芬兰FINN-POWER、日本AMADA等,均展出了其最先进的代表不同技术特点的钣材柔性制造系统,充分表明了钣金制造技术正朝着数字化、集成化和智能信息化的方向发展,体现为钣金加工设备由单机型向数控多机复合型转化,由多工序加工、人工辅助操作型向全过程一体化加工方式转化,由一般的过程自动化控制向网络化、智能化的自治管理的方向发展。为适应当前国内钣金加工领域迅速发展,促进国内巿场对柔性制造系统的需求,济南铸造锻压机械研究所最新开发研制出C1型钣材柔性制造系统,它具有冲剪复合、快速高效、紧凑完整、技术先进等特点,该设备已在今年第九届中国国际机床展览会上成功展出,并进一步推向巿场。 C1型钣材FMS的组成与特点 C1型钣材柔性制造系统以数控冲剪复合机为主机,配置有自动立体仓库、自动上料装置、数控分选码垛单元及其他辅助装置,由计算机及数控系统对其进行单元及全线控制,实现对钣料的自动加工过程。 该设备具有以下功能及特点: 1、钣料成垛出入库,能在很短时间内补充库存。 2、钣料入库作业不影响全线运行。 3、能自动校正钣料位置。 4、省时省料的钣料一体化冲剪加工。 5、工件分选细致并自动整齐码垛。 6、自动监控完善,保证设备安全。 7、远距离程序传输。 8、操作方式灵活。 9、软件可靠,可自动或人工优化排料。 10、全线结构紧凑精巧,占地面积小。

柔性制造自动化概述复习资料

柔性制造自动化概述复习资料

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柔性制造自动化概述复习资料 一、填空题: 1、柔性制造系统的管理软件有、、、 、等功能。 2、作业规划软件中,、、、是作业计划制订的四个步骤。 3、按柔性制造系统承担的制造任务,可以把柔性制造系统分成、 、。 4、、、、、 是影响柔性制造系统布局的技术因素。 5、精良生产的特征是、、 、、、。 6、柔性制造自动化系统开放的目的是突出子系统的特点、长期应付市场的急剧变化。 二、简答题: 1、简要指出柔性制造系统的基本组成、主要功能、适用范围。 2、以机器人为核心设备的柔性装配系统,其控制系统有什么特色?试阐述其主要功能和实现方法。 3、试说明人机协调的柔性装配系统的特点。 答:(1)由人和机器组成:装配系统有两个不可缺一的两个结构要素,即自动化机械设备和使该设备发挥作用的人;(2)人机互相学习:装配系统运行时,人和机器处于相互学习的状态。机器不断地把自身的运行状态和运行环境的变化告诉人,而人根据各种信息和自己的经验想出一些处理方法,在向机器学习的过程中进一步寻找处理方法,并把这些方法不断地传授给机器。(3)人机协调工作:在通信技术支持下,人机互相学习、共同进步,不断地提高自身的能力,协调一致地完成装配作业。

4、在柔性装配系统中,人与机器有何互补性? 答:(1)生产效率:作业速度、工作持久性、故障,是影响装配效率的主要因素。机器能够以较高的作业速度持久地运行,但是会发生突发性的故障,从而使装配系统停止工作。与机器人完全不同,人不能保持恒定的工作速度,为了恢复体能需要工间休息,但是一般不会出现突发性的差错。(2)装配质量:能否专注工作,能否分析判断出有哪些因素决定装配的质量,这直接关系到装配的质量。机器能“专心致志”地工作,但是机器只能按照人们给出的模式来分析装配质量。与机器完全不同,人的注意力不能长时间的集中,但是人有能力对突发的质量事故进行综合判断。(3)对新产品的支持:柔性、智力、运算处理能力,直接影响新产品的开发与生产。机器只具备有限的柔性和一定的逻辑推理能力,但是具有高速准确的运算处理能力。与机器完全不同,人具有很高的柔性和卓越的思维预测能力,但是运算处理速度慢,并且容易产生差错。 5、普通加工中心为什么不能满足柔性制造系统的要求? 答:作为单机使用的普通加工中心是在操作人员的管理下运行的,操作人员不仅要装夹和校正工件、输入数控程序、配备切削刀具,还要密切注视加工过程中的机床运行状态、刀具状态、加工质量状态。普通加工中心要求操作人员进行这类干预,因此,不适应柔性制造自动化系统的需要。 6、试简述车削中心的主要工艺特点。 答:(1)多轴数控加工。普通数控机床只有一个主轴、一个刀架,只有X轴和Z轴两个数控轴,只能完成X轴与Z轴联动的数控加工。对车削中心来说,它最少有X轴、Z轴、C轴三个数控轴,可以完成X轴、Z轴、C轴三轴联动的数控加工,以及X轴、Z轴、C轴任意两轴联动的数控加工。(2)加工综合化。除具备普通车床的车削功能外,车削中心还有很强的综合加工能力。车削中心的Z轴与C轴联动,可以铣削螺旋槽;X轴与C轴联动,可以铣削端面凸台;控制C轴,可以加工端面沟槽。此外,车削中心还能加工横孔、侧平面、偏心孔、横偏心孔等特殊表面。(3)加工节奏快。要加快制造节奏,只能使工序集中,尽量减少上下工件的次数。车削中心有很强的综合加工能力,能够以工序高度集中的特长来完成回转体零件的切削加工,因此,它拥有很快的加工节奏。 7、试说明多级分布式控制系统中各级控制系统的主要职能。 答:可以把多级分布式控制系统的层次结构分成四个控制级,即公司级、工厂级、车间级、设备级。公司级职能:位于公司级的中央计算机管理着整个公司的运营状态。在综合数据库的支持下,它收集并处理市场和销售的信息,制定中长期生产计划,收集并积累产品制造数据。工厂级的职能:位于工厂级的主计算机承担着一个工厂的计划管理工作,即(1)根据中央计算机制订的生产计划,制订制造资源计划,管理生产进度和交货日期;(2)向单元计算机下达日作业指令,从单元计算机采集制造进度和完成状态的数据;(3)保存CAD/CAM系统生成的数控程序,或者把数控数据传送给单元计算机;(4)定期向中央计算机传送每日作业进度数据。车间级的职能:(1)接纳并管理制造命令;(2)编制作业调度计划;(3)统计设备的运行业绩;(4)与单元控制器一道监视并控制各设备的运行状态;(5)制造完成后向主计算机传送有关数据。设备级的职能:设备级被称为柔性制造自动化系统的“底层”,在各自控制装置的操纵下,位于底层的设备最终把产品制造计划变成现实的产品。 8、刀具预调采用什么设备?试简述刀具预调的步骤。 答:采用的设备:测量头、测量架、刀架。预调的步骤:(1)把刀具装夹在刀架主轴上;(2)

第二章 自动化制造系统的人机一体化设计与评价

第二章自动化制造系统的人机一体化设计与评价 第一节自动化制造系统的人机一体化基本概念 自动化制造系统的实质是现代制造技术、计算机信息技术、自动化技术、电子、通信及人工智能等高新技术有机结合的产物。因此,制造系统的高度自动化曾一度成为人们研究的核心,并期望建立一种全盘自动化的无人工厂。 所谓人机一体化制造系统,就是人与具有适度自动化水平的制造装备和控制系统共同组成的一个完整系统,各自执行自己最擅长的工作,人与机器共同决策、共同作业,从而突破传统自动化制造系统将人排除在外的旧格局,形成新一代人机有机结合的适度自动化制造系统。 该定义的核心内容是强调人在制造系统中的重要作用,人机功能的最优匹配,以实现制造系统经济高效、安全可靠地运行,使整个制作系统取得最佳的社会经济效益。 自动化制造系统的人机一体化总体结构 在人机一体化制造系统定义下的自动化制造系统应该在三个层面上实现一体化,即感知和信息交互层面、控制层面(对输入制造系统的加工信息进行识别、判断、推理、决策和维护)和执行层面。 1.感知层面上的人机联合作用 2.控制层面上的人机共同决策 3.执行层面上人机交互协作、取长补短,充分发挥各自优势 第二节自动化制造系统的人机一体化总体设计 为了更好地设计出人机一体化的自动化制造系统,有必要对人和机器系统

在感知、控制和执行方面的特征进行对比分析。 人机一体化制造系统的目的,就是在总体上、系统级的最高层次上正确解决好人机功能分配、人机关系协调、人机界面匹配三个基本问题,以求得令人满意的人机系统方案,获得安全、舒适、高效的综合效益。 人机系统设计要求 人机系统设计的内容

柔性制造系统FMS教学内容

柔性制造系统F M S

柔性制造系统(FMS) 1.概述 1.1 柔性制造系统的发展 1967年,英国莫林斯公司首次根据威廉森提出的FMS基本概念,研制了“系统24”。其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床,目标是在无人看管条件下,实现昼夜24小时连续加工,但最终由于经济和技术上的困难而未全部建成。 同年,美国的怀特·森斯特兰公司建成 Omniline I系统,它由八台加工中心和两台多轴钻床组成,工件被装在托盘上的夹具中,按固定顺序以一定节拍在各机床间传送和进行加工。这种柔性自动化设备适于在少品种、大批量生产中使用,在形式上与传统的自动生产线相似,所以也叫柔性自动线。日本、前苏联、德国等也都在60年代末至70年代初,先后开展了FMS的研制工作。 1976年,日本发那科公司展出了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元(简称FMC),为发展FMS提供了重要的设备形式。柔性制造单元(FMC)一般由1~2台数控机床与物料传送装置组成,有独立的工件储存站和单元控制系统,能在机床上自动装卸工件,甚至自动检测工件,可实现有限工序的连续生产,适于多品种小批量生产应用。 70年代末期,柔性制造系统在技术上和数量上都有较大发展,80年代初期已进入实用阶段,其中以由3~5台设备组成的柔性制造系统为最多,但也有规模更庞大的系统投入使用。

1982年,日本发那科公司建成自动化电机加工车间,由60个柔性制造单 元(包括50个工业机器人)和一个立体仓库组成,另有两台自动引导台车传送毛坯和工件,此外还有一个无人化电机装配车间,它们都能连续24小时运转。 这种自动化和无人化车间,是向实现计算机集成的自动化工厂迈出的重要一步。与此同时,还出现了若干仅具有柔性制造系统的基本特征,但自动化程度不很完善的经济型柔性制造系统FMS,使柔性制造系统FMS的设计思想和技 术成果得到普及应用。 迄今为止,全世界有大量的柔性制造系统投入了应用,仅在日本就有175 套完整的柔性制造系统。国际上以柔性制造系统生产的制成品已经占到全部制成品生产的75%以上,而且比率还在增加。 1.2 柔性制造系统的定义 柔性制造系统(简称FMS)是由数控加工设备、物料储运装置和计算机控 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的变化迅速进行调整,适用于多品种中、小批量生产。(依据:中华人民共和国国家军用标准-武器装备柔性制造系统术语)美国国家标准局(United States National Bureau of Standards)认为是:“由一个传输系统联系起来的一些设备(通常是具有换刀装置的加工中心)。传输装置把工件放在托盘或其它联接装置上送到各加工设备,使工件加工准确、迅速和自动。中央计算机控制机床和传输系统,可同时加工几种不同的工件”。 它的出现标志了机械制造行业进入了一个新的发展阶段,克服了原来机械 生产线只适合于大批量生产的刚性特征,能够适应中小批量、多品种的柔性生

柔性制造系统

柔性制造系统 一、基本简介 简称,,,,是一组数控机床和其他自动化的工艺设备,由计算机信息控制系统和物料自动储运系统有机结合的整体。柔性制造系统由加工、物流、信息流三个子系统组成。 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible Manufacturing Syste m),英文缩写为FMS。 FMS的工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”),并能及时地改变产品以满足市场需求。 [编辑本段] 二、主要功能和技术效果 FMS兼有加工制造和部分生产管理两种功能,因此能综合地提高生产效益。FMS 的工艺范围正在不断扩大,可以包括毛坯制造、机械加工、装配和质量检验等。80年代中期投入使用的FMS,大都用于切削加工,也有用于冲压和焊接的。

采用FMS的主要技术经济效果是:能按装配作业配套需要,及时安排所需零件的加工,实现及时生产,从而减少毛坯和在制品的库存量,及相应的流动资金占用量,缩短生产周期;提高设备的利用率,减少设备数量和厂房面积;减少直接劳动力,在少人看管条件下可实现昼夜24小时的连续“无人化生产”;提高产品质量的一致性。 [编辑本段] 三、发展历史 1967年,英国莫林斯公司首次根据威廉森提出的FMS基本概念,研制了“系统24”。其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床,目标是在无人看管条件下,实现昼夜24小时连续加工,但最终由于经济和技术上的困难而未全部建成。 同年,美国的怀特?森斯特兰公司建成 Omniline I系统,它由八台加工中心和两台多轴钻床组成,工件被装在托盘上的夹具中,按固定顺序以一定节拍在各机床间传送和进行加工。这种柔性自动化设备适于少品种、大批量生产中使用,在形式上与传统的自动生产线相似,所以也叫柔性自动线。日本、前苏联、德国等也都在60年代末至70年代初,先后开展了FMS的研制工作。 1976年,日本发那科公司展出了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元(简称FMC),为发展FMS提供了重要的设备形式。柔性制造单元(FMC)一般由1,2台数控机床与物料传送装置组成,有独立的工件储存站和单元控制系统,能在机床上自动装卸工件,甚至自动检测工件,可实现有限工序的连续生产,适于多品种小批量生产应用。 70年代末期,FMS在技术上和数量上都有较大发展,80年代初期已进入实用阶段,其中以由3,5台设备组成的FMS为最多,但也有规模更庞大的系统投入使用。 1982年,日本发那科公司建成自动化电机加工车间,由60个柔性制造单元(包括50个工业机器人)和一个立体仓库组成,另有两台自动引导台车传送毛坯和工件,此外还有一个无人化电机装配车间,它们都能连续24小时运转。

先进制造技术名词解释及简答带复习资料

名词解释: 广义制造:包括市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加工装配、质量保证、生产过程管理、市场营销、售前售后服务,以及报废后的回收处理等整个产品生命周期内一序列相互联系的生产活动。 狭义制造:是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。 先进制造技术(AMT ):是指在传统制造技术基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源以及现代管理技术的成果,将其综合应用于产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、售后服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 制造系统:是指由制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。 工业机器人:工业机器人是一种可重复编程的多自由度的自动控制操作机,是涉及机械学、控制技术、传感技术、人工智能、计算机科学等多学科技术为一体的现代制造业的基础设备; 柔性制造技术:是集数控技术、计算机技术、机器人技术以及现代管理技术为一体的现代制造技术。 柔性制造系统(FMS ):由若干台数控加工设备、物料运储系统和计算机控制的信息系统组成的,通过改变软件程序适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 绿色产品(GP ):绿色产品是指在产品全生命周期内,能节约资源和能源,对生态环境无危害或少危害,且对生产者及使用者具有良好保护性的产品。 高速加工技术:是指采用超硬材料的刀具和磨具,能可靠地实现高速运动的自动化制造设备,极大地提高材料的切除率,并保证加工精度和加工质量的现代制造加工技术。 制造业:是指将制造资源,包括物料、设备、工具、资金、技术、信息和人力等,通过制造过程转化为可供人们使用和消费的产品的行业。 计算机集成制造(CIM ):借助于以计算机为核心的信息技术,将企业中各种与制造有关的技术系统集成起来,使企业内的各类功能得到整体优化。 计算机集成制造系统(CIMS ):CIMS 是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上,通过计算机及其软件,将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成,是适合多品种、中小批量生产的系统。 广义制造自动化:产品设计、企业管理、加工过程、质量控制等产品制造全过程及各个环节综合集成自动化。 柔性:指制造系统对系统内部及外部环境的一种适应能力,也是指制造系统能够适应产品变化的能力。 超精密切削加工:超精密切削加工主要指金刚石刀具超精密车削,主要用于加工铜、铝等非铁金属及其合金,以及光学玻璃、大理石和碳素纤维等非金属材料。 简答题: 1. 简述柔性、FMS 的定义?柔性制造系统( FMS )由哪几部分组成?各部分都有什么功能?简述柔性制造系统( FMS )的工作过程?柔性制造系统的特点和适用范围是什么? :__ _ _ __

生产运作管理第一章练习题答案

《生产运作管理》练习题 第一章生产运作管理概述 三、选择题 1、企业生产系统中最基层的生产单位是( B)。 A.班组 B.工作地 C.车间 D.工段 2、如果( C)不符合要求,那么企业可能达到的产出水平将取决于生产系统中生产能力最低的那个环节,其他环节的生产能力则有剩余而得不到充分利用。 A.生产过程的连续性 B.生产过程的平行性 C.生产系统构成的比例性 D.生产系统的柔性 3、现代造船业把船体分成若干段,分别在船体车间内制造,最后把几段制成的船体吊到船台上拼装对焊,这样可以大大缩短每条船的船台生产周期,从而提高造船厂的生产能力。这体现了( B )。 A.生产过程的连续性 B.生产过程的平行性 C.生产系统构成的比例性 D.生产系统的柔性 4、按( D)分类,可以把各种生产过程分为单件小批生产类型、成批生产类型、大量生产类型三种基本生产类型。A.产品的形态 B.产品的使用特征 C.产品的工艺特征 D.生产过程的重复性和稳定性

5、生产管理是关于企业生产系统的 A 、运行与改进工作的总称。 A.计划 B. 组织 C. 控制 D. 设计 6、以下哪个企业不是单件小批生产的典型企业( C )。 A.造船厂 B.重型机器制造厂 C.电视机厂 D.大型水轮机制造厂 7、(B )是以数控机床和加工中心为基本加工设备的生产单位。 A.成组生产单元 B.柔性生产单元 C.大件生产单元 D.标准件生产单元 8、对于单件小批生产类型中结构特殊、工艺复杂、工序多、精度高,加工的技术难度大的主要件、关键件等可以采用哪种生产单元?( C ) A.大件生产单元 B.柔性制造系统 C.成组生产单元 D.标准件生产单元 9.邮局提供的特快专递服务中,竞争重点放在( D ) A.成本 B.质量 C.柔性 D. 时间 11.下面哪一类不属于离散型的生产类型( A ) A.水泥 B.汽车 C.家电 D. 机床 12.饭店某夜的空床位只要过了该夜,就不可以再利用,体现了服务的( A )特点 A.无形性 B.生产与消费的不可分割性 C.不可存储性 D.顾客的参与性

柔性制造系统及其应用

柔性制造系统及其应用 随着经济一体化,竞争全球化时代的到来,需求多样化、竞争差异化,传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求。迫使传统的大规模生产方式发生改变,批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产系统所替换,这就使制造系统的柔性越来越重要。柔性制造系统是一个由计算机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,以适宜于多品种、中小批 随着经济一体化,竞争全球化时代的到来,需求多样化、竞争差异化,传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求。迫使传统的大规模生产方式发生改变,批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产系统所替换,这就使制造系统的柔性越来越重要。柔性制造系统是一个由计算机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,以适宜于多品种、中小批量生产。当制造对象发生变化时,它通过简单地改变软件、工装、刀具就够制造出所需的零件。 1 柔性制造系统概述 随着经济一体化,竞争全球化时代的到来,需求多样化、竞争差异化,传统的制造系统已不能满足市场对多品种小批量产品的需求。迫使传统的大规模生产方式发生改变,批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产系统所替换,这就使制造系统的柔性越来越重要。柔性制造系统是一个由计算机集成管理和控制、高效率地制造某一类中小批量多品种零部件的自动化制造系统。能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,以适宜于多品种、中小批量生产。当制造对象发生变化时,它通过简单地改变软件、工装、刀具就够制造出所需的零件。 它主要由三部分组成: (1)多台数控加工设备; (2)可以在装夹工位、加工设备、交换工作站之间运送及储存工件的运储系统;

柔性制造系统的定义

柔性制造系统的定义 制造是个需求启动的、包括给予信息、改变物性、实现增值的受控造物过程。获取最大的增值一直是制造技术所追求的目标。伴随着物质生活的丰富、市场竞争加剧、客观需求越来越多样化,限制了大量生产方式的发展,迫使制造业不得不朝低成本、高品质、高效率、多品种、中小批量自动化生产方向转变。另一方面,科学技术的迅猛发展推动了自动化程度和制造水平的提高,使制造业的上述转变在技术上成为可能。在需求和技术两者的促使下,出现柔性制造系统,并迅速在制造业中得到了广泛应用。柔性制造系统(Flexible Manufacturing System—FMS)的雏形源于美国马尔罗西(MALROSE)公司,该公司在1963年制造了世界上第一条加工多种柴油机零件的数控生产线。FMS的概念由英国莫林(MOLIM)公司最早正式提出,并在1965年取得了发明专利,1967年推出了名为“Molins System—24”(意为可24小时无人值守自动运行)的柔性制造系统,使FMS正式形成。此后,世界上各工业发达国家争相发展和完善这项新技术,使之在实际应用中取得了明显的经济效益。 柔性制造系统的定义是科技名词定义。中文名称为:柔性制造系统;英文名称为:flexible manufacturing system,缩写为FMS。 柔性制造系统在成组技术的基础上,以多台(种)数控机床或数组柔性制造单元为核心,通过自动化物流系统将其联接,统一由主控计算机和相关软件进行控制和管理,组成多品种变批量和混流方式生产的自动化制造系统,它有统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备,能适应加工对象变换。 柔性制造系统有以下三种类型:柔性制造单元、柔性制造系统和柔性自动生产线。 柔性制造系统是由一台或若干台数控机床设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的加工单元,并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。它是一种能迅速响应市场需求而相应调整生产品种的制造技术。柔性制造系统可以根据需要可以自动更换刀具和夹具,加工不同的工件,适合加工形状复杂,加工工序简单,加工工时较长,批量小的零件。它有较大的设备柔性,但人员和加工柔性低。 柔性制造系统是以数控机床或加工中心为基础,配以物料传送装置组成的生产系统,该系统由电子计算机实现自动控制,能在不停机的情况下,满足多品种的加工。柔性制造系统适合加工形状复杂,加工工序多,批量大的零件。其加工和物料传送柔性大,但人员柔性仍然较低。 柔性自动生产线是把多台可以调整的机床(多为专用机床)联结起来,配以自动运送装置组成的生产线。该生产线可以加工批量较大的不同规格零件。柔性程度低的柔性自动生产线在性能上接近大批量生产用的自动生产线,而柔性程度高的柔性自动生产线,则接近于小批量、多品种生产用的柔性制造系统。 由于FMS是一项工程应用技术,它的内部组成根据使用目的而异,客观上也难有一个统一的模式。直观地看,可以说FMS的基本组成与特征是:1)系统由计算机控制和管理;2)系统采用了NC控制为主的多台加工设备和其他生产设备;3)系统中的加工设备和生产设备通过物料输送装置连接。 FMS有两个主要特点,即柔性和自动化。FMS与传统的单一品种自动生产线,相对而言的,可称之为刚性自动生产线,如由机械式、液压式自动机床或组合机床等构成的自动生产线)的不同之处主要在于它具有柔性。有关专家认为,一个理想的FMS应具备8种柔性:(1)设备柔性指系统中的加工设备具有适应加工对象变化的能力。其衡量指标是当加工对象的类、族、品种变化时,加工设备所需刀、夹、铺具的准备和更换时间;硬、软件的交换与调整时间;加工程序的准备与调校时间等。(2)工艺柔性指系统能以多种方法加工某一族工件的能力。工艺柔性也称加工柔性或混流柔性,其衡量指标是系统不采用成批生产方式

柔性制造系统实验报告

AS1000创新型全自动立体仓库装置 柔性制造系统的发展功能原理介绍 (实验介绍) 班级: 工程080X 成绩: 实验者: 学号: 组别: 同组者: 指导教师: 卢伟宏实验日期:2011.11 天气: 晴气温: 19℃场地: 柔性制造系统实验室 一、实验目的: 1、了解柔性制造系统的功能原理及应用; 2、认识设备介绍准备工作和系统操作注意事项。 二、实验设备: 柔性制造系统设备一套。 三、实验步骤: 1、对照实验设备,讲解柔性制造系统的组成、功能原理; 2、介绍该实验系统; 3、运行该系统。 四、实验记录思考题:(报告) 1、柔性制造系统组成? 2、运行准备工作?

3、系统运行步骤?

AS1000创新型全自动立体仓库装置 实验一立体仓库检测部分实验报告 班级: 工程 080X 成绩: 实验者: 学号: 组别: 同组者: 指导教师: 卢伟宏实验日期:2011.11 天气: 晴气温: 19℃场地: 柔性制造系统实验室一、实验目的: 1、了解传感器的作用、主要特征、种类、原理于与应用。 二、实验设备: 柔性制造系统一套 三、实验步骤: 1、预备知识、介绍传感器原理; 2、介绍该实验单元组成、工作原理; 3、检测单元的运行步骤。 四、实验记录思考题: 1、传感器的定义、分类、特性、原理;

2、检测单元的运行步骤?

AS1000创新型全自动立体仓库装置 实验二立体仓库的上料单元实验报告 班级: 工程080X 成绩: 实验者: 学号: 组别: 同组者: 指导教师: 卢伟宏实验日期:2011.11 天气: 晴气温: 19℃场地: 柔性制造系统实验室一、实验目的: 1、了解上料单元的结构组成; 2、掌握上料单元各元件的工作原理; 3、掌握上料单元的工作过程; 4、了解上料单元程序编排和接线等相关知识。 二、实验设备: 柔性制造系统上料单元一套 三、实验步骤: 1、上料单元结构及各元件工作原理; 2、上料单元工作过程; 3、上料单元的运行步骤。 四、实验记录思考题: 1、上料单元有哪些元件组成?分别是什么型号?

柔性制造系统

柔性制造系统 摘要:本文旨在介绍柔性制造系统的组成,工作原理,优势以及其面临的困惑,并简单介绍它的发展情况和发展趋势,为以后进一步地学习打下基础。 关键词:柔性制造系统、FMS 引言:随着科学技术的迅速发展,新产品不断涌现,产品的市场寿命日益缩短,更新换代加速,中、小批量生产占有越来越重要的地位。面临这一新的局面,必须大幅度提高制造柔性和生产效率,缩短生产周期,保证产品质量,降低生产成本,以获得更好的效益。柔性制造系统正是这种形势下应运而生的。 一、概述 柔性制造系统(英文全称为Flexible Manufacturing System,简称FMS)是由数控加工设备,物料贮运装置和计算机控制等系统等组成的自动化系统。它包括多个柔性制造单元(FMC),是一种集多种高新技术于一体的现代化制造系统。 二、FMS的一般组成 柔性制造系统是一个很复杂的系统,可概括为下列三部分: 1、加工系统。加工系统的功能是以任意自动化加工各种工件,并能自动地更换工件和刀具通常由若干台对工件进行加工的数控机床和所使用的刀具构成。 2、物流系统。工件、工具流统称为物流,物流系统,即物料贮运系统,是柔性制造系统中一个重要组成部分。 物流系统一般由下列三部分组成: / 输送系统建立各加工设备之间的自动化联系。它与传统的自动生产线

或流水线不同,FMS的工件输送系统可以不按固定节拍,固定顺序运送 工件,甚至是几种工件混杂在一起输送。 贮存系统具有自动存取机能,用以调节加工节拍的差异,使用的是自 动化存储仓库。 操作系统建立加工系统和贮存系统之间的自动化联系。 3、信息系统。包括过程控制和过程监控个系统。过程控制系统进行加工系统及物流系统的自动控制;过程监控系统进行在状态数据自动采集和处理。 三、FMS的工作原理 FMS工作过程:柔性制造系统接到上一级控制系统的有关生产计划信息和加工信息后,由其信息系统进行数据信息的处理,分配,并按照所给程序对物流系统工程进行控制。 物料库和夹具库根据生产的品种及调度计划信息提供相应品种的毛坏,选出加工所需要的夹具。毛坏的随行夹具由输送系统送出。工业机器人或自动装卸机按照信息系统的指令和工件及夹具的编码信息,自动识别和选择所装卸的工件及夹具,并将其安装在相应机床上。 机床的加工程识别装置根据送来的工件及加工程序编码,选择加工所需的加工程序,并进行检验。全部加工完毕后,由装卸及运输系统送入成品库,同时把加工质量、数量信息送到监视和记录装轩置,随行夹具被送回夹具库。 当需要改变加工产品时,只要改变传输给信息系统的生产计划信息、技术信息和加工程序,整个系统即能迅速、自动地按照新的要求来完成新产品的加工。 中央计算机控制着系统中物料的循环,执行进度安排、调度和传送协调等功能。它不断收集每个工位上的统计数据和其它制造信息,以便让统作出控制决策。

《机械制造基础》复习题要点

按课本复习纲要 第一章金属切削的基础知识 1、P4切削用量三要素(定义、公式及单位) 2、图1-6 3、图1-9几个图中角度的标注、名称及作用 4、刃倾角及其对排屑方向的影响图1-14 5、车刀刀尖高于(低于)工件旋转中心时,刀具的工作角度(前角后角)的变化(图1-16) 6、切屑的三种种类是什么? 7、什么叫积屑瘤?及其对切削加工的影响是什么? 8、切削力和切削功率的计算,把后面P31作业8、9、10 9、切削热的传出靠什么? 10、什么叫刀具的耐用度? 11、P22产品质量包括什么? 12、什么叫加工硬化? 13、选择切削用量的顺序是什么? 第二章金属切削机床的基本知识 1、说出卧式车床的各部分名称(图2-1a) 2、机床有那几个主要部分组成? 4、机床机械传动的组成P42页 第三章切削方法综述 1、车铣钻镗磨的尺寸精度和表面粗糙度 2、P85复习题(5)、(12)(18),思考和练习题 3、周铣、端铣、顺铣、逆铣

第四章精密加工 1、什么叫精整?光整?并举例 2、特种加工的定义?并举例。 3、电火花加工特点及应用? 4、超声加工特点及应用 第五章典型零件加工分析 1、会选择各类方法加工合适的产品! 2、平面、外圆、孔加工方法及其选择方案的确定及适用场合? 4、齿轮加工(重点) 三种齿轮加工方法及其原理 按原理加工的两种方法及定义 5、P118作业(P118思考和练习2、3) 第六章工艺过程的基本知识 1、工步及工序定义、工艺过程、工艺规程 2、工件的六点定位原理 夹具的组成 完全定位、不完全定位、欠定位、重复定位 3、针对图6-8、6-9、分析自由度 4、定位基准的选择?粗基准的选择放 5、粗基准的选择原则? 6、精基准的选择原则? P141 5、8、9、10、11、12 《金工实习》期末考试模拟试题(一)

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