制造自动化技术
先进制造业中的自动化技术
先进制造业中的自动化技术在今天这个高科技时代，人们越来越意识到自动化技术的重要性。
特别是在先进制造业中，自动化技术已经成为了不可或缺的一部分。
自动化技术的出现可以大大提高生产效率和质量，从而提升企业的竞争力。
在这篇文章中，我们将探讨先进制造业中的自动化技术。
1. 自动化技术的定义自动化技术是指利用计算机、电子、机械、仪器、传感器等现代科技手段，使生产过程自动化，并对生产过程进行控制和管理的技术。
2. 自动化技术的历程自动化技术的历程可以追溯到上世纪60年代，当时第一批自动化设备应用于工业生产领域。
然而，这些设备还是比较简单，只能完成一些简单的生产任务。
随着技术的发展，自动化技术变得越来越复杂和精密，如今已经成为了一个成熟的产业。
3. 自动化技术的应用自动化技术的应用范围非常广泛，包括制造业、交通运输、生命科学、环境保护等方面。
其中，制造业是自动化技术的最大应用领域。
4. 先进制造业与自动化技术的结合先进制造业是制造业技术的高级形态，包括智能制造、数字化制造、高端装备制造等。
先进制造业需要借助现代科技手段，使制造过程实现智能化、高效化、智慧化。
而自动化技术则是实现这些目标的关键。
5. 先进制造业中的自动化技术应用案例（1）柔性制造系统柔性制造系统是一种高度自动化的制造系统，可以大大提高生产效率和生产质量。
它可以根据不同的生产任务调整生产线的配置，以适应不同的生产需求。
柔性制造系统的应用可以使企业减少生产成本，提高生产效率。
（2）机器人技术机器人技术是自动化技术的一个重要分支，可以应用于各种制造领域。
机器人可以代替人类完成一些危险、繁琐和重复的工作，提高生产效率和品质。
（3）智能传感器技术智能传感器技术是一种将智能化技术引入到传感器中的技术。
智能传感器能够收集、处理和传输数据，能够实现物理世界与虚拟世界的融合。
它们的主要作用是实现生产线的自动化和监测，提高生产效率、产品质量和节能减排效果。
6. 总结自动化技术在先进制造业中具有重要的应用价值，可以大幅提高生产效率和产品质量。
智能制造中的自动化技术
智能制造中的自动化技术智能制造是当前工业领域最为热门的话题，涉及到多个方面，其中自动化技术是其中最为核心的部分之一。
随着人工智能和机器学习技术的快速发展，现代工业中的自动化技术也在不断进化，成为了各行各业的必备技术之一。
在这篇文章中，我们将讨论智能制造中的自动化技术以及其在工业生产中的应用。
什么是自动化技术？自动化技术是指利用各种技术手段和设备，使工业生产过程中的某些操作和控制过程具有自动化生产能力的一种技术。
其主要应用在物料输送、测量、检测、加工、装配、运输等方面，并能够实现联网、控制等功能。
随着机器人技术的发展，自动化技术得以大大提升，效率得到了极大的提高。
自动化技术的发展历程早期的自动化技术主要依靠机械、电气、液压、气动等传统技术，而在信息技术和通信技术得到快速发展的今天，人们对于自动化技术也提出了新的要求。
现代自动化技术主要依靠于计算机技术和现代的通讯技术，尤其是对于机器人、智能化控制系统等方面。
这种创新和变革使得现代自动化技术在效率和安全性上得到了极大的提高。
自动化技术在工业生产中的应用在工业生产中，自动化技术得到了广泛的应用。
大大小小的工厂和制造商都会使用各种各样的自动化设备和机器来提高生产效率和质量。
下面列举一些自动化技术的应用示例。
1. 工业机器人机器人是一个自动化技术的代表，工厂智能化中重要的一环。
在相关工业中，机器人承担了很多繁琐、重复和危险的工作，例如搬运、组装、打磨等等。
这不仅提高了生产效率，还极大地提升了工人的工作安全性。
2. 传感器技术现代自动化技术中，传感器技术被看作是最为先进的一种技术。
它的主要作用在于通过感应来接收各种信号，从而完成相应的任务。
我们可以很容易地想到，在工业生产中，各种传感器的作用是非常重要的。
例如温度传感器和湿度传感器，可以实时监测生产场所的温度变化，以保证生产过程的顺利进行。
3. 自动化控制系统在生产过程中，自动化控制系统也是非常重要的。
这是一个控制各个节点的主要系统，可以通过指令来控制各种生产设备，以及监控零件的加工状态。
制造自动化技术nppt课件
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1.1 制造自动化技术内涵
制造自动化的内涵包括如下方面： 1）在形式方面 包括替代人的体力劳动，替代和
辅助人的脑力劳动，制造系统中人、机器及系 统的协调、管理、控制和优化 2）在功能方面 制造自动化的功能目标是多方面 的，可以用TQCSE描述 3）在范围方面 制造自动化不仅涉及到具体生产 制造过程，而且涉及到产品生命周期的所有过 程。
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1.2 制造自动化的发展及现状
制造自动化技术的发展过程
▪ 第一阶段：刚性自动化，包括刚性自动线和自动单机 在20世纪40－50年代已相当成熟，应用传统的机械设 计和制造工艺方法，采用专用机床和组合机床，自动单 机和自动化生产线进行大批量生产。其特征是高生产效 率和刚性结构，很难实现产品的改变。
第四阶段：计算机集成制造系统CIMS 特征是强调制造全过程的系统性和集成性。
第五阶段：智能制造系统 IMS。
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1.2 制造自动化的发展及现状
1 制造系统中的集成技术和系统技术已成 为制造自动化研究中热点问题 2 更加注重研究制造自动化系统中人的作 用的发挥 3 单元系统的研究仍然占有重要的位置 4 制造过程的计划和调度研究十分活跃， 但实用化的成果还不多见 5 适应现代生产模式的制造环境的研究正 在兴起
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2.2数控加工技术基础
▪ 按同时控制的坐标轴分类：2轴、2.5轴、3 轴、4轴、5轴或多轴类的数控机床
▪ 按伺服驱动装置分类：液压驱动式数控机 床、气动式数控机床、直流伺服和交流伺 服数控化机床
自动化技术在制造业的应用及优势
自动化技术在制造业的应用及优势自动化技术在制造业中的应用越来越普遍，并在改善生产效率、降低成本和提高产品质量方面发挥着重要作用。
本文将探讨自动化技术在制造业中的应用领域和优势。
一、自动化技术的应用领域1. 生产线自动化生产线自动化是自动化技术最常见的应用领域之一。
通过使用自动化设备和机器人，可以实现生产线上的连续生产和无人操作。
比如，在汽车制造业中，机器人可以完成组装和焊接等工作，提高生产效率和产品质量。
2. 仓储和物流自动化仓储和物流自动化是指利用自动化技术实现货物存储、搬运和配送等过程的自动化。
例如，利用自动化堆垛机和输送线，可以高效地完成仓库货物的入库和出库操作，大大提高了仓储效率。
3. 质量检测与控制自动化技术在质量检测和控制方面也有广泛的应用。
通过使用传感器和控制系统，可以实时监测和控制生产过程中的关键参数，确保产品质量的稳定和一致性。
4. 设备维护与管理自动化技术还可应用于设备维护和管理领域。
通过使用远程监控和故障诊断系统，可以实时监测设备的运行状态，提前发现问题并进行维修，最大程度地减少生产中断时间。
二、自动化技术的优势1. 提高生产效率自动化技术的应用可以大大提高生产线的运行效率。
自动化设备和机器人可以持续不断地工作，无需休息，与人工相比保持更高的工作速度和准确性。
此外，自动化系统还可以实现生产过程的无人操作，从而减少了人为因素对生产效率的影响。
2. 降低生产成本自动化技术的广泛应用可以有效降低生产成本。
自动化设备通常可以一次性投入较高的成本，但在长期运行中，它们的运行成本相对较低。
同时，自动化技术还可以减少人力资源的需求，从而降低了劳动力成本。
3. 提高产品质量自动化技术的应用可以确保产品的一致性和质量稳定性。
自动化设备通过精确的控制和监测，可以消除人为因素对产品质量的影响，避免了人为错误的发生。
此外，自动化系统还可以实施质量检测和控制措施，及时发现和纠正生产中的质量问题。
4. 提升工作安全性自动化技术的应用可以提高工作环境的安全性。
现代制造技术--第章 制造自动化技术ppt课件
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表4-1机械制造可自编辑动课件化发展的四个阶段
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• 国内外对制造自动化技术的研究非常重视，
已经进行了大量研究，主要表现在以下7个
方面。
• 1. 制造系统中的集成技术和系统技术已成
为制造自动化技术研究中的热点问题；
• 2. 更加注重研究制造自动化系统中人的作
用的发挥；
• 3. 单元系统的研究仍然占有重要的位置
• 伺服单元是CNC和机床本体的联系环节， 它把来自CNC装置的微弱指令信号放大成控 制驱动装置的大功率信号。根据接收指令的 不同，伺服单元有脉冲式和模拟式之分，而 模拟式伺服单元按电源种类又可分为直流伺 服单元和交流伺服单元。
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• 5) 驱动装置
• 驱动装置把经放大的指令信号变为机械运 动，通过简单的机械连接部件驱动机床，使 工作台精确定位或按规定的轨迹作严格的相 对运动，最后加工出图纸所要求的零件。和 伺服单元相对应，驱动装置有步进电机、直 流伺服电机和交流伺服电机等。
• 可编程控制器(Programmable
Controller，PC)是一种以微处理器为基础
的通用型自动控制装置，专为在工业环境下
应用而设计。由于最初研制这种装置的目的
是为了解决生产设备的逻辑及开关控制，故
称为可编程逻辑控制器(Programmable
Logic Controller，PLC)。
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• 4. 制造过程的计划和调度研究十分活跃，但 实用化的成果还不多见；
• 5. 柔性制造技术的研究向着深度和广义发展； • 6. 适应现代生产模式的制造环境的研究正在
兴起； • 7. 底层加工系统的智能化和集成化研究越来
制造系统的自动化与智能化技术
制造系统的自动化与智能化技术一、制造系统的自动化技术自动化技术是制造业发展的重要动力之一，其主要是通过电子技术、计算机技术、机械技术等多种技术手段，对制造过程的不同环节进行控制，实现制造流程的自动化，从而提高制造效率和产品质量。
1.1数控技术数控技术是自动化技术的重要组成部分。
数控技术是一种针对数控设备而进行的编程、调试和操作技术，它很好地解决了传统加工方式的精度、质量、效率等问题。
数控机床具有一定程度的人工智能，不仅能够自动完成零件的加工作业，而且还能够自动调整加工参数，根据所加工的零部件的材料、硬度、尺寸等不同特点，自动控制刀具刀头的选取、切削速度等参数，从而达到最优的加工效果。
1.2机器视觉技术机器视觉技术是用计算机对图像进行处理和分析的一种技术，它是一种以摄像机为核心的系统，将视觉信息自动化地转化为数字信息进行处理，依靠图像处理算法，对数字化信息进行分析，以实现自动识别、自动定位、自动测量、自动计数等功能。
机器视觉技术对于制造业来说，可以广泛地应用到自动化检测、自动化组装、自动化物料管理等领域中，与其他自动化技术并用，可以实现更高效、更准确、更经济的制造流程。
1.3PLC技术PLC技术是现代制造业常用的一种自动化控制技术。
PLC （Programmable Logic Controller），即可编程逻辑控制器，它由中央处理器、输入与输出端子、存储器、电源等部分构成，可以实现对各种机电设备的控制。
PLC技术解决了传统控制方式中需要进行大量的工艺设计和电路设计的问题，可以通过编程实现对生产线上设备的自动化控制，从而提高效率、降低成本。
二、制造系统的智能化技术制造系统的智能化技术是制造业发展的未来趋势。
它主要是依靠计算机技术、数据分析技术、人工智能等技术手段，对制造过程中的数据进行分析、处理和优化，实现生产过程的自主管理和智能化决策，从而实现产品的个性化、高效率、高质量、低成本。
2.1物联网技术物联网技术是制造系统智能化的关键技术之一。
自动化技术在工业制造中的应用与发展趋势
自动化技术在工业制造中的应用与发展趋势自动化技术是指利用计算机、电子设备和机械技术等，自动完成工业制造过程中的各种操作和控制，提高生产效率和产品质量的一种技术手段。
随着科技的不断进步和工业生产的发展，自动化技术在工业制造中的应用越来越广泛，同时也呈现出一些发展趋势。
一、自动化技术在工业制造中的应用1. 生产线自动化：生产线自动化是自动化技术应用最广泛的领域之一。
通过将生产线上的各个环节进行自动化控制，可以实现生产工艺的连续化、高效化和稳定化。
自动化生产线可以大幅度提高生产效率，减少人工操作，降低劳动强度，提高产品质量。
2. 机器人技术：机器人技术是自动化技术的重要应用领域。
机器人可以根据预设程序进行各种复杂的生产操作和控制，取代人工完成重复性、高强度的工作任务。
机器人在汽车制造、电子产品组装、食品加工等领域得到广泛应用，提高了生产效率和产品质量。
3. 数字化控制系统：数字化控制系统是自动化技术的重要组成部分。
通过将传感器、执行机构与计算机技术相结合，实现对生产过程的精确控制和监测。
数字化控制系统可以实现生产过程的追溯和优化，提高生产质量和效率。
4. 物联网技术：物联网技术是自动化技术的新兴应用领域。
通过传感器、通信设备和云计算等技术手段，实现设备之间的互联和信息的共享。
物联网技术可以提高生产设备的运行效率，降低能源消耗，优化生产流程，实现智能化的工业制造。
二、自动化技术在工业制造中的发展趋势1. 智能化发展：随着人工智能技术的不断进步，未来自动化技术将更加智能化。
智能化的自动化技术可以通过学习和优化算法，自动调整工艺参数和生产流程，实现生产过程的自主化和优化。
同时，智能化的自动化技术可以通过数据分析和预测，提升生产设备的维修和管理效率。
2. 灵活化生产：随着市场需求的多样化和个性化的增加，工业制造需要更加灵活的生产方式。
自动化技术将朝着模块化、可调节和可扩展的方向发展，使生产系统能够根据市场需求的变化快速调整和适应。
制造业的自动化技术发展现状与未来趋势
制造业的自动化技术发展现状与未来趋势近年来，随着科技的迅猛发展，制造业也在不断转型升级。
自动化技术应运而生，逐渐走向成熟并应用于各个领域。
本文将探讨制造业的自动化技术发展现状与未来趋势，展望自动化对制造业的影响。
一、制造业自动化技术的发展现状以汽车制造业为例，自动化技术的应用已经成为现代汽车制造的主流趋势。
在传统的汽车制造过程中，传送带和人工组装是主要工作方式，但这种方式存在效率低下、工艺复杂等问题。
而随着机器人技术的进步，汽车制造业实现了从传统制造到智能制造的转变。
机器人在汽车制造中扮演着重要的角色，它们可以替代人工完成繁重、危险的劳动，提高生产效率和质量。
目前，汽车制造企业已广泛采用机器人来进行焊接、涂装、装配等工作。
机器人的应用不仅提高了生产效率，还减少了劳动力成本，使得汽车制造业更加具有竞争力。
除了汽车制造业，机器人在其他制造领域也有着广泛的应用。
在电子产业中，机器人用于电路板的焊接、元器件的组装等工作，提高了生产效率和产品质量。
在食品加工行业，机器人用于瓶装、包装等工序，减少了人力损耗和食品污染。
在制药业中，机器人用于药物研发和生产过程中的精确操作，提高了药物的质量和安全性。
二、制造业自动化技术的未来趋势随着人工智能和大数据技术的不断发展，制造业的自动化技术也在不断提升。
未来的制造业将呈现出以下几个趋势。
首先，机器人将更加智能化。
目前的机器人大多是根据预设的程序进行工作，但未来的机器人将能够通过学习和自我调整来适应不同的工作环境。
新一代的机器人将具备感知、推理、决策等智能能力，能够更好地适应人类的需求。
其次，制造业将实现与互联网的深度融合。
通过物联网技术，各个生产环节的机器设备将实现无缝连接，形成一个智能化的生产网络。
生产线上的设备将能够实时传输数据，并通过云计算和人工智能分析，进行设备状态监控和生产优化。
再次，制造业将朝向个性化和定制化方向发展。
未来的制造业将根据客户的个性化需求进行生产，通过智能化的生产设备，实现产品的灵活制造。
浅析机械制造自动化技术特点与发展趋势
浅析机械制造自动化技术特点与发展趋势一、引言随着科技的不断进步，机械制造领域也在不断迭代升级。
而自动化技术在机械制造领域的应用越来越广泛，成为机械制造领域不可或缺的一部分。
在这篇文章中，我们将会浅析机械制造自动化技术的特点，探究其未来发展趋势，为大家了解机械制造自动化技术提供参考。
二、机械制造自动化技术的特点机械制造的自动化技术，是将整个生产过程交由机器或者计算机控制的生产模式。
自动化技术有着以下特点：1.高效率：自动化技术能够通过机器人等智能设备完成产品加工，从而提高了生产效率，降低了人工成本。
2.精度高：自动化技术能够控制加工过程，使得产品的精度更高、更稳定。
3.生产周期短：自动化技术能够实现24小时连续生产，从而缩短了生产周期。
4.可靠性高：机器人等智能设备具有长时间工作的优势，不会出现人为疏忽或者疲劳等原因导致的误操作。
5.灵活性好：自动化生产可以针对不同的产品进行改型生产，从而满足市场对于个性化产品的需求。
6.节约能源：自动化技术在生产过程中，可以通过节约能源等方法，减少能源消耗，在保证生产效率的同时，推动绿色工厂的建设。
三、机械制造自动化技术的发展趋势机械制造自动化技术在未来的发展趋势中，会出现以下趋势：1. 智能化程度不断提高未来，机械制造自动化技术的智能化程度会不断提高。
随着人工智能技术的不断进步，机器人等智能设备的智能化程度将会越来越高，最终实现真正的“智能生产”。
2. 自动化与大数据相结合未来机械制造自动化技术将会与大数据技术相结合，通过对大数据的分析，优化生产过程，提高效率，降低成本。
3. 自动化与互联网产业相结合随着互联网技术的不断发展，机械制造自动化技术也将会与互联网产业相结合，实现互联网+智能制造。
通过互联网技术，实现生产过程的远程监控和控制，从而提高生产效率和生产精度。
4. 机器人本地化未来，随着中国制造业的不断崛起，机器人等智能设备的本地化趋势也将会增加。
这样既可以促进本地经济的发展，还能减少运输成本，提高生产效率。
自动化核心技术在制造业中的应用
自动化核心技术在制造业中的应用近年来，自动化技术在企业生产制造中应用越来越广泛，成为了制造业发展的重要驱动力。
自动化核心技术的应用，可以使生产效率提高，成本降低，品质提高，减轻工人的劳动强度，并且能够提升企业的竞争力。
本文将探讨一下自动化技术在制造业中的应用。
一、自动化技术在制造业中的应用在现代制造业中，自动化技术已经逐渐成为核心技术之一。
包括：自动化控制、传感器技术、图像处理、智能装备、机器人、人工智能等等。
当这些技术和应用被融合在一起时，可以大大提高生产效率、降低成本，最终提高产品质量和企业竞争力。
二、自动化技术在工厂生产中的应用1. 自动化生产线自动化生产线是一种完全自动的生产线，它们可以根据工艺流程自主组织、控制和优化生产过程。
借助自动化生产线，企业可以将生产方式从“批量生产”转向“按需生产”，提高生产效率，降低库存，缩短交货时间，从而提升市场竞争力。
2. 机器人和智能化设备机器人和智能化设备是现代制造业领域中最常用的自动化技术之一。
现在，机器人已经在生产中占据了重要地位。
它们可以根据预先设置的程序完成复杂的工作，取代人力劳动，提高生产效率和产品质量。
3. 传感器技术传感器技术是自动化的核心技术之一，是最基础的自动化技术。
传感器可以将环境信息转变为电信号，对物料和设备的状态进行监控，从而实现全面的自动化控制。
三、自动化技术在供应链管理中的应用除了在生产制造线中应用外，自动化技术在供应链管理中也有广泛的应用。
供应链是指从原材料采购到最终产品送达用户手中的整个过程，其中涉及到了生产、物流、采购、库存等多个环节。
1. 自动化物流自动化物流系统可以使供货环节、仓储环节和运输环节的流程自动化。
它可以自动化物料的装卸、储存、封装、标识、拣选、分拣、运输和跟踪等流程，从而提高物流效率和物流质量。
2. 物联网技术物联网技术可以将各种设备、传感器、计算机等连接在一起，构建智能系统，实现设备之间的互联通信和信息共享。
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◆制造绿色化 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造 模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使 用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的影响(负作 用)最小，资源效率最高。
计 算 G5: 1974-微处理器 (MCNC) 机 1979超大规模集成电路 (VLIC) 数 控
G6: 1994~ 基于PC-NC.
白海清@2014
现代制造技术
现代制造技术
世界数控技术及其装备的发展特征
◆高速、高效
➢高速主轴单元(电主轴，转速15000－ 100000r/min) ➢高速且高加/减速度的进给运动部件(快移速度60~120m /min，切削进给速度高达60 m/min) ➢高性能数控和伺服系 统以及数控工具系统 ➢目前，在超高速加工中，车削和铣削的切削速度已达到 5000~8000 m/min以上；主轴转数在30000 r/min(有的高达 10万r/min)以上；工 作台的移动速度(进给速度)：在分辨 率为1微米时，在100m/min(有的到200m/min)以上，在分 辨率为0.1微米时，在24m/min以上； 自动换刀速度在1秒 以内；小线段插补进给速度达到12m/min。特征:高生产率 和刚性结构，很难实现生产产品的改变。
◆高可靠性 当前国外数控装置的MTBF值已达6000小时以上，驱
动装置达30000小时以上。
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现代制造技术
◆复合化
机床复合加工概念是指将工件一次装夹后，机床便能按照数控加 工程序，自动进行同一类工艺方法或不同类工艺方法的多工序加工， 以完成一个复杂 形状零件的主要乃至全部车、铣、钻、镗、磨、攻 丝、铰孔和扩孔等多种加工工序。
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并联机床结构示意简图（6SPS机构）
该并联机床由运动平台、固定平台以及能伸缩 的若干驱动杆组成，运动平台与固定平台由6 根驱动杆（伸缩杆）相连，每个驱动杆两端都 是球铰副，中间有一个移动副。驱动器驱动移 动副作相对运动，改变伸缩杆的长度，便可改 变运动平台的位姿，若将刀具安装在运动平台 上，则通过控制六杆长度的变化，便可改变刀 具在空间的位置与姿态，满足加工要求.
第5章 制造自动化技术
现代制造技术
概述 数控加工技术 工业机器人 柔性制造系统
白海清@2014
现代制造技术
第5章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
5.1 概述 Introduction
白海清@品设计自动化
现代制造技术
白海清@2014
现代制造技术
白海清@2014
50年代 柔性自动化
现代制造技术
白图海5清-3@综20合14自动化
图5-2 焊接机器人
70年代 综合自动化
现代制造技术
◆ 制造全球化 5.1.2 发展趋势
制造全球化的概念出于美日欧等发达国家的智能系统计划。 近年来随着Internet技术的发展，制造全球化的研究和应用 发展迅速。 ◆制造敏捷化 敏捷制造是一种面向21世纪的制造战略和现代制造模式， 敏捷化是制造环境和制造过程面向21世纪制造活动的必然 趋势 。 ◆制造网络化 ➢制造环境内部的网络化，实现制造过程的集成。
白海清@2014
现代制造技术
第5章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
5.2 数控机床技术 NC Machine Tool Technology
白海清@2014
现代制造技术
5.2.1 数控机床的基本概念
数控机床的诞生
1948年，美国帕森斯(Parsons)公司在研制加工直升机叶片轮廓检验用样板 的机床时，首先提出了应用电子计算机控制机床来加工样板曲线的设想。 后来受美国空军委托，帕森斯公司与麻省理工学院（MIT）伺服机构实验 室合作进行研制工作，于1952年研制成功世界上第一台三坐标立式数控 铣床。
➢制造环境与整个制造企业的网络化，实现制造环境与企 业中工程设计、管理信息系统等各子系统的集成。
➢企业与企业间的网络化，实现企业间的资源共享、组合 与优化利用。
白海清@➢20通14过网络，实现异地制造。
现代制造技术
◆制造虚拟化 虚拟制造(VM)是以制造技术和计算机技术支持的系统建模 技术和仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、 并行工程、人工智能、人工现实技术和多媒体技术等多种 高新技术为一体，由多学科知识形成的一种综合系统技术。
数控机床
是用计算机通过数字信息来自动控制机械加工的机床。具 体地说，数控机床是通过编制程序，即通过数字(代码)指 令来自动完成机床各个坐标的协调运动，正确地控制机床 运动部件的位移量，并且按加工的动作顺序要求自动控制 机床各个部件的动作．
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5.2.2 数控机床的组成
现代制造技术
白海清@2014
图5-5 数控机床组成框图
现代制造技术
◆数控装置 由硬件和软件部分组成，接受输入代码经缓存、译码、运 算插补等转变成控制指令，实现直接或通过PLC对伺服驱 动装置的控制。
◆伺服驱动装置 是数控装置和机床主机之间的联接环节，接受数控装置的 生成的进给信号，经放大驱动主机的执行机构，实现机床 运动。
◆检测反馈装置 是通过检测元件将执行元件（电机、刀架）或工作台的速 度和位移检测出来，反馈给数控装置构成闭环或半闭环系 统。
现代制造技术
P800M型并联运动机床
现代制造技术
第5章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
5.3 工业机器人技术 Industrial Robotic Technology
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现代制造技术
机器人的起源 5.3.1 概述
◆1886年法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》中将外 表像人的机器起名为“安德罗丁”（android），它由4部分组 成➢：生命系统（平衡、步行、发声、身体摆动、感觉、表情、调 节运动等）
◆机床本体
是数控机床的机械结构件（床身箱体、立柱、导轨、工作 台、主轴和进给机构等
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5.2.3 数控机床的类型
现代制造技术
全功能数控车床
经济型数控车床
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现代制造技术
双主轴数控车削中心
车削中心
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立式数控铣床
现代制造技术 卧式数控铣床
龙门数控铣床
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白海清@2014
5.2.5 并联运动机床
现代制造技术
并联机床的基本结构
◆布局特点
➢以 机 床 框 架 为 固 定 平 台 的 若 干 杆 件 组 成 空 间 并 联 机 构 ， 主轴部件安装在并联机构的动平台上，改变杆件的长度 或移动杆件的支点，按照并联运动学原理形成刀头点的 加工表面轨迹。
◆基本结构形式
◆第二阶段(1930-) ：数控加工 ➢NC和CNC ；本阶段的NC在20世纪50～70年代已成熟， 但到了70~80年代，CNC取代了NC。 ➢特征:柔性好、加工质量高，适应于多品种、中小批量 (包括单件)产品的生产 。 ➢引入的新技术有数控技术、计算机编程技术等。
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现代制造技术
◆ 第三阶段(1965-) ：柔性制造 主 要 技 术 ： 成 组 技 术 (GT) 、 计 算 机 直 接 数 控 和 分 布 式 数 控 (DNC)、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、柔性加 工线(FML)、离散系统理论和方法、仿真技术、车间计划与 控制、制造过程监控技术、计算机控制与通信网络等。
➢它的结构完全不同于传统机床，看不到明显的床身、导 轨、立柱和横梁等结构，它的基本结构是一个活动平台。
➢有六杆、三杆、立式、卧式并联机床，结构形式为并联、 串联和混合结构，可采用直线电机和电主轴。
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现代制造技术
并联机床HexaM简图 该机床的运动路线为: 6个伺服电机的运动 通过丝杠(驱动轴) 、 螺母和连杆传给装有 电主轴的刀具夹板， 从而带动刀具作任意 空间曲线运动。
杆件
动平台
机
床
框
架
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图5-6 并联机床
并联机床的优点
➢运动精度高：有效地减少了运 动链的长度，将支撑与传动功能 集成一体 ➢可实现高速加工：运动部件少， 质量轻，有利于获得高的进给速 度 ➢机床刚性好：消除了悬臂结构， 没有横梁、立柱等承受弯曲的载 荷部件 ➢结构简单
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制造技术的自动化
➢计算机辅助设计（CAD）
➢计算机辅助工艺设计（CAPP）
➢计算机辅助产品工程（CAE）
➢计算机产品数据管理（PDM） ➢计算机辅助制造（CAM）
◆企业管理自动化 ➢企业ERP（Enterprise Resource Planning）
◆加工过程自动化 ➢包括各种计算机控制技术，如CNC、DNC、自动存储和 运输设备、自动检测和监控设备等
图5-4 麻省理工学院（MIT） 伺服机构实验室
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现代制造技术
数字控制（NC）
这是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加 工、测量、装配等）进行控制的自动化方法。
数控技术
指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术。由于计 算机应用技术的成熟，数控系统均采用了计算机数控（CNC， Computer Numerical Control）以区别于传统的NC。
◆质量控制自动化
制造系统的自动化
➢如计算机集成制造系统（CIMS）、敏捷制造（AM）、
并行工程等。
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