自动化设备设计资料
SSQ FA工业自动化设备设计基础
Automation that transformsFA工业自动化设备设计基础2022-MAY-1学习的本质–库博经验学习圈经验学习的起点非经验学习的起点大部分我们所谓的经验都只是具体经验，而且其中大部分是不全面的！所以作为工程师来说，更不应该只依赖于具体经验，只有不停的循环，才能积累经验，才能更好的指导我们的工作。
理论实践1.绪论–设备的结构与分类2.设备整体设计的思路和方法2.1 设备设计的一般过程2.2 生产线的布局方式2.3 工位设计的一般步骤2.4 一些模块的实现方法2.5 FMEA –故障模式及失效分析3 自动化部件机构设计基础3.1 零件的工艺性3.2 气动部件设计4 常见的术语 4.1 CYCLE TIME4.2 TA –TECHNICAL AVAILABILITY 技术可用性4.3 OEE –OVERALL EQUIPMENT EFFICIENCY 设备综合效率4.4 CPK –PROCESS CAPABILITY INDEX 过程能力指数4.5 CMK –MACHINE CAPABILITY INDEX 临界机器能力指数目录1 绪论工厂自动化（Factory Automation，简称FA），指自动完成产品制造的全部或部分加工过程。
这里提到的自动化设备主要是大量使用了现代自动化元器件以及自动化控制系统的各类设备，与传统的纯机械结构组成的设备有一定的区别。
但是，作为工程师，不能盲目的崇拜自动化元器件及现代控制技术的能力，要充分认识到，传统的机械结构仍然是机械的重要组成部分。
传统的机械结构设计具有非常明显的简洁、高效的优点。
在设备设计过程中，只有合理地运用组合机械机构、现代自动化元器件和自动化控制系统才能设计出色的自动化设备。
由于机械结构学在18世纪就已经发展成熟，所以推荐大家要对大学课程《机械原理》《机械设计》进行复习，要将其作为桌子上的常用书。
《机械原理》《机械设计》是一切设备设计的理论基础，不能忽视。
自动化设备设计分解
自动化设备设计分解自动化设备设计分解文档1.引言本文档是关于自动化设备设计分解的详细说明。
自动化设备设计分解将自动化设备的设计任务进行逐步分解，以便更好地理解和实施设计工作。
本文档将按照以下章节进行详细的描述。
2.设备型号与功能在本章节中，将列出自动化设备的型号和主要功能。
设备型号是唯一标识一个设备的编号，而主要功能是设备所具备的主要特点和用途。
3.设备组成部分本章节将详细列出自动化设备的各个组成部分及其功能。
每个组成部分都将按照层次结构进行描述，从整体到细节进行分解。
4.设备系统架构在这一章节中，将描述设备的系统架构。
系统架构是指设备各个组成部分之间的关系和相互作用方式。
每个关键组成部分的功能和作用都将被详细说明。
5.设备控制系统本章节将描述设备的控制系统。
控制系统是设备中用于控制和监控各个组成部分的一套硬件和软件设备。
详细说明控制系统中的每个组成部分的功能和作用。
6.设备传感器与执行器在这一章节中，将列出设备所使用的传感器和执行器，并详细描述其功能和作用。
传感器用于感应并获取设备运行过程中的各种参数，而执行器则负责根据控制系统的指令执行相应的动作。
7.设备电气系统本章节将描述设备的电气系统。
电气系统包括设备的电源供应、电气控制柜、电缆布线等。
详细说明电气系统中的各个部分的功能和作用。
8.设备机械结构在这一章节中，将描述设备的机械结构。
机械结构是设备的物理组成部分，包括框架、传动装置、运动部件等。
每个机械结构的功能和作用都将被详细说明。
9.设备安全性设计本章节将详细描述设备的安全性设计措施。
安全性设计包括设备的防护措施、紧急停机装置、故障诊断和报警系统等。
每个安全性设计措施都将被详细说明。
10.设备维护与保养在这一章节中，将说明设备的维护与保养工作。
维护与保养工作是确保设备持续运行和延长设备使用寿命的重要环节。
详细描述设备的维护计划、保养标准和保养周期等。
附件：本文档涉及的附件包括设备外观图、系统架构图、控制系统图、电气布线图、机械结构图等。
锂电池自动化设备设计方案书
锂电池自动化设备设计方案书
锂电池自动化设备设计方案书是一份详细的技术文档，旨在提供一种高效、可靠的自动化设计方案，用于锂电池制造业中生产过程的自动化。
该方案书应包含以下内容：
1.项目概述：介绍该项目的背景、目的、范围和目标等。
2.设计需求：根据项目概述，明确设计方案所需满足的技术要求。
3.设计方案：针对设计需求。
提出一种满足要求的自动化方案。
包括系统架构、硬件和软件设计、控制策略等。
4.设计原则和标准：制定相应的设计原则和标准，确保设计方案符合相关法规、标准和技术规范。
5.设计实施计划：制定详细的实施计划，包括实施步骤、时间安排、人员配备等。
6.风险评估：评估设计方案的潜在风险，并提出相应的风险控制措施。
7.预算和资源：根据实施计划和设计方案，制定相应的预算和资源计划。
8.评估和验证：在设计方案实施完成后，对其进行评估和验证，确保其符合设计需求和标准。
通过以上的内容，锂电池自动化设备设计方案书能够提供给从事锂电池制造业的企业一份高效、可靠的自动化设计方案，提高生产效率，降低生产成本。
FA 工业自动化设备设计基础资料
FA 工业自动化设备设计基础
非标设计
FA 工业自动化设备设计基础
目录
绪论 第一章 第二章 第三章
一
目的
二
设备结构划分
三
设备模块划分
四
设备元器件
五
图纸
六
软件
基于工程实践的工程制图基础
第一节 工程图纸基本要求
第二节 制作工程图纸
清晰的视图
完整的尺寸
合理的公差
适当的材料
正确的工艺要求
完整的文档管理内容及工件信息
以上内容是对于工厂自动化设备及其系统、模块、器件等进行了列举，目的 在于让诸位对设备及设备的内容有一个初步了解，明确自己需要掌握的相关知 识。只有具备了对这一系列知识的深刻理解和元器件的了解才有可能真正踏入工 业自动化设备设计的大门。
设备设计制造是一个综合→分析→综合的过程：整体布局设计→模块设计→ 部件设计→加工→装配。所以，以上介绍是自整体到部件的顺序。基于人的学习 过程是从局部到整体的顺序，后续的篇幅顺序则是：图纸→部件→整机。所以， 本文的阅读顺序是：如果从学习的角度，需要从头到尾按篇幅介绍顺序阅读；如 果从设计实践的角度，则应该从最后一章看起，以篇幅相反的顺序阅读。
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FA 工业自动化设备设计基础
通常的机械功能模块都有两大部分：驱动系统和执行机构。
自动化设备设计方案
自动化设备设计方案自动化设备设计方案一、项目背景随着科技的不断进步和社会的发展，自动化设备的应用越来越广泛。
自动化设备能够提高生产效率，降低人力成本，同时还能提高产品的质量和稳定性。
针对某企业的生产工艺需求，本设计方案旨在设计一套适用于企业生产过程的自动化设备，以满足企业提高生产效率和降低成本的目标。
二、设计要求1. 设备需要能够自动完成生产工艺中的多个环节，包括原料输送、加工、包装等。
2. 设备的设计应尽可能简单，易于维护和操作。
3. 设备的安全性需要得到保证，应设计相应的安全保护装置。
4. 设备应具备一定的可扩展性，能够适应企业生产工艺的变化。
三、设计方案1. 设备结构设计：采用模块化设计思路，将整个设备划分为多个子系统，每个子系统完成一个特定的工作环节，并通过传送带将零件传送到下一个工作环节。
2. 传感器与控制系统设计：通过激光传感器、光电传感器等感知器件，实时采集工件位置和状态信息，传输到控制系统中进行处理，从而实现对整个设备的自动化控制。
3. 安全保护设计：对设备的关键部位设计防护罩和安全门，避免工人误操作或意外伤害。
同时，通过红外线传感器等感知器件监测安全区域是否有人员进入，并及时停止设备运行。
4. 设备控制系统设计：采用PLC控制系统，通过编程控制设备的各个执行单元，实现设备的自动化运行和工艺控制。
同时，设计人机界面，操作人员通过触摸屏或按钮等设备，实现对设备的启动、停止和参数调整等操作。
5. 设备维护与保养：设备的设计应考虑易于维护和保养。
在设备的关键部位设置检修口，方便维修人员进行维护和检修工作。
对设备的关键零部件进行定期保养和更换，延长设备的使用寿命。
四、预期效果通过这套自动化设备的设计，预期能够达到以下效果：1. 提高生产效率：自动化设备能够实现连续工作，不受工人疲劳和误操作影响，从而大大提高生产效率。
2. 降低人力成本：自动化设备能够代替部分人力劳动，降低企业的人工成本。
自动化设备设计规范
引言概述正文内容一、机械设计规范1.结构设计1.1确定设备的基本结构类型，并考虑设备的应用环境和工作负载。
1.2根据设备功能需求，合理设计设备的运动机构和传动机构。
1.3采用标准化零部件和模块化设计，提高设备的可维护性和可拓展性。
1.4采用适当的安全保护措施，防止意外事故的发生。
2.材料选用2.1根据设备的工作环境和负载要求，选择合适的材料。
2.2优先选用具有良好强度、耐磨性和抗腐蚀性的材料。
2.3严格控制材料的质量，确保材料符合标准要求。
3.噪声和振动控制3.1根据设备的使用场合和工作要求，设置噪声和振动控制的指标。
3.2优化设备的结构设计，减少噪声和振动产生源。
3.3采用隔振、减振和噪声消除等技术手段，控制噪声和振动的传播。
二、电气设计规范1.电气控制系统设计1.1根据设备功能需求，制定电气控制系统的功能设计方案。
1.2选择合适的电气元器件，确保其质量可靠和性能稳定。
1.3设计合理的电气接线和布线，保证信号传输的稳定性和可靠性。
2.安全性设计2.1采用双回路设计，实现设备的双重保护。
2.2设计安全防护装置，防止工作人员误操作造成安全事故。
2.3配备安全感知装置，及时检测设备的工作状态，对异常情况进行处理。
3.能耗管理和节能设计3.1优化电气设计，合理布局电气设备，减少线路长度和功耗。
3.2采用节能型电气元器件和低功耗设备，降低设备的能耗。
3.3设计智能控制系统，实现设备的自感应和能耗管理。
三、智能化设计规范1.工艺自动化设计1.1分析工艺流程，确定自动化设备的工作方式和操作要求。
1.2采用先进的传感器、控制算法和执行器，实现自动化设备的工艺控制。
1.3考虑设备的开放性和互连性，方便与其他设备和系统的集成。
2.数据采集和分析2.1设计合理的数据采集系统，实时监测设备的工作状态和性能指标。
2.2建立大数据平台，对采集的数据进行存储和分析，提供决策支持。
3.远程监控和控制3.1设计网络接入功能，实现设备的远程监控和控制。
非标自动化设计常用知识点整理
非标自动化设计常用知识点整理引言概述：非标自动化设计是指根据客户的特定需求，设计和制造出非标准化的自动化设备。
这种设计需要综合考虑机械、电气、控制等多个领域的知识，以满足客户的特殊要求。
本文将介绍非标自动化设计中常用的知识点，包括机械设计、电气设计、控制设计、安全设计和人机界面设计。
一、机械设计：1.1 结构设计：根据客户需求和设备功能，设计合理的机械结构，包括框架、传动系统、工作台等。
需要考虑结构的刚度、稳定性和可靠性。
1.2 运动学分析：通过运动学分析，确定各个部件的运动规律和轨迹，确保设备的运动精度和稳定性。
1.3 零部件选型：选择适合的零部件，如导轨、滚珠丝杠、电机等，以满足设备的运动要求和负载要求。
二、电气设计：2.1 电气原理图设计：根据设备的功能和控制要求，设计电气原理图，包括电气元件的连接方式、信号传输路径等。
2.2 电气元件选型：选择适合的电气元件，如接触器、继电器、传感器等，以满足设备的控制要求和安全要求。
2.3 电气布线设计：设计合理的电气布线方案，确保信号传输的可靠性和电气系统的稳定性。
三、控制设计：3.1 控制系统选型：根据设备的功能和控制要求，选择合适的控制系统，如PLC、PC等。
3.2 控制算法设计：根据设备的运动规律和控制要求，设计合理的控制算法，以实现设备的自动化控制。
3.3 通信协议设计：设计设备与上位机或其他设备之间的通信协议，以实现数据传输和控制命令的交互。
四、安全设计：4.1 安全保护装置设计：根据设备的运行环境和使用要求，设计合适的安全保护装置，如光栅、急停按钮等，以确保操作人员的安全。
4.2 安全控制系统设计：设计安全控制系统，监测设备的运行状态和安全保护装置的工作状态，及时采取措施避免事故发生。
4.3 安全标准遵循：遵循相关的安全标准和规范，确保设备的设计符合安全要求。
五、人机界面设计：5.1 操作界面设计：设计直观、易于操作的人机界面，包括触摸屏、按钮等，以方便操作人员进行设备的操作和监控。
自动化设备方案书模板
自动化设备方案书模板篇一：非标自动化设备标书样本目录投标单位投标文件招标人：年月日1设备名称：非标自动化生产线设备编号：目录第一部分商务文件 ................................................ ................................................... .. (3)1、投标函 ................................................ ................................................... .......................... 42、法人代表授权书 ................................................ ................................................... .......... 53、投标报价表 ................................................ (6)第二部分资格文件 ................................................ ................................................... .. (7)1、公司简介 ................................................ ................................................... ...................... 82、分销商公司简介 ................................................ ................................................... ......... 83、营业执照 ................................................ ................................................... ...................... 94、组织机构代码证 ................................................ ................................................... ........ 105、税务登记证 ................................................ ................................................... ................. 116、销售代理证................................................... ............ 12 7、质量保证体系证书 ................................................ ................................................... .... 13 8、业绩表 ................................................ ................................................... .. (9)第三部分技术文件 ................................................ ................................................... (18)1、技术参数表 ................................................ ................................................... ................ 19 2、自动化生产线技术特点 ................................................ .. (19)3、关键元器件明细表 ................................................ ....................... 错误！未定义书签。
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• 液压传动的特点 1. 与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生更大的动力,也就是说
在同等的功率下,液压装置的体积小,重量轻. 2. 液压装置工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向. 3. 液压装置很容易实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长. 4. 液压装置容易作到对速度的无级调节,并且对速度的调节还可以在工
2. 气压传动的工作介质粘度很低,所以流动阻力很小,压力损失小,可以便于集 中供气和远距离输送.
3. 气压传动对环境的适应性好,在易燃,易爆,多尘埃,强辐射,振动等恶劣工作环 境下仍能可靠地工作.
4. 气压传动动作速度及反应快.液压油在管道中的流动速度一般为1~5m/s, 而气体流速可以大于10 m/s,甚至接近声速,因此在0.02~0.03s内即可以
作中进行. 5. 液压装置易于实现自动化,很方便对液体的流动方向,压力和流量进
行调节和控制,并能很容易地和电气,电子控制和气压控制结合起来, 实现复杂的运动和操作. 6. 液压元件易于实现系列化,标准化和通用化,便于设计,制造和推广使 用
7. 由于液压传动中的泄露和液体的可压缩性使这种传动无法保证严格 的传动比.
三.液压和气压传动的执行元件 1.液压传动中的执行元件是油缸,气
压传动中的执行元件是气缸. 2.油缸和气缸的品牌 • 进口的: AIRTAC(台湾亚德克
),SMC(日本),英国的诺冠,美国的 派克等
• 国产的:佛山的实用, 肇庆的方 大等
3.油缸和汽缸的基本参数 • 结构型式 • 缸径 • 行程 • 安装方式
3. 定位机构和夹紧机构 它能使工件在设备上的位置实 现唯一性,使装配件与被装配件之间的自由度得到合理 的控制,从而实现自动化生产和装配. 它也是接下来要 重点讨论的一个课题。
4. 控制和调节装置 这里谈的控制与接下来电器中的 控制是不一样的,这里主要是一些液压和气压控制 回路，速度控制回路及方向控制回路
达到所要求的工作压力和速度. 5. 气压传动有较好的自保持能力.即使压缩机停止工作,气阀关闭,气压传动系
统仍能维持一个稳定的气压.而液压传动要维持一定的压力,需要能源装置 或在系统中增加蓄能器. 6. 气压传动在一定的超负载工况下也能保证系统安全工作,不易发生过热现象 7. 气压传动系统的工作压力低.工作气压一般在0.2-1Mpa之间,比较常用的 0.4Mpa左右. 8. 由于空气的可压缩性大,因此气压传动的速度稳定性差,很难控制系统的位 置精度. 9. 气压传动系统的噪声大,尤其是排气时,需加销声器. 10. 气压传动工作介质本身没有润滑性,需加油雾器进行润滑.
二.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ压和气动系统的基 本组成
1.液压系统的基本组成
它由油箱,过滤器,液压 泵,溢流阀,开停阀, 节 流阀,换向阀和液压 缸组成.
2.气压系统的基本组成
• 它由空气压缩机,后冷 却器,除油器,干燥气,储 气罐,过滤器,减压阀,压 力表,油雾器,换向阀和气 缸组成.
• 在实际的应用中, 除油 器,减压阀和油雾器做成 一个整体, 称为气源处理 三联件. AIRTAC气动产品 里的代号为AFR
及磁感应开关等 . • 执行元器件主要包括步进电机,伺服电机,真空发生
器及磁粉离合器等。
二、液压和气压传动基础知识
一.液压和气压传动的现状及应用 1. 液压传动有很多突出的特点,因此它的应用非常广泛,
如一般工业的塑料加工机械,压力机械,机床等；行走 机械中的工程机械,农业机械,汽车等；钢铁工业中的 冶金机械,提升装置,轧辊调整装置等. 2. 气压传动的应用也相当普遍,许多机器设备中都有气压 传动系统,在工业各领域,如机械,电子.钢铁,运输车辆及 制造,橡胶,纺织,化工,食品,包装,印刷和烟草等领域气
• 双轴复动型气缸
• 单轴弹簧压出型气缸
• 气缸的工作条件如上图 • 气缸常用的缸径和行程如上图
四.液压和气压传动的控制调节元件 1.方向控制阀 • 单向阀 • 分为普通单向阀,液控单向阀,梭阀和双压阀. • 换向阀 • 复动气缸常采用两位五通电磁换向阀,单动气缸常采用两位三通电磁换
向阀,油缸的换向阀常采用三位五通阀,油缸的换向阀需要有中位功能. 2.压力控制阀 • 主要有溢流阀,减压阀,顺序阀和压力继电器 3.流量控制阀 • 主要有节流阀和调速阀等. • 调速阀实际上是一个节流阀和等差减压阀的组合体
5. 执行元件 主要包括气缸,马达,油缸,真空吸盘及机械 手等
6. 辅助装置 它们主要包括一些油箱,过滤器,蓄能器,消 声器和油雾器,管路和管接头等.
二、电气部分
1. 自动控制系统----汇编语言,单片机及PLC程序 2. 自动控制系统中常用的的检测和执行元器件 • 检测元件主要有传感器,接近开关,行程开关,编码器
生的大量信息处理的自动化技术.
• 自动化设备的组成
一、机械部分
1. 原动机 主要包括电动机和内燃机等.
2. 传动机构 要包括机械传动(带传动,链传动,齿轮传动等), 气压传动和液压传动.在实际的自动化设计和应用中， 是它们中两者或三者的结合.气压传动和液压传动在工 业特别在轻工业中的应用越来越广泛，它是接下来要 重点讨论的一个课题。
8. 液压传动有很多的能量损失(泄露损失,沿程压力损失,局部压力损失 等),因此传动效率相对很低.
9. 液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在较高或较低的温度下工作. 10. 液压传动在出现故障时不易诊断.
• 气压传动的特点
1. 气压传动的工作介质是空气,它取之不尽用之不竭,用后的空气可以排到大 气中去,不会污染环境.
自动化设备设计
1.自动化设备的概况和组成 2.液压和气压传动基础知识 3.机械传动方式简介 4.伺服电机选型
一、自动化设备的概况和组成
• 自动化设备的优点 1. 提高产品的性能和质量 2. 节约能源及材料消耗 3. 提高劳动生产效率 4. 改善劳动条件和减轻工人劳动强度 5. 能使企业摆脱员工对产品熟练程度的依赖性 • 自动化设备在实际生活中的应用 1. 用机械来代替人工做动力的自动化技术 2. 在生产过程及业务处理过程中由检测,控制,计算等环节产