机械制造自动化概论

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1、第一章概论制造自动化是人类在长期的社会生产实践中不断追求的主要目标。机械制造自动化是制造自动化的主要组成部分，它主要控制机械运动（如刀具、工件、毛坯等的运动）及可能变化的制造工艺，使整个生产处于优化状态。第一章概论以机械加工和装配为主要代表的机械制造业要实现自动化，比之其它制造业来要困难的多，主要就表现在自动化机构上。机械制造自动化就是在机械制造过程的所有环节采用自动化技术，实现机械制造全过程的自动化。第一章概论第一节基本概念和主要内容1第二节机械制造自动化的类型2第三节机械制造自动化的控制方式3第四节自动化发展及趋势

2、4第一节基本概念和主要内容自动化的基本概念机械制造自动化的主要内容机械制造自动化的作用自动化一词的含义十分广泛，它是指设计一种控制设备来取代人力操作机械的动作，以达到各种机械自动、半自动运行的目的。自动化的基本概念工序自动化工艺过程自动化制造过程的自动化自动化的基本概念自动化的基本概念工序自动化当执行制造过程的基本动作是由机器（机械）代替人力劳动来完成时称之为机械化。若操纵这些机构的动作也是由机器来完成时，则就可以认为这个制造过程是“自动化”了。自动化的原意就是在一个工序中，如果所有的基本动作都机械化了，并且使若干个辅

3、助动作也自动化起来，而工人所要做的工作只是对这一工序作总的操纵和监督，就称为工序自动化。工艺过程自动化一个工艺过程（如加工工艺过程）通常包括着若干个工序，如果不仅每一个工序都自动化了，并且把它们有机地联系起来，使得整个工艺过程（包括加工、工序间的检验和输送）都自动进行，而工人仅只是对这一整个工艺过程作总的操纵和监督，这时就形成了某一种加工工艺的自动生产线，通常称为工艺过程自动化。制造过程自动化一个零部件（或产品）的制造包括着若干个工艺过程，如果不仅每个工艺过程都自动化了，而且它们之间是自动的有机联系在一起，也就是说从原

4、材料到最终成品的全过程都不需要人工干预，这时就形成了制造过程的自动化。机械制造自动化的高级阶段就是自动化车间甚至自动化工厂。机械制造自动化的主要内容主要内容机械加工自动化技术物料储运过程自动化技术质量控制自动化技术装配自动化技术机械制造自动化的主要内容机械加工自动化包含上下料自动化技术、装卡自动化技术、换刀自动化技术、加工自动化技术和零件检验自动化技术等。物料储运过程自动化包含工件储运自动化技术、刀具储运自动化技术和其它物料储运自动化技术等。质量控制自动化包含零部件供应自动化技术和装配过程自动化技术等。装配自动化包含零

5、件检测自动化技术、产品检测自动化技术和刀具检测自动化技术等。机械制造自动化的作用作用BGCEA提高生产率缩短生产周期提高产品质量有利于产品更新降低劳动强度H带动相关技术的发展FD提高经济效益提高劳动者素质第二节机械制造自动化的类型机械制造自动化系统的构成自动化的分类机械制造自动化的特点和适用范围加工系统即能完成工件的切削加工、排屑、清洗和测量的自动化设备与装置工件支撑系统即能完成工件输送、搬运以及存储功能的工件供给装置刀具支撑系统即包括刀具的装配、输送、交换和存储装置以及刀具的预调和管理系统控制与管理系统即对制造过程的

6、监控、检测、协调与管理机械制造自动化系统的构成从系统的观点来看，一般的机械制造自动化系统主要由以下四个部分构成：自动化的分类分类AB按制造过程分按设备分C按控制方式分按制造过程分机械加工过程自动化装配过程自动化辅助过程自动化毛坯制备过程自动化热处理过程自动化储运过程自动化自动化的分类按设备分刚性综合自动化系统柔性制造单元柔性制造系统局部动作自动化单机自动化刚性自动化自动化的分类按控制方式分计算机控制自动化智能控制自动化机械控制自动化机电液控制自动化数字控制自动化自动化的分类不同的自动化类型有着不同的性能特点和不同的应用

7、范围，因此应根据需要选择不同的自动化系统。下面按设备的分类作一个简单的介绍。刚性半自动化单机特点：刚性半自动化单机是一种除上下料外可以自动地完成单个工艺过程加工循环的机床。适用范围：适用于产品品种变化范围和生产批量都较大的制造系统。缺点是调整工作量大，加工质量较差，工人的劳动强度也大。机械制造自动化的特点和适用范围刚性自动化单机特点：它是在刚性半自动化单机的基础上增加自动上下料装置而形成的自动化机床。因此这种机床实现的也是单个工艺过程的全部加工循环。适用范围：这种机床往往需要定制或改装，常用于品种变化很小，但生产批量特

8、别大的场合。如组合机床、专用机床等。主要特点是投资少、见效快，但通用性差，是大量生产中最常见的加工设备。机械制造自动化的特点和适用范围刚性自动线特点：刚性自动化生产线（简称刚性自动线）是用工件输送系统将各种刚性自动化加工设备和辅助设备按一定的顺序连接起来，在控制系统的作用下完成单个零件加工的复杂大系统。适用范围：在刚性自动线上，被