机械制造自动化技术绪论课件.ppt

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1、第一节基本概念和主要内容一、制造系统的构成▲机械制造系统应具备的特性：——在结构方面：制造过程所涉及的硬件（包括人员、设备、物料流、各种辅助装置等）及相关软件（包括制造理论、制造技术和制造信息等）组成一个统一整体。——在功能方面：将制造资源（原材料、能源、劳动力等）转变为成品或半成品的输入输出系统。——在过程方面：涵盖制造生产的运行过程，包括市场分析、产品设计、工艺编制、制造实施、检验出厂、产品销售等多个环节的制造全过程。二、自动化的基本概念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。当执行制造过程的基本动作

2、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，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做总的操纵和监督，就称为工序自动化。一个工艺过程（如加工工艺过程）通常包括若干个工序，如果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。一个零部件（或产品

3、）的制造包括着若干个工艺过程，如果每个工艺过程都自动化了，而且它们之间是自动有机地联系在一起，也就是说从原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。三、机械制造自动化的主要内容1)机械加工自动化技术，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。2)物料储运过程自动化技术，包含工件储运自动化技术、刀具储运自动化技术和其他物料储运自动化技术等。3)装配自动化技术，包含零部件供应自动化技术和装配过程自动化技术等。4)质量控制自动化技术，包含零件检测自动化

4、技术、产品检测自动化技术和刀具检测自动化技术等。四、机械制造自动化的作用机械制造中采用自动化技术可以显著提高劳动生产率，有效缩短生产周期，大幅度提高产品的质量，有效改善劳动条件，并能显著降低制造成本。因此，机械制造自动化技术得到了快速发展，并在生产实践中得到越来越广泛的应用。概括而言，实现机械制造自动化具有如下的作用：1．提高生产率2．缩短生产周期3．提高产品质量4．提高经济效益5．降低劳动强度6．有利于产品更新7．提高劳动者素质8．带动相关技术的发展视频第二节机械制造自动化的类型一、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：加

5、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监控、检测、协调与管理。二、自动化的分类按制造过程分类毛坯制备过程自动化、热处理过程自动化、储运过程自动化、机械加工过程自动化、装配过程自动化、辅助过程自动化、质量检测过程自动化和系统控制过程自动化。按设备分类局部动作自动化、单机自动化、刚性自动化、刚性综合自动化系统、柔性制造单元、柔性制造系统。按控制方式分类机械控制自动化、机电液控制自动化、数字

6、控制自动化、计算机控制自动化、智能控制自动化。三、机械制造自动化的特点和适用范围不同的自动化类型有着不同的性能特点和不同的应用范围，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。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

7、改装，常用于品种变化很小，但生产批量特别大的场合。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。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，被加工零件以一定的生产节拍，顺序通过各个工作位置，自动完成零件预定的全部加工过程和部分检测过程。因此，刚性自动线具有很高的自动化程度，具有统一的控制系统和严格的生产节奏。