01自动化生产线第一章绪论(1)

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自动化生产线指导教师 郑欣荣教材： 自动化制造系统 参考书：生产过程自动化 自动机械设计 先进制造技术

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教室安排 1~5周 周二 教502 周五 教601 6~16周 教1102

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第一章

绪论

要求：通过本章教学，使大家了解生产过 要求： 程自动化所研究的对象及作为自动化方面 的专家必备的条件，了解自动化制造系统 和自动化生产线的定义，清楚自动化制造 系统的组成，各种自动化制造系统的基本 形式、特点及适用范围，自动化制造系统 的评价指标。

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一 生产过程自动化概述 生产过程自动化就是对自动化加以完 善的过程。自动化方面的专家，不仅应当 具有丰富的、关于各种结构和工艺过程的 知识，而且应当具有自动机床构成的一般 规律性，以及自动机床和自动线的分析和 综合方法方面的知识。这里的分析和综合 方法，是以生产率、可靠性和经济效果理 论的科学原理为其基础的。

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1、生产过程概述 a.广义的生产过程 a.广义的生产过程

信息流

物流

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b.狭义的生产过程 b.狭义的生产过程外部信息 反馈信息

人机功能合理分配的信息流控制系统 原材料 成品和 文档资料 自动储 存 自动搬 送 自动 冷加工 自动 热处理 辅助过程自 动化 自动检 验 自动装 配 废料

配套件

资金 能量流控制系统

环境污染

能源

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2生产过程自动化的需求例 a杭汽发发动机缸盖加工 b余姚长城精工 卷尺切零自动线 c杭州天元药业有限公司 培养瓶倒冲装置 d宁波爱文文具有限公司 长尾夹自动装配 线 e膜式壁焊接自动线

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二自动化制造系统的定义、组成及类型 1、定义 自动化制造系统是由一定范围的被加 工对象、一定柔性和自动化水平的各种设 备和高素质的人组成的一个有机整体，它 接受外部信息、能源、资金、配套件和原 材料等，在人和计算机控制系统的共同作 用下，实现一定程度的柔性自动化制造， 最后输出产品、文档资料、废料和对环境 的污染。

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2、自动化制造系统的组成： a、具有一定技术水平和决策能力的人； b、一定范围的被加工对象； c、信息流及其控制系统； d、能量流及其控制系统； e、物料流及物料处理系统。

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3、自动化制造系统的功能组成自 动 化 制 造 系 统良好的 组织管理

高素质的 人 毛 坯 制 备 自 动 化 子 系 统 机 械 加 工 自 动 化 子 系 统 储 运 自 动 化 子 系 统 装 配 过 程 自 动 化 子 系 统 辅 助 过 程 自 动 化 子 系 统 热 处 理 过 程 自 动 化 子 系 统

质 量 控 制 自 动 化 子 系 统

系 统 控 制 自 动 化 子 系 统

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三 生产过程自动化的意义及 对自动化专家的要求

1、生产过程自动化的意义 a、提高生产率； b、缩短生产周期； c、提高产品质量； d、提高经济效益； e、降低劳动强度； f、有利于产品更新； g、提高劳动者的素质； h、带动相关技术的发展； i、体现一个国家的科技水平。

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2、作为一个自动化方面的专家必备的知 识结构及应具备的素质 A 对自动化专家知识面的要求 a.生产过程自动化的学科特点和体系 生产过程自动化的学科特点为涉及学 科范围广，呈多学科交叉状态。 生产过程自动化的学科体系见下表：

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生产过程自动化的学科体系生产过程自动化自动化技术 系统工程技术 制造科学与技术

系 统 工 程 学

材 料 科 学

设 计 与 制 造 学

质 量 控 制 工 程

信 息 科 学

计 算 机 科 学

环 境 保 护 学

人 机 工 程 学

生 产 管 理

自 动 控 制 理 论

运 筹 学

电 气 工 程

规 划 论

工 业 工 程

技 术 经 济 学

先 进 制 造 理 论

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b、密切关注国际上自动化的发展动向， 及时了解自动化最新的结构和配置方 案，关注新工艺、新材料、新技术 ( 制造、控制、管理 )的发展动向。 2、技能方面的要求： a、能熟练拟定工艺过程，以便作为设 计自动机床和自动线的基础，同时要 考虑到对产品所提出的特殊要求和工 艺参数的稳定性，还要考虑到工序的 分散和集中程度等；

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b、能按照数量和质量标准来分析工艺过程方 案，并最终选出最佳工艺过程方案，选择 必需的设备等； c、能按照经济准则，评价所提出的工艺过程 方案和设备方案； d、能选择待设计设备的最佳自动化程度(手 控机床，半自动机床，自动线，综合自动 化系统等); e、会选择和计算自动机床和自动线的原理方 案，并使加工流水线的数目、工位数、工 段数、中间料库的型式和容量、设备组合 的型式以及配置型式的组合是最佳的；

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f、会选择控制系统的型式(挡铁控制，靠模 控制，分配轴控制，程序控制及其他控制 型式),编写拟订控制系统的技术任务书， 并对方案的质量作出评价； g、能拟订特殊的、用于控制和检测的机构和 装置的结构； h、能拟订执行辅助操作(空程操作),即执 行供料、毛坯的定向、输送、夹紧和半成 品贮存及其他辅助操作的机构和装置的结 构；

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四自动化制造系统的特点、 适用范围及实现原则 (一)自动化制造系统的基本形式、特点 及适用范围

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1、自动化制造系统的基本形式 自动化 制造系统 刚性自动化 设备及系统

刚性半自动化单机 刚性自动化单机 刚性自动线 刚性综合自动化系统 一般数控机床 加工中心 混合成组制造单

元 分布式数控系统 DNC 柔性制造单元 FMC 柔性制造系统 FMS 柔性制造线 FML 计算机集成制造系统 CIMS

柔性自动化 设备及系统

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(1) 刚性半自动化单机除上下料外，机床可以自动的完 成单个工艺过程的加工循环，这样的 机床称为刚性半自动化单机。 刚性半自动化单机实现的是加工 自动化的最低层次，但是投资少、见 效快，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：调整工作量大，加工质量 较差，工人劳动强度大。

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(2)刚性自动化单机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称 刚性自动化单机 。 刚性自动化单机常用于品种变化很 小，但生产批量特别大的场合。 特点：投资少、见效快，但通用性 差，是大量生产最常见的加工设备。

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(3) 刚性自动线 刚性自动线(自动化生产线): 把机床按工艺顺序依次排列，用自动输送装 置和其它辅助装置将它们联系起来，使之成为一 个整体，并用液压或气动系统与 …… 此处隐藏：1544字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……