柔性制造單元FMC柔性制造系統(tǒng)FMS柔性制造線FML柔性裝配線FAL

1、柔性制造單元FMC 柔性制造系統(tǒng)FMS 柔性制造線FML 柔性轉(zhuǎn)配線FAL,柔性制造單元FMC,1、定義,柔性制造單元由13臺(tái)數(shù)控機(jī)床和（或）加工中心，工件自動(dòng)運(yùn)輸及更換系統(tǒng)，刀具存儲(chǔ)、輸送機(jī)更換系統(tǒng)，設(shè)備控制器和單元控制器等組成。,單元內(nèi)的機(jī)床在工藝能力上通常是相互補(bǔ)充的，可混流加工不同的零件，具有單元層和設(shè)備層兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制，對(duì)外具有接口，可組成柔性制造系統(tǒng)。,柔性制造單元視頻,柔性制造系統(tǒng)FMS,1、發(fā)展歷程,在成組技術(shù)的基礎(chǔ)上，以多臺(tái)(種)數(shù)控機(jī)床或數(shù)組柔性制造單元為核心，通過(guò)自動(dòng)化物流系統(tǒng)將其聯(lián)接，統(tǒng)一由主控計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件進(jìn)行控制和管理，組成多品種變批量和混流方式生產(chǎn)的自動(dòng)化制造系

2、統(tǒng)。,定義,1967年，英國(guó)莫林斯公司根據(jù)FMS基本概念，研制了“系統(tǒng)24”。其主要設(shè)備是六臺(tái)模塊化結(jié)構(gòu)的多工序數(shù)控機(jī)床，目標(biāo)是在無(wú)人看管條件下，實(shí)現(xiàn)晝夜24小時(shí)連續(xù)加工，但最終由于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的困難而未全部建成。,1967年，美國(guó)懷特森斯特蘭公司，利用八臺(tái)加工中心和兩臺(tái)多軸鉆床組成，工件被裝在托盤(pán)上的夾具中，按固定順序以一定節(jié)拍在各機(jī)床間傳送和進(jìn)行加工。這種柔性自動(dòng)化設(shè)備適于少品種、大批量生產(chǎn)中使用。,1976年，日本發(fā)那科公司展出了由加工中心和工業(yè)機(jī)器人組成的柔性制造單元(簡(jiǎn)稱(chēng)FMC)，為發(fā)展FMS提供了重要的設(shè)備形式?？蓪?shí)現(xiàn)有限工序的連續(xù)生產(chǎn)，適于多品種小批量生產(chǎn)應(yīng)用。,1982年，日本

3、發(fā)那科公司建成自動(dòng)化電機(jī)加工車(chē)間，由60個(gè)柔性制造單元（包括50個(gè)工業(yè)機(jī)器人）和一個(gè)立體倉(cāng)庫(kù)組成，另有兩臺(tái)自動(dòng)引導(dǎo)臺(tái)車(chē)傳送毛坯和工件，此外還有一個(gè)無(wú)人化電機(jī)裝配車(chē)間，它們都能連續(xù)24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。,西門(mén)子自動(dòng)化柔性制造系統(tǒng),2、工藝基礎(chǔ),FMS的工藝基礎(chǔ)是成組技術(shù)，它按照成組的加工對(duì)象確定工藝過(guò)程，選擇相適應(yīng)的數(shù)控加工設(shè)備和工件、工具等物料的儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，并由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，故能自動(dòng)調(diào)整并實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)多種工件的成批高效生產(chǎn)(即具有“柔性”)，并能及時(shí)地改變產(chǎn)品以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。 FMS兼有加工制造和部分生產(chǎn)管理兩種功能，因此能綜合地提高生產(chǎn)效益。FMS的工藝范圍正在不斷擴(kuò)大，可以包括毛坯制造、機(jī)械加工

4、、裝配和質(zhì)量檢驗(yàn)等。投入使用的FMS，大都用于切削加工，也有用于沖壓和焊接的。,3、系統(tǒng)組成,加工設(shè)備 加工設(shè)備主要采用加工中心和數(shù)控車(chē)床，前者用于加工箱體類(lèi)和板類(lèi)零件，后者則用于加工軸類(lèi)和盤(pán)類(lèi)零件。中、大批量少品種生產(chǎn)中所用的FMS，常采用可更換主軸箱的加工中心，以獲得更高的生產(chǎn)效率。,儲(chǔ)存和搬運(yùn) 儲(chǔ)存和搬運(yùn)系統(tǒng)搬運(yùn)的物料有毛坯、工件、刀具、夾具、檢具和切屑等；儲(chǔ)存物料的方法有平面布置的托盤(pán)庫(kù)，也有儲(chǔ)存量較大的桁道式立體倉(cāng)庫(kù)。,信息控制 FMS信息控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成形式很多，但一般多采用群控方式的遞階系統(tǒng)。,計(jì)算機(jī) 數(shù)控裝置,群控計(jì)算機(jī),主計(jì)算機(jī),管理 計(jì)算機(jī),7、經(jīng)濟(jì)效果顯著。采用FMS的

5、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果是：能按裝配作業(yè)配套需要，及時(shí)安排所需零件的加工，實(shí)現(xiàn)及時(shí)生產(chǎn)，從而減少毛坯和在制品的庫(kù)存量，及相應(yīng)的流動(dòng)資金占用量，縮短生產(chǎn)周期；提高設(shè)備的利用率，減少設(shè)備數(shù)量和廠房面積；減少直接勞動(dòng)力，在少人看管條件下可實(shí)現(xiàn)晝夜24小時(shí)的連續(xù)“無(wú)人化生產(chǎn)”；提高產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。,4、系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn),1、設(shè)備利用率高。一組機(jī)床編入柔性制造系統(tǒng)后，產(chǎn)量比這組機(jī)床在分散單機(jī)作業(yè)時(shí)的產(chǎn)量提高數(shù)倍。,2、在制品減少80%左右。,3、生產(chǎn)能力相對(duì)穩(wěn)定。自動(dòng)加工系統(tǒng)由一自或多臺(tái)機(jī)床組成，發(fā)生故障時(shí)，有降級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)的能力，物料傳送系統(tǒng)也有自行繞過(guò)故障機(jī)床的能力。,4、產(chǎn)品質(zhì)量高。零件在加工過(guò)程中，裝卸一次完成，加

6、工精度嵩，加工形式穩(wěn)定。,5、運(yùn)行靈活。有些柔性制造系統(tǒng)的檢驗(yàn)、裝卡和維護(hù)工作可在第一班完成，第二、第三班可在無(wú)人照看下正常生產(chǎn)。在理想的柔性制造系統(tǒng)中，其監(jiān)控系統(tǒng)還能處理諸如刀具的磨損調(diào)換、物流的堵塞疏通等運(yùn)行過(guò)程中不可預(yù)料的問(wèn)題。,6、產(chǎn)品應(yīng)變能力大。刀具、夾具及物料運(yùn)輸裝置具有可調(diào)性，且系統(tǒng)平面布置合理，便于增減設(shè)備，滿(mǎn)足市場(chǎng)需要。,汽車(chē)柔性制造系統(tǒng)視頻,柔性制造線FML,基本組成,自動(dòng)化加工設(shè)備,工件輸送系統(tǒng),刀具,組成FML的自動(dòng)化加工設(shè)備有數(shù)控機(jī)床、可換主軸箱機(jī)床。,TIPS可換主軸箱機(jī)床 介于加工中心和組合機(jī)床之間的一種中間機(jī)型。周?chē)O(shè)置有主軸箱庫(kù)，根據(jù)加工工件的需要更換主軸箱。主軸箱多為多軸，可對(duì)工件進(jìn)行多軸、多面、多刀同時(shí)加工。,FML的工件輸送系統(tǒng)與剛性制造線類(lèi)似，采用各種傳送帶運(yùn)輸工件，工件的流向與加工方向一致，一次通過(guò)各加工站。,可換主軸箱上裝有多把刀具，主軸箱本身起著刀庫(kù)的作用，刀具的裝入和調(diào)整由人工進(jìn)行，采用定時(shí)強(qiáng)制換刀。,柔性裝配線FAL,基本組成,裝配站,物料輸送裝置,控制系統(tǒng),FAL中的裝配站可以是可編程的裝配機(jī)器人，不可編程的自動(dòng)化裝配裝置和人工裝配工位。,FA