大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件

第六章大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線

從1924年英國建立和使用了第一條自動生產(chǎn)線起，自動線在機械工業(yè)中的應用已有幾十年的歷史。采用自動輸送裝置，將若干臺自動機床按工序順序的排列聯(lián)成一個整體，并用控制系統(tǒng)按規(guī)定的工藝程序來自動操縱工件的輸送、定位、夾緊和機械加工的生產(chǎn)線稱為機械加工自動化生產(chǎn)線，簡稱自動線。在自動線中，工件以一定的生產(chǎn)節(jié)拍，按照工藝順序自動地經(jīng)過各個工位，在不需人直接參與的情況下，自動完成預定的工藝過程，最后加工成合格的產(chǎn)品。使用自動線生產(chǎn)，能顯著提高勞動生產(chǎn)率；大大減輕工人勞動強度，改善勞動條件；減少操作工人數(shù)量，降低產(chǎn)品的工藝成本；有利于保證和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。它是大量大批生產(chǎn)自動化的主要方式。隨著科學的進步，特別是數(shù)控技術、計算機技術在機械工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛采用，大批大量生產(chǎn)的剛性自動線正朝著柔性自動線方向發(fā)展。第六章大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線從1921第一節(jié)

自動線的組成和類型

一、自動線的組成

自動線基本上是由工藝裝備、工件傳輸系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等組成。1，2，7—組合機床；3—轉(zhuǎn)位；4—輸送裝置；5—輸送傳動裝置；6—操縱臺；8—轉(zhuǎn)位鼓輪；9—夾具；10—切屑轉(zhuǎn)送裝置；11—液壓站第一節(jié)自動線的組成和類型一、自動線的組成1，2，7—2自動生產(chǎn)線工藝裝備系統(tǒng)工件傳輸系統(tǒng)控制系統(tǒng)檢測系統(tǒng)輔助系統(tǒng)機床刀具、夾具等其它工藝裝備工件傳輸裝置儲料裝置上下料裝置及上下料機械手全線工作循環(huán)控制裝置故障尋檢、循環(huán)監(jiān)視裝置信號裝置精度檢測加工面檢測切屑清除裝置清洗裝置自工藝裝備系統(tǒng)工件傳輸系統(tǒng)控制系統(tǒng)檢3二、自動線的類型

機械加工自動線，可以有許多不同的分類方法。根據(jù)自動線布局形式可分為：直線排列的自動線、折線排列的自動線、框形封閉式自動線等。根據(jù)工件的輸送方式可分為：用料槽輸送的自動線、用機械手輸送的自動線、用傳送帶輸送的自動線、帶隨行夾具的自動線等。為了便于從某一方面分析和掌握自動線的特性與規(guī)律，也可按不同的特征進行分類。二、自動線的類型4自動線的類型按工件外形和切削加工過程中工件運動狀態(tài)分類旋轉(zhuǎn)體零件加工自動線箱體、雜類工件加工自動線按工藝設備類型分類通用機床自動線組合機床自動線專用機床自動線轉(zhuǎn)子機床自動線按設備聯(lián)接方式分類柔性聯(lián)接自動線剛性聯(lián)接自動線自按工件外形和切旋轉(zhuǎn)體零件加工自動線箱體、雜5第二節(jié)自動生產(chǎn)線設計的基本原理一、設計自動線時應考慮的主要因素自動線的結構和布局，是由很多因素決定的，這在設計自動線時必須首先予以考慮。設計自動線時應考慮的主要因素有：

1.工件的幾何形狀、結構、材料、要求的加工精度和表面質(zhì)量以及毛坯的情況。

2.生產(chǎn)綱領

3.現(xiàn)場條件第二節(jié)自動生產(chǎn)線設計的基本原理一、設計自動線時應考慮6二、自動線的工藝方案

工藝方案是確定自動線工藝內(nèi)容、加工方法、加工順序、加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的基本文件，是進行自動線結構設計的重要依據(jù)。為了使自動線的工作達到預期的效果，不僅要求自動線的工藝設備和輔助設備能實現(xiàn)預定的工作循環(huán)，而且能保證工作的可靠性和穩(wěn)定性。在制訂自動線工藝方案時，必須考慮以下幾個問題：

1.毛坯選擇

2.定位基面和輸送基面的確定二、自動線的工藝方案在制訂自動線工藝方案7毛坯的材質(zhì)、制造方法與質(zhì)量好壞，對自動線的工藝過程、結構形式、復雜程度及工作可靠性等都有直接影響。自動線加工的工件毛坯，要具有較高的精度和較好的質(zhì)量，毛坯的尺寸要穩(wěn)定、材質(zhì)硬度要均勻、加工余量小，以減少切削加工工作量，提高自動線工作的可靠性。為適應自動線加工工藝特點，在擬訂方案時可對工件和毛坯做某些工藝和結構上的局部修改。有時為能實現(xiàn)直接輸送，在箱體和雜件類工件上做出某些工藝基面，如：凸臺、工藝銷孔、工藝平面或工藝凹槽等。1.毛坯選擇毛坯的材質(zhì)、制造方法與質(zhì)量好壞，對自動線的工8

2.定位基面和輸送基面的確定

確定工件的加工工藝和輸送方法是制定自動線總體方案的中心內(nèi)容。為做好上述工作，首先應選擇合理的定位基面和輸送基面。

⑴定位基面的確定選擇自動線上所用的定位基面時，要從保證工件的加工精度和簡化自動線結構的基本原則出發(fā)，為此要注意以下幾點：

A.盡可能采用設計基準為工藝基準，以減少因更換基準帶來的加工誤差。

B.盡可能采用統(tǒng)一的定位基面，這樣有利于保證加工精度，統(tǒng)一自動線的夾具結構。

C.盡可能采用已加工面為定位基面，以減少在各工位上的定位誤差。

D.所選的定位基面，應使夾具的定位夾緊機構簡單，工件在自動線上輸送的過程中，轉(zhuǎn)位及翻轉(zhuǎn)次數(shù)最少，盡量減少相應的輔助設備。

E.對于箱體及雜件，所選的定位基面應使工件暴露出較多的加工面，以便實現(xiàn)多面同時加工。

2.定位基面和輸送基面的確定⑴定位基面的確定9工件在自動線上輸送時所用的表面稱為輸送基面。輸送基面的選擇根據(jù)工件的形狀及結構特征考慮如下：

A.回轉(zhuǎn)體工件輸送基面的選擇對小型回轉(zhuǎn)體工件，多靠其重力在輸送料槽中進行滾動或滑動輸送。滾動輸送一般以外圓面作為支承面，兩端面為限位面。軸類工件縱向滑動輸送時，以外圓面作為輸送基面。當難以利用重力輸送或為提高輸送的可靠性，可采用強迫輸送。軸類工件以兩端軸頸作支承，用鏈帶式輸送裝置輸送，或以外圓作支承，從一端面推動工件沿料道輸送；盤、環(huán)類工件以端面作為支承，用鏈板式輸送裝置輸送。

B.箱體類工件輸送基面選擇箱體類工件的輸送方式有直接輸送和間接輸送兩種。直接輸送不需隨行夾具和返回裝置，并且在不同工位容易更換定位基準，因此應優(yōu)先考慮直接輸送。箱體類工件輸送基面，一般以底面為輸送面，兩側(cè)面為限位面，前后面為推拉面。對于畸形工件應盡可能使輸送限位面與工件定位基準一致，全線應盡量采用統(tǒng)一的輸送基面，以便統(tǒng)一輸送裝置的結構。⑵輸送基面的確定工件在自動線上輸送時所用的表面稱為輸送基面。10三、工藝流程的擬定

擬訂工藝流程(即擬定自動線的加工工藝路線)應從保證工件的加工精度、簡化自動線結構、滿足生產(chǎn)率的角度出發(fā)，根據(jù)工件上各加工表面的技術要求，正確選擇各加工表面的工藝方法和工步數(shù)，然后根據(jù)這些必要的加工步驟合理安排工件在自動線上的加工順序，最后確定所采用的機床，并劃分工段。

三、工藝流程的擬定11

擬定工藝流程時，應參考以下原則：

1.粗精加工分開，先粗后精。

2.先面后孔，先基準，后其它的原則。

3.工序適當集中和合理分散的原則。

4.工序單一化原則。

5.安排必要的輔助工序。

6.多品種加工的可調(diào)性。擬定工藝流程時，應參考以下原則：12五、自動線的節(jié)拍計算和節(jié)拍平衡

自動線的生產(chǎn)節(jié)拍，可由下式計算:式中：TP——自動線生產(chǎn)節(jié)拍(min／件)

d——全年有效工作日(d)

t——每天有效工作時間(h)

Q——年生產(chǎn)綱領(臺)

n

——每臺產(chǎn)品該零件的件數(shù)(件/臺)α%——備品率

β%——廢品率

η——自動線負荷率(利用率)一般為60～80％。剛性聯(lián)接的、復雜的或規(guī)模較大的自動線取低值，柔性聯(lián)接的、簡單的自動線取高值。五、自動線的節(jié)拍計算和節(jié)拍平衡13在自動線設計中，應盡量做到各個工序(工位)工作循環(huán)時間近似相等，并略小于生產(chǎn)節(jié)拍時間。自動線所需的設備臺數(shù)，在按工藝流程初步選定后，還需要經(jīng)過平衡節(jié)拍適當增減，才能確定下來。平衡各工序的生產(chǎn)節(jié)拍，首先要按擬定的工藝流程，計算出每一工序的實際工作循環(huán)時間t環(huán)：t環(huán)＝t機＋t輔

(min)式中：t機——機動時間(min)；

t輔——與t機不重合的輔助時間(min)，一般取0.2～0.7min。

然后將計算所得到的t環(huán)與自動線生產(chǎn)節(jié)拍比較，對于t環(huán)＞TP的工序，稱之為限制性工序。對于限制性工序，必須采取措施縮短其工作循環(huán)時間t環(huán)，以達到平衡工序節(jié)拍的目的。在自動線設計中，應盡量做到各個工序(工位)工14某一自動線上，工件輸送帶裝置向前0.06分達到終點，工件進入銑床夾具需0.04分定位夾緊，之后輸送帶后退到原點需0.06分，在輸送帶后退的同時，銑床的動力頭快速進給需0.05分，然后是動力頭工作進給0.60分加工完零件，銑床的動力頭后退至原位需0.04分,同時銑床夾具拔銷松開0.05分，輸送帶再一次向前。計算節(jié)拍時間。

某一自動線上，工件輸送帶裝置向前0.06分達到終點，15當t環(huán)與相差不多時，可通過調(diào)整負荷率，適當提高切削用量，改用高效率加工方法及壓縮t輔來平衡。當t環(huán)與相差甚大，常采取如下措施來解決：

1.采用工序分散的方法，使每個工序的加工時間減少至接近生產(chǎn)節(jié)拍。

2.增加限制性工序同時加工的工件數(shù)量。這時需要將限制性工序單獨組成一個工段，多件成組輸送。而其余工段仍是單件送。

3.增加限制性工序同時加工的機床臺數(shù)，即在自動線上，通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式，增設幾臺同樣的機床，同時完成限制性工序。

4.當工件批量較小，遠遠大于t環(huán)時，平衡節(jié)拍時要考慮減少機床臺數(shù)。對于工件結構對稱或各面結構要素相同的箱體工件，可以采用兩次通過自動線完成全部加工工序的方式，使生產(chǎn)節(jié)拍延長一倍，以達到平衡節(jié)拍的目的。當t環(huán)與相差不多時，可通過調(diào)整負荷率，適當提高切削用16加工一個較長的孔可以分幾個工序鉆出：加工一個較長的孔可以分幾個工序鉆出：17在電機座加工自動線上，對限制性的粗鏜、半精鏜工序，同時加工兩個工件，為此由兩個鏜孔工位(c2，c3)組成單獨的工段，設置單獨的輸送步距為前后輸送裝置的二倍，前后輸送裝置動作二次它動作一次。

在電機座加工自動線上，對限制性的粗鏜、半精鏜工序，同18

V型發(fā)動機缸體兩個斜面上的結構相同，采用自動雙面機床，一面加工缸孔，另一面加工連接螺孔等，缸體經(jīng)一次加工后轉(zhuǎn)位180°，再送進自動線加工。在自動線上設有檢查開關3、4，根據(jù)檢查開關發(fā)出的信號，確定工件轉(zhuǎn)入后段自動線還是再次進入本段自動線。V型發(fā)動機缸體兩個斜面上的結構相同，采用自動19六、自動線的總體布局1.自動線的布局形式⑴直線式：這是自動線最常見的形式。機床可以排列在傳輸裝置的一側(cè)或兩側(cè)，傳輸裝置按一定節(jié)拍，將工件依次送到各臺機床上進行加工。⑵折線通過式：對于工位數(shù)多、規(guī)模大的自動線，直線布置常受到車間長度限制，因而常布置成折線式。⑶框形式：框形式是折線式的封閉形式?？蛐问讲季指m用于隨行夾具輸送工件的自動線，可以節(jié)省隨行夾具的返回裝置。⑷環(huán)形式：環(huán)型自動線工件的輸送軌道呈圓環(huán)形。與直線式自動線一樣，工件輸送精度只需滿足工件的初定位要求，工件最終定位精度靠機床上的固定夾具定位精度，因而這種布局的自動線可避免高精度多工位環(huán)型回轉(zhuǎn)工作臺的制造困難。六、自動線的總體布局1.自動線的布局形式20

2.自動線的聯(lián)接方式

⑴剛性聯(lián)接與柔性聯(lián)接若自動線中沒有貯料裝置，而是通過輸送裝置直接將全線聯(lián)成為一個整體，這種聯(lián)接方式稱為剛性聯(lián)接。

若在自動線中設有必要的貯料裝置，此時的聯(lián)接方式稱為柔性聯(lián)接。⑵自動線的串聯(lián)與并聯(lián)串聯(lián)自動線的特點是工件輸送和控制系統(tǒng)簡單，機床順序排列，上臺機床的輸出料道同時也是下臺機床的輸入料道。并聯(lián)自動線布局多用于柔性聯(lián)接的自動線。根據(jù)工件輸送系統(tǒng)結構復雜與否，并聯(lián)自動線可采用“順序分料”法或“按需分料”法來實現(xiàn)供料。2.自動線的聯(lián)接方式⑴剛性聯(lián)接與柔性聯(lián)接21大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件22大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件23大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件24思考題：1.自動線設計時應考慮的主要問題?2.自動線切削用量選擇的基本原則?3.如何平衡自動線生產(chǎn)的節(jié)拍?4.自動線的布局及聯(lián)接方式?思考題：25第四章多品種、中小批量生產(chǎn)自動化

第一節(jié)

基本概念

第二節(jié)

確定多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的方法第三節(jié)

多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化措施生產(chǎn)的基本特征、生產(chǎn)自動化的意義、機械化及自動化的基本原則

找“費時環(huán)節(jié)”、擬定的措施及采用裝置、確定經(jīng)濟合理性簡易自動化、通用機床的自動化改裝、合理應用新型的自動化裝置、建立成組加工單機、單元及柔性制造系統(tǒng)

第四章多品種、中小批量生產(chǎn)自動化第一節(jié)基本概念第26一、多品種、中小批生產(chǎn)的基本特征第一節(jié)基本概念產(chǎn)品品種多、產(chǎn)量小、生產(chǎn)的變化頻繁。難于采用大批大量生產(chǎn)的先進工藝方法、高生產(chǎn)率的自動化裝置和綜合機械化的流水作業(yè)生產(chǎn)。一、多品種、中小批生產(chǎn)的基本特征第一節(jié)基本概念產(chǎn)品品種27中小批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)普遍存在著下列問題：

1.時間利用率低中小批生產(chǎn)中零件的切削時間只占1.5％，輔助時間為3.5％，而95％的時間用于運輸和存放；

2.機械化、自動化程度低；

3.手工操作量很多，勞動強度大；

4.加工費時、費力，生產(chǎn)周期長，成本高；

5.單位產(chǎn)品消耗的總勞動量大，勞動生產(chǎn)率低；

6.生產(chǎn)中只能采用“萬能性”大的通用機床和簡易的萬能性工藝裝備。

中小批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)普遍存在著下列問題：1.時間利用285%95%30%70%切削時間裝卸、測量、空程時間運送和等待時間機床上的時間工件在車間的停留時間工件在機床上時間5%95%30%70%切削時間裝卸、測量、空程時間運送和等待29中小批生產(chǎn)自動化所面臨的主要任務：

1.進一步提高單件小批生產(chǎn)的機械化、自動化程度，減少手工操作量，降低勞動強度;2.縮短加工中工件的存放、運輸時間;3.創(chuàng)造和采用適合于中小批量生產(chǎn)條件下的先進工藝;4.實現(xiàn)萬能機床和萬能工藝裝備的機械化、自動化;5.研究和建立多品種、中小批量的生產(chǎn)單元和柔性制造系統(tǒng)。

中小批生產(chǎn)自動化所面臨的主要任務：1.進一步30二、多品種、中小批生產(chǎn)自動化的意義成組技術和數(shù)控技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，標志著多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化進入了一個新的階段。制造工業(yè)正在向著增加品種和減小批量的方向發(fā)展,大批量生產(chǎn)所占的比重進一步下降，而中小批量生產(chǎn)的比重必將逐步增長。因此，進一步研究和不斷解決中小批生產(chǎn)的自動化問題，迅速改變單件小批生產(chǎn)及中批生產(chǎn)的相對落后狀況，努力提高它們的機械化、自動化程度，從而提高生產(chǎn)率，這是一項非常現(xiàn)實而迫切的任務。

二、多品種、中小批生產(chǎn)自動化的意義成組技術和31

1.首先必須采取技術和組織措施減少工件在加工過程中的存放及運輸時間；

2.改善工人的勞動條件，降低勞動強度；

3.提高勞動生產(chǎn)率，縮短生產(chǎn)周期；

4.所采用的機械化、自動化裝置應可調(diào)、可換，具有廣泛的適應性，實現(xiàn)多品種的優(yōu)化生產(chǎn)。

三、中小批生產(chǎn)機械化及自動化的基本原則1.首先必須采取技術和組織措施減少工件在加工過程中的32第二節(jié)

確定多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的方法

一、分析加工工時，找出“費時環(huán)節(jié)”

二、擬定自動化的措施，采用相應的自動化裝置

三、確定方案及裝置的經(jīng)濟合理性

第二節(jié)確定多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的方法33仔細分析產(chǎn)品加工工時的消耗情況，從而找出影響生產(chǎn)率提高的主導“費時環(huán)節(jié)”，以便正確確定自動化方案，其方法是：

1.將一個工序(或一個工作班)在加工過程中的全部時間消耗進行觀察、記錄；

2.對觀察、記錄的結果進行分類、統(tǒng)計，制成時間消耗圖表，以便加以對比和分析；

3.對統(tǒng)計的結果進行分析比較，找出“費時環(huán)節(jié)”。

工序時間：

t工序=t機動+t輔助+t服務+t準備

生產(chǎn)率：P=1/t工序一、分析加工工時，找出“費時環(huán)節(jié)”仔細分析產(chǎn)品加工工時的消耗情況，從而找出影響生34二、擬定自動化的措施，采用相應的自動化裝置

1.通用的毛坯裝料自動化和機械化裝置，如工業(yè)機器人、程序控制的裝料機；

2.通用的毛坯夾緊機械化和自動化裝置；

3.加工中速度與進給量的控制機械化與自動化裝置；

4.加工中尺寸控制和測量的機械化、自動化通用裝置；

5.零件加工工作循環(huán)的機械化、自動化通用裝置；

6.工件及毛坯的起重、運輸和存儲的機械化、自動化裝置(包括程序控制運輸車、行車及自動倉庫)；

7.零件加工工序、加工工藝過程的自動化、機械化通用裝置，如萬能自動機、可變的生產(chǎn)單元、數(shù)控、加工中心及柔性的自動線。

二、擬定自動化的措施，采用相應的自動化裝置35三、確定方案及裝置的經(jīng)濟合理性

1.機械化、自動化的方案實施后，所節(jié)約的產(chǎn)品加工活勞動量的減少量b是否多于因方案和裝置的采用所引起的物化勞動的增量a，即應滿足a<b。

活勞動量是指人工所消耗的勞動量。物化勞動是指設備、廠房、工具、材料、能量等綜合消耗量。

2.產(chǎn)品生產(chǎn)的總勞動量C`是否比自動化前的總勞動量C降低，即應符合C`<C。

三、確定方案及裝置的經(jīng)濟合理性36第三節(jié)

多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化措施

一、簡易自動化二、通用機床的自動化改裝三、合理應用新型的萬能自動機、萬能組合的自動化裝置四、在應用成組技術的基礎上，研制和建立成組加工單機、單元及柔性制造系統(tǒng)第三節(jié)多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化措施一、簡易自動化37一、簡易自動化

應用“效果大、花費小”的小型機械化、簡易自動化的方法，研制可調(diào)可換的自動化工藝裝置，解決主導費時環(huán)節(jié)的自動化，實現(xiàn)中小批量生產(chǎn)調(diào)整方便、迅速的自動化生產(chǎn)。目前已成功地應用于中小批量生產(chǎn)的簡易自動化主要有：

1.進、退刀自動化

2.夾緊機械化和自動

3.換刀自動化

4.停車自動化及進刀控制器一、簡易自動化目前已成功地應用于中小批量生產(chǎn)的簡易自動化主要38采用這種螺紋退刀裝置，可將機床轉(zhuǎn)速由100r/min提高道1000r/min以上，并且在高速切削情況下，采用高速車絲刀具，使進給次數(shù)由幾次變?yōu)?～2次，這樣就把車絲的整個工序生產(chǎn)率提高到20～40倍。

采用這種螺紋退刀裝置，可將機床轉(zhuǎn)速由100r39

2.夾緊機械化和自動化當切削的時間很短、夾緊費時、夾緊頻繁時，采用簡易的自動化夾緊裝置可獲得顯著效果，通常效率可提高1～3倍。

(1)工件的自動夾具

(2)工件的不停車夾具

(3)刀具的不停車夾頭

2.夾緊機械化和自動化(1)工件的自動夾具40(1)工件的自動夾具

(1)工件的自動夾具41

(2)工件的不停車夾具

(2)工件的不停車夾具42(3)刀具的不停車夾頭

(3)刀具的不停車夾頭43大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件44

3.換刀自動化利用多刀架(轉(zhuǎn)塔)，在機械式、液壓式、氣動式或電動式的動力驅(qū)動下，實現(xiàn)自動換刀。如:電磁夾緊刀架裝置和在轉(zhuǎn)塔車床上改裝的自動轉(zhuǎn)位刀架。

3.換刀自動化45大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件464.停車自動化及進刀控制器為了實現(xiàn)走刀終點能自動停止進刀或出示進刀尺寸的控制，生產(chǎn)中，常采用限位行程開關、限位尺寸擋塊及進刀指示器等裝置。

4.停車自動化及進刀控制器47進刀控制裝置

進刀控制裝置48二、通用機床的自動化改裝

在機械制造業(yè)中，通用機床占有極大的比例，是單件及中小批量生產(chǎn)的主要設備。改裝原有通用設備，提高它們的機械化、自動化程度，是實現(xiàn)實現(xiàn)多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的主要措施之一。

二、通用機床的自動化改裝491.通用機床改裝的基本要求(1)改裝后應保證機床具有較大的通用性和萬能性，以適應產(chǎn)量小、品種多的加工需要；(2)改裝工作量小，不破壞機床原有的萬能性和主要結構，以便在使用這種裝置時，能迅速實現(xiàn)自動化，而同時又可迅速恢復機床原有性能；(3)改裝后應使機床調(diào)整簡單迅速；(4)改裝和調(diào)整費用要??；(5)改裝后能獲得良好的技術經(jīng)濟效果。

1.通用機床改裝的基本要求502.通用機床自動化改裝的方向(1)工件的上、下料及定位夾緊的機械化與自動化；(2)機床速度及進給量操縱系統(tǒng)的自動化；(3)測量工作的自動化；(4)工序循環(huán)的自動化；(5)換刀的機械化和自動化。

2.通用機床自動化改裝的方向51通用機床自動化的改裝內(nèi)容及自動化程度等級

等級操作功能實現(xiàn)方法及自動化程度等級1.手動機床2.機械化機床3.半自動化機床4.自動化機床5.自動化加工單元工件更換運送儲料裝卸松夾人力料架手動手動人力車料架手動手動機動車料架手動機動半自動通用半自動倉庫通用機器人通用自動夾具通用自動輸送系統(tǒng)通用自動料庫通用工業(yè)機器人通用的自動化隨行夾具刀具更換磨刀儲刀裝卸調(diào)刀松夾手動工具架手動手動手動手動工具架手動手動手動機動多刀架手動手動手動機動半自動刀庫機器人半自動自動半自動自動刀庫機器人或自動裝卸機自動調(diào)刀自動加工控制開動變v.s.t進刀切削退刀停車手動手動手動半自動手動手動手動手動手動半自動手動手動手動半自動可調(diào)的模塊式自動刀架及自動工作臺自動自動自動更換可自動調(diào)整的自動刀架及自動工作臺自動可編程序控制器或電子計算機數(shù)控的可編程序自動控制系統(tǒng)自動加工監(jiān)督加工中檢加工后檢運動狀態(tài)手動手動人監(jiān)視手動手動人監(jiān)視半自動量儀人及防護系統(tǒng)自動檢測半自動檢測自動監(jiān)視系統(tǒng)自動檢測和調(diào)節(jié)尺寸自動檢測及自動分類自動監(jiān)視及診斷系統(tǒng)排屑手動手動半自動自動自動排屑及輸送系統(tǒng)通用機床自動化的改裝內(nèi)容及自動化程度等級523.通用機床自動化改裝的對象及方案通用機床自動化的改裝正朝著模塊化方向發(fā)展，即將機床上同一功能的部件設計制造成具有不同用途、性能及自動化程度，部件可以互換，是能按要求來選用和組裝的標準化、系列化通用部件。同一組模塊具有相同的功能和結構要素。用模塊組合成的自動化機床，在提高自動化程度的同時，可以保持著機床的通用性，因而它適合于多品種、中小批量生產(chǎn)。這也是它與組合機床的明顯區(qū)別。

3.通用機床自動化改裝的對象及方案53

通用車床自動化的模塊化系統(tǒng)

通用車床自動化的模塊化系統(tǒng)54三、合理應用新型的萬能自動機、萬能組合的自動化裝置；

提高機床的通用性、萬能性是機床工業(yè)發(fā)展的一項主要任務。數(shù)控機床、加工中心等加工設備的出現(xiàn)，為實現(xiàn)多品種、中小批量生產(chǎn)自動化創(chuàng)造了有利條件。隨著這些機床的不斷發(fā)展和完善，必將在多品種、中小批量產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)得到更廣泛應用。

三、合理應用新型的萬能自動機、萬能組合的自動化裝置；55四、在應用成組技術的基礎上，研制和建立成組加工單機、單元及柔性制造系統(tǒng)。

成組技術、計算機技術和數(shù)控技術的結合，提高了發(fā)展柔性加工的可能性，除了實現(xiàn)單臺NC機床、CNC機床或加工中心上的自動化以外，近年來又出現(xiàn)了實現(xiàn)整個工藝過程自動化的柔性制造系統(tǒng)(FMS)。這種制造系統(tǒng)充分利用計算機技術和數(shù)控技術靈活性的特點，既具有高度自動化水平，又能適用多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，是機械制造技術的一個新的重要發(fā)展。

四、在應用成組技術的基礎上，研制和建立成組加工單機、56思考題：1.多品種、中小批量生產(chǎn)的基本特征及實現(xiàn)自動化的基本原則是什么？2.結合多品種、中小批量生產(chǎn)的特點，試說明實現(xiàn)自動化的措施有哪些？思考題：57第六章大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線

從1924年英國建立和使用了第一條自動生產(chǎn)線起，自動線在機械工業(yè)中的應用已有幾十年的歷史。采用自動輸送裝置，將若干臺自動機床按工序順序的排列聯(lián)成一個整體，并用控制系統(tǒng)按規(guī)定的工藝程序來自動操縱工件的輸送、定位、夾緊和機械加工的生產(chǎn)線稱為機械加工自動化生產(chǎn)線，簡稱自動線。在自動線中，工件以一定的生產(chǎn)節(jié)拍，按照工藝順序自動地經(jīng)過各個工位，在不需人直接參與的情況下，自動完成預定的工藝過程，最后加工成合格的產(chǎn)品。使用自動線生產(chǎn)，能顯著提高勞動生產(chǎn)率；大大減輕工人勞動強度，改善勞動條件；減少操作工人數(shù)量，降低產(chǎn)品的工藝成本；有利于保證和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。它是大量大批生產(chǎn)自動化的主要方式。隨著科學的進步，特別是數(shù)控技術、計算機技術在機械工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛采用，大批大量生產(chǎn)的剛性自動線正朝著柔性自動線方向發(fā)展。第六章大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線從19258第一節(jié)

自動線的組成和類型

一、自動線的組成

自動線基本上是由工藝裝備、工件傳輸系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等組成。1，2，7—組合機床；3—轉(zhuǎn)位；4—輸送裝置；5—輸送傳動裝置；6—操縱臺；8—轉(zhuǎn)位鼓輪；9—夾具；10—切屑轉(zhuǎn)送裝置；11—液壓站第一節(jié)自動線的組成和類型一、自動線的組成1，2，7—59自動生產(chǎn)線工藝裝備系統(tǒng)工件傳輸系統(tǒng)控制系統(tǒng)檢測系統(tǒng)輔助系統(tǒng)機床刀具、夾具等其它工藝裝備工件傳輸裝置儲料裝置上下料裝置及上下料機械手全線工作循環(huán)控制裝置故障尋檢、循環(huán)監(jiān)視裝置信號裝置精度檢測加工面檢測切屑清除裝置清洗裝置自工藝裝備系統(tǒng)工件傳輸系統(tǒng)控制系統(tǒng)檢60二、自動線的類型

機械加工自動線，可以有許多不同的分類方法。根據(jù)自動線布局形式可分為：直線排列的自動線、折線排列的自動線、框形封閉式自動線等。根據(jù)工件的輸送方式可分為：用料槽輸送的自動線、用機械手輸送的自動線、用傳送帶輸送的自動線、帶隨行夾具的自動線等。為了便于從某一方面分析和掌握自動線的特性與規(guī)律，也可按不同的特征進行分類。二、自動線的類型61自動線的類型按工件外形和切削加工過程中工件運動狀態(tài)分類旋轉(zhuǎn)體零件加工自動線箱體、雜類工件加工自動線按工藝設備類型分類通用機床自動線組合機床自動線專用機床自動線轉(zhuǎn)子機床自動線按設備聯(lián)接方式分類柔性聯(lián)接自動線剛性聯(lián)接自動線自按工件外形和切旋轉(zhuǎn)體零件加工自動線箱體、雜62第二節(jié)自動生產(chǎn)線設計的基本原理一、設計自動線時應考慮的主要因素自動線的結構和布局，是由很多因素決定的，這在設計自動線時必須首先予以考慮。設計自動線時應考慮的主要因素有：

1.工件的幾何形狀、結構、材料、要求的加工精度和表面質(zhì)量以及毛坯的情況。

2.生產(chǎn)綱領

3.現(xiàn)場條件第二節(jié)自動生產(chǎn)線設計的基本原理一、設計自動線時應考慮63二、自動線的工藝方案

工藝方案是確定自動線工藝內(nèi)容、加工方法、加工順序、加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的基本文件，是進行自動線結構設計的重要依據(jù)。為了使自動線的工作達到預期的效果，不僅要求自動線的工藝設備和輔助設備能實現(xiàn)預定的工作循環(huán)，而且能保證工作的可靠性和穩(wěn)定性。在制訂自動線工藝方案時，必須考慮以下幾個問題：

1.毛坯選擇

2.定位基面和輸送基面的確定二、自動線的工藝方案在制訂自動線工藝方案64毛坯的材質(zhì)、制造方法與質(zhì)量好壞，對自動線的工藝過程、結構形式、復雜程度及工作可靠性等都有直接影響。自動線加工的工件毛坯，要具有較高的精度和較好的質(zhì)量，毛坯的尺寸要穩(wěn)定、材質(zhì)硬度要均勻、加工余量小，以減少切削加工工作量，提高自動線工作的可靠性。為適應自動線加工工藝特點，在擬訂方案時可對工件和毛坯做某些工藝和結構上的局部修改。有時為能實現(xiàn)直接輸送，在箱體和雜件類工件上做出某些工藝基面，如：凸臺、工藝銷孔、工藝平面或工藝凹槽等。1.毛坯選擇毛坯的材質(zhì)、制造方法與質(zhì)量好壞，對自動線的工65

2.定位基面和輸送基面的確定

確定工件的加工工藝和輸送方法是制定自動線總體方案的中心內(nèi)容。為做好上述工作，首先應選擇合理的定位基面和輸送基面。

⑴定位基面的確定選擇自動線上所用的定位基面時，要從保證工件的加工精度和簡化自動線結構的基本原則出發(fā)，為此要注意以下幾點：

A.盡可能采用設計基準為工藝基準，以減少因更換基準帶來的加工誤差。

B.盡可能采用統(tǒng)一的定位基面，這樣有利于保證加工精度，統(tǒng)一自動線的夾具結構。

C.盡可能采用已加工面為定位基面，以減少在各工位上的定位誤差。

D.所選的定位基面，應使夾具的定位夾緊機構簡單，工件在自動線上輸送的過程中，轉(zhuǎn)位及翻轉(zhuǎn)次數(shù)最少，盡量減少相應的輔助設備。

E.對于箱體及雜件，所選的定位基面應使工件暴露出較多的加工面，以便實現(xiàn)多面同時加工。

2.定位基面和輸送基面的確定⑴定位基面的確定66工件在自動線上輸送時所用的表面稱為輸送基面。輸送基面的選擇根據(jù)工件的形狀及結構特征考慮如下：

A.回轉(zhuǎn)體工件輸送基面的選擇對小型回轉(zhuǎn)體工件，多靠其重力在輸送料槽中進行滾動或滑動輸送。滾動輸送一般以外圓面作為支承面，兩端面為限位面。軸類工件縱向滑動輸送時，以外圓面作為輸送基面。當難以利用重力輸送或為提高輸送的可靠性，可采用強迫輸送。軸類工件以兩端軸頸作支承，用鏈帶式輸送裝置輸送，或以外圓作支承，從一端面推動工件沿料道輸送；盤、環(huán)類工件以端面作為支承，用鏈板式輸送裝置輸送。

B.箱體類工件輸送基面選擇箱體類工件的輸送方式有直接輸送和間接輸送兩種。直接輸送不需隨行夾具和返回裝置，并且在不同工位容易更換定位基準，因此應優(yōu)先考慮直接輸送。箱體類工件輸送基面，一般以底面為輸送面，兩側(cè)面為限位面，前后面為推拉面。對于畸形工件應盡可能使輸送限位面與工件定位基準一致，全線應盡量采用統(tǒng)一的輸送基面，以便統(tǒng)一輸送裝置的結構。⑵輸送基面的確定工件在自動線上輸送時所用的表面稱為輸送基面。67三、工藝流程的擬定

擬訂工藝流程(即擬定自動線的加工工藝路線)應從保證工件的加工精度、簡化自動線結構、滿足生產(chǎn)率的角度出發(fā)，根據(jù)工件上各加工表面的技術要求，正確選擇各加工表面的工藝方法和工步數(shù)，然后根據(jù)這些必要的加工步驟合理安排工件在自動線上的加工順序，最后確定所采用的機床，并劃分工段。

三、工藝流程的擬定68

擬定工藝流程時，應參考以下原則：

1.粗精加工分開，先粗后精。

2.先面后孔，先基準，后其它的原則。

3.工序適當集中和合理分散的原則。

4.工序單一化原則。

5.安排必要的輔助工序。

6.多品種加工的可調(diào)性。擬定工藝流程時，應參考以下原則：69五、自動線的節(jié)拍計算和節(jié)拍平衡

自動線的生產(chǎn)節(jié)拍，可由下式計算:式中：TP——自動線生產(chǎn)節(jié)拍(min／件)

d——全年有效工作日(d)

t——每天有效工作時間(h)

Q——年生產(chǎn)綱領(臺)

n

——每臺產(chǎn)品該零件的件數(shù)(件/臺)α%——備品率

β%——廢品率

η——自動線負荷率(利用率)一般為60～80％。剛性聯(lián)接的、復雜的或規(guī)模較大的自動線取低值，柔性聯(lián)接的、簡單的自動線取高值。五、自動線的節(jié)拍計算和節(jié)拍平衡70在自動線設計中，應盡量做到各個工序(工位)工作循環(huán)時間近似相等，并略小于生產(chǎn)節(jié)拍時間。自動線所需的設備臺數(shù)，在按工藝流程初步選定后，還需要經(jīng)過平衡節(jié)拍適當增減，才能確定下來。平衡各工序的生產(chǎn)節(jié)拍，首先要按擬定的工藝流程，計算出每一工序的實際工作循環(huán)時間t環(huán)：t環(huán)＝t機＋t輔

(min)式中：t機——機動時間(min)；

t輔——與t機不重合的輔助時間(min)，一般取0.2～0.7min。

然后將計算所得到的t環(huán)與自動線生產(chǎn)節(jié)拍比較，對于t環(huán)＞TP的工序，稱之為限制性工序。對于限制性工序，必須采取措施縮短其工作循環(huán)時間t環(huán)，以達到平衡工序節(jié)拍的目的。在自動線設計中，應盡量做到各個工序(工位)工71某一自動線上，工件輸送帶裝置向前0.06分達到終點，工件進入銑床夾具需0.04分定位夾緊，之后輸送帶后退到原點需0.06分，在輸送帶后退的同時，銑床的動力頭快速進給需0.05分，然后是動力頭工作進給0.60分加工完零件，銑床的動力頭后退至原位需0.04分,同時銑床夾具拔銷松開0.05分，輸送帶再一次向前。計算節(jié)拍時間。

某一自動線上，工件輸送帶裝置向前0.06分達到終點，72當t環(huán)與相差不多時，可通過調(diào)整負荷率，適當提高切削用量，改用高效率加工方法及壓縮t輔來平衡。當t環(huán)與相差甚大，常采取如下措施來解決：

1.采用工序分散的方法，使每個工序的加工時間減少至接近生產(chǎn)節(jié)拍。

2.增加限制性工序同時加工的工件數(shù)量。這時需要將限制性工序單獨組成一個工段，多件成組輸送。而其余工段仍是單件送。

3.增加限制性工序同時加工的機床臺數(shù)，即在自動線上，通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式，增設幾臺同樣的機床，同時完成限制性工序。

4.當工件批量較小，遠遠大于t環(huán)時，平衡節(jié)拍時要考慮減少機床臺數(shù)。對于工件結構對稱或各面結構要素相同的箱體工件，可以采用兩次通過自動線完成全部加工工序的方式，使生產(chǎn)節(jié)拍延長一倍，以達到平衡節(jié)拍的目的。當t環(huán)與相差不多時，可通過調(diào)整負荷率，適當提高切削用73加工一個較長的孔可以分幾個工序鉆出：加工一個較長的孔可以分幾個工序鉆出：74在電機座加工自動線上，對限制性的粗鏜、半精鏜工序，同時加工兩個工件，為此由兩個鏜孔工位(c2，c3)組成單獨的工段，設置單獨的輸送步距為前后輸送裝置的二倍，前后輸送裝置動作二次它動作一次。

在電機座加工自動線上，對限制性的粗鏜、半精鏜工序，同75

V型發(fā)動機缸體兩個斜面上的結構相同，采用自動雙面機床，一面加工缸孔，另一面加工連接螺孔等，缸體經(jīng)一次加工后轉(zhuǎn)位180°，再送進自動線加工。在自動線上設有檢查開關3、4，根據(jù)檢查開關發(fā)出的信號，確定工件轉(zhuǎn)入后段自動線還是再次進入本段自動線。V型發(fā)動機缸體兩個斜面上的結構相同，采用自動76六、自動線的總體布局1.自動線的布局形式⑴直線式：這是自動線最常見的形式。機床可以排列在傳輸裝置的一側(cè)或兩側(cè)，傳輸裝置按一定節(jié)拍，將工件依次送到各臺機床上進行加工。⑵折線通過式：對于工位數(shù)多、規(guī)模大的自動線，直線布置常受到車間長度限制，因而常布置成折線式。⑶框形式：框形式是折線式的封閉形式。框形式布局更適用于隨行夾具輸送工件的自動線，可以節(jié)省隨行夾具的返回裝置。⑷環(huán)形式：環(huán)型自動線工件的輸送軌道呈圓環(huán)形。與直線式自動線一樣，工件輸送精度只需滿足工件的初定位要求，工件最終定位精度靠機床上的固定夾具定位精度，因而這種布局的自動線可避免高精度多工位環(huán)型回轉(zhuǎn)工作臺的制造困難。六、自動線的總體布局1.自動線的布局形式77

2.自動線的聯(lián)接方式

⑴剛性聯(lián)接與柔性聯(lián)接若自動線中沒有貯料裝置，而是通過輸送裝置直接將全線聯(lián)成為一個整體，這種聯(lián)接方式稱為剛性聯(lián)接。

若在自動線中設有必要的貯料裝置，此時的聯(lián)接方式稱為柔性聯(lián)接。⑵自動線的串聯(lián)與并聯(lián)串聯(lián)自動線的特點是工件輸送和控制系統(tǒng)簡單，機床順序排列，上臺機床的輸出料道同時也是下臺機床的輸入料道。并聯(lián)自動線布局多用于柔性聯(lián)接的自動線。根據(jù)工件輸送系統(tǒng)結構復雜與否，并聯(lián)自動線可采用“順序分料”法或“按需分料”法來實現(xiàn)供料。2.自動線的聯(lián)接方式⑴剛性聯(lián)接與柔性聯(lián)接78大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件79大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件80大批量生產(chǎn)的自動化生產(chǎn)線課件81思考題：1.自動線設計時應考慮的主要問題?2.自動線切削用量選擇的基本原則?3.如何平衡自動線生產(chǎn)的節(jié)拍?4.自動線的布局及聯(lián)接方式?思考題：82第四章多品種、中小批量生產(chǎn)自動化

第一節(jié)

基本概念

第二節(jié)

確定多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的方法第三節(jié)

多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化措施生產(chǎn)的基本特征、生產(chǎn)自動化的意義、機械化及自動化的基本原則

找“費時環(huán)節(jié)”、擬定的措施及采用裝置、確定經(jīng)濟合理性簡易自動化、通用機床的自動化改裝、合理應用新型的自動化裝置、建立成組加工單機、單元及柔性制造系統(tǒng)

第四章多品種、中小批量生產(chǎn)自動化第一節(jié)基本概念第83一、多品種、中小批生產(chǎn)的基本特征第一節(jié)基本概念產(chǎn)品品種多、產(chǎn)量小、生產(chǎn)的變化頻繁。難于采用大批大量生產(chǎn)的先進工藝方法、高生產(chǎn)率的自動化裝置和綜合機械化的流水作業(yè)生產(chǎn)。一、多品種、中小批生產(chǎn)的基本特征第一節(jié)基本概念產(chǎn)品品種84中小批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)普遍存在著下列問題：

1.時間利用率低中小批生產(chǎn)中零件的切削時間只占1.5％，輔助時間為3.5％，而95％的時間用于運輸和存放；

2.機械化、自動化程度低；

3.手工操作量很多，勞動強度大；

4.加工費時、費力，生產(chǎn)周期長，成本高；

5.單位產(chǎn)品消耗的總勞動量大，勞動生產(chǎn)率低；

6.生產(chǎn)中只能采用“萬能性”大的通用機床和簡易的萬能性工藝裝備。

中小批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)普遍存在著下列問題：1.時間利用855%95%30%70%切削時間裝卸、測量、空程時間運送和等待時間機床上的時間工件在車間的停留時間工件在機床上時間5%95%30%70%切削時間裝卸、測量、空程時間運送和等待86中小批生產(chǎn)自動化所面臨的主要任務：

1.進一步提高單件小批生產(chǎn)的機械化、自動化程度，減少手工操作量，降低勞動強度;2.縮短加工中工件的存放、運輸時間;3.創(chuàng)造和采用適合于中小批量生產(chǎn)條件下的先進工藝;4.實現(xiàn)萬能機床和萬能工藝裝備的機械化、自動化;5.研究和建立多品種、中小批量的生產(chǎn)單元和柔性制造系統(tǒng)。

中小批生產(chǎn)自動化所面臨的主要任務：1.進一步87二、多品種、中小批生產(chǎn)自動化的意義成組技術和數(shù)控技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，標志著多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化進入了一個新的階段。制造工業(yè)正在向著增加品種和減小批量的方向發(fā)展,大批量生產(chǎn)所占的比重進一步下降，而中小批量生產(chǎn)的比重必將逐步增長。因此，進一步研究和不斷解決中小批生產(chǎn)的自動化問題，迅速改變單件小批生產(chǎn)及中批生產(chǎn)的相對落后狀況，努力提高它們的機械化、自動化程度，從而提高生產(chǎn)率，這是一項非?，F(xiàn)實而迫切的任務。

二、多品種、中小批生產(chǎn)自動化的意義成組技術和88

1.首先必須采取技術和組織措施減少工件在加工過程中的存放及運輸時間；

2.改善工人的勞動條件，降低勞動強度；

3.提高勞動生產(chǎn)率，縮短生產(chǎn)周期；

4.所采用的機械化、自動化裝置應可調(diào)、可換，具有廣泛的適應性，實現(xiàn)多品種的優(yōu)化生產(chǎn)。

三、中小批生產(chǎn)機械化及自動化的基本原則1.首先必須采取技術和組織措施減少工件在加工過程中的89第二節(jié)

確定多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的方法

一、分析加工工時，找出“費時環(huán)節(jié)”

二、擬定自動化的措施，采用相應的自動化裝置

三、確定方案及裝置的經(jīng)濟合理性

第二節(jié)確定多品種、中小批量生產(chǎn)自動化的方法90仔細分析產(chǎn)品加工工時的消耗情況，從而找出影響生產(chǎn)率提高的主導“費時環(huán)節(jié)”，以便正確確定自動化方案，其方法是：

1.將一個工序(或一個工作班)在加工過程中的全部時間消耗進行觀察、記錄；

2.對觀察、記錄的結果進行分類、統(tǒng)計，制成時間消耗圖表，以便加以對比和分析；

3.對統(tǒng)計的結果進行分析比較，找出“費時環(huán)節(jié)”。

工序時間：

t工序=t機動+t輔助+t服務+t準備

生產(chǎn)率：P=1/t工序一、分析加工工時，找出“費時環(huán)節(jié)”仔細分析產(chǎn)品加工工時的消耗情況，從而找出影響生91二、擬定自動化的措施，采用相應的自動化裝置

1.通用的毛坯裝料自動化和機械化裝置，如工業(yè)機器人、程序控制的裝料機；

2.通用的毛坯夾緊機械化和自動化裝置；

3.加工中速度與進給量的控制機械化與自動化裝置；

4.加工中尺寸控制和測量的機械化、自動化通用裝置；

5.零件加工工作循環(huán)的機械化、自動化通用裝置；

6.工件及毛坯的起重、運輸和存儲的機械化、自動化裝置(包括程序控制運輸車、行車及自動倉庫)；

7.零件加工工序、加工工藝過程的自動化、機械化通用裝置，如萬能自動機、可變的生產(chǎn)單元、數(shù)控、加工中心及柔性的自動線。

二、擬定自動化的措施，采用相應的自動化裝置92三、確定方案及裝置的經(jīng)濟合理性

1.機械化、自動化的方案實施后，所節(jié)約的產(chǎn)品加工活勞動量的減少量b是否多于因方案和裝置的采用所引起的物化勞動的增量a，即應滿足a<b。

活勞動量是指人工所消耗的勞動量。物化勞動是指設備、廠房、工具、材料、能量等綜合消耗量。

2.產(chǎn)品生產(chǎn)的總勞動量C`是否比自動化前的總勞動量C降低，即應符合C`<C。

三、確定方案及裝置的經(jīng)濟合理性93第三節(jié)

多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化措施

一、簡易自動化二、通用機床的自動化改裝三、合理應用新型的萬能自動機、萬能組合的自動化裝置四、在應用成組技術的基礎上，研制和建立成組加工單機、單元及柔性制造系統(tǒng)第三節(jié)多品種、中小批量生產(chǎn)的自動化措施一、簡易自動化94一、簡易自動化

應用“效果大、花費小”的小型機械化、簡易自動化的方法，研制可調(diào)可換的自動化工藝裝置，解決主導費時環(huán)節(jié)的自動化，實現(xiàn)中小批量生產(chǎn)調(diào)整方便、迅速的自動化生產(chǎn)。目前已成功地應用于中小批量生產(chǎn)的簡易自動化主要有：

1.進、退刀自動化

2.夾緊機械化和自動

3.換刀自動化

4.停車自動化及進刀控制器一、簡易自動化目前已成功地應用于中小批量生產(chǎn)的簡易自動化主要95采用這種螺紋退刀裝置，可將機床轉(zhuǎn)速由100r/min提高道1000r/min以上，并且在高速切削情況下，采用高速車絲刀具，使進給次數(shù)由幾次變?yōu)?～2次，這樣就把車絲的整個工序生產(chǎn)率提高到20～40倍。

采用這種螺紋退刀裝置，可將機床轉(zhuǎn)速由100r96

2.夾緊機械化和自動化當切削的時間很短、夾緊費時、夾緊頻繁時，采用簡易的自動化夾緊裝置可獲得顯著效果，通常效率可提高1～3倍。

(1)工件的自動夾具