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 柔性轉配線FAL,柔性制造單元FMC,1、定義,柔性制造單元由13臺數(shù)控機床和（或）加工中心，工件自動運輸及更換系統(tǒng)，刀具存儲、輸送機更換系統(tǒng)，設備控制器和單元控制器等組成。,單元內的機床在工藝能力上通常是相互補充的，可混流加工不同的零件，具有單元層和設備層兩級計算機控制，對外具有接口，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,在成組技術的基礎上，以多臺(種)數(shù)控機床或數(shù)組柔性制造單元為核心，通過自動化物流系統(tǒng)將其聯(lián)接，統(tǒng)一由主控計算機和相關軟件進行控制和管理，組成多品種變批量和混流方式生產(chǎn)的自動化制造系

2、統(tǒng)。,定義,1967年，英國莫林斯公司根據(jù)FMS基本概念，研制了“系統(tǒng)24”。其主要設備是六臺模塊化結構的多工序數(shù)控機床，目標是在無人看管條件下，實現(xiàn)晝夜24小時連續(xù)加工，但最終由于經(jīng)濟和技術上的困難而未全部建成。,1967年，美國懷特森斯特蘭公司，利用八臺加工中心和兩臺多軸鉆床組成，工件被裝在托盤上的夾具中，按固定順序以一定節(jié)拍在各機床間傳送和進行加工。這種柔性自動化設備適于少品種、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)機器人組成的柔性制造單元(簡稱FMC)，為發(fā)展FMS提供了重要的設備形式。可實現(xiàn)有限工序的連續(xù)生產(chǎn)，適于多品種小批量生產(chǎn)應用。,1982年，日本

3、發(fā)那科公司建成自動化電機加工車間，由60個柔性制造單元（包括50個工業(yè)機器人）和一個立體倉庫組成，另有兩臺自動引導臺車傳送毛坯和工件，此外還有一個無人化電機裝配車間，它們都能連續(xù)24小時運轉。,西門子自動化柔性制造系統(tǒng),2、工藝基礎,FMS的工藝基礎是成組技術，它按照成組的加工對象確定工藝過程，選擇相適應的數(shù)控加工設備和工件、工具等物料的儲運系統(tǒng)，并由計算機進行控制，故能自動調整并實現(xiàn)一定范圍內多種工件的成批高效生產(chǎn)(即具有“柔性”)，并能及時地改變產(chǎn)品以滿足市場需求。 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大，可以包括毛坯制造、機械加工

4、、裝配和質量檢驗等。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,加工設備 加工設備主要采用加工中心和數(shù)控車床，前者用于加工箱體類和板類零件，后者則用于加工軸類和盤類零件。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。,儲存和搬運 儲存和搬運系統(tǒng)搬運的物料有毛坯、工件、刀具、夾具、檢具和切屑等；儲存物料的方法有平面布置的托盤庫，也有儲存量較大的桁道式立體倉庫。,信息控制 FMS信息控制系統(tǒng)的結構組成形式很多，但一般多采用群控方式的遞階系統(tǒng)。,計算機 數(shù)控裝置,群控計算機,主計算機,管理 計算機,7、經(jīng)濟效果顯著。采用FMS的

5、主要技術經(jīng)濟效果是：能按裝配作業(yè)配套需要，及時安排所需零件的加工，實現(xiàn)及時生產(chǎn)，從而減少毛坯和在制品的庫存量，及相應的流動資金占用量，縮短生產(chǎn)周期；提高設備的利用率，減少設備數(shù)量和廠房面積；減少直接勞動力，在少人看管條件下可實現(xiàn)晝夜24小時的連續(xù)“無人化生產(chǎn)”；提高產(chǎn)品質量的一致性。,4、系統(tǒng)優(yōu)點,1、設備利用率高。一組機床編入柔性制造系統(tǒng)后，產(chǎn)量比這組機床在分散單機作業(yè)時的產(chǎn)量提高數(shù)倍。,2、在制品減少80%左右。,3、生產(chǎn)能力相對穩(wěn)定。自動加工系統(tǒng)由一自或多臺機床組成，發(fā)生故障時，有降級運轉的能力，物料傳送系統(tǒng)也有自行繞過故障機床的能力。,4、產(chǎn)品質量高。零件在加工過程中，裝卸一次完成，加

6、工精度嵩，加工形式穩(wěn)定。,5、運行靈活。有些柔性制造系統(tǒng)的檢驗、裝卡和維護工作可在第一班完成，第二、第三班可在無人照看下正常生產(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換、物流的堵塞疏通等運行過程中不可預料的問題。,6、產(chǎn)品應變能力大。刀具、夾具及物料運輸裝置具有可調性，且系統(tǒng)平面布置合理，便于增減設備，滿足市場需要。,汽車柔性制造系統(tǒng)視頻,柔性制造線FML,基本組成,自動化加工設備,工件輸送系統(tǒng),刀具,組成FML的自動化加工設備有數(shù)控機床、可換主軸箱機床。,TIPS可換主軸箱機床 介于加工中心和組合機床之間的一種中間機型。周圍設置有主軸箱庫，根據(jù)加工工件的需要更換主軸箱。主軸箱多為多軸，可對工件進行多軸、多面、多刀同時加工。,FML的工件輸送系統(tǒng)與剛性制造線類似，采用各種傳送帶運輸工件，工件的流向與加工方向一致，一次通過各加工站。,可換主軸箱上裝有多把刀具，主軸箱本身起著刀庫的作用，刀具的裝入和調整由人工進行，采用定時強制換刀。,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器人，不可編程的自動化裝配裝置和人工裝配工位。,FA