米乐 M6自动化制造系统_1概述

　　米乐 M6米乐 M6优点：少、见效快， 缺点: 调整工作量大，加工质量较差，工人的劳动强 度也大。 适用于产品品种变化范围和生产批量都较大的制造系 统。

　　它是在刚性半自动化单机的基础上增加自动上、下料等辅 助装置而形成的自动化机床。

　　刚性自动化生产线是多工位生产过程，用工件输送 系统将各种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。 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臵，自动完成零件预定的 全部加工过程和部分检测过程。

　　特点：⑴结构复杂，任务完成的工序多，所以生产效 率也很高，可以有效缩短生产周期，取消半成品的 中间库存，缩短物料流程，减少生产面积，改善劳 动条件，便于管理等。 ⑵ 大，系统调整周期长，更换产品不方便。 用途：少品种、大量生产必不可少的加工装备。

　　准备、市场调研、市场营销、服务、回收处 理等其它环节  机械制造自动化：在机械制造过程的所有 环节中采用自动化技术，以实现机械制造 全过程的自动化。

　　制造自动化 的概念是一个动态发展过程。  过去，人们对自动化的理解或者说自动化的功能目 标是以机械的动作代替人力操作，自动地完成特定 的作业。这实质上是自动化代替人的体力劳动的观 点。

　　的结构原理和特点，并提高其应用管理能力，为进 一步的课程学习和今后从事专业技术工作奠定良好 的基础。 5

　　 现在，随着电子和信息技术的发展，特别是随着计 算机的出现和广泛应用，自动化的概念已扩展为用 机器(包括计算机)不仅代替人的体力劳动而且还代 替或辅助脑力劳动，以自动地完成特定的作业。

　　1.机械加工自动化技术：包括上下料、装夹、换刀、 加工、零件校验等环节的自动化技术。 2.物料储运自动化技术：包括工件、刀具、其它物料

　　1、什么是机械化和自动化？ 人在生产过程中的劳动包括三部分： 基本体力劳动、辅助体力劳动、脑力劳动

　　 工序： 是指一个（或一组）工人，在一台机床（ 或一个工作地点）对同一工件（或同时对几个工 件）所连续完成的那一部分工艺过程

　　工序是组成加工过程的基本单元， 工序又包括以下两部分： 1. 基本动作：包括传动、上下料、换刀、切削以 及检验等 2. 辅助动作：即操纵传动机构的动作 16

　　2、机械制造自动化系统的分类 1）.按制造过程分：毛坯制备、热处理、储运 、机加工、装配、辅助质量和系统控制自动化

　　③ 提高产品质量—由于广泛采用各种高精度的加工 设备和自动检测设备，减少了工人情绪波动的

　　④ 提高经济效益—采用自动化技术后可减少占地面积， 减少直接生产工人的数量，减少废品率等；

　　⑤ 降低劳动强度—让机器去完成绝大部分笨重、艰 苦、烦人甚至对人体有害的工作，从而降低了工人的 劳动强度； ⑥ 有利于产品更新—采用现代制造技术使得变更制 造对象更容易，适应的范围也较宽，十分有利于产品 的更新； 26

　　1、机械制造自动化系统的构成 1）.加工系统：包括工件的切削加工、排屑 、清洗和测量 2）.工件支撑系统：包括工件的输送、搬运 和存储 3）.刀具支撑系统：包括刀具的装配、输送 、交换、存储以及刀具的预调、管理 4）.控制与管理系统：包括整个制造过程的 监控、检测、协调与管理

　　⑦ 提高劳动者的素质—制造自动化技术要求操作者 具有较高的业务素质和严谨的工作态度，无形中就提 高了劳动者的素质，特别是采用小组化工作方式对人 的素质要求更高；

　　⑧ 带动相关技术的发展—可以带动自动检测技术、 自动化控制技术、产品设计与制造技术，系统工程技 术等相关技术的发展； ⑨ 体现一个国家的科技水平—如自1870年以来，制造 自动化技术和设备基本上都首先出现在美国，这与美 国高度发达的科技水平密切相关。 27

　　4.质量控制自动化技术：包括零件检测、产品检测、 刀具检测等的自动化技术。 23

　　① 提高生产率—采用自动化技术后可以大幅度缩短 产品制造过程中的辅助时间，从而使生产率得以提高；

　　② 缩短生产周期—如图所示，采用自动化技术后可以 有效缩短零件98.5%的无效时间，从而有效缩短了生产 周期；

　　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作总的操纵和监督，就称 为工序自动化。 基本动作--机器完成--机械化 辅助动作--机器完成 工序自动化 工艺过程自动化 制造过程自动化 17

　　1. 全燕鸣 .机械制造自动化 . 华南理工大学出版 社，2007. 2. 刘治华，李志农.机械制造自动化技术 . 机械 工业出版社，2009. 3. 吴天林、段正澄 .机械加工系统自动化 . 机械 工业出版社，1992

　　什么是机械化？ 机械化——执行制造过程的基本体力劳动是 由机器（机械）代替人力劳动来完成时称之 为机械化。

　　如：自动走刀代替手动走刀—走刀机械化 输送机代替人工搬运工件—是工件输送机械化； 气动夹紧工件代替手动夹紧工件—工件夹紧机械化。 12

　　最初“自动化(Automation)”是美国人D.S.Harder 于1936年提出的。当时他在通用汽车公司工作， 他认为在一个生产过程中，机器之间的零件转移 不用人去搬运就是自动化。这是早期制造自动

　　实现的也是单个工艺过程的全部加工循环。 辅助装置包括自动工件输送、上料，下料、自动夹 具、升降装臵和转位装臵等； 切屑处理一般由刮板器和螺旋传送装臵完成。 特点：少、见效快，但通用性差，是大量生产 最常见的加工装备。 用途：常用于品种变化很小，但生产批量特别大的 场合。

　　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。

　　可以自动地完成单个工艺过程的加工循环的机床 (除上下料外)，称为刚性半自动化机床。 例如：仿形机床、通用多刀半自动车床，单台组合机 床，转塔车床等。 特点： ①一般是机械或电液复合控制式组合机床和专 用机床，可以进行多面、多轴、多刀同时加工，加 工设备按工件的加工工艺顺序依次排列； ②切削刀具由人工安装、调整，实行定时强制换刀， 如果出现刀具破损、折断，可进行应急换刀； ③从复杂程度讲，刚性半自动化单机实现的是加工 自动化的最低层次。 33

　　制造自动化＝制造＋自动化 制造－－目前对制造有两种理解：  一个是指产品的“制作过程”或称为“小制造概 念”，如机械加工过程；

　　 另一个是广义制造概念，包括产品整个生命周期 过程，又称为“大制造概念”。

　　“刚性”的含义是指该生产线只能生产某种或 生 产工艺相近的某类产品，表现为生产产品的单 一性。

　　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

　　 了解机械制造自动化的基本概念、类型、控制方式及发展与 应用。  掌握加工设备自动化的特点及分类，以及两种典型的加工过 程自动化方法：单机工作自动化和加工自动线。  掌握物流供输系统的功能及组成；介绍类型的物流供输系统 的组成及特点。  掌握刀具自动化的特点以及各种排屑、换刀自动化装臵。  了解制造过程中运用的各种检测技术。  掌握自动装配系统的组成以及自动装配工艺过程的分析。  了解工业机器人的构成及相关控制技术。  了解集成制造系统的概念，柔性制造系统、计算机集成制造 系统以及其他一些先进制造技术的结构及特点。

　　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）的制造包括着若干个工艺 过程，如果不仅每个工艺过程都自动化了，而且 它们之间是自动的有机联系在一起，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。

　　《自动化制造系统》是 “机械工程及自动化” 本科专业的一门重要的专业课, 是一门综合

　　 具备根据具体加工条件及应用范围合理选择自动 化加工设备的能力。  具备根据具体加工条件确定物流供输系统结构的 能力。  具备正确制订自动装配工艺过程的能力。

　　 通过本课程的学习，学生还应了解机械制造自动 化技术的最新成就和发展趋势。

　　课堂讲授 —— 75% 自 学 —— 课程内容25％自学 实践环节 —— 论文、作业、课堂练习

　　 基本体力劳动：直接改变生产对象的形态、性能和 位臵等方面的劳动。  辅助体力劳动：完成基本体力劳动所必须做的其他 辅助性工作。  脑力劳动：决定生产方法、选择生产工具、质量检 验及生产管理等工作。 如：工件的装卸、加工、检验，刀具更换，工件输送， 工艺规程设计等。 11