自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)訓設備-培養工業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)是指由自動(dòng)化機器體系實(shí)現產(chǎn)品工藝過(guò)程的一種生產(chǎn)組織形式。它是在連續流水線(xiàn)的進(jìn)一步發(fā)展的基礎上形成的。其特點(diǎn)是:加工對象自動(dòng)地由一臺機床傳送到另一臺機床,并由機床自動(dòng)地進(jìn)行加工、裝卸、檢驗等;工人的任務(wù)僅是調整、監督和管理自動(dòng)線(xiàn),不參加直接操作;所有的機器設備都按統一的節拍運轉,生產(chǎn)過(guò)程是高度連續的。
發(fā)展歷程
二十世紀20年代,隨著(zhù)汽車(chē)、滾動(dòng)軸承、小型電動(dòng)機和縫紉機等工業(yè)發(fā)展,機械制造中開(kāi)始出現自動(dòng)線(xiàn),最早出現的是組合機床自動(dòng)線(xiàn)。在二十世紀20年代之前,首先是在汽車(chē)工業(yè)中出現了流水生產(chǎn)線(xiàn)和半自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn),隨后發(fā)展成為自動(dòng)線(xiàn)。第二次世界大戰后,在工業(yè)發(fā)達國家的機械制造業(yè)中,自動(dòng)線(xiàn)的數目急劇增加。
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)優(yōu)點(diǎn)
采用自動(dòng)線(xiàn)進(jìn)行生產(chǎn)的產(chǎn)品應有足夠大的產(chǎn)量;產(chǎn)品設計和工藝應先進(jìn)、穩定、可靠,并在較長(cháng)時(shí)間內保持基本不變。在大批、大量生產(chǎn)中采用自動(dòng)線(xiàn)能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,穩定和提高產(chǎn)品質(zhì)量,改善勞動(dòng)條件,縮減生產(chǎn)占地面積,降低生產(chǎn)成本,縮短生產(chǎn)周期,保證生產(chǎn)均衡性,有顯著(zhù)的經(jīng)濟效益。
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)在無(wú)人干預的情況下按規定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過(guò)程,其目標是“穩,準,快”。自動(dòng)化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運輸、商業(yè)、醫療、服務(wù)和家庭等方面。采用自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)不僅可以把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險的工作環(huán)境中解放出來(lái),而且能擴展人的器官功能,極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,增強人類(lèi)認識世界和改造世界的能力。
應用范圍
機械制造業(yè)中有鑄造、鍛造、沖壓、熱處理、焊接、切削加工和機械裝配等自動(dòng)線(xiàn),也有包括不同性質(zhì)的工序,如毛坯制造、加工、裝配、檢驗和包裝等的綜合自動(dòng)線(xiàn)。
切削加工自動(dòng)線(xiàn)在機械制造業(yè)中發(fā)展最快、應用最廣。主要有:用于加工箱體、殼體、雜類(lèi)等零件的組合機床自動(dòng)線(xiàn);用于加工軸類(lèi)、盤(pán)環(huán)類(lèi)等零件的,由通用、專(zhuān)門(mén)化或專(zhuān)用自動(dòng)機床組成的自動(dòng)線(xiàn);旋轉體加工自動(dòng)線(xiàn);用于加工工序簡(jiǎn)單小型零件的轉子自動(dòng)線(xiàn)等。
1.先確定節拍時(shí)間:不論何種制品,皆在其必須完成的恰好時(shí)間內制造。
2.單位流程:只針對一項產(chǎn)品,進(jìn)行單位配件的搬運、裝配、加工及素材的領(lǐng)取。
3.先導器:制作以目視即能了解節拍時(shí)間的裝置。
4.U字型生產(chǎn)線(xiàn):將設備依工程順序逆時(shí)針排列,并由一人負責出口及入口。
5.AB控制:只有當后工程無(wú)產(chǎn)品,而前工程有產(chǎn)品的情形,才進(jìn)行工程。
6.燈號:傳達生產(chǎn)線(xiàn)流程中產(chǎn)品異狀的裝置。
7.后工程領(lǐng)。荷a(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)品要因應后工程的需求。
設備聯(lián)結
自動(dòng)線(xiàn)中設備的聯(lián)結方式有剛性聯(lián)接和柔性聯(lián)接兩種。
剛性聯(lián)接
在剛性聯(lián)接自動(dòng)線(xiàn)中,工序之間沒(méi)有儲料裝置,工件的加工和傳送過(guò)程有嚴格的節奏性。當某一臺設備發(fā)生故障而停歇時(shí),會(huì )引起全線(xiàn)停工。因此,對剛性聯(lián)接自動(dòng)線(xiàn)中各種設備的工作可靠性要求高。
柔性聯(lián)接
在柔性聯(lián)接自動(dòng)線(xiàn)中,各工序(或工段)之間設有儲料裝置,各工序節拍不必嚴格一致,某一臺設備短暫停歇時(shí),可以由儲料裝置在一定時(shí)間內起調劑平衡的作用,因而不會(huì )影響其他設備正常工作。綜合自動(dòng)線(xiàn)、裝配自動(dòng)線(xiàn)和較長(cháng)的組合機床自動(dòng)線(xiàn)常采用柔性聯(lián)接。
組成部分
傳送系統
自動(dòng)線(xiàn)的工件傳送系統一般包括機床上下料裝置、傳送裝置和儲料裝置。在旋轉體加工自動(dòng)線(xiàn)中,傳送裝置包括重力輸送式或強制輸送式的料槽或料道,提升、轉位和分配裝置等。有時(shí)采用機械手完成傳送裝置的某些功能。在組合機床自動(dòng)線(xiàn)中當工件有合適的輸送基面時(shí),采用直接輸送方式,其傳送裝置有各種步進(jìn)式輸送裝置、轉位裝置和翻轉裝置等對于外形不規則、無(wú)合適的輸送基面的工件,通常裝在隨行夾具上定位和輸送,這種情況下要增設隨行夾具的返回裝置。
控制系統
自動(dòng)線(xiàn)的控制系統主要用于保證線(xiàn)內的機床、工件傳送系統,以及輔助設備按照規定的工作循環(huán)和聯(lián)鎖要求正常工作,并設有故障尋檢裝置和信號裝置。為適應自動(dòng)線(xiàn)的調試和正常運行的要求,控制系統有三種工作狀態(tài):調整、半自動(dòng)和自動(dòng)。在調整狀態(tài)時(shí)可手動(dòng)操作和調整,實(shí)現單臺設備的各個(gè)動(dòng)作;在半自動(dòng)狀態(tài)時(shí)可實(shí)現單臺設備的單循環(huán)工作;在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)自動(dòng)線(xiàn)能連續工作。
控制系統有“預!笨刂茩C能,自動(dòng)線(xiàn)在正常工作情況下需要停車(chē)時(shí),能在完成一個(gè)工作循環(huán)、各機床的有關(guān)運動(dòng)部件都回到原始位置后才停車(chē)。自動(dòng)線(xiàn)的其他輔助設備是根據工藝需要和自動(dòng)化程度設置的,如有清洗機工件自動(dòng)檢驗裝置、自動(dòng)換刀裝置、自動(dòng)捧屑系統和集中冷卻系統等。為提高自動(dòng)線(xiàn)的生產(chǎn)率,必須保證自動(dòng)線(xiàn)的工作可靠性。影響自動(dòng)線(xiàn)工作可靠性的主要因素是加工質(zhì)量的穩定性和設備工作可靠性。自動(dòng)線(xiàn)的發(fā)展方向主要是提高生產(chǎn)率和增大多用性、靈活性。為適應多品種生產(chǎn)的需要,將發(fā)展能快速調整的可調自動(dòng)線(xiàn)。
維修保養
維修
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)節省了大量的時(shí)間和成本,在工業(yè)發(fā)達的城市,自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的維修成為熱點(diǎn)。自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)維修主要靠操作工與維修工來(lái)共同完成。
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)維修的兩大方法:
同步修理法:在生產(chǎn)當中,如發(fā)現故障盡量不修,采取維持方法。使生產(chǎn)線(xiàn)繼續生產(chǎn)到節假日,集中維修工、操作工,對所有問(wèn)題,同時(shí)修理。設備在星期一正常全線(xiàn)生產(chǎn)。
分部修理法:自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)如有較大問(wèn)題,修理時(shí)間較長(cháng)。不能用同步修理法。這時(shí)利用節假日,集中維修工、操作工,對某一部分進(jìn)行修理。待到下個(gè)節假日,對另一部分進(jìn)行修理。保證自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)在工作時(shí)間不停產(chǎn)。另外,在管理中盡量采用預修的方法。在設備中安裝計時(shí)器,記錄設備工作時(shí)間,應用磨損規律,來(lái)預測易損件的磨損,提前更換易損件,可以把故障預先排除。保證生產(chǎn)線(xiàn)滿(mǎn)負荷生產(chǎn)。
保養
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的保養:
電路、氣路、油路及機械傳動(dòng)部位(如導軌等)班前班后要檢查、清理 ;
工作過(guò)程要巡檢,重點(diǎn)部位要抽檢,發(fā)現異樣要記錄,小問(wèn)題班前班后處理(時(shí)間不長(cháng)),大問(wèn)題做好配件準備;
統一全線(xiàn)停機維修,做好易損件計劃,提前更換易損件,防患于未然。
自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)發(fā)展前景
數字控制機床、工業(yè)機器人和電子計算機等技術(shù)的發(fā)展,以及成組技術(shù)的應用,將使自動(dòng)線(xiàn)的靈活性更大,可實(shí)現多品種、中小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化。多品種可調自動(dòng)線(xiàn),降低了自動(dòng)線(xiàn)生產(chǎn)的經(jīng)濟批量,因而在機械制造業(yè)中的應用越來(lái)越廣泛,并向更高度自動(dòng)化的柔性制造系統發(fā)展。
電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)訓設備、電力拖動(dòng)綜合實(shí)訓裝置 |