文档介绍：第八章柔性制造系统(FMS)
(Flexible Manufacturing System)
第一节柔性制造系统的概念
一般说来,柔性制造系统尚无统一的定义,各国的专家对它的看法不太一致。
美国出版的《柔性制造系统手册》对柔性制造系统的定义比较简明:由计算机控制的、由若干半独立的工作站和一个物料传送系统所组成的、能高效率地制造多品种、中小批量零件的系统。
1967年,英国莫林斯(Molins)公司提出把多台数控机床联成一体的柔性制造系统的设想。后来,美国K&I公司实现了用计算机控制的柔性制造系统。随着电子技术和计算机技术的高速发展,从20世纪80年代初,柔性制造系统得到较快的发展(据1986年美国机械工程协会统计,当时已有370条柔性制造系统在运行中)。
第二节柔性制造系统的组成
一、柔性制造系统的概况
1. 中央管理与控制计算机
功能:★接收工厂主计算机的指令
★对整个FMS实行监控
★对数控机床或制造单元的加工数据实行控制
★对夹具、工具实现集中管理和控制
★协调各控制装置之间的动作
2. 制造单元――是FMS的基础组成部分,由CNC机床和工业机器人组成。
3. 物流控制装置――对自动化(零件)仓库、无人输送台车、加工的毛坯和成品、加工用的夹具等实行集中管理和控制。
(4)自动化(零件)仓库――将毛坯、半成品和成品进行自动调用或储存。
5. 无人输送台车――行走于机床之间、机床与自动化(零件)仓库之间、机床与中央刀具库之间的自动化(无人驾驶)台车,可以是有轨的或无轨的。
6. 中央刀具库――刀具集中存储区。
7. 夹具站――及时实现对夹具的调整和维护。
8. 信息传输网络――FMS中的通讯系统。
9. 随行工作台(PS)――实现从无人台车到制造单元之间传送的缓冲功能。
二、柔性制造系统的主要组成部分
对于一般的FMS,通常是由四大类设备组成:主机、联线设备、控制系统和辅助设备。
FMS的主机一般为数控机床,并且多为加工中心机床(多用卧式加工中心),也有数控车削加工中心(可车、钻、铣,有铣大螺旋升角的槽的功能)。
(自动物料传输系统)
联线设备是指在机床之间、仓库与机床之间、托板存放站之间输送和搬运工件、工具的设备。
(1)运输托板
在专门的导轨上或在辊道上往返运动,一般配置在机床的出入工位之间。
(2)叉车式吊车
主要用于自动化仓库。
(3)运输小车
1) 有轨小车―沿导轨运动。
2) 无轨小车(以蓄电池为能源)
★电磁引导式―由无线探测埋在地面下的电缆导向。
★光学反射式―用白色或能反射光线的线条制导小车行走。
(4)工业机器人
工业机器人用于小工件的装卸和机床间的运输。
对于按集群式机床布置时,所有机床围成圆形,一台工业机器人可为多台数控机床服务。
工业机器人常用于无夹具的回转体零件的装卸。目前已有用工业机器人和车削加工中心组成的车削生产单元。