机械加工生产线设计

,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,机械制造装备设计,4.1,机械加工生产线概述,4.2,机械加工生产线工艺方案设计,4.3,机械加工生产线专用机床总体设计,4.4,生产线的总体布局设计,4,机械加工生产线总体设计,机械加工生产线,机械加工生产线：,实现零件的机械加工工艺过程，以,机,床,为主要设备再配以相应的,输送装置,与,辅助装置,，并按,工件的加工工艺,顺序,排列而成的生产作业线。,4.1.1,机械加工生产线的组成,4.1.2,类型,4.1.3,设计原则,4.1.4,设计步骤,4.1,机械加工生产线概述,4.1.1,机械加工生产线的组成,加工设备,金属切削机床,辅助装备,工件输送装置,机床上下料装置,仓储装备,储料装置,转位装置,控制系统,全线控制与操作系统,信号装置,工艺装备,输送装备,清洗装置,清洗机,排屑装置,其他装置,夹具,刀具,量具,辅具,4.1.2,类型,按所用加工装备分类,通用机床生产线；,专用机床生产线；,组合机床生产线；,柔性制造（加工）生产线,。,1,通用机床生产线：,在流水线的基础上，利用现有的通用机床进行自动化改装后,连接而成，有时根据需要配置少量专用机床。,特点：,周期短、成本低。,应用：,加工盘类、环类、轴、套、齿轮等中小尺寸旋转体类工件。,通用的单轴或多轴自动机床连成的生产线。,2,专用机床生产线：,专用自动机床为主要加工装备。,特点：,设计制造周期长、投资较大、专用性强；,生产率高、产品质量稳定。,应用：,产品结构稳定大批大量生产类型。,3,组合机床生产线：,以组合机床为主要加工装备。,特点：,与专用机床生产线比,设计制造周期短、成本低,大部分是通用部件；,生产率高、产品质量稳定。,应用：,产品结构稳定大批大量生产类型,箱体类和杂类工件。,上述三种类型生产线适用于单一品种（或少量品种）工,件的大批大量生产。,4,柔性制造（加工）生产线：,以数控机床、加工中心为主要加工装备，配以柔性的物料储运装备，在计算机控制系统的控制下进行加工的自动化生产系统。,特点：,建立这类生产线技术难度高，投资大；,组成柔性生产线的加工设备数量少（,10,台）；,装夹次数少、加工精度高、简化生产线内工件的运送系统；,进行批量生产或同时对多个品种工件进行混流加工。,应用：,结构形状复杂、精度要求高的同类工件中小批量生产类型。,按生产线工作节拍特性分类：,单一产品固定节拍生产线,单一产品非固定节拍生产线,1,单一产品固定节拍生产线：,生产线中所有设备的工作节拍等于或成倍于生产线的生产节,拍。,移动步距,t,等于两台设备间距或两台设备间距的,1/2,。,固定节拍生产线工件的传送,特点,:,（,1,）生产效率高，产品质量稳定。,（,2,）生产线所有设备工作节拍等于或成倍于生产线生产节拍。,（,3,）生产线的制造装备按产品的工艺流程布局，工件沿固定的,路线，采用自动化的物流输送装置，严格按生产线的生产,节拍，强制地从一台设备送到下一台设备，接受加工、检,验、转位或清洗。,（,4,）在制品数量少。,生产线由自动化程度较高的、高效专用的加工装备、输送装备和辅助装备组成，制造单一品种的产品，生产效率高，产品质量稳定。,工作节拍成倍于生产线的生产节拍的设备需要配备多台并行工作，以满足每个生产节拍完成一个工件的生产任务。,由于工件的输送和加工严格地按生产节拍运行，工序间不必储存供周转用的半成品，因此在制品数量少。,生产线出现废品，废品剔除便出现空位。,生产线上某台设备出现故障，将导致整条生产线瘫痪。,2,单一产品非固定节拍生产线：,生产线各设备的工作节拍不同，各设备的工作周期是其完成,各工序需要的实际时间。,非固定节拍生产线工件的传送,特点,:,（,1,）生产效率较高，产品质量稳定。,（,2,）生产线的制造装备按产品的工艺流程布局，工件沿固定的路,线流动。,（,3,）生产线上各设备的工作周期是其完成各工序需要的实际时,间，各不相同。,（,4,）在制品数量多。,（,5,）难采用自动化程度较高的工件输送装置。,生产线由生产效率较高的、具有不同自动化程度专用的加工装备组成，在一些次要工序也可采用一般的通用设备，用于制造单一品种的产品，生产效率较高，产品质量稳定。,生产线上各设备的工作节拍不同，在相邻设备之间，或相隔若干个设备之间需设置储料装置，将生产线分成若干工段,在制品数量多；,储料装置前后的设备或工段可以彼此独立工作地工作。,生产线上某台设备或工段出现故障，其余设备或工段仍然可以在一段时间内继续工作。,生产线各设备间工件的传输没有固定的节拍，工件在工序间的传送通常不是直接从加工设备到加工设备，而是从加工设备到半成品暂存地，或从半成品暂存地到下一个加工设备,较难采用自动化程度较高的工件输送装置。,返回,4.1.3,设计原则,1,保证在生产线设计寿命期内稳定地满足工件的加工精度和表,面质量要求；,2,满足生产纲领的要求，并留有一定的生产潜力；,3,根据产品批量和可持续生产的时间，应考虑生产线具有一定,的柔性（可调整性）,避免使用完全刚性的生产线；,4,尽量减轻工人的劳动强度，提供一个安全、舒适和宜人的工,作环境；,5,生产线布局应减小占地面积，降低生产线的投资费用；,6,有利于对资源和环境保护，实现清洁化生产。,返回,4.1.4,设计步骤,1,拟定生产线的工艺方案：绘制工件工序图和加工示意图；,2,全线自动化方案的拟定；,3,生产线通用加工装备的选型和专用机床、组合机床的设计；,4,生产线输送装置、辅助装置的选型及设计；,5,液压、电气等控制系统的设计；,6,生产线总体布局设计,绘制总体联系尺寸图；,7,编制生产线的工作循环周期表（生产率计算卡）、使用说明,书及维修等注意事项。,-,准备工作阶段、总体方案设计阶段、结构设计阶段,返回,