机械加工生产线范文10篇

时间:2023-04-03 04:24:16

机械加工生产线

机械加工生产线范文篇1

关键词:简易;柔性;自动化机械;加工;生产线

目前怎样通过企业既有的设备与资金去实现机械加工的柔性自动化生产,经最少的投资,深化工作效率,是我们需要研究的一个问题。在此过程中不仅要分析企业的基本能力,同时还要兼顾未来的发展。下面以浅析简易柔性自动化机械加工生产线作为切入点,在此基础上予以深入的探究。

1系统结构理念

系统结构的基本原则要依附于既有设备与企业资金,在此基础上择取规模适中、分步发展的方案,同时有机会有步骤的进行。侧重于柔性制造系统核心功能:数控加工与计算机控制,能够有效的减少投资,同时可以最大化的确保加工效率。价格较高的自动换刀模块、物资储运模块可通过人工作业。系统构架的择取要依附于差异化的加工形式,在数控加工模式与计算机控制的先决条件下,我们需要进行相应的投入,尽可能提高其加工效率。针对具有一定精度要求的加工亦或繁琐的加工,那么首先要确保数控加工装置与计算机控制系统的建设。这要通过大型的计算机软、硬件系统予以建设,因此需要一定的投入。通过经济型数控机床(Computernumericalcontrolmachinetools)与相应的计算机控制模块,构建既经济又满足多元化加工的简易柔性自动化机械加工生产线,即为企业匹配与当前经济发展的有效举措。

2简易柔性自动化机械加工生产线的实施方案

站在企业的角度,设备的投资以够用略有余量为宜,同时需要预置扩展接口。构架以经济型Computernumericalcontrolmachinetools和计算机控制系统所构建的简易柔性自动化机械加工生产线,在此基础上通过人工换刀,人工物资储运,达到设备、资金及人力间的有效整合。2.1经济型机床改造。现阶段经济型Computernumericalcontrolmachinetools具有很多种类,其特点、技术标准大多依附于数控系统(CNCsystem)。而数控模块的性能,会从根本影响着Computernumericalcontrolmachinetools的使用有效性。所以,CNCsystem的选择是首要任务。经济型Computernumericalcontrolmachinetools通常适合中小尺寸的机械加工,而对大一些的机械加工则捉襟见肘,需要较高的投入。对常规机床辅以精密机械改造,其加工效果十分理想,是一种低投资高回报的改造举措。现阶段CNCsystem存在多元化发展趋势,通过对比我们总结出,SWAI系列车床CNCsystem及铣床CNCsystem性能指标相对优异,是现阶段十分理想的经济型Computernumericalcontrolmachinetools。以产品性能、品质、价格以及技术标准等综合因素分析,构建以经济型Computernumericalcontrolmachinetools与计算机控制系统组建的简易柔性自动化机械加工生产线,SWAI系列CNCsystem即为首选。依附于配备及使用对象的差异,SWAI系列CNCsystem计算机控制模块分别择取了信息处理中心、可编程逻辑控制器、STD双工计算机、单片工业计算机等;Driveservo部分分别择取了ACservodrive以及Steppermotordriver;拓展端口、指标通讯,高性能的系统软件。通过上述方式,能够构建差异化技术梯度及差异化价格档次的经济型Driveservo,可以达到各层次的需求。作者对铣床的数控机械予以现场改造,通过HTD同步带及双螺母滚珠丝杠应用于铣床机械、经济型车床的改造,获得了十分理想的效果。2.2简易柔性自动化机械加工生产线方案的设计。在一般情况下,圆车及立铣能够达到加工需要,所以,我们要以数控加工设备作为基点,将铣床及数控化车床作为主要设计目标,在此基础上加设数控化撞床、磨床以及冲床,择取SWAI的铣、车、磨、锉以及冲床CNCsystem。计算机拆分成下位机与上位机两部分,前者用于控制,而后者用于管理。网络择取常规局域网技术予以联接。遵循少投入大回报的原则,配置计算机管理控制系统。数控加工装置择取常规机床,通过SWAI系列经济型CNCsystem与精密机电予以整体改造。2.3数控铣床组。数控铣床组配备一台数控化的X53K铣床与数控化的X52K、X62W各一台。X52K数控化配备过程,要择取旋转坐标、全主轴frequencychanger以及半自动刀架,以匹配于特殊加工工艺需要。系统择取SWAIBKX一3MB铣床CNCsystem,在此基础上配置分布式数控功能组。机械改造择取HTD同步带与双螺母滚珠丝杠。通过上述措施能够予以斜面、平面以及空间曲面的机械加工。2.4数控车床组。车床的加工,首先要分析其加工能力。所以,数控车床组要配置一台数控化的C61车床,两台数控化的C14.E车床以及六台数控化的C61车床。因为要考虑计算机辅助制造网络的统一性,采用BKC-.A(1)、SWAI以及B车床CNCsystem,其中两套配置主轴frequencychanger/frequencyconverter,机械改造择取双螺母滚珠丝杠、HTD双齿同步带,能够构建强力的车床数控加工组。2.5计算机控制系统。上位机予以管理,其性能及指标需要给出一定的要求,择取最新处理器的计算机来担当此任。条件许可选择服务器,联接四个以上的工作站点为宜。下位机予以控制,一般配置既能达到要求。

3结语

综上所述,通过上文的简易柔性自动化机械加工生产线实施方案,我们可以设计制造出投资少且工作效率高的生产线,。

参考文献:

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[6]杨文海,王民,梁淑颖.轻板自动化生产装备的研制[A];新型建筑材料技术与发展——中国硅酸盐学会2013年学术年会新型建筑材料论文集[C],2013.

机械加工生产线范文篇2

论文摘要:对机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面的进步和发展进行了阐述。并对其未来发展趋势进行了分析、展望。

从二十世纪20年代开始,随着汽车、滚动轴承、小型电动机和缝纫机等工业发展,机械加工制造中开始出现自动线,最早出现的是组合机床自动线。机械加工制造业中有铸造、锻造、冲压、热处理、焊接、切削加工和机械装配等自动线,也有包括不同性质的工序,如毛坯制造、加工、装配、检验和包装等的综合自动线。

采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量;产品设计和工艺应先进、稳定、可靠,并在较长时间内保持基本不变。在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率,稳定和提高产品质量,改善劳动条件,缩减生产占地面积,降低生产成本,缩短生产周期,保证生产均衡性,有显著的经济效益。

一、机械加工生产线的发展状况

在汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域,组合机床生产线仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产加工的关键装备,也是不可替代的主要加工设备。现针对组合机床生产线来说明一下国内机械加工生产线的发展情况。

现代组合机床生产线作为机电一体化产品,它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。我国传统的组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了翻天覆地的变化。

1.节拍时间进一步缩短。早期的生产线要实现短的节拍,往往要采用并列的双工位或设置双线的办法。现在主要是通过缩短基本时间和辅助时间来实现的。缩短基本时间的主要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具,以通过提高切削速度和进给速度来缩短基本时间。缩短辅助时间主要是缩短包括工件输送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的时间。目前,随行夹具高速输送装置常用的有电液比例阀控制的或摆线驱动的输送装置。

2.柔性化进展迅速。数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而且也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。传统意义上的组合机床刚性自动线和生产线,也具有了一定的柔性。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线,可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等,以适应变型品种的加工。

单坐标加工模块由数控滑台和主轴部件(或多轴箱,包括可换多轴箱)组成。双坐标加工模块由数控十字滑台和主轴部件组成,例如数控双坐标铣削模块。

多轴加工模块是又一种重要模块,主要用于加工箱体和盘类工件的柔性组合机床和柔性自动线。这类模块有多种不同的结构形式,但基本上可分为自动换箱式多轴加工模块、转塔式多轴加工模块和回转工作台式多轴加工模块。自动换箱式模块由于可在专门设置的多轴箱库中储存较多的多轴箱,故可用来加工较多不同品种的工件。而转塔式和回转工作台式多轴加工模块,由于在转塔头和回转工作台上允许装的多轴箱数量有限,所以这种加工模块只能实现有限品种的加工。

除上述各种CNC加工模块外,机器人和伺服驱动的夹具也是柔性组合机床和柔性自动线的重要部件。特别在柔性自动线上,目前已较普遍地采用龙门式空架机器人进行工件的自动上下料,用于工件的转位或翻转。为搬运不同的工件,可在自动线旁设置手爪库,以实现手爪的自动更换。夹具配备伺服驱动装置,以适应工件族内不同工件的自动夹紧。转

3.加工精度日益提高。为了满足用户对工件加工精度的高要求,除了进一步提高主轴部件、镗杆、夹具(包括镗模)的精度,采用新的专用刀具,优化切削工艺过程,采用刀具尺寸测量控制系统和控制机床及工件的热变形等一系列措施外,目前,空心工具锥柄(HSK)和过程统计质量控制(SPC)的应用已成为自动线提高和监控加工精度的新的重要技术手段。空心工具锥柄是一种采用径向(锥面)和轴向(端面)双向定位的新颖工具,其优点是具有较高的抗弯刚度、扭转刚度和很高的重复精度。SPC是基于工序能力的用于监控工件加工质量的一种方法。目前,在自动线上这种质量保证系统愈来愈多地被用来对整个生产过程中的加工质量进行连续监控。

4.可靠性和利用率不断改善和提高。为提高加工过程的可靠性、利用率和工件的加工质量,采用过程监控,对其各组成设备的功能、加工过程和工件加工质量进行监控,以便快速识别故障、快速进行故障诊断和早期预报加工偏差,使操作人员和维修人员能及时地进行干预,以缩短设备调试周期、减少设备停机时间和避免加工质量偏差。

故障诊断技术中的基于知识的故障诊断技术,可对自动线运行中产生的所有故障进行诊断(而不是局限于诊断最常出现的故障),确定故障部位及其原因,这为迅速排除故障赢得了时间,从而显著地缩短自动线的调试时间和停机时间。

当前,自动线的控制技术已由集中控制方式转向分散控制方式。根据对这种新的控制模式的研究表明,采用分散控制系统要比采用集中控制系统可节省费用。这主要是由于分散控制系统可减少电缆敷设费用(采用总线系统)、减少电气保养维修费(由于提高了透明度)、省去控制柜台架(分散控制系统的控制柜直接设置在自动线的加工工位上)和无需设置集中冷却装置等。此外,这种分散控制系统由于总体配置简单,有利于加快自动线的投入运行,并由于一目了然的结构配置,在产生故障时很容易确定故障的部位。最后,分散控制系统的模块化和标准化也有利于降低成本和提高透明度。

二、机械加工生产线的发展趋势

随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床生产线,因此,组合机床生产线的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。

机械加工生产线范文篇3

论文摘要:对机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面的进步和发展进行了阐述。并对其未来发展趋势进行了分析、展望。

从二十世纪20年代开始,随着汽车、滚动轴承、小型电动机和缝纫机等工业发展,机械加工制造中开始出现自动线,最早出现的是组合机床自动线。机械加工制造业中有铸造、锻造、冲压、热处理、焊接、切削加工和机械装配等自动线,也有包括不同性质的工序,如毛坯制造、加工、装配、检验和包装等的综合自动线。

采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量;产品设计和工艺应先进、稳定、可靠,并在较长时间内保持基本不变。在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率,稳定和提高产品质量,改善劳动条件,缩减生产占地面积,降低生产成本,缩短生产周期,保证生产均衡性,有显著的经济效益。

一、机械加工生产线的发展状况

在汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域,组合机床生产线仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产加工的关键装备,也是不可替代的主要加工设备。现针对组合机床生产线来说明一下国内机械加工生产线的发展情况。

现代组合机床生产线作为机电一体化产品,它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。我国传统的组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了翻天覆地的变化。

1.节拍时间进一步缩短。早期的生产线要实现短的节拍,往往要采用并列的双工位或设置双线的办法。现在主要是通过缩短基本时间和辅助时间来实现的。缩短基本时间的主要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具,以通过提高切削速度和进给速度来缩短基本时间。缩短辅助时间主要是缩短包括工件输送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的时间。目前,随行夹具高速输送装置常用的有电液比例阀控制的或摆线驱动的输送装置。

2.柔性化进展迅速。数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而且也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。传统意义上的组合机床刚性自动线和生产线,也具有了一定的柔性。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线,可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等,以适应变型品种的加工。

单坐标加工模块由数控滑台和主轴部件(或多轴箱,包括可换多轴箱)组成。双坐标加工模块由数控十字滑台和主轴部件组成,例如数控双坐标铣削模块。

多轴加工模块是又一种重要模块,主要用于加工箱体和盘类工件的柔性组合机床和柔性自动线。这类模块有多种不同的结构形式,但基本上可分为自动换箱式多轴加工模块、转塔式多轴加工模块和回转工作台式多轴加工模块。自动换箱式模块由于可在专门设置的多轴箱库中储存较多的多轴箱,故可用来加工较多不同品种的工件。而转塔式和回转工作台式多轴加工模块,由于在转塔头和回转工作台上允许装的多轴箱数量有限,所以这种加工模块只能实现有限品种的加工。

除上述各种CNC加工模块外,机器人和伺服驱动的夹具也是柔性组合机床和柔性自动线的重要部件。特别在柔性自动线上,目前已较普遍地采用龙门式空架机器人进行工件的自动上下料,用于工件的转位或翻转。为搬运不同的工件,可在自动线旁设置手爪库,以实现手爪的自动更换。夹具配备伺服驱动装置,以适应工件族内不同工件的自动夹紧。转

3.加工精度日益提高。为了满足用户对工件加工精度的高要求,除了进一步提高主轴部件、镗杆、夹具(包括镗模)的精度,采用新的专用刀具,优化切削工艺过程,采用刀具尺寸测量控制系统和控制机床及工件的热变形等一系列措施外,目前,空心工具锥柄(HSK)和过程统计质量控制(SPC)的应用已成为自动线提高和监控加工精度的新的重要技术手段。空心工具锥柄是一种采用径向(锥面)和轴向(端面)双向定位的新颖工具,其优点是具有较高的抗弯刚度、扭转刚度和很高的重复精度。SPC是基于工序能力的用于监控工件加工质量的一种方法。目前,在自动线上这种质量保证系统愈来愈多地被用来对整个生产过程中的加工质量进行连续监控。

4.可靠性和利用率不断改善和提高。为提高加工过程的可靠性、利用率和工件的加工质量,采用过程监控,对其各组成设备的功能、加工过程和工件加工质量进行监控,以便快速识别故障、快速进行故障诊断和早期预报加工偏差,使操作人员和维修人员能及时地进行干预,以缩短设备调试周期、减少设备停机时间和避免加工质量偏差。

故障诊断技术中的基于知识的故障诊断技术,可对自动线运行中产生的所有故障进行诊断(而不是局限于诊断最常出现的故障),确定故障部位及其原因,这为迅速排除故障赢得了时间,从而显著地缩短自动线的调试时间和停机时间。

当前,自动线的控制技术已由集中控制方式转向分散控制方式。根据对这种新的控制模式的研究表明,采用分散控制系统要比采用集中控制系统可节省费用。这主要是由于分散控制系统可减少电缆敷设费用(采用总线系统)、减少电气保养维修费(由于提高了透明度)、省去控制柜台架(分散控制系统的控制柜直接设置在自动线的加工工位上)和无需设置集中冷却装置等。此外,这种分散控制系统由于总体配置简单,有利于加快自动线的投入运行,并由于一目了然的结构配置,在产生故障时很容易确定故障的部位。最后,分散控制系统的模块化和标准化也有利于降低成本和提高透明度。

二、机械加工生产线的发展趋势

随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床生产线,因此,组合机床生产线的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。

机械加工生产线范文篇4

论文摘要:对机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面的进步和发展进行了阐述。并对其未来发展趋势进行了分析、展望。

从二十世纪20年代开始,随着汽车、滚动轴承、小型电动机和缝纫机等工业发展,机械加工制造中开始出现自动线,最早出现的是组合机床自动线。机械加工制造业中有铸造、锻造、冲压、热处理、焊接、切削加工和机械装配等自动线,也有包括不同性质的工序,如毛坯制造、加工、装配、检验和包装等的综合自动线。

采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量;产品设计和工艺应先进、稳定、可靠,并在较长时间内保持基本不变。在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率,稳定和提高产品质量,改善劳动条件,缩减生产占地面积,降低生产成本,缩短生产周期,保证生产均衡性,有显著的经济效益。

一、机械加工生产线的发展状况

在汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域,组合机床生产线仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产加工的关键装备,也是不可替代的主要加工设备。现针对组合机床生产线来说明一下国内机械加工生产线的发展情况。

现代组合机床生产线作为机电一体化产品,它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。我国传统的组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了翻天覆地的变化。

1.节拍时间进一步缩短。早期的生产线要实现短的节拍,往往要采用并列的双工位或设置双线的办法。现在主要是通过缩短基本时间和辅助时间来实现的。缩短基本时间的主要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具,以通过提高切削速度和进给速度来缩短基本时间。缩短辅助时间主要是缩短包括工件输送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的时间。目前,随行夹具高速输送装置常用的有电液比例阀控制的或摆线驱动的输送装置。

2.柔性化进展迅速。数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而且也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。传统意义上的组合机床刚性自动线和生产线,也具有了一定的柔性。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线,可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等,以适应变型品种的加工。

单坐标加工模块由数控滑台和主轴部件(或多轴箱,包括可换多轴箱)组成。双坐标加工模块由数控十字滑台和主轴部件组成,例如数控双坐标铣削模块。

多轴加工模块是又一种重要模块,主要用于加工箱体和盘类工件的柔性组合机床和柔性自动线。这类模块有多种不同的结构形式,但基本上可分为自动换箱式多轴加工模块、转塔式多轴加工模块和回转工作台式多轴加工模块。自动换箱式模块由于可在专门设置的多轴箱库中储存较多的多轴箱,故可用来加工较多不同品种的工件。而转塔式和回转工作台式多轴加工模块,由于在转塔头和回转工作台上允许装的多轴箱数量有限,所以这种加工模块只能实现有限品种的加工。

除上述各种CNC加工模块外,机器人和伺服驱动的夹具也是柔性组合机床和柔性自动线的重要部件。特别在柔性自动线上,目前已较普遍地采用龙门式空架机器人进行工件的自动上下料,用于工件的转位或翻转。为搬运不同的工件,可在自动线旁设置手爪库,以实现手爪的自动更换。夹具配备伺服驱动装置,以适应工件族内不同工件的自动夹紧。

3.加工精度日益提高。为了满足用户对工件加工精度的高要求,除了进一步提高主轴部件、镗杆、夹具(包括镗模)的精度,采用新的专用刀具,优化切削工艺过程,采用刀具尺寸测量控制系统和控制机床及工件的热变形等一系列措施外,目前,空心工具锥柄(HSK)和过程统计质量控制(SPC)的应用已成为自动线提高和监控加工精度的新的重要技术手段。空心工具锥柄是一种采用径向(锥面)和轴向(端面)双向定位的新颖工具,其优点是具有较高的抗弯刚度、扭转刚度和很高的重复精度。SPC是基于工序能力的用于监控工件加工质量的一种方法。目前,在自动线上这种质量保证系统愈来愈多地被用来对整个生产过程中的加工质量进行连续监控。

4.可靠性和利用率不断改善和提高。为提高加工过程的可靠性、利用率和工件的加工质量,采用过程监控,对其各组成设备的功能、加工过程和工件加工质量进行监控,以便快速识别故障、快速进行故障诊断和早期预报加工偏差,使操作人员和维修人员能及时地进行干预,以缩短设备调试周期、减少设备停机时间和避免加工质量偏差。

故障诊断技术中的基于知识的故障诊断技术,可对自动线运行中产生的所有故障进行诊断(而不是局限于诊断最常出现的故障),确定故障部位及其原因,这为迅速排除故障赢得了时间,从而显著地缩短自动线的调试时间和停机时间。

当前,自动线的控制技术已由集中控制方式转向分散控制方式。根据对这种新的控制模式的研究表明,采用分散控制系统要比采用集中控制系统可节省费用。这主要是由于分散控制系统可减少电缆敷设费用(采用总线系统)、减少电气保养维修费(由于提高了透明度)、省去控制柜台架(分散控制系统的控制柜直接设置在自动线的加工工位上)和无需设置集中冷却装置等。此外,这种分散控制系统由于总体配置简单,有利于加快自动线的投入运行,并由于一目了然的结构配置,在产生故障时很容易确定故障的部位。最后,分散控制系统的模块化和标准化也有利于降低成本和提高透明度。

二、机械加工生产线的发展趋势

随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床生产线,因此,组合机床生产线的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。

机械加工生产线范文篇5

在汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域,组合机床生产线仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产加工的关键装备,也是不可替代的主要加工设备。现针对组合机床生产线来说明一下国内机械加工生产线的发展情况。

现代组合机床生产线作为机电一体化产品,它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。我国传统的组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了翻天覆地的变化。

1.节拍时间进一步缩短。早期的生产线要实现短的节拍,往往要采用并列的双工位或设置双线的办法。现在主要是通过缩短基本时间和辅助时间来实现的。缩短基本时间的主要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具,以通过提高切削速度和进给速度来缩短基本时间。缩短辅助时间主要是缩短包括工件输送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的时间。目前,随行夹具高速输送装置常用的有电液比例阀控制的或摆线驱动的输送装置。

2.柔性化进展迅速。数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而且也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。传统意义上的组合机床刚性自动线和生产线,也具有了一定的柔性。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线,可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等,以适应变型品种的加工。

单坐标加工模块由数控滑台和主轴部件(或多轴箱,包括可换多轴箱)组成。双坐标加工模块由数控十字滑台和主轴部件组成,例如数控双坐标铣削模块。

多轴加工模块是又一种重要模块,主要用于加工箱体和盘类工件的柔性组合机床和柔性自动线。这类模块有多种不同的结构形式,但基本上可分为自动换箱式多轴加工模块、转塔式多轴加工模块和回转工作台式多轴加工模块。自动换箱式模块由于可在专门设置的多轴箱库中储存较多的多轴箱,故可用来加工较多不同品种的工件。而转塔式和回转工作台式多轴加工模块,由于在转塔头和回转工作台上允许装的多轴箱数量有限,所以这种加工模块只能实现有限品种的加工。

除上述各种CNC加工模块外,机器人和伺服驱动的夹具也是柔性组合机床和柔性自动线的重要部件。特别在柔性自动线上,目前已较普遍地采用龙门式空架机器人进行工件的自动上下料,用于工件的转位或翻转。为搬运不同的工件,可在自动线旁设置手爪库,以实现手爪的自动更换。夹具配备伺服驱动装置,以适应工件族内不同工件的自动夹紧。

3.加工精度日益提高。为了满足用户对工件加工精度的高要求,除了进一步提高主轴部件、镗杆、夹具(包括镗模)的精度,采用新的专用刀具,优化切削工艺过程,采用刀具尺寸测量控制系统和控制机床及工件的热变形等一系列措施外,目前,空心工具锥柄(HSK)和过程统计质量控制(SPC)的应用已成为自动线提高和监控加工精度的新的重要技术手段。空心工具锥柄是一种采用径向(锥面)和轴向(端面)双向定位的新颖工具,其优点是具有较高的抗弯刚度、扭转刚度和很高的重复精度。SPC是基于工序能力的用于监控工件加工质量的一种方法。目前,在自动线上这种质量保证系统愈来愈多地被用来对整个生产过程中的加工质量进行连续监控。

4.可靠性和利用率不断改善和提高。为提高加工过程的可靠性、利用率和工件的加工质量,采用过程监控,对其各组成设备的功能、加工过程和工件加工质量进行监控,以便快速识别故障、快速进行故障诊断和早期预报加工偏差,使操作人员和维修人员能及时地进行干预,以缩短设备调试周期、减少设备停机时间和避免加工质量偏差。

故障诊断技术中的基于知识的故障诊断技术,可对自动线运行中产生的所有故障进行诊断(而不是局限于诊断最常出现的故障),确定故障部位及其原因,这为迅速排除故障赢得了时间,从而显著地缩短自动线的调试时间和停机时间。

当前,自动线的控制技术已由集中控制方式转向分散控制方式。根据对这种新的控制模式的研究表明,采用分散控制系统要比采用集中控制系统可节省费用。这主要是由于分散控制系统可减少电缆敷设费用(采用总线系统)、减少电气保养维修费(由于提高了透明度)、省去控制柜台架(分散控制系统的控制柜直接设置在自动线的加工工位上)和无需设置集中冷却装置等。此外,这种分散控制系统由于总体配置简单,有利于加快自动线的投入运行,并由于一目了然的结构配置,在产生故障时很容易确定故障的部位。最后,分散控制系统的模块化和标准化也有利于降低成本和提高透明度。

二、机械加工生产线的发展趋势

随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床生产线,因此,组合机床生产线的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。

机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。复合、多功能、多轴化控制的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时,加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。另外,产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化,满足各种各样产品的加工需求然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用,信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高,操作者可以通过网络或手机对机床的程序进行远程修改,对运转状况进行监控并积累有关数据;通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。在这些方面我国就先进国家还有相当大的差距,因此我国组合机床生产线高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。

从以上论述可以看出我国目前的机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面都有了长足的进步和发展。控制技术也由集中控制方式转向分散控制方式。未来将向高速、高精、柔性及数字方向发展。

机械加工生产线范文篇6

论文摘要:对机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面的进步和发展进行了阐述。并对其未来发展趋势进行了分析、展望。

从二十世纪20年代开始,随着汽车、滚动轴承、小型电动机和缝纫机等工业发展,机械加工制造中开始出现自动线,最早出现的是组合机床自动线。机械加工制造业中有铸造、锻造、冲压、热处理、焊接、切削加工和机械装配等自动线,也有包括不同性质的工序,如毛坯制造、加工、装配、检验和包装等的综合自动线。

采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量;产品设计和工艺应先进、稳定、可靠,并在较长时间内保持基本不变。在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率,稳定和提高产品质量,改善劳动条件,缩减生产占地面积,降低生产成本,缩短生产周期,保证生产均衡性,有显著的经济效益。

一、机械加工生产线的发展状况

在汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域,组合机床生产线仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产加工的关键装备,也是不可替代的主要加工设备。现针对组合机床生产线来说明一下国内机械加工生产线的发展情况。

现代组合机床生产线作为机电一体化产品,它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。我国传统的组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了翻天覆地的变化。

1.节拍时间进一步缩短。早期的生产线要实现短的节拍,往往要采用并列的双工位或设置双线的办法。现在主要是通过缩短基本时间和辅助时间来实现的。缩短基本时间的主要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具,以通过提高切削速度和进给速度来缩短基本时间。缩短辅助时间主要是缩短包括工件输送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的时间。目前,随行夹具高速输送装置常用的有电液比例阀控制的或摆线驱动的输送装置。

2.柔性化进展迅速。数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而且也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。传统意义上的组合机床刚性自动线和生产线,也具有了一定的柔性。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线,可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等,以适应变型品种的加工。

单坐标加工模块由数控滑台和主轴部件(或多轴箱,包括可换多轴箱)组成。双坐标加工模块由数控十字滑台和主轴部件组成,例如数控双坐标铣削模块。

多轴加工模块是又一种重要模块,主要用于加工箱体和盘类工件的柔性组合机床和柔性自动线。这类模块有多种不同的结构形式,但基本上可分为自动换箱式多轴加工模块、转塔式多轴加工模块和回转工作台式多轴加工模块。自动换箱式模块由于可在专门设置的多轴箱库中储存较多的多轴箱,故可用来加工较多不同品种的工件。而转塔式和回转工作台式多轴加工模块,由于在转塔头和回转工作台上允许装的多轴箱数量有限,所以这种加工模块只能实现有限品种的加工。

除上述各种CNC加工模块外,机器人和伺服驱动的夹具也是柔性组合机床和柔性自动线的重要部件。特别在柔性自动线上,目前已较普遍地采用龙门式空架机器人进行工件的自动上下料,用于工件的转位或翻转。为搬运不同的工件,可在自动线旁设置手爪库,以实现手爪的自动更换。夹具配备伺服驱动装置,以适应工件族内不同工件的自动夹紧。

3.加工精度日益提高。为了满足用户对工件加工精度的高要求,除了进一步提高主轴部件、镗杆、夹具(包括镗模)的精度,采用新的专用刀具,优化切削工艺过程,采用刀具尺寸测量控制系统和控制机床及工件的热变形等一系列措施外,目前,空心工具锥柄(HSK)和过程统计质量控制(SPC)的应用已成为自动线提高和监控加工精度的新的重要技术手段。空心工具锥柄是一种采用径向(锥面)和轴向(端面)双向定位的新颖工具,其优点是具有较高的抗弯刚度、扭转刚度和很高的重复精度。SPC是基于工序能力的用于监控工件加工质量的一种方法。目前,在自动线上这种质量保证系统愈来愈多地被用来对整个生产过程中的加工质量进行连续监控。

4.可靠性和利用率不断改善和提高。为提高加工过程的可靠性、利用率和工件的加工质量,采用过程监控,对其各组成设备的功能、加工过程和工件加工质量进行监控,以便快速识别故障、快速进行故障诊断和早期预报加工偏差,使操作人员和维修人员能及时地进行干预,以缩短设备调试周期、减少设备停机时间和避免加工质量偏差。

故障诊断技术中的基于知识的故障诊断技术,可对自动线运行中产生的所有故障进行诊断(而不是局限于诊断最常出现的故障),确定故障部位及其原因,这为迅速排除故障赢得了时间,从而显著地缩短自动线的调试时间和停机时间。

当前,自动线的控制技术已由集中控制方式转向分散控制方式。根据对这种新的控制模式的研究表明,采用分散控制系统要比采用集中控制系统可节省费用。这主要是由于分散控制系统可减少电缆敷设费用(采用总线系统)、减少电气保养维修费(由于提高了透明度)、省去控制柜台架(分散控制系统的控制柜直接设置在自动线的加工工位上)和无需设置集中冷却装置等。此外,这种分散控制系统由于总体配置简单,有利于加快自动线的投入运行,并由于一目了然的结构配置,在产生故障时很容易确定故障的部位。最后,分散控制系统的模块化和标准化也有利于降低成本和提高透明度。

二、机械加工生产线的发展趋势

随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床生产线,因此,组合机床生产线的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。

机械加工生产线范文篇7

关键词:探析;汽车机械;加工技术;现状;发展趋势

不言而喻,如何有效的提升汽车生产的效率和质量,汽车机械加工技术是直接的因素和有效的技术手段。笔者认为将汽车机械加工技术的不断优化和完善是必不可少的,是可以最有效的降低汽车加工成本的关键环节。鉴于此,将汽车以工技术的工艺为基础,有效确定先进的流程是具有一定的共性的,但是差异同样也是不容忽视的。如果在汽车机械加工技术的应用过程中进行科学、合理的运用,是可以将汽车机械加工技术的优势最大限度的发挥出来的,也是可以提升生产效率的。

一、研究汽车机械加工技术发展的意义

目前,我们国家的汽车生产、汽车开发领域的提升,完全需要汽车机械加工技术的带动。汽车机械加工技术的优化与发展,可以有效地控制车辆生产的成本,提升车辆附加值。就目前我们国家的汽车机械加工技术实践过程中,还是很难将汽车加工技术及工艺流程有效整合,这在一定程度上增加了汽车加工技术的复杂性和可控性。笔者认为,技术人员是可以通过对以往汽车机械加工技术的运行分析来明确汽车加工技术的应用的,是可以保证技术的发展方向和技术的发展空间的合理性的。如此,汽车加工技术相关产业才不会受到汽车机械加工技术的局限影响,才可以打破壁垒推进汽车机械行业的长效、健康发展。

二、我国汽车机械加工技术的现状

我们国家在汽车机械加工技术的应用主要还是包含了切削工具、夹具、机床等手段实现的。笔者将三种手段做如下分析:首先,切削工具。切削工具的效率是取决于刀具材料、刀具结构的,这决定着汽车生产企业的直接效率和技术执行标准。汽车机械发达国家的切削工具大多是由高速钢材、碳素工具钢材、合金材料等制造出来的。我们国家的汽车生产企业在发展的过程中积极的借鉴发达国家的技术和经验,加强对刀具的研发,根据刀具的结构和材料有效的提升的汽车机械加工的切削速度。这其中我们国家对刀具的生产工艺和相关技术指标进行积极地探索,同时对于刀具材料的提升也进行不断探索和实践,例如在刀具材料中添加合金元素、图层技术的应用也不断的提升了刀具的使用寿命。就目前而言,我们国家的汽车机械刀削技术水平能够适应社会的发展和需求。其次,夹具。夹具在汽车机械加工领域的应用主要就是在冷部件和相关设备能够必要的夹紧,进而保证加工过程中的精度和准度。夹具的生产技术和结构是汽车机械加工行业都在积极研究的一个重要领域,不断地改进技术优化夹具的精准度,最终实现夹具的耐用度的目的。我们国家的汽车机械加工技术的应用过程中,夹具的作用不可忽视,所以汽车机械加工领域的夹具生产行业对于夹具的材料使用上都进行了深入的研究,同时也会使用二氧化碳等气体进行有效的保护,以此来提升夹具的使用寿命,进而提升汽车机械加工技术的质量。最后,机床。机床是汽车机械加工技术中最为核心的组成部分,身把机床比喻为汽车机械加工技术的灵魂,足可以说吗机床的有效应用对于汽车机械加工技术是多么的重要。我们国家的机床研究人员目前的研发还是较为先进的,能够保证汽车机械加工技术的应用和发展,这其中包含了机床柔性单元、加工柔性生产线等。借此有效的提升汽车机械加工技术的有效性、实效性。笔者上述论述说明我们国家的汽车机械加工技术目前还处于初级阶段,与发达国家相比还存在一定的差距,但是我们可以看出我们国家的汽车机械加工技术已经取得了很大的进步,这不单单是汽车机械加工技术的进步,同时也是汽车机械加工技术的效率和范围的提升。

三、国外汽车机械加工技术的现状

首先,先进的柔性制造技术。发达国家的柔性制造技术的发展和应用都采用了CNC机床与自动化的加工技术,这充分的说明柔性制造无论是制造系统还是制造原件都进行了模块化设计,可以对各个不同结构的产品同时进行生产制造。其次,高速的加工技术。在发达国家的汽车机械加工过程中,他们会大幅度的提升切削的速度和切削的效率来保证汽车汽车机械交工技术的效率,这其中,信息技术和自动化的程度都是非常高的,我们国家对于高速切削技术的应用还处于探索阶段。再次,高速的刀具设计。前文提到过高速的加工技术,高速的加工技术是需要高速的刀具来完成的。高速的刀具主要是提升刀具的性能和结构,这其中也包含了刀具生产过程中的在处理,还包含了刀具的各种涂层应用和气体保护。只有这些技术的应用才能保证刀具的高速性能,提升生产效率。最后,生产工序的集中化程度高。生产工序集中化也说明了生产流程的简便化,这就需要一个工位多个程序对于汽车机械元器件进行削、磨和替代,还使得传统的削、搓、挤等工艺代替了传统的铣削、插等制作工艺,最大限度的提升的汽车机械加工领域的生产效率。

四、汽车机械加工技术的发展趋势分析

就我们国家目前的汽车机械加工技术现状来分析,未来的汽车机械加工技术的发展趋势笔者认为会集中在以下两个领域。首先:高速的加工技术。社会的发展在很大程度上带动了信息技术的发展,基于信息化的背景,无论是系统工程、汽车行业的经营管理还是自动化的先进技术都得到了广泛的应用,信息技术带动的整个行业的的发展。就目前的发展来看,东亚的日本、韩国,西方的欧美等发达国家在汽车机械加工行业都采用的较为先进的数控自动化生产线,这使得刀具技术开始不断的向高速加工转变,机床技术也逐渐的转化成为高速机床加工技术。笔者通过对比国外的高速加工技术研究发现,我们国家的汽车机械加工技术的发展前景是十分明朗的,是可以有效地借鉴东亚强国和欧美发达国家的科学、合理的系统工程的。还可以借鉴管理的先进经验,将生产线上个个工作和加工工序进行不断地优化和完善,进而使得汽车机械加工技术不断的向高速加工过度和发展。就目前我们国家的制造业相关数据而言,在高速技术加工方面主要集中在刀具和机床上。对于刀具来说未来的主流刀具会时复合刀具、干式切削等。对于机床而言,未来的主流会是机床和技术的有机结合,基于此来进行模块化的开发和使用。其次,先进的发动机制造技术。自汽车问世以来,发动机制造技术经历了数次比较大的变革,目前也在酝酿新一轮的变革。第一次变革是20世纪初期的美国美国的FORD汽车生产企业研发、生产了大量的流水线,主要是将生产方式向机床组合与机床公用转变的流水线,我们习惯性的称之为自动化生产线。但是这种自动化生产线还是有着很多的缺点,主要是加工产品的切换耗时过长,我们国家的汽车行业诞生之初就一直采用这种自动化生产线,但是当车辆的需求生产线不能满足的时候就衍生出了第二次变革。第二次变革优点是非常明显的,但是投入过大,也影响了生产效率。基于此诞生了柔性制造技术生产线,这个生产线的出现最大化的满足了市场的需求,从而满足了发动机的生产要求,发动机的生产一定是精益求精的。其主要特点就是以工序的排列为基础,利用自动的传送装置进行连接,在生产线上采用同一个系统,同时使用敏捷的夹具和高速的刀具。这些方式的使用有效的提升了效率降低了成本。目前我们国家的柔性生产线已经开始使用,尤其是发动机领域广泛的引进先进的设备。随着信息的发展和技术的更新,目前正在酝酿的新一轮变革主要就是发动机技术的变革,主要特点就是制造的加快和产品研发的周期周期缩短。所以汽车机械加工技术的发展在很大程度上就是发动机技术的发展。

五、结语

综上所述,汽车机械加工技术的各个类型技术是具有共性特点的,当然也存在很大的差异性。所以我们国家汽车机械加工技术的优化以及国外先进技术的借鉴是可以直接作用于目前我们国家的汽车市场环境的。同时也可以最大限度的提升我们国家汽车机械加工技术的质量和标准,进而满足汽车机械行业加工技术的快速发展。

【参考文献】

[1]李巩,吴强.浅析汽车机械加工技术的现状及发展[J].科技展望,2016(30):49.

[2]谢文静.探讨汽车机械加工技术的现状及发展[J].企业技术开发,2017,36(6):116-117+125.

[3]马银林.汽车机械加工技术的现状分析及发展趋势探讨[J].时代汽车,2017(1):27-28.

[4]谢文静.探讨汽车机械加工技术的现状及发展[J].企业技术开发,2017,36(6):116-117+125.

机械加工生产线范文篇8

1.1特点。所谓数控加工,实质上是一种在数控机床上对零件进行加工的工艺方法,其技术特点体现在如下几个方面:一是在机械加工中应用数控加工技术,能够提高零件表面的加工精度,从而确保零件的质量;二是数控加工中使用的刀具基本上都是合金材质,除具有较高的刚度之外,耐磨性能也非常好,能够显著降低刀具的磨耗,有助于加工成本的降低;三是数控加工通过程序编辑,能够实现加工过程的自动化控制,由此可使机械加工过程变得更加高效、快捷,通过相关参数的调整,可一次性完成粗铣和精铣,生产效率大幅度提升;四是现代机械加工中,数控加工技术的运用,可实现对硬质合金材料的加工。由于数控加工技术所具备的诸多特点,从而使其在机械制造领域中得到越来越广泛的应用。1.2作用。在机械加工中,数控加工技术的作用体现如下几个方面:一是借助计算机系统,可对机械加工过程进行自动化控制,在满足零件加工精度要求的前提下,可使加工效率显著提高,零件质量也能得到可靠保证;二是数控加工技术的运用,可使机械加工从人工操作转变为智能化操控,操作人员的日常工作量随之减轻,通过新程序的编写,便可对零件加工进行改变。

2数控加工技术在现代机械加工中的整合运用

2.1具体运用。数控加工技术以其自身所具备的诸多特点,在现代机械加工中得到越来越广泛的应用,尤其是随着数控加工技术的逐步完善,使其应用领域进一步扩宽。在机械加工中,数控加工技术的运用体现在如下几个方面。(1)在程序自动编辑中的运用。传统的机械加工采用的是人为手工的方式,编写图样及零件加工程序,虽然这种方法可行,但在实际应用中发现,该方式存在一定的缺陷,如效率低、出错几率高等。而在现代机械加工中,对数控加工技术进行运用,可以通过计算机系统代替人工操作,从而实现加工程序的自动编辑,这样不但能够大幅度提升机械加工效率,而且还能避免出现差错,使机械加工质量得到保障。(2)在生产线智能化中的应用。随着相关技术的快速发展,使得数控加工技术日渐完善,其网络化和智能化程度越来越高。机械加工企业可在生产线中对数控加工技术进行运用,由此可使整条生产线具备智能化的特点。智能化生产线最为突出的优势在于所有加工工序全部为智能化操控,加工效率随之显著提升,通过传感器技术,可对生产现场的实际情况进行实时采集,从而对生产线上设备的运行状况进行监控,为机械加工的有序进行提供保障。(3)在加工过程控制中的应用。对于机械制造企业而言,提高生产效率是获取利润最为有效的途径之一。在现代机械加工中,数控技术的应用,使机床的整体性能获得显著提升,各个加工程序更加精准到位,工序间的配合随之变得更为紧密。当机械加工要求发生改变时,不需要进行设备改造,只需要对原本的程序指令进行相应调整即可。2.2整合运用策略。为使数控加工技术在现代机械加工中的作用得以最大限度地发挥,除了要不断提升编程人员的专业水平之外,还应结合机械加工需要,对机床刀具进行合理选择,提高机械加工效率。(1)提升编程人员的专业技术水平。在现代机械加工中,对数控加工技术进行运用时,能否充分发挥出数控技术的作用,主要取决于编程人员的技术水平。鉴于此,机械制造企业应当加大对编程人员的培养力度,通过专业培训,使编程人员掌握数控指令的应用要点,了解数控机床的功能,提高编程质量,为机械加工的高效进行提供技术支撑。(2)对机床刀具进行合理选择。在现代机械加工中,机床是关键设备,运用数控加工技术时,影响加工精度、质量和效率的主要因素是刀具。为此,必须对刀具的选择予以高度重视。机械制造企业可以根据相应的产品,对加工工序进行编排,据此对刀具进行选取,要确保选用刀具满足零件的加工需要,避免选错刀具影响加工质量。如在切削加工中,可以选用平头刀具,由此可进一步提高切削效率,并使零件的加工质量得到保障。在所有刀具中,陶瓷刀具的耐磨性最佳,选用此类刀具,能够降低磨损,延长换刀时间,提高生产效率。

3结束语

现代机械加工是一项较为复杂的工作,为在现有的基础上进一步提高机械加工效率,并保证零件的加工质量,机械制造企业可对先进的数控加工技术进行整合应用。在具体应用的过程中,为使数控加工技术的作用得以充分发挥,应当加大编程人员的培养力度,并对刀具进行合理选择。

参考文献:

机械加工生产线范文篇9

关键词:机械制造;智能化;自动化技术;发展趋势

一、现代自动化机械加工制造系统的构成及其运行原理

(一)机械加工制造设备及其运作系统。当前机械加工设备及其生产系统的自动化操将传统生产理念进行了更为优良的拓展,提高机械零件加工的生产效率与产品精度是核心问题。[1]而由于进出口业务,即应切实满足当前市场对产品品控的高标准要求。因此首先是对单机设备的智能化革新,现已初步实信息化控制技术,机床与辅助设备支持的技术人员通过计算机编程而实现生产线的自动操作,而实现产品的自动化生产。其次,根据不同类型的企业生产特点,而设计对应的生产单元、加工中心以及生产线,都一并融入传感技术等。基于硬性程序的支撑而实现机械加工流程的自动化运作,在一系列自动化技术的前提保障下,柔性制造单元与柔性生产线优化了大型企业的生产模式,降低了人工、时间成本等综合成本,更高效、风险更低的特性,即更好地适应市场需求,提升其核心竞争力。(二)信息系统及其原理。实现机械加工制造过程的动态控制,其保障核心即是信息系统,而同时也企业各部门进行信息交互运用的枢纽站。[2]首先,信息系统的数据库整合存储了所有部门的信息和数据,且基于设计、生产与营销等部门的现实需求,处理不同且与之对应的信息。其次,信息系统通过管理控制网络,各部门之间可实现在线信息共享,相关的生产管理和技术服务人员可通过终端设备远程获取且控制所需信息,继而更高效开展工作。例如设计和研发人员的职能,基于信息系统的线上操作及其软件的各项功能,进行线上处理如CAD同步设计部门实时进行产品结构、工艺的设计。而生产管理部门则可以实时调动各方面信息,合理分配资源、分配生产加工任务。(三)全过程管理调度的自动化系统。生产过程中,对相关任务计划进行设计、调控与优化,对于机械加工制造企业来说是关键点所在,通常决定着企业所有生产、管理资源的分配是否切实、合理。而机械生产系统中的调度自动化功能,可基于信息系统中的各项信息资源,再结合企业的生产规划方案,日常管理中对各项生产计划进行实时动态管理以及优化、调整,继而更全面、更深入且灵活运用地安排生产管理工作。同时,对生产规划方案也能起到一定的宏观调控作用。(四)物料传送系统中自动化技术的应用。物料传送是机械加工制造的重要环节,连带到产品加工的每个环节。原材料与半成品、辅助加工设备与成品的流转,都交由物料传送系统完成。而自动化生产系统中,现阶段主要是应用智能机器人、自动化传送带与立体仓库,由信息系统基于生产需求而自动化调配与输送物资。系统与加工设备之间的联合运作,可实现设备自动更换刀具与模具等等,进一步降低加工设备的运行对人工操作的依赖程度。实际机械加工制造过程中,设备通过应用实时监控系统,可实现根据生产需要动态调节运行参数,自动切换工作状态以及辅助加工硬件的更换,显著提升整体运作效率。

二、机械加工制造中自动化技术的发展趋势简析

就自动化技术的整体宏观发展角度来看,在机械加工制造领域的发展大致可划分为3个方向:其一,高效、高精度、高稳定的“三高”发展,这是发展的第一阶段。[3]机械加工机床的高速运作显著提升了原件加工效率,降低机械加工制造中的时间、经济成本,综合成本的缩减,即相应的提高市场核心竞争力;高精度,顾名思义即是产品的达标全优甚至是超过标准,着重体现在某些精度要求较高的产品设备,例如齿轮、转换器等等。高精度特性往往是决定其市场竞争力的关键;稳定性,机械加工制造中经济效益与社会效益等重要指标的基础保障,唯有生产活动的稳定性较高,也才能确保机械加工制造成果的高效性、高精度以及安全性。其二,复合、联合作业发展方向。就多轴联动加工方式为例,此技术主要发挥刀具的最佳几何状态进行切割加工,此操作不仅仅有效保障零件加工的效率,以往需要多次反复切割加工的零件,直接减少了次数。同时又能以确保零件表面的光洁度,产品的加工速率可获得明显的提高,加工的质量与精度也显著的提升。其三,互联网+自动化+开发化的信息化一体化发展。着重体现在生产程序与各环节的操控模式等方面向着信息一体化的方向发展,互联网实现在线掌控、实时通讯,自动化即生产线的自动化操作,而开发化即是关联到程序、技术的拓展、优化、升级。提升加工效率是基础,更有效形成联动作业是辅助,重点在去可自动形成加工工艺的各项参数,实现前馈控制与调整电机参数,自动识别设备对应的模型,以实现一系列操作的精简化等,以及自动化与人为操作的交互活动。而同时,对故障问题的自我诊断与即时防护也是重点研发内容之一。

三、结语

自动化技术俨然已经带动了整个机械制造行业逐步趋向于现代化、全面智能化的发展。要想全面促进行业的进步,即必须对现有技术稳定掌控以外进行一定拓展,即技术或设备的创新,同时需重视的即是根据日常实际使用中发现的问题,而再次不断挖掘自动化技术应用过程中的一系列潜在性问题,及早发现、及早解决,才能促进其发展。实际来说,首先技术人员需要优化自动化技术的集成性,使得各个生产环节可更有效的实现协同作业,同时即可让自动化技术与日常管理工作进行高效的交融并行,以达到生产过程的全面管理优化目的。而当前更为智能的其覆盖面更广泛、深入更细致的人工智能技术,使其部分生产程序具备一定的自控功能,工作效率与品质的提高是十分明显的,符合现代智能化发展的需求,由此可见机械自动化技术所面临机遇十分可观,同时也是更大的挑战。

参考文献:

[1]焦太安.机械加工制造中自动化技术的应用研究[J].现代工业经济和信息化,2019,9(05):53-54.

[2]周美容.浅谈自动化技术在机械制造中的应用[J].山东工业技术,2018(21):46.

机械加工生产线范文篇10

关键词:自动化技术;系统构成;技术应用;机械加工制造

机械加工制造水平反映了不同时代的生产力变化,20世纪中后期迅速崛起的自动化控制相关技术,改变了机械加工制造理念,使自动化从生产加工拓展到了企业的每一个运营环节。

1自动化技术在机械加工制造领域的演变

机械加工制造领域的自动化概念是随着相关应用技术的发展不断变化的,早期的自动化主要是实现了机械化生产,在加工制造环节不再依赖人力操纵设备,而是以电力等能源驱动设备进行生产,并且通过应用电子电力技术实现设备的启动停车和运行参数调节等[1]。由于计算机技术和传感等技术在生产设备上的应用,20世纪末的自动化生产技术有了新的内涵。对机械加工制造的自动化控制从生产设备运行层面扩展到了整个加工过程,通过计算机编程来设计设备的具体运行模式,动态控制其运行参数并控制整个加工工艺的实现。而近几十年在无线通信和人工智能等应用技术不断成熟的背景下,诞生了自动化生产系统和全新的机械制造模式,如自动化生产线、柔性制造系统以及产品设计制造与企业运营管理的智能化集成系统等。

2自动化技术在机械加工制造中的应用模式

在当前自动化技术水平比较高的机械加工制造企业,其生产过程、产品的设计与市场营销以及日常的生产管理已经全面实现了自动化,通过信息化管理平台的构建,基于互联网和无线通信技术,把所有相关信息资源进行集中处理和利用[2]。因此首先产品的设计和生产有了来自市场、客户以及自身生产历史方面的信息资源基础,能够让企业迅速对市场需求做出响应。而具体的加工制造过程则融入了人工智能的元素,基于功能强大的计算机系统控制生产设备和制造单元的运行,无需人工干预就可以对产品加工工艺参数进行智能化调节。

3现代自动化机械加工制造系统的构成及其运行原理

在全面应用了自动化技术的机械加工制造企业,其自动化的生产系统由一系列的硬件设施与模块化的软件系统构成。其中硬件设施包括了各个运营环节使用的硬件设备,包括机床等生产设备、动力设施以及办公设备等等。而软件系统则依托系统的计算机、服务器以及网络设施,通过不同的功能模块对企业各部门的日常运行进行控制,自动采集所有数据信息和进行加工存储,通过计算机运行优化产品研发、加工工艺以及资源调配,让机械加工制造企业的资源效益最大化,自动化机械加工制造系统的构成如图1所示。当前的机械加工设备以及生产系统的自动化延续了传统理念,致力于提高机械零件的加工精度和生产效率,以便制造出性能更加优良的机械设备,满足目前各行各业的生产需要。因此首先在单机设备上大多实现了数字化控制,机床或辅助设备支持技术人员通过编程实现产品的自动化生产。其次根据不同类型企业的生产特点设计的生产单元、加工中心以及生产线应用了人工智能和传感技术等,基于网络通讯实现了机械加工流程的自动化。而在这些自动化相关技术的保障下,柔性制造单元与柔性生产线改变了大型企业的生产模式,使其可以更好地适应市场需求,高效地完成新产品的研发生产。物料传送是机械加工制造的重要环节,联系着产品的每一个工艺流程。其中原材料与半成品、辅助加工机具以及成品的流转,都是由物料传送系统完成的[3]。而自动化生产系统的这一部分,目前引入了智能机器人、自动化传递机构以及立体仓库,由信息系统基于生产需要进行物资的自动化调配和传送。这一系统与加工设备之间的配合,能够实现设备自动更换刀具、模具等,进一步减少了设备运行对人工的依赖。在具体的机械加工制造过程中,设备通过实时监测系统的运行,不仅可以根据需要动态调节运行参数,还能自动切换工作状态和更换辅助加工硬件,对效率至上的工业生产而言意义重大。信息系统是实现机械加工制造过程动态控制的核心,也是企业不同部门进行信息交互的中心。首先信息系统的数据库集中存储了所有部门的信息和数据,并且基于设计、生产或营销等部门的需要,对不同类型的信息进行处理。其次信息系统通过管理控制网络实现各部门的信息共享,相关生产管理和技术服务人员能够通过终端设备远程获取所需信息,从而更高效地完成日常工作。例如设计和研发人员可以基于信息系统的信息和强大的软件功能,应用虚拟技术进行产品结构、工艺的设计[4]。而生产管理部门则能够实时调用各方面的信息,合理安排生产加工任务。在生产过程中对相关计划进行设计和优化,对于机械加工制造企业而言非常关键,决定了企业所有资源的配置是否合理。而自动机械生产系统中的调度自动化系统,能够基于信息系统的信息资源,结合企业的现实生产规划,在日常管理中对各项计划进行动态优化和调整,从而更灵活并有前瞻性地安排生产管理工作。

4结语

我国机械加工制造行业的自动化技术目前还存在很多缺憾,在绝大多数的企业中自动化程度不够:一方面缺乏对生产过程的动态控制,只是在加工环节或部分工序实现了现代意义的自动化;另一方面自动化生产系统的柔性程度不足,产品的研发生产周期相对较长。因此在自动化相关技术的应用方面,还有很多重要课题需要研究。

参考文献

[1]卢正清,邱玲.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].山东工业技术,2017(3):28.

[2]王伟.机械自动化技术及其在机械制造中的应用探讨[J].内燃机与配件,2018(5):63-64.

[3]刘庆.当代在机械制造业中机械自动化技术的应用[J].中国房地产业,2017(18):30.