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第五節(jié) FMC與FMS
一、柔性制造單元(FMC)
1、柔性制造單元所具有的功能及結(jié)構(gòu)形式
概括地說(shuō),柔性制造單元是一種在人的參與減到最小時(shí),能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的對(duì)同一工件族內(nèi)不同工件進(jìn)行自動(dòng)化加工的最小單元,它既可以作為獨(dú)立使用的加工生產(chǎn)設(shè)備,又可作為更大、更復(fù)雜的柔性制造系統(tǒng)和柔性自動(dòng)線的基本組成模塊。柔性制造單元有兩種形式:一種是加工中心配托盤(pán)交換系統(tǒng),即托盤(pán)存儲(chǔ)式;另一種是數(shù)控機(jī)床配工業(yè)機(jī)器人,即機(jī)器人直接搬運(yùn)式。
2、柔性制造單元與加工中心的區(qū)別
柔性制造單元是在加工中心的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它增加了機(jī)器人或托盤(pán)自動(dòng)交換裝置、刀具和工件的自動(dòng)測(cè)量裝置、加工過(guò)程的監(jiān)測(cè)裝置。與加工中心相比,它具有更好的柔性、更高的生產(chǎn)率,可實(shí)現(xiàn)某些零件的多品種、小批量加工。
二、柔性制造系統(tǒng)(FMS)
柔性制造系統(tǒng)的基本功能、組成及其柔性
柔性制造系統(tǒng)的基本功能包括自動(dòng)加工功能(包括檢驗(yàn)、清洗等)、自動(dòng)搬運(yùn)功能和將以上兩者綜合起來(lái)的綜合軟件功能。
柔性制造系統(tǒng)由加工、物流和信息三個(gè)子系統(tǒng)組成。
加工系統(tǒng)是由加工中心或加工中心與數(shù)控機(jī)床混合組成的加工設(shè)備。除此之外,還有清洗、切削處理等輔助裝置或設(shè)備。一個(gè)系統(tǒng)的機(jī)床配置可按“互補(bǔ)”和“互替”方式配置,也可按這兩種方式混合配置。“互補(bǔ)”是指系統(tǒng)需配置完成不同工序的機(jī)床(如車(chē)、銑、磨……),在工序上互相補(bǔ)充,而不能代替。“互替”是指一個(gè)系統(tǒng)中配置有相同的機(jī)床,如其中的一臺(tái)機(jī)床有故障時(shí),另一臺(tái)相同工序的機(jī)床可以替代加工,以免等待。
物流系統(tǒng)包括工件與刀具夾具的輸送、裝卸及倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)等裝置。工件和夾具的存儲(chǔ)多用立體倉(cāng)庫(kù),并由倉(cāng)庫(kù)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和管理。輸送設(shè)備有傳輸帶、有軌或無(wú)軌小車(chē)及行走機(jī)器人等。系統(tǒng)還沒(méi)有中央刀庫(kù),由工業(yè)機(jī)器人在中央刀庫(kù)和各機(jī)床之間進(jìn)行刀具的輸送和交換。
信息流系統(tǒng)執(zhí)行單元加工中信息流的處理、存儲(chǔ)和傳輸?shù)裙δ埽菂f(xié)調(diào)多臺(tái)機(jī)床加工和物料輸送的計(jì)算系統(tǒng)。
柔性制造系統(tǒng)的柔性體現(xiàn)在隨機(jī)加工能力、容忍故障能力、工作和生產(chǎn)能力的柔性和系統(tǒng)生產(chǎn)綱領(lǐng)的柔性等幾個(gè)方面。
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