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什么是自動(dòng)化生產(chǎn)線
自動(dòng)化生產(chǎn)線是指由自動(dòng)化機(jī)器體系實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品工藝過(guò)程的一種生產(chǎn)組織形式。它是在連續(xù)流水線的進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)上形成的。其特點(diǎn)是:加工對(duì)象自動(dòng)地由一臺(tái)機(jī)床傳送到另一臺(tái)機(jī)床,并由機(jī)床自動(dòng)地進(jìn)行加工、裝卸、檢驗(yàn)等;工人的任務(wù)僅是調(diào)整、監(jiān)督和管理自動(dòng)線,不參加直接操作;所有的機(jī)器設(shè)備都按統(tǒng)一的節(jié)拍運(yùn)轉(zhuǎn),生產(chǎn)過(guò)程是高度連續(xù)的。
一、自動(dòng)化生產(chǎn)線發(fā)展歷程
二十世紀(jì)20年代,隨著汽車(chē)、滾動(dòng)軸承、小型電動(dòng)機(jī)和縫紉機(jī)等工業(yè)發(fā)展,機(jī)械制造中開(kāi)始出現(xiàn)自動(dòng)線,最早出現(xiàn)的是組合機(jī)床自動(dòng)線。在二十世紀(jì)20年代之前,首先是在汽車(chē)工業(yè)中出現(xiàn)了流水生產(chǎn)線和半自動(dòng)化生產(chǎn)線,隨后發(fā)展成為自動(dòng)線。第二次世界大戰(zhàn)后,在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)中,自動(dòng)線的數(shù)目急劇增加。
二、自動(dòng)化生產(chǎn)線組成部分
1.自動(dòng)化生產(chǎn)線傳送系統(tǒng)
自動(dòng)線的工件傳送系統(tǒng)一般包括機(jī)床上下料裝置、傳送裝置和儲(chǔ)料裝置。在旋轉(zhuǎn)體加工自動(dòng)線中,傳送裝置包括重力輸送式或強(qiáng)制輸送式的料槽或料道,提升、轉(zhuǎn)位和分配裝置等。有時(shí)采用機(jī)械手完成傳送裝置的某些功能。在組合機(jī)床自動(dòng)線中當(dāng)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(zhuǎn)位裝置和翻轉(zhuǎn)裝置等對(duì)于外形不規(guī)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(shè)隨行夾具的返回裝置。
2.自動(dòng)化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)
自動(dòng)線的控制系統(tǒng)主要用于保證線內(nèi)的機(jī)床、工件傳送系統(tǒng),以及輔助設(shè)備按照規(guī)定的工作循環(huán)和聯(lián)鎖要求正常工作,并設(shè)有故障尋檢裝置和信號(hào)裝置。為適應(yīng)自動(dòng)線的調(diào)試和正常運(yùn)行的要求,控制系統(tǒng)有三種工作狀態(tài):調(diào)整、半自動(dòng)和自動(dòng)。在調(diào)整狀態(tài)時(shí)可手動(dòng)操作和調(diào)整,實(shí)現(xiàn)單臺(tái)設(shè)備的各個(gè)動(dòng)作;在半自動(dòng)狀態(tài)時(shí)可實(shí)現(xiàn)單臺(tái)設(shè)備的單循環(huán)工作;在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)自動(dòng)線能連續(xù)工作。
控制系統(tǒng)有"預(yù)停"控制機(jī)能,自動(dòng)線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(jī)床的有關(guān)運(yùn)動(dòng)部件都回到原始位置后才停車(chē)。自動(dòng)線的其他輔助設(shè)備是根據(jù)工藝需要和自動(dòng)化程度設(shè)置的,如有清洗機(jī)工件自動(dòng)檢驗(yàn)裝置、自動(dòng)換刀裝置、自動(dòng)捧屑系統(tǒng)和集中冷卻系統(tǒng)等。為提高自動(dòng)線的生產(chǎn)率,必須保證自動(dòng)線的工作可靠性。影響自動(dòng)線工作可靠性的主要因素是加工質(zhì)量的穩(wěn)定性和設(shè)備工作可靠性。自動(dòng)線的發(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(yīng)多品種生產(chǎn)的需要,將發(fā)展能快速調(diào)整的可調(diào)自動(dòng)線。
三、自動(dòng)化生產(chǎn)線優(yōu)點(diǎn)
采用自動(dòng)線進(jìn)行生產(chǎn)的產(chǎn)品應(yīng)有足夠大的產(chǎn)量;產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝應(yīng)先進(jìn)、穩(wěn)定、可靠,并在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持基本不變。在大批、大量生產(chǎn)中采用自動(dòng)線能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,穩(wěn)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,有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
自動(dòng)化生產(chǎn)線在無(wú)人干預(yù)的情況下按規(guī)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(biāo)是"穩(wěn),準(zhǔn),快"。自動(dòng)化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面。采用自動(dòng)化生產(chǎn)線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(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái),而且能擴(kuò)展人的器官功能,極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,增強(qiáng)人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力。
四、自動(dòng)化生產(chǎn)線應(yīng)用范圍
機(jī)械制造業(yè)中有鑄造、鍛造、沖壓、熱處理、焊接、切削加工和機(jī)械裝配等自動(dòng)線,也有包括不同性質(zhì)的工序,如毛坯制造、加工、裝配、檢驗(yàn)和包裝等的綜合自動(dòng)線。
切削加工自動(dòng)線在機(jī)械制造業(yè)中發(fā)展最快、應(yīng)用最廣。主要有:用于加工箱體、殼體、雜類(lèi)等零件的組合機(jī)床自動(dòng)線;用于加工軸類(lèi)、盤(pán)環(huán)類(lèi)等零件的,由通用、專門(mén)化或?qū)S米詣?dòng)機(jī)床組成的自動(dòng)線;旋轉(zhuǎn)體加工自動(dòng)線;用于加工工序簡(jiǎn)單小型零件的轉(zhuǎn)子自動(dòng)線等。
1.先確定節(jié)拍時(shí)間:不論何種制品,皆在其必須完成的恰好時(shí)間內(nèi)制造。
2.單位流程:只針對(duì)一項(xiàng)產(chǎn)品,進(jìn)行單位配件的搬運(yùn)、裝配、加工及素材的領(lǐng)取。
3.先導(dǎo)器:制作以目視即能了解節(jié)拍時(shí)間的裝置。
4.U字型生產(chǎn)線:將設(shè)備依工程順序逆時(shí)針排列,并由一人負(fù)責(zé)出口及入口。
5.AB控制:只有當(dāng)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(hào):傳達(dá)生產(chǎn)線流程中產(chǎn)品異狀的裝置。
7.后工程領(lǐng)取:生產(chǎn)線的產(chǎn)品要因應(yīng)后工程的需求。
a.自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備聯(lián)結(jié)
自動(dòng)線中設(shè)備的聯(lián)結(jié)方式有剛性聯(lián)接和柔性聯(lián)接兩種。
b.自動(dòng)化生產(chǎn)線剛性聯(lián)接
在剛性聯(lián)接自動(dòng)線中,工序之間沒(méi)有儲(chǔ)料裝置,工件的加工和傳送過(guò)程有嚴(yán)格的節(jié)奏性。當(dāng)某一臺(tái)設(shè)備發(fā)生故障而停歇時(shí),會(huì)引起全線停工。因此,對(duì)剛性聯(lián)接自動(dòng)線中各種設(shè)備的工作可靠性要求高。
c.自動(dòng)化生產(chǎn)線柔性聯(lián)接
在柔性聯(lián)接自動(dòng)線中,各工序(或工段)之間設(shè)有儲(chǔ)料裝置,各工序節(jié)拍不必嚴(yán)格一致,某一臺(tái)設(shè)備短暫停歇時(shí),可以由儲(chǔ)料裝置在一定時(shí)間內(nèi)起調(diào)劑平衡的作用,因而不會(huì)影響其他設(shè)備正常工作。綜合自動(dòng)線、裝配自動(dòng)線和較長(zhǎng)的組合機(jī)床自動(dòng)線常采用柔性聯(lián)接。
五、自動(dòng)化生產(chǎn)線維修保養(yǎng)
1.自動(dòng)化生產(chǎn)線維修
自動(dòng)化生產(chǎn)線節(jié)省了大量的時(shí)間和成本,在工業(yè)發(fā)達(dá)的城市,自動(dòng)化生產(chǎn)線的維修成為熱點(diǎn)。自動(dòng)化生產(chǎn)線維修主要靠操作工與維修工來(lái)共同完成。
2.自動(dòng)化生產(chǎn)線維修的兩大方法:
同步修理法:在生產(chǎn)當(dāng)中,如發(fā)現(xiàn)故障盡量不修,采取維持方法。使生產(chǎn)線繼續(xù)生產(chǎn)到節(jié)假日,集中維修工、操作工,對(duì)所有問(wèn)題,同時(shí)修理。設(shè)備在星期一正常全線生產(chǎn)。
分部修理法:自動(dòng)化生產(chǎn)線如有較大問(wèn)題,修理時(shí)間較長(zhǎng)。不能用同步修理法。這時(shí)利用節(jié)假日,集中維修工、操作工,對(duì)某一部分進(jìn)行修理。待到下個(gè)節(jié)假日,對(duì)另一部分進(jìn)行修理。保證自動(dòng)化生產(chǎn)線在工作時(shí)間不停產(chǎn)。另外,在管理中盡量采用預(yù)修的方法。在設(shè)備中安裝計(jì)時(shí)器,記錄設(shè)備工作時(shí)間,應(yīng)用磨損規(guī)律,來(lái)預(yù)測(cè)易損件的磨損,提前更換易損件,可以把故障預(yù)先排除。保證生產(chǎn)線滿負(fù)荷生產(chǎn)。
折疊保養(yǎng)
3.自動(dòng)化生產(chǎn)線的保養(yǎng):
電路、氣路、油路及機(jī)械傳動(dòng)部位(如導(dǎo)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(xiàn)異樣要記錄,小問(wèn)題班前班后處理(時(shí)間不長(zhǎng)),大問(wèn)題做好配件準(zhǔn)備;
統(tǒng)一全線停機(jī)維修,做好易損件計(jì)劃,提前更換易損件,防患于未然。

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