工藝過程自動化復(fù)習(xí)

工藝過程自動化復(fù)習(xí)緒論工藝過程自動化的內(nèi)涵一個工藝過程（如加工工藝過程）通常包含若干個工序。如果不僅每一個工序都自動化了，并且把各工序有機(jī)地聯(lián)系起來，使得整個工藝過程（包括加工、工序間的檢驗(yàn)和輸送）都自動進(jìn)行，而工人僅只是對這一整個工藝過程進(jìn)行操縱和監(jiān)督，這時(shí)就形成了某一種加工工藝的自動生產(chǎn)線，通常稱為工藝過程自動化。當(dāng)前制造自動化的發(fā)展趨勢制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化、制造綠色化（制造全球化、知識化、創(chuàng)新化）上料自動化1.料倉式上料、料斗式上料的特點(diǎn)及應(yīng)用場合料倉式料斗式定義將人工整理好的零件（已定向狀態(tài)）貯存于貯料器后進(jìn)行供料的裝置將零件雜亂地（未定向狀態(tài)）貯存于貯料器后，能使零件自動定向進(jìn)行供料的裝置特點(diǎn)工件靠人工定向排列，然后靠機(jī)構(gòu)自動送裝到夾具工件成批地倒入料斗，從定向排列到送裝至夾具地點(diǎn)全部自動完成適用范圍用于產(chǎn)量大，但因重量、尺寸及幾何形狀特點(diǎn)難于自動定向排列的工件曲軸、連桿或單件工序時(shí)間長工件形狀簡單、重量不大、批量很大、生產(chǎn)率很高、工序時(shí)間很短的工件緊固件、軸承、儀表、五金等料倉式上料機(jī)構(gòu)如何消拱工件在斗式料倉中整齊排列堆積時(shí)，常常會在內(nèi)部相互擠壓而形成拱橋，使下面的工件送出后,上部的工件被卡住不能下落。因此需要設(shè)置攪拌器，破壞拱橋，常見攪拌器有：齒形攪拌器、杠桿式攪拌器、菱形攪拌器、凸塊攪拌器、電磁振動器。自動上料生產(chǎn)率的校核與自動生產(chǎn)率的關(guān)系單個設(shè)備的生產(chǎn)率應(yīng)大于生產(chǎn)線的生產(chǎn)率。料斗的定向方法抓取法定向：是借運(yùn)動著的抓取定向機(jī)構(gòu)，抓取坯件的孔、槽等特形表面而完成定向的。槽隙法定向：是借抓取定向機(jī)構(gòu)的拉動，使坯件落進(jìn)溝槽或縫隙而實(shí)現(xiàn)定向。型孔選取法定向：是利用抓取定向機(jī)構(gòu)上一定形狀和尺寸的型孔對坯件進(jìn)行篩選，只有位置和截形都相應(yīng)于型孔的坯件，才落入型孔中而獲得定向。重心偏移法定向：重心不對稱的坯件，利用其重心偏移的特性，重端倒向指定方向來完成定向。振動定向：借助振動，使坯件在料斗中傳送時(shí)矯正或剔除方位不確的坯件而完成定向。振動料斗支撐彈簧安裝角定義及用途支承彈簧的安裝角V—支承彈簧處于靜止時(shí)與垂直面的夾角。是保證工件獲得拋射角B的結(jié)構(gòu)性措施；是影響工件在料道上的運(yùn)動狀態(tài)和供料速度的重要幾何參數(shù)；6.滑槽杠桿式機(jī)械手増力比的推導(dǎo)夾爪的驅(qū)動力P6.滑槽杠桿式機(jī)械手増力比的推導(dǎo)夾爪的驅(qū)動力P與其獲得的夾緊力Fn之比機(jī)械加工自動線什么是限制性工序，采取什么措施平衡對于那些tg>tj的工序，它們限制了自動線的生產(chǎn)率，使自動線達(dá)不到生產(chǎn)節(jié)拍要求，在此稱之為限制性工序。tg—工序節(jié)拍，tj—自動線生產(chǎn)節(jié)拍。平衡措施：增加順序工位，采用工序分散方法；將tg調(diào)整為tj的整數(shù)倍，在限制性工序上多件加工，組成一個單獨(dú)工段成組輸送；當(dāng)工件較大時(shí)，可以增加同時(shí)加工的工位數(shù)，在自動線上設(shè)置多臺同樣的機(jī)床，同時(shí)加工同一道限制性工序。自動線夾具類型固定式、隨行夾具剛性連接自動線與柔性連接自動線的特點(diǎn)料裝置，某一拍不要求嚴(yán)格剛性聯(lián)接自動線。工序間設(shè)有貯料裝置，工件的加工和運(yùn)輸過程有嚴(yán)格的節(jié)奏性，適用于工序料裝置，某一拍不要求嚴(yán)格CE°2CE°24.組合自動生產(chǎn)線適合的生產(chǎn)類型及特點(diǎn)0-和經(jīng)濟(jì)效果。致。（此為百度）4.組合自動生產(chǎn)線適合的生產(chǎn)類型及特點(diǎn)0-和經(jīng)濟(jì)效果。主要用來加工箱體和雜件——鉆、擴(kuò)、鉸、銃、鏜等在大批量生產(chǎn)中普遍應(yīng)用。建線周期短、制造成本低、容易收到較好白主要用來加工箱體和雜件——鉆、擴(kuò)、鉸、銃、鏜等刀具自動化刀具尺寸耐用度尺寸耐用度是指刀具在兩次調(diào)整之間所能加工出的符合尺寸精度的合格零件數(shù)量或相應(yīng)的加工時(shí)間.自動線刀具的更換方式更換刀片、更換刀具、更換刀夾、更換刀柄加工中心刀具的選擇方式順序選刀方式：將所需刀具嚴(yán)格按工序先后依次插放在刀庫中，使用時(shí)按加工順序指令一一取用。采用這種選擇方式時(shí)，驅(qū)動控制較為簡單，工作可靠，不需要刀具識別裝置。這種選刀方式的缺點(diǎn)是刀庫中的刀具數(shù)量不宜太多，且更換工件時(shí)，刀具順序必須重排。任意選擇方式：刀具在刀庫中任意存放，利用控制系統(tǒng)來識別、記憶所有的刀具和刀座。自動換刀時(shí)，刀庫旋轉(zhuǎn)，根據(jù)程序指令或根據(jù)“刀具識別裝置”的識別，刀庫將所需刀具送到換刀位置，等待換刀。該方法的優(yōu)點(diǎn)是：刀具在工件一次裝夾中可重復(fù)使用；刀具數(shù)量比順序選擇法的刀具少一些；自動換刀裝置通用性增強(qiáng)，應(yīng)用范圍加大。檢測自動化自動檢測裝置按檢驗(yàn)過程分類主動檢測：直接在加工過程中對工件進(jìn)行自動檢驗(yàn)。優(yōu)點(diǎn)是：能夠?qū)z驗(yàn)結(jié)果反映到工藝過程中。當(dāng)工件達(dá)到規(guī)定的尺寸時(shí)，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)就發(fā)出信號或使機(jī)床自動停車或改變切削用量。這樣就可以預(yù)防廢品的產(chǎn)生，并且大大提高機(jī)械加工的生產(chǎn)率。被動檢測：零件是在工藝過程完成之后，或在某一工序完成之后才進(jìn)行檢驗(yàn)，從而剔除廢品，或?qū)⒘慵匆欢ǖ某叽缙钸M(jìn)行分組。這種檢驗(yàn)方式不能預(yù)防廢品的產(chǎn)生，只能發(fā)現(xiàn)和剔除廢品，故又稱為消極檢驗(yàn)。消極檢驗(yàn)裝置一般以檢驗(yàn)自動機(jī)的形式出現(xiàn)。人工測量的弊端在連續(xù)檢驗(yàn)大批零件的時(shí)候，工人由于經(jīng)常重復(fù)某一動作，并且要仔細(xì)的觀察測量結(jié)果，眼睛容易疲勞，不僅會引起測量誤差，長此以往會造成視力減退，影響工人健康。特別是大量生產(chǎn)中檢驗(yàn)一些重量比較大的工件時(shí)，勞動強(qiáng)度大。氣動傳感器、電傳感器的特點(diǎn)氣動傳感器：屬于非接觸測量，量頭不會磨損；放大倍數(shù)高，具有較高的測量精度和靈敏度；可以用于測量工件的尺寸偏差，也可測量形位公差；可以檢驗(yàn)形狀復(fù)雜的表面和用其他方法難以測量的內(nèi)部尺寸。氣動傳感器所發(fā)出的氣壓信號不能直接控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，氣源的過濾和穩(wěn)壓；氣動系統(tǒng)有一定惰性，一般約需半秒后示值才能穩(wěn)定。電傳感器：傳感器和控制線路都比較簡單。易于調(diào)整，能滿足一般檢驗(yàn)精度的要求。經(jīng)常通電斷電易產(chǎn)生火花放電，容易蝕損；只能反映出零件被測參數(shù)是否超差，而不能指出尺寸的實(shí)際偏差。測量觸點(diǎn)的布置要求為了避免工藝系統(tǒng)的彈性變形影響測量精度，測量觸點(diǎn)不宜布置在砂輪的對面，應(yīng)布置在砂輪橫進(jìn)給相垂直的方向一一將觸點(diǎn)接觸在工件的上母線或下母線上。加工過程中自動檢驗(yàn)的兩種方式直接測量裝置：用量頭直接測量工件的尺寸變化，主動監(jiān)視和控制機(jī)床的工作?？蓹z驗(yàn)外圓、孔、平面、斷續(xù)表面等加工表面。根據(jù)被測表面的形狀特征不同和機(jī)床的工作特點(diǎn)不同，有不同的結(jié)構(gòu)形式。間接測量裝置：依靠事先調(diào)整好的定程裝置，控制機(jī)床的執(zhí)行部件或刀具行程的終點(diǎn)位置來間接控制工件的尺寸。珩磨自動檢驗(yàn)裝置原理在工件6上方的支架5中，裝有可轉(zhuǎn)動的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)3,此標(biāo)準(zhǔn)環(huán)的孔徑與被加工孔在珩磨后的尺寸相應(yīng)。在每一珩磨砂條4的末端，帶有塑料（或電木）塊2。每當(dāng)珩磨頭1向上到最高位置時(shí)，塑料塊2進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)環(huán)3的孔中，當(dāng)工件的余量未被切除時(shí)，珩磨頭的外徑小于環(huán)3的孔徑。在珩磨過程中砂條逐漸向外脹開，亦即珩磨頭連同塑料塊2的外徑不斷增大，等到工件孔徑達(dá)到要求的尺寸時(shí)，塑料塊2進(jìn)入環(huán)3的孔中后，便以摩擦力帶動標(biāo)準(zhǔn)環(huán)3轉(zhuǎn)動。環(huán)3上的銷7壓在信號發(fā)送裝置8上，發(fā)出停車信號。擋銷9和10用以限制環(huán)3的轉(zhuǎn)動角度。薄膜氣動量儀原理過濾以后的壓縮空氣經(jīng)管道1進(jìn)入穩(wěn)壓器2穩(wěn)壓，保持壓力為4Kgf/cm2。打開開關(guān)3,壓縮空氣進(jìn)入氣動量儀的進(jìn)氣口，經(jīng)小孔4及5分為兩路。一路進(jìn)入薄膜6上方的氣室，另一路進(jìn)入下氣室。下氣室有管道8通噴嘴9,工件10即放在噴嘴9前面而形成一個氣隙Z,氣隙Z的變化將影響下氣室的壓力，上氣室的壓縮空氣經(jīng)測量桿7上端的錐面出氣環(huán)而排入大氣。工件尺寸減小，Z增大，pl下降。膜片6原來的平衡位置被破壞，因而使膜片下移，測量桿7也隨之下移，從而增大了測量桿7上端出氣環(huán)的排氣截面積，使上氣室壓力p2也下降。當(dāng)測量桿7下移至某一位置，上、下氣室的壓力使膜片6重新獲得平衡的位置，測量桿7即保持不動，通過表?xiàng)U11、指示表14指示出工件的尺寸偏差。裝配自動化自動裝配條件下零件的結(jié)構(gòu)工藝性便于自動給料、有利于零件自動傳送、有利于自動裝配作業(yè)（具體細(xì)分要求見PPT）（改善零件結(jié)構(gòu)工藝性見PPT）自動裝配機(jī)的基本型式單工位裝配機(jī)、回轉(zhuǎn)型自動裝配機(jī)、矩形平面的環(huán)行型自動裝配機(jī)、夾具水平面返回直進(jìn)型自動裝配機(jī)、夾具升降臺返回的直進(jìn)型自動裝配機(jī)自動轉(zhuǎn)配線中基礎(chǔ)件在工位間的傳送型式「連續(xù)傳送「同步傳送-間歇傳送'—非同步傳送工業(yè)機(jī)器人機(jī)械手的結(jié)構(gòu)手部、腕部、臂部機(jī)器人運(yùn)動分析包括哪兩類問題正向問題（用于機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)）：已知各關(guān)節(jié)變量，求取機(jī)械手末端位姿。逆向問題（用于運(yùn)動控制）：已知機(jī)械手末端位姿，求取各關(guān)節(jié)變量。柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)適用于什么生產(chǎn)類型柔性制造系統(tǒng)能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速調(diào)整，適用于多品種、中小批量生產(chǎn)。機(jī)床配置形式互替式、互補(bǔ)式、混合式自引導(dǎo)小車的導(dǎo)向原理，與有軌小車相比有哪些