作业

4-4. 在FMS中有哪些工作站, 其特点是什么 ?

FMS的基本工作站是CNC机床,类型主要有:

  1. 加工中心(Machining Centers):CNC加工中心,高度自动化单机,具备自动换刀、刀具储存,控制系统与FMS兼容;
  2. 可换主轴箱机床(Head Changers):供多刀加工工件用,是一种专门化机械加工机床;
  3. 分度主轴头机床(Head Indexer):在分度机构驱动下进行分度运动,实现多工序加工;
  4. 组合铣(Milling Modules):主要针对铣削类加工,立式、卧式或多轴;
  5. 组合车(Turning Modules):零件装在卡盘上,刀具设计成绕工件回转的形式,刀具多为单刃;
  6. 装配工作站(Assembly Workstations):加工工序中包含装配工序
  7. 检验站(Inspection Stations):每个工作站中可包括一个检验工序,也可以专门设计检验工作站:坐标测量机、专用检验触针(侧头)和机器视觉;
  8. 金属薄板加工机(Sheet Metal Processing Machines):包括冲压、剪切、弯折和锻压等金属处理工序;
  9. 锻压工作站(Forging Stations):基本组成有热风炉、锻压机床和整形机床;
  10. 激光加工处理工作站(Laser Processing Stations):激光CNC加工中心、激光加工机、激光切割或热处理等。

4-5 简述FMC的特点及构成

柔性制造单元FMC是由2~4个CNC机床(或加工中心)组成,它们之间由自动物料传输系统连接起来,加入在线检测装置并由计算机控制而形成的一个小型、廉价的柔性制造系统。

  • 功能特点
  1. 自动化加工功能: 存在完成自动化加工的设备
  2. 物料传输、存储功能:物料、刀具的传输、更换和储存
  3. 完成自动加工与检测的控制功能:可编程系统
  4. 自动检验、监视等功能:完成刀具、工件加工状态的在线监测
  • FMC的构成 (分为两大类)
    • 加工中心与托盘交换系统组合式: 区别单台工作站配备了托盘交换系统,一般有5个或以上托盘。该托盘系统具有传输功能、在制品存储功能、自动检测、切削状态监视与刀具自动更换功能。连续加工24小时使用效率很高。
    • 数控机床与工业机器人组合式: 用工业机器人作为工件装卸系统。为了实现工件传输与存储常配备传输系统或工件台架。

4-6 FMS中的物流系统有哪些功能?其组成有哪些部分?

物流系统的功能:

  1. 使工件在工作站间随机而独立地运动。
  2. 能装卸不同形状的工件。
  3. 暂存储功能。
  4. 便于工件装卸。
  5. 与计算机控制兼容。

组成成分:

传输与存储系统主要由输送、搬运和存储设备及其控制系统组成。有时还包括操作者,如装卸站工件装卸操作者。

4-7 简述FMS中物流设备的布置方案及其主要特征

  1. 按行排列: 适用于按规定顺序流动沿一个方向没有回流的物料流系统,总体上呈行排列。
  2. 环形布置: 物件按一个方向沿环形流动,在每个工作站可以停顿。每个工作站有第二传输系统避免阻塞。
  3. 梯形布置: 对环形的适应,每个工作站自成一个子环形,允许物件从一个站到另一站增加环流路径,缩短传输时间。
  4. 开放式布置: 适应于环形,由环形、梯形和挡板组合。适合大型零件族的加工
  5. 以机器人为中心的单元: 新式柔性制造系统,以一台或多台机器人作为物料传输系统,主要用于回转体零件和盘类零件的加工。