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柔性主动化消费技术

公布工夫:2015-01-12 作者: 次数:65次

一、概述

柔性主动化消费技术简称柔性制造技术,它以工艺设计为先导,以数控技术为中心,是主动化地完成企业多种类、多批量的加工、制造、拆卸、检测等进程的先辈消费技术。它触及到盘算机、网络、控制、信息、监测、消费零碎仿真、质量控制与消费办理等技术。其次要研讨范畴普通可分为:

1、实用于柔性主动化消费的设置装备摆设

包罗数控机床、辅机、传输安装、呆板人、存储安装、柔性主动装夹具、检具、交流安装及改换安装、接口等。

2、主动化控制和办理技术

包罗散布式数字控制技术、质量统计和办理信息集成技术、消费规矩和动态调理控制技术、盘算机技术、网络技术、通讯技术、消费零碎仿真技术等。

3、联线技术

依据工艺设计,将种种设置装备摆设联线,构成一个主动化消费的无机全体,既具有肯定范畴的实用性,又具有较好的可变性。包罗FMC、FMS、FML、FA等。

二、选择根据

柔性主动化消费技术的高效性、灵敏性和延长投产预备工夫等特性使其成为施行灵捷制造、并行工程、精益消费和智能制造等先辈制造零碎的根底。

柔性主动化消费技术来源于切削加工,至今已普及到机器制造业的各个范畴,包罗:电火花加工、激光加工、板材剪切和折弯、冲压加工、水放射加工、焊接及主动扮装配等,乃至还使用到丈量、热处置和喷漆涂覆等范畴。

柔性主动化消费技术是以后机器制造业顺应市场动态需求及产品不时敏捷更新的次要手腕,是先辈制造技术的根底技术。理论证明,使用由差别柔性主动化程度组成的制造零碎可进步消费率1-4倍,新产品试制周期和用度增加1/3-1/2。从而可延长制造周期和交货期,放慢产品更新换代,大幅度低落本钱,进步企业对市场变革的应变才能和竞争才能,给企业带来分明的经济效益。

为了进步我国在国际市场上的竞争才能和复兴机器制造业,接纳先辈制造技术势在必行,但FMCFMSFMLFA…等是附加值高的高科技产品,依托出口则用度昂扬,并且制造零碎包括着技术、办理和人文认识,故必需我国自行研制,才干联合国情,到达先辈而实用,且能浪费少量外汇,获得宏大的经济效益。

三、近况及国际外开展趋向

美、日、德三国辨别于68年、70年和71年开辟了首套FMS。到90年月全世界拥有1200套左右FMS,此中日本拥有400套,美国150套,德国100套。自85年到90年FMS的年均匀增长率为28.7%。而同期FMC的年均匀增长率为72.8%,即FMC的增长率是FMS的2.54倍。

这是由于FMS是依据加工的零件族的工艺选用适宜数控机床的种类和数目构成的制造零碎,因此零碎较庞大,固然消费服从高,但投资较大,资金接纳期长,也就承当较大的危害。而FMC由于是接纳模块化设计,数控机床种类单一,零碎构造比拟波动,牢靠性高,且可依据需求扩展构成FMS,有更好的柔性,较少的投资,调解周期短,见较快,经济效益高些,故自80年月中期以来FMC已成为柔性制造零碎中次要开展的工程产品。

1990年环球FMS的贩卖额超越了20亿美元,FMC贩卖额逾40亿美元,两者约占当年世界机床总贩卖额的15%,约占数控机床贩卖额的30%以上。包罗各种数控机床在内的柔性制造机床和零碎的产值约占90年世界机床总产值465亿美元的55%,此中日本和联邦德国辨别高达75%和70%,并呈逐年添加的趋向。因此实用于柔性主动化消费的机床和零碎已成为机床产业的主导产品。

1958年清华大学与北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床,虽与日本研制数控车床和数控铣床的工夫靠近,但由于数控零碎和相干的电、液元件未失掉相应的开展,以是并没有能构成数控机床财产。直到“六五”时期由北京机床研讨所引进日本FANUC数控和伺服零碎技术,并经“七五”、“八五”在引进数控技术的根底上消化吸取,才从80年月起逐渐构成了我国完好的数控机床财产;同时开辟了在CNC单机根底上设置装备摆设工件主动保送和托盘交流安装的FMC,自主研制了以国产设置装备摆设为主构成的箱体加工FMS和板材冲压成型FMS等,并为国际汽车行业和摩托车行业研制了柔性主动化消费线,开展了基于DNC的独立制造岛和车间集成信息办理零碎等。

但总体而言,无论在柔性主动化消费设置装备摆设的使用普遍性方面,照旧满意国际市场需求方面,与产业兴旺国度相比有分明缺乏,至于作为工程零碎的FMC、FMS和FML等更还处于开端开展阶段。国际机器制造业运用的为数未几的FMC、FMS和FML也大多自外洋引进。

从现在来看,外洋柔性主动化消费技术总的开展趋向可归为3F3S

所谓3F为:柔性化(Flexibility)、同盟化(Federalization)、新鲜化(Fashion)。

所谓3S为:零碎化(System)、软件化(Software)、殊效化(Speciality)

详细来说,大抵有下列四个方面:

1)、创制新一代数控机床,依据使用场所,既有合适主动化的繁复型高速数控机床,又有效于模具加工的超高速精细加工中心,庞大零件加工的多功用复合机床以及新鲜的并联机构机床(假造轴机床)等。

2)、开展实用于大批量、短节奏的由数控机床构成的主动消费线,到达具有年产量超越30万件、多种类分批消费的经济性。

3)、进一步进步制造零碎的消费计划和控制软件的面向工具的特性,以加强其柔性和信息集成性,顺应构建CIMS等更高条理柔性主动化消费零碎的需求。

4)、研制灵捷制造单位,使其具有高度的自律性和精良的重组性,成为散布式网络集成的智能体,作为完成动态同盟企业施行异地近程和谐制造的根底。

国际柔性主动化消费技术的开展总趋向还是遵照着3F3S的偏向,但又有其特点:

1)、开展实用、牢靠和有价钱竞争力的数控机床,开辟市场急需的高效、精细和缺门产品,不时地进步其功用、功能,更好地顺应柔性主动化消费的需求。

2)、鼎力推进散布式数字控制和办理(DNC)的制造零碎,使用DNC技术无效地进步数控机床的应用率和主动化水平。

3)、研制以进步零碎的牢靠性和适用化为条件,增强物流和信息集成的柔性主动化消费线,以顺应我国汽车、电机、家电等行业的大批、高效和多种类消费的需求。

4)、研讨顺应灵捷制造,并能充沛应用现有资源呼应市场需求的散布式网络集成制造零碎和疾速重组制造零碎,以进步我国机器制造业的市场竞争才能和疾速呼应才能。

 

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