什么是柔性制造系统.doc

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1、什么是柔性制造系统柔性制造系统（英文：FlexibleManufacturingSystem,缩每：FMS）是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适丿、'、/「加T-对彖变换的门动化机械制造系统。FMS兼有加工制造和部分生产管理两种功能，因此能综合地提高生产效益。1967年，英国莫林斯公司首次根据威廉森提出的FMS基木概念，研制了“系统24”。其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床，目标是在无人看管条件下，实现昼夜24小时连续加工，但最终由于经济和技术上的困难而未全部建

2、成。1967年，美国的怀特•森斯特兰公司建成OmnilineI系统，它由八台加工屮心和两台女轴钻床组成，工件被装在托盘上的夹具屮，按固定顺序以一定节拍在各机床问传送和进行加匸。这种柔性自动化设备适于少品种、大批量生产屮使用，在形式上与传统的白动生产线相似，所以也叫柔性H动线。口木、前苏联、徳国等也都先后开展了FMS的研制工作。1976年，口木发那科公司展出了由加丁屮心和工业机器人组成的柔性制造单元（简称FMC）,为发展FMS提供了重要的设备形式。柔性制造单元（FMC）—般由12台数控机床与物料传送装置

3、组成，有独立的工件储存站和单元控制系统，能在机床上白动装卸工件，英至白动检测工件，可实现有限工序的连续生产，适于多品种小批量生产应用。随看时间的推移，FMS在技术上和数量上都有较大发展，实用阶段，以由3-5台设备纽成的FMS为最多，但也冇规模更庞大的系统投入使丿IJ。1982年，口木发那科公司建成自动化电机加工车河，由60个柔性制造单元（包括5（）个T业机器人）和一个立体仓库组成，另有两台自动引导台车传送毛坯和工件，此外还有一个无人化电机装配车间，它们都能连续24小时运转。这种自动化和无人化车间，是向

4、实现计算机集成的自动化T厂边岀的重要一步。与此同时，还出现了若干仅具有FMS基本特征，但自动化程度不很完善的经济型FMS,使FMS的设计思想和技术成就得到普及应川。FMS的工艺基础是成纟R技术，它按照成纟H•的加丁对彖确定工艺过稈，选择相适丿应的数控加工设备和丁件、工具等物料的储运系统，并由计算机进行控制，故能白动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产（即具有“柔性J，并能及时地改变产品以满足市场需求。FMS兼有加工制造和部分生产管理两种功能，因此能综合地提高生产效益。FMS的工艺范围正在不断扩人

5、，可以包括毛坯制造、机械加工、装恥和质量检验等。投入使用的FMS,大都用于切削加工，也有用于冲压和焊接的。FMS信息控制系统的结构组成形式很多，但一般多采用群控方式的递阶系统。第一级为徐个T艺设备的计算机数控装置（CNC）,实现备的口工过稈的控制；第二级为群控计算机，负责把来白第三级计算机的生产计划和数控指令等信息，分配给第一级中有关设备的数控装置，同时把它们的运转状况信息上报给上级计算机；第三级是FMS的主计算机（控制计算机），其功能是制订生产作业计划，实施FMS运行状态的管理，及以种数据的管理；第

6、四级是全厂的管理计算机。性能完善的软件是实现FMS功能的基础，除支持计算机T作的系统软件外，数量更多的是根据使用要求和用户经验所发展的专门应用软件，大体上包括控制软件（控制机床、物料储运系统、检验装置和监视系统）、计划管理软件（调度管理、质量管理、库存管理、工装管理等）和数据管理软件（仿真、检索和各种数据库）等。柔性制造系统的组成加工设备加丁•设备主要采用加丁•屮心和数控车床，前者用于加工箱体类和板类零件，后者则用于加工轴类和盘类零件。屮、大批量少品种生产屮所用的FMS,常采用可更换主轴箱的加T屮心，

7、以获得更高的生产效率。储存和搬运储存和搬运系统搬运的的物料有毛坯、T件、刀具、夹具、检具和切屑等；储存物料的方法冇平面布置的托盘库，也冇储存最较大的桁道式立体仓库。毛坯一般先由T人装入托盘上的夹具屮，并储存在自动仓库屮的特定区域内，然后由自动搬运系统根据物料管理计算机的指令送到指定的工位。同定轨道式台车和传送滚道适用于按工艺顺序排列设备的FMS,自动引导台车搬送物料的顺序则与设备排列位置无关，具有较大灵活性。工业机器人可在有限的范围内为1—4台机床输送和装卸工件，对于较大的工件常利用托盘〔I动交换装置

8、（简称APC）来传送，也可采用在轨道上行走的机器人，同时完成工件的传送和装卸。磨损了的刀具可以逐个从刀库屮取出更换，也可由备用的了刀库取代装满待换刀具的刀库。车床卡盘的卡爪、特种夹具和专用加工屮心的主轴箱也可以白动更换。切屑运送和处理系统是保证FMS连续正常工作的必要条件，一般根据切屑的形状、排除量和处理要求来选择经济的结构方案.