智能制造系统

刘保军 于楚泓

目录

  • 1 自动化制造系统概论
    • 1.1 绪论
    • 1.2 基本概念
    • 1.3 机械制造自动化的类型
    • 1.4 机械制造自动化的发展历程及趋势
  • 2 自动化控制方法与技术
    • 2.1 自动化控制的基本概念
    • 2.2 机械传动控制
    • 2.3 液压与气动传动控制
    • 2.4 电气传动控制
    • 2.5 计算机控制技术
    • 2.6 典型控制技术应用
      • 2.6.1 步进电机的控制
      • 2.6.2 交流伺服电动机的控制
  • 3 加工设备自动化
    • 3.1 加工设备自动化概述
    • 3.2 切削加工自动化
      • 3.2.1 车削加工自动化
      • 3.2.2 钻-铣削加工自动化
      • 3.2.3 加工中心
      • 3.2.4 组合机床
    • 3.3 金属板材冲压成形加工自动化
    • 3.4 机械加工自动化生产线
      • 3.4.1 通用机床自动线
      • 3.4.2 组合机床自动线
      • 3.4.3 柔性自动生产线
  • 4 物料供输自动化
    • 4.1 物料供输自动化概述
      • 4.1.1 实例分析
      • 4.1.2 物流系统及其功用
      • 4.1.3 物流系统的组成及分类
      • 4.1.4 物流系统的要求
    • 4.2 单机自动供料装置
    • 4.3 自动线物料输送系统
    • 4.4 柔性自动线物流供输系统
  • 5 刀具自动化
    • 5.1 刀具的自动装夹
    • 5.2 自动化换刀系统
    • 5.3 排屑自动化
  • 6 检测自动化
    • 6.1 制造过程的检测技术
    • 6.2 工件尺寸的自动检测
    • 6.3 刀具状态的自动识别与监测
    • 6.4 加工设备的自动监测
    • 6.5 相关的检测技术
  • 7 装配自动化
    • 7.1 概述
    • 7.2 自动装配工艺过程分析
    • 7.3 自动装配原理
    • 7.4 自动装配机械
    • 7.5 柔性装配系统
  • 8 工业机器人
    • 8.1 机器人技术基础
    • 8.2 工业机器人的应用实例
    • 8.3 FANUC机器人实验指导
  • 9 AMS定义、意义及特点
    • 9.1 AMS定义及意义
    • 9.2 特点-实用范围及准则
  • 10 自动化制造系统的人机一体化设计与评价
    • 10.1 人机一体化的基本概念
    • 10.2 AMS的人机一体化总体设计
    • 10.3 AMS人机一体化运行维护
  • 11 人才培养方案-教学大纲
    • 11.1 人才培养方案(机械专业2017级)
    • 11.2 课程教学大纲(理论+实验)
  • 12 课程PPT--2022秋(2019级)-
    • 12.1 课程--PPT汇总
排屑自动化

第三节  排屑自动化


一、切屑形成原理

  ▲切屑是在金属切削过程中切削层受到刀具前刀面的挤压后,产生以剪切滑移为主的塑性变形而形成的。



                                                              图5—18  切屑形成过程



二、排屑装置类型

▲ 确定排屑方法的因素——取决于切屑的形状、工件的安装方法、工件的材质、加工工艺方法、机床类型及其附属装置的布局等

▲ 排屑方法——可采用依靠重力或刀具回转离心力将切屑甩出、用压缩空气吹屑、用真空吸屑等方法。

▲ 装置类型:

   ——带式排屑装置

   ——刮板式排屑装置

   ——螺旋排屑装置

▲自动线的集中排屑装置一般设置在机床底座下的地沟中。

1.带式排屑装置

  ▲特点:适用于在铸铁工件上进行孔加工工序,输送切屑量不宜大于25m3/h,不适宜加工钢件或铣削铸铁工件,同时也不宜在采用切削液的条件下使用。


                                                                  图5—19 带式排屑装置

             1—皮带  2—主动轮  3—容屑坑  4—上支承滚子  5—下支承滚子  6—电动机  7—减速器

2.刮板式排屑装置

  ▲特点:这种铺设在地沟里的链条板式排屑装置,不适用于运送加工钢件时获得的带状切屑 。


                                                                图5—20  刮板式排屑装置

                           1—刮板  2—封闭式链条  3—支承  4—上支承  5、6—链轮  7—深坑

3.螺旋排屑装置

  ▲特点:设置在机床中间底座内,可用于各种切屑,特别适用于钢屑,输送切屑量小于8 m3/h。



                                                                   图5—21 螺旋排屑装置

                                                 1—减速器  2—万向接头  3—螺旋器

三、切屑及切削液处理装置 


▲为什么要对切削液进行处理?

    切削液在切削加工中起着不可缺少的作用,但也对环境造成了一定的污染。为了减少它的不良影响,一方面可采用干切削或准干切削等先进加工方法来减少切削液的使用量,另一方面要加强对它的净化处理,以便进行回收利用,减少切削液的排放量。

▲切削液的净化处理——将它在工作中带入的碎屑、砂轮粉末等杂质及时清除。

▲常用的方法——有过滤法和分离法。

  ——过滤法是使用多孔材料制成过滤器,以除去在工作中切削液产生的杂质。

  ——分离法是应用重力沉淀、惯性分离、磁性分离、涡旋分离等装置,除去污液中的杂质。


1.带刮板式排屑装置的处理装置

  ▲特点:适用于用冷却液冲洗切屑而在自动线上不使用任何排屑装置的场合。 



                                                    图5—22  带刮板式排屑装置的处理装置

                             1—输屑装置  2—斜槽  3—泵  4—吸管  5—隔板  6—挡板  7、8—液室


2.负压式纸带过滤装置

  ▲特点:不需用专门的真空泵就能自然形成负压,是一种较好的切削液过滤净化装置。


                                                   图5—23  负压式纸带过滤装置

                               1—液压泵  2—阀  3—贮液箱  4—传动装置  5—集渣箱

                               6—真空室(负压室)  7—过滤箱  8—污液入口  9—过滤纸


【放眼看世界】