1.加工系统的功能和要求 FMS的加工系统是由数控机床、加工中心等加工设备,并与夹具、托盘和自动上下料机构等机床附件共同构成的。加工系统是FMS的最基本的组成部分,肩负着FMS的加工能力的高低,并直接影响FMS的性能,是FMS的关键组成部分。 (1)工序集中 选择加工中心和多功能数控机床,较好地实现工序集中,减少工位数,减轻物流的负担,减少装夹次数,保证FMS加工质量。 (2)控制功能强、扩展性好 选用模块化的机床结构,其外部通信功能和内部管理功能强,有内装的可编程控制器,易于与辅助装置连接,方便系统的调整与扩展,减轻网络通信和上级控制器的负载。 (3)高刚度、高精度、高速度 选用切削功能强,加工质量稳定,生产效率高的机床。 (4)自保护与自维护性好 应设有过载保护装置,设有行程与工作区域限制装置,导轨和各相对运动件等无须润滑或能自动加注润滑,具有故障诊断和预警功能。 本文来自www.eadianqi.com (5)使用经济性好 如导轨油可回收,断排屑处理快速、彻底,以延长刀具使用寿命,节省运行费用,保证系统能安全、稳定、长时间无人值守而自动运行。 (6)对环境的适应性与保护性好 对工作环境的温度、湿度、粉尘等要求不高,各种密封件性能可靠、无渗透,能及时排除烟雾和异味,噪声、振动小,能保证良好的生产环境。 2.加工系统的用配置形式 FMS中机床设备的配置有互替式、互补式以及混合式等多种形式,以满足FMS柔性和高效率的生产要求。 (1)互替式机床配置 是指纳入FMS中的机床是一种并联关系,各机床功能可以互相代替,工件可随机输送到任何一台恰好空闲的机床上加工。在这种配置形式中,若某台机床发生了故障,系统仍能维持正常的工作,具有较大的工艺柔性和较宽的工艺范围。 (2)互补式配置 是指纳入FMS中各机床是互相补充的,各自完成特定的加工任务,工件在一定程度上必须按顺序经过各台加工机床。这种机床配置形式的特点是具有较高的生产率,能充分发挥机床的性能,但由于是属串联配置形式,因而降低了系统的可靠性,即当某台机床发生故障时,系统就不再能正常的工作。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 (3)混合式配置 即在FMS中,有些机床按互替形式布置,有些则按互补形式布置,发挥各自的优点。 3.加工系统的辅助装置 (1)机床夹具 在FMS系统中所加工的零件种类很多,因此需要夹具的结构种类应该很多。FMS夹具要求尽可能一次装夹便能完成工件所有部位的加工,以减少装夹定位次数,从而减小定位误差。同时还应尽可能使用单一夹具安装多个工件,这可大大减少托盘和刀具的更换次数,节省辅助工作时间,提高机床的利用率。FMS机床夹具的合理选用,不仅仅影响加工的精度和可靠性,还直接影响生产率和系统投资成本。 FMS的夹具大量使用组合夹具和可调夹具。 (2)托盘 托盘是FMS加工系统中重要的配套件。在FMS中,工件通常是用夹具安装在托盘上,进行储存、搬运、加工、清洗和检验等。当工件在机床上加工时,托盘成为机床工作台支撑着工件完成加工任务;当工件输送时,托盘又承载着工件和夹具在机床之间进行传送。因而从某种意义上说,托盘既是工件承载体,也是各加工单元间的硬件接口。因此在FMS加工系统中,不论各机床各自形式如何,都必须采用这种统一的接口,才能使所有加工单元连接成为一个系统整体。这就要求FMS中的所有托盘和其他存储设备是通用的,结构形式要一致、材料性能要稳定、刚度要足够、使用寿命长、不影响工件加工精度。工件在托盘上要装夹方便而快捷,精度高,托盘在送往机床后能快速、准确定位,夹紧安全可靠。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 (3)自动上下料装置 |