自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析論文
在學(xué)習(xí)、工作中，大家總免不了要接觸或使用論文吧，論文可以推廣經(jīng)驗(yàn)，交流認(rèn)識(shí)。你知道論文怎樣才能寫(xiě)的好嗎？下面是小編為大家收集的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析論文，希望能夠幫助到大家。
摘 要：
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展促進(jìn)了各類(lèi)物資需求的不斷增加，尤其是以汽車(chē)、電子、家電等工業(yè)制品為代表的工業(yè)品的需求在不斷的增加，傳統(tǒng)的粗放型的生產(chǎn)模式正在逐步被自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)所取代，在提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率、產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)也極大的節(jié)約了人力成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)依托于不斷發(fā)展的工業(yè)機(jī)器人以及電子控制技術(shù)的發(fā)展，在總結(jié)分析工業(yè)品生產(chǎn)流程的基礎(chǔ)上采用細(xì)分化的設(shè)計(jì)從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的生產(chǎn)。文章在分析自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)流程的基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行舉例分析，并對(duì)如何做好相關(guān)問(wèn)題的解決進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：
自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)；設(shè)計(jì)；裝配線(xiàn)
前言
自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)是現(xiàn)今在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用較多的生產(chǎn)設(shè)備。自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)現(xiàn)今多采用的是全自動(dòng)、半自動(dòng)的形式加以實(shí)現(xiàn)，其中半自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)主要是通過(guò)將生產(chǎn)線(xiàn)中的一部分不經(jīng)濟(jì)的人工操作轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器替代，從而更好的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品成產(chǎn)效率。做好自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)需要在熟悉工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上做好對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)。
1 自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)流程
自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)需要在熟悉產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上得以實(shí)現(xiàn)，首先只有在熟悉產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的及產(chǎn)品特點(diǎn)的基礎(chǔ)上來(lái)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝也是一個(gè)產(chǎn)品裝配過(guò)程的完整體現(xiàn)，產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的每一道工序都會(huì)對(duì)產(chǎn)品的每一步生產(chǎn)進(jìn)行詳細(xì)的要求與說(shuō)明，并對(duì)相應(yīng)的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行說(shuō)明。因此，在對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)之前首先要對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析、熟悉。
2 做好自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的節(jié)拍分析
做好自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)節(jié)拍的分析對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)有著十分重要的意義。自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)品生產(chǎn)節(jié)拍決定著自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)所產(chǎn)生的產(chǎn)品的質(zhì)量。自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)效率主要指的是自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)在單位時(shí)間內(nèi)所生產(chǎn)出半成品所需要的時(shí)間，其是評(píng)價(jià)一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)是否合格的重要指標(biāo)之一，在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)各個(gè)工位進(jìn)行節(jié)拍分析并整合小節(jié)拍工位對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的瓶頸工位予以消除減少自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)中的冗余工序環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率。
自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的生產(chǎn)節(jié)拍主要由工藝操作時(shí)間和輔助作業(yè)時(shí)間所組成，在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)節(jié)拍的設(shè)計(jì)時(shí)要首先對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)的平衡率進(jìn)行一定的設(shè)計(jì)計(jì)算。在完成了對(duì)于生產(chǎn)線(xiàn)平衡率計(jì)算的基礎(chǔ)上再對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)節(jié)拍進(jìn)行計(jì)算，這是由于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的節(jié)拍最長(zhǎng)的工位將會(huì)對(duì)其他工位的運(yùn)行產(chǎn)生較為嚴(yán)重的限制，因此，自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的生產(chǎn)節(jié)拍主要是由自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的工位節(jié)拍所決定的。在對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要對(duì)最長(zhǎng)工位進(jìn)行分析以確定是否能縮短其運(yùn)行時(shí)間從而有效的減少節(jié)拍瓶頸，從而使得自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的各工位的運(yùn)行節(jié)拍保持一定的均衡。
3 確定自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)方案
在完成了對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作后需要對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定，在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)方案的確定過(guò)程中需要對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行多套方案設(shè)計(jì)并在上述方案中選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。最優(yōu)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：簡(jiǎn)單實(shí)用、可靠性并盡可能的`降低人工操作并在滿(mǎn)足所有功能的前提條件下從自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率等方面來(lái)進(jìn)行確定。在完成了對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)方案確定后需要對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)，并繪制相關(guān)的二維工程圖。
3.1 自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的傳動(dòng)系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)在對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式來(lái)進(jìn)行確定�，F(xiàn)今在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中使用較多的輸送方式主要有：鏈傳輸、皮帶傳輸以及轉(zhuǎn)盤(pán)輸送和振動(dòng)盤(pán)供料等的多種方式，而后需要對(duì)產(chǎn)品自動(dòng)生成中的產(chǎn)品分隔和環(huán)向等進(jìn)行考慮，如需要在工位上對(duì)零件進(jìn)行檢測(cè)或是定位時(shí)需要對(duì)產(chǎn)品的分隔且脫離傳送進(jìn)行精確的定位。從而確保在沒(méi)有其他外力參與的情況下對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行裝配、加工和檢測(cè)。在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中對(duì)于產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換向主要由X/Y/Z三個(gè)自由度所組成，在進(jìn)行換向時(shí)可以通過(guò)使用換向汽缸、分度盤(pán)或是凸輪分度器及特定的機(jī)械工裝來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的旋轉(zhuǎn)功能，在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的分隔過(guò)程中由于各工位的節(jié)拍存在著差異將會(huì)存在著一定的等待現(xiàn)象，如這一等待時(shí)間稍長(zhǎng)則需要在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中設(shè)計(jì)暫存料的料垛。
3.2 做好自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的氣動(dòng)原理圖的繪制
在對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)產(chǎn)品工藝進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上需要對(duì)各工位的舉升、夾緊、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)等功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行確定，在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要依靠工作站的運(yùn)行方式來(lái)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的氣動(dòng)系統(tǒng)的原理圖進(jìn)行確定與繪制。對(duì)于依靠氣動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)舉升等受重力因素影響或是在緊急情況下禁止動(dòng)作的環(huán)節(jié)需要在氣動(dòng)控制環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中增加氣動(dòng)控制單向閥，并在閥片的選擇設(shè)計(jì)中選用三位五通中空閥的設(shè)計(jì)，從而在斷氣或是緊急情況下氣動(dòng)單元因重力動(dòng)作而產(chǎn)生的危險(xiǎn)。
3.3 做好現(xiàn)場(chǎng)工藝布局圖的繪制
在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)工藝布局圖的繪制過(guò)程中需要根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝來(lái)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的各工位進(jìn)行確定，在工位的確定過(guò)程中需要依照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)對(duì)各工位的位置進(jìn)行合理的布局并繪制成圖，從而實(shí)現(xiàn)將各工位有序的串聯(lián)或并聯(lián)成一個(gè)有機(jī)的整體。在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中還需要充分考慮到客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)中的氣源氣路、電源、線(xiàn)控走線(xiàn)的方式以及中間轉(zhuǎn)接環(huán)節(jié)等，做到細(xì)致分類(lèi)。在走線(xiàn)方式上主要分為空中和地面兩種走線(xiàn)方式，對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)走線(xiàn)中所需要使用的氣管、電源線(xiàn)、控制線(xiàn)、線(xiàn)槽等進(jìn)行充分的考慮并在確定所需要的長(zhǎng)度時(shí)乘以一定的系數(shù)，以確保實(shí)際走線(xiàn)管過(guò)程中的損耗。
3.4 自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則
在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要在滿(mǎn)足使用功能的前提下盡可能的對(duì)工藝步驟進(jìn)行優(yōu)化、設(shè)計(jì)過(guò)程最簡(jiǎn)化、設(shè)計(jì)成本最小化。在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)所使用的各個(gè)零件如傳感器、PLC等的部件應(yīng)當(dāng)盡量選擇統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，從而在降低自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)成本的同時(shí)能夠方便的對(duì)其進(jìn)行管理、互換。
3.5 做好自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的機(jī)器人形式的確定
在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中的機(jī)器人形式的確定中需要在綜合分析產(chǎn)品零件的加工節(jié)拍、自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)所在平面形式的區(qū)別以及產(chǎn)品上、下料的時(shí)間、產(chǎn)品加工過(guò)程中處理中間件物流所需要使用的時(shí)間自己設(shè)備加工工位等的基礎(chǔ)上來(lái)對(duì)生產(chǎn)機(jī)器人的形式進(jìn)行確定看是采用關(guān)節(jié)式還是其他的形式。
3.6 做好基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)組網(wǎng)
控制系統(tǒng)是自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的核心中樞，現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是現(xiàn)今工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)通訊的主要通訊手段，同時(shí)使用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)來(lái)將自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中各個(gè)獨(dú)立的控制單元模塊進(jìn)行鏈接以實(shí)現(xiàn)對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的控制。自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的控制管理主要由上位機(jī)和主、從站構(gòu)建起整個(gè)控制系統(tǒng)，從站主要將本站功能完成信號(hào)和本站功能準(zhǔn)備好信號(hào)傳輸至主站，主站通過(guò)與上位機(jī)進(jìn)行信息交換來(lái)按照工藝流程對(duì)整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行啟�？刂�。在主、從站控制設(shè)備的選擇上主要采用PLC來(lái)作為現(xiàn)場(chǎng)工作站的主控制器，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)將各控制器構(gòu)建起一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的控制。
4 結(jié)束語(yǔ)
自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)是現(xiàn)今工業(yè)化生產(chǎn)中發(fā)展的重要方向。文章在分析自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)流程的基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)進(jìn)行了分析介紹。
參考文獻(xiàn)
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