自动化生产线设计制造流程

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自动化生产线设计制造流程 由于自动化生产线包括各种各样的自动化专机和机器人，所以自动化生产 线的设计制造过程比较复杂。下面以典型的自动化装配检测生产线为例，说明 其设计制造流程。目前国内从事自动化装备行业的相关企业通常是按以下步骤 进行的： 1. 总体方案设计 设计时要考虑既要实现产品的装配工艺，满足要求的生产节拍，同时还要 考虑输送系统与各专机和机器人之间在结构与控制方面的衔接，通过工序与节 拍优化，使生产线的结构最简单、效率最高，获得最佳的性价比。因此总体方 案设计的质量至关重要，需要在对产品的 装配工艺流程进行充分研究的基础 上进行。 ① 对产品的结构、使用功能及性能、装配工艺要求、工件的姿态方向、工 艺方法、工艺流程、要求的生产节拍、生产线布置场地要求等进行深人研究， 必要时可能对产品的原工艺流程进行调整。 ② 确定各工序的先后次序、工艺方法、各工位节拍时间、各工位占用空间 尺寸、输送线方式及主要尺寸、工件在物送线上的分隔与挡停、工件的换向与 变位等。 2. 总体设计方案评审 组织专家对总体方案设计进行评审，发现总体方案设计中可能的缺陷或错 误，避免造成更大的损失。 3. 详细设计 总体方案确定后就可以进行详细设计了。详细设计阶段包括机械结构设计 和电气控制系统设计。 ① 机械结构设计 详细设计阶段耗时最长、工作量最大的工作为机械结构设计，包括各专机 结构设计和输送系统设计。设计图纸包括装配图、部件图、零件图、气动回路 图、气动系统动作步骤图、标准件清单、外购件清单、机加工件清单等。 由于目前自动机械行业产业分工高度专业化，因此在机械结构设计方面， 通常并不是全部的结构都自行设计制造，例如输送线经常采用整体外包的方 式，委托专门生产输送线的企业设计制造，部分特殊的专用设备如机器人也直 接向专业制造商订购，然后进行系统集成，这样可以充分发挥企业的核心优势 和竞争力。从这种意义上讲，自动化生产线设计实际上是一项对各种工艺技术 及装备产品的系统集成工作，核心技术就是系统集成技术，可见总体方案设计 在自动机械设计制造过程中的重要性。 ② 电气控制系统设什 电气控制系统设计的主要工作为：根据机械结构的工作过程及要求，设计 各种位置用于工件或机构检测的传感器分布方案、电气原理图、接线图、输人 输出信号地址分配图、PLC控制程序、电气元件及材料外购清单等，控制系统 设计人员必须充分理解机械结构设计人员的设计意图，并对控制对象的工作过 程有详细的了解。 4. 设计图纸评审 详细设计完成后，必须组织专家对详细设计方案及图纸进行评审，对于发 现的缺陷及错误及时进行修改完善。 5. 专用设备及元器件订购、机加工件加工制造 由于目前产业分工高度专业化，在自动机械行业，大量的专用设备、元器 件、结构部件都已经由相关的企业专门制造生产，设计阶段完成后马上就要进 行各种专用设备、元器件的订购及机加工件的加工制造，二者是同步进行的。 由于基础部件制造商都逐步将制造厂移近市场地区，许多国外的部件制造 商都先后在国内开办生产厂，因此自动机械元器件的订购周期已经逐步缩短， 方便了自动机械制造企业进一步缩短制造周期。 6. 装配与调试 在完成各种专用设备、元器件的订购及机加工件的加工制造后，就可以进 入设备的装配调试阶段了，一般由机械结构与电气控制两方面的设计人员及技 术工人共同进行。在装配与调试过程中，既要解决各种有关机械结构装配位置 方面的问题，包括各种位置调整，又要进行各种传感器的调整与控制程序的试 验，修改。 7. 试运行并对局部存在的问题进行改进、完善 由于种种原因，通常许多问题只有通过运行才能暴露出来，因此，试运行 是非常重要的环节，只有将问题暴露后才能找出方法去解决，甚至包括设计上 的错误。需要在积累经验的基础上逐步提高设计水平，减少设计缺陷或错误。 更好的作法是在设计阶段就利用相关的设计软件对所设计方案或程序进行模 拟，及早发现问题，而不要全部依赖在设备装配调试时才发现问题，进行事后 修改。 8. 编写技术资料 技术资料的整理是保证设备使用方能够正确掌握机器性能并用好设备的重 要条件，资料的完整性也体现了企业的素质和服务水平，一项优秀的设计与服 务同时还包括了完整的技术资料。需要编写的技术资料包括设备使用说明书、 图纸、培训资料等。 9. 试生产、技术培训

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