授课教案
20-20学年第学期
学院系（部）
课程名称
机电设备故障诊断与维修
任课教师
授课形式
理论教学R课内实践□理实一体□习题复习□考核评价□其他活动□
课时安排
2
序号
01
授课日期
授课班级
教学内容：
6.1概述
6.1.1自动化生产线的基本概念
6.1.2自动化生产线的条件
6.1.3自动化生产线的特点
6.1.4自动化生产线的类型
6.1.5自动化生产线的发展趋势
教学目标：
知识目标：了解自动化生产线的作用，掌握自动化生产线的组成单元结构、工作过程。
能力目标：能够熟悉自动化生产线的控制系统结构和基本功能，能够排除机电设备常见机械、电器等故障。
素质目标：培养学生自动化设备理论素养;培养学生不断自我学习、自我提高品质的能力。
重点难点及解决方法：
重点：自动化生产线的作用
难点：自动化生产线的控制系统结构和基本功能
授课地点：教室
教学媒体：课件
设备及材料：
资源：
学习效果评价方式：
小组互评课后作业评分
作业和思考题：
课后习题
课后小结：
教学内容及过程
6.1概述
6.1.1自动化生产线的基本概念
自动化生产线是指按照工艺过程,把一条生产线上的机器联结起来,形成包括上料、下料、装卸和产品加工等全部工序都能自动控制、自动测量和自动连续的生产线。
自动化生产线的任务就是实现自动生产,怎样才能达到这一要求呢?
自动化生产线综合应用机械技术、控制技术、传感技术、驱动技术及网络技术等,通过一些辅助装置按工艺顺序将各种机械加工装置连成一体,并控制液、气压系统和电气控制系统将各个部分动作联系起来,完成预定的生产加工任务。
6.1.2自动化生产线的条件
1)很高的产品需求量。要求有很高的生产量。
2)稳定的产品设计。自动化生产线很难应对设计的频繁变更。
3)较长的产品寿命。在大多数情况下产品寿命至少是几年。
4)多种加工工艺。产品制造过程中需要使用多种加工工艺。
6.1.3自动化生产线的特点
1)产品或零件在各工位的工艺操作和辅助工作以及工位间的输送等均能自动进行,具有较高的自动化程度。
2)生产节奏性更为严格,产品或零件在各加工位置的停留时间相等或成倍数。
3)产品对象通常是固定不变的,或在较小范围内变化,而且在改变品种时要花费许多时间进行人工调整。
4)全线具有统一的控制系统,普遍采用机电一体化技术。
5)自动化生产线初始投资较多。
6.1.4自动化生产线的类型
自动化生产线的类型多种多样,可按其不同的特征进行分类。根据工作性质不同可以分为切削加工自动线、装配自动线及综合性自动线(即具有不同性质的工序,如机械加工、装配检验、热处理、防锈包装等工艺范围);根据工件输送方式可分为料槽输送自动线、机械手输送自动线、传送带输送自动线以及带随行夹具的自动线等;根据生产批量的大小又可分为大批量生产的专用自动线和多品种成批生产的可变自动线。按生产线所用加工装备和节拍特性对机械加工自动线作如下分类。
1.按所用加工装备类型分类
(1)通用机床自动线这类自动线多数是在流水线的基础上,利用现有的通用机床进行自动化改装后连接而成,有时也根据需要配置少量专用机床。这类自动线建线周期短、成本低,多用于加工盘类、环类、轴、套等中小尺寸旋转类工件。
(2)专用机床自动线这类自动线以专用自动机床为主要加工装备,因而设计、制造周期长、投资较大、专用性强、产品改变后使用的灵活性小,但生产效率高、产品质量稳定,适用于大批量生产类型。此类生产线建线前必须进行充分的市场预测和分析,不能盲目建线。
(3)组合机床自动线组合机床不仅具有专用机床的结构简单、生产率和自动化程度高的特点,而且由于大部分部件是通用部件,还具有设计制造周期短、成本低等优点。以这种通用化程度高的组合机床为主要装备,加上工件输送、转位和排屑等辅助设备所组成的自动线称为组合机床自动线。此类自动线主要适用于箱体和杂类工件的大批量生产,设计制造简单、使用可靠、生产效率高。其应用较专用机床生产线更为普遍。
(4)柔性制造自动线(FlexibleManufacturingLine,FML)“柔性”是指生产组织形式和自动化制造设备对加工任务的适应性。前述三类机械加工自动线主要适用于单一品种(或少量品种)的大批量生产,难以满足产品向多品种、中大批量生产方向发展的需求。为了解决这一矛盾,便出现了以数控机床或由数控操作的组合机床为主要加工装备组成的自动线,它具有一定的柔性。实现柔性化的关键是其基本组成设备—加工单元的柔性。FML一般由自动化加工设备、托板(工件)输送系统和控制系统组成。
2.按自动线生产节拍特性分类
自动线完成一个工作循环所需要的时间称为自动线的生产节拍。按其生产节拍特性可分为固定节拍和非