第6章-装配自动化.ppt

第六章 装配自动化 机械制造自动化的最后阶段通常是装配自动化。各种零部件（包括自制的，外购的，外协的）需经过正确的装配，才能形成最终产品。但由于加工技术超前于装配技术许多年，装配工艺已成为现代化生产的薄弱环节。据有关资料统计，一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右，而目前产品装配的平均自动化水平仅为10%~15%，因此，装配自动化是制造工业中需要解决的关键技术。 第一节 基本概况 一、装配自动化的现状与发展 装配自动化的目的主要在于：提高生产效率、降低成本，保证机械产品的装配质量和稳定性，并力求避免装配过程中受到人为因素的影响而造成质量缺陷，减轻或取代特殊条件下的人工装配劳动，降低劳动强度，保证操作安全。 装配自动化技术发展大致经历了三个发展阶段： 第一个发展阶段：由传统的机械开环控制的装配自 动化技术。 第二个发展阶段：半柔性控制的装配自动化技术。 装配自动化技术发展大致经历了三个发展阶段： 第一个发展阶段：由传统的机械开环控制的装配自动化技术。 第二个发展阶段：半柔性控制的装配自动化技术。 第三个发展阶段：柔性控制的装配自动化技术。 装配自动化技术发展趋势： （1）与近代基础技术互相结合、渗透，提高自动装配装置的性能。 （2）进一步提高装配的柔性，大力发展柔性装配系统FAS。 第二节 自动装配工艺过程分析 在自动装配条件下，零件的结构工艺性应符合以下三项原则： （1）便于自动给料 （2）有利于零件自动传送 （3）有利于自动装配作业 二、自动装配工艺设计的一般要求 自动装配的工艺要求要比人工装配的工艺要求复杂得多。为使自动装配工艺设计先进可靠，经济合理，在设计中应满足以下几个要求： 1. 保证装配工作循环的节拍同步 2．除正常传送外，宜避免或减少装配基础件的位置变动 3．要合理选择装配基准面 4．对装配件要进行分类 5．关键件和复杂件的自动定向 6. 易缠绕零件要能进行定量隔离 7. 精密配合副要进行分组选配 8. 要合理确定装配的自动化程度 9. 要注意不断提高装配自动化水平 第三节 自动装配原理 一、装配的基本型式与特点 作为最后的生产阶段，装配对产品的成本和生产效率有着重要的影响。由于工艺的因素和出于成本的考虑，通常采用如下几种装配型式： 1．单工位装配 全部装配工作都在一个固定的工位完成，基础件 和配合件都不需要传输。 2．固定工位顺序装配 将装配工作分为几个装配单元，将它们的位置固 定并相邻布置，在每个工位上都完成全部装配工作。 这样，即使某个工位出了故障也不会影响整个装 配工 作。 3．固定工位流水装配 与固定工位顺序装配的方式类似，主要区别在于装配过程没有时间间隔。 4．装配车间 将装配工作集中于一个车间进行，只适用于特殊的装配方法，如焊接、压接等。 5．巢式装配 几个装配单元沿圆周布置，没有确定的装配顺序，装配流程的方向也可能发生变化。 6．移动的顺序装配 装配工位按照装配工艺流程设置，装配过程中相互之间既可以没有固定的时间联系，也可以存在一定的 时间联系，但可以有时间间隔。 7．移动的流水装配 装配工位按装配操作的顺序设置，它们之间有确定的时间联系且没有时间间隔。此时，装配单元的传 输需要适当的链式传输机构。 二、装配件的传送与定位 1．装配件的传送 在自动化装配系统中，通常需要通过传送设备在装配工位之间，装配工位与料仓和中转站之间传送工件托盘、基础件和其它零件。再在装配工位上，将各种装配件装配到装配基础件上去，完成一个部件或一台产品的装配。常用传送设备（机构）的结构形式及其特点见表6-3。 2．装配件的定位 基础件、配合件和连接件等必须要停止在精确的位置，才能顺利地完成装配工作。这就需要通过定位机构来保证准确定位。 对定位机构的要求非常高，它要能够承受很大的力量和精确地工作。生产中的定位机构常用楔形销、楔形滑块、杠杆等作为定位元件，如图6-4所示。 三、装入和联接 装入和螺纹联接是自动装配中常用的重要工序。 1.装入自动化 装入工序自动化要求装入工件经定向和传送到装入工位后，通过装入机构在装配基础件上对准、装入。常用装入方式有重力装入、机械推入、机动夹入三种。 2.螺纹联接自动化 包括螺母、螺钉等的自动传送、对准、拧入和拧紧。此外，根据工艺需要拧松、拧出已联接的螺纹联接件也属