自动化制造系统—加工设备自动化

第一章一．制造的定义？制造是人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能，借用手工或可以利用的客观物质和工具，采用有效地方法，将原材料转化为最终物质产品并投向市场的全过程。

二．系统的性质？1.目的性2.整体性3集成性4.层次性5.相关性6环境适应性三．自动化制造系统的定义？自动化制造系统(AMS)是由一定范围的被加工对象、一定的制造柔性、一定自动化水平的各种设备和高素质的人组成的一个有机整体。

四．自动化制造系统的组成部分？1、具有一定技术水平和决策能力的人2、一定范围的被加工对象3、信息流及其控制系统4、能量流及其控制系统5物料流级物料处理系统五．自动化制造系统的功能组成（P6）六．自动化制造系统的分类？刚性自动化设备及系统：1刚性半自动化单机2刚性自动化单机3刚性自动线4刚性综合自动化系统柔性自动化设备及系统：5一般数控机床6加工中心7混合成组制造单元8分布式数控系统9柔性制造单元10柔性制造系统11柔性制造线12计算机集成制造系统七．加工中心（填空）加工中心是在一般数控机床的基础上增加刀库、自动换刀装置甚至零件更换装置而形成的一类更复杂、但用途更广、效率更高的数控机床。

由于具有刀库和自动换刀装置，就可以在一台机床上完成车、铣、镗、钻、铰、攻螺纹、轮廓加工等多个工序的加工。

因此，加工中心具有工序集中、可以有效缩短调整时间和搬运时间，减少在制品库存，加工质量高等优点。

加工中心常用于零件比较复杂，需要多工序加工，且生产批量中等的场合。

根据所处理的对象不同，加工中心又可分为铣削加工中心和车削加工中心。

八．柔性制造系统的组成部分（填空）两台以上的数控加工设备、一个自动化的物流及刀具储运系统、若干台辅助设备和一个由多级计算机组成的控制和管理系统九．自动化制造系统的评价指标？1生产率2产品质量3经济性4寿命周期可靠性5柔性制造6可持续发展性第二章一．人机一体化制造系统的定义？所谓人机一体化制造系统，就是人与具有适度自动化水平的制造装备和控制系统共同组成一个完整系统，各自执行自己最擅长的工作，人与机器共同决策共同作业，从而突破传统自动化制造系统将人排除在外的旧格局，形成新一代人机有机组合的自动化制造系统。

自动化制造系统课程设计一、课程设计背景自动化制造技术是现代工业生产的重要技术之一，具有显著的经济效益和社会效益。

为了培养适应工业发展需要的人才，各高校纷纷开设了自动化制造系统的课程。

本次课程设计是在学习了自动化制造系统相关理论后，将所学理论转化为实际应用的一次实践性课程。

二、课程设计目的1.掌握自动化制造系统的基本原理和技术。

2.熟悉自动化控制系统和生产过程中的各种自动化设备的特性和应用。

3.培养学生工程设计能力和实践能力。

三、课程设计任务1.设计一条包括物料处理、加工、运输、质检等环节的自动化生产线。

2.采用自动化控制技术，对生产线进行控制和监控。

3.根据不同的生产需求，调整和优化生产线参数，实现自动生产过程的优化。

四、课程设计流程第一阶段：确定生产线的加工工序和工艺参数1.根据加工工序和工艺要求，确定生产线的加工工序和通路。

2.每个加工工序的工艺参数需要与自动化设备匹配，确定各自动化设备的规格和数量。

3.每个自动化设备需要选择合适的控制器，并编写控制程序。

第二阶段：搭建自动化生产线1.按照确定的加工工序和通路，放置自动化设备。

2.将各个自动化设备进行连通，组成一条自动化生产线。

3.关联、校正、试运行生产线中各种自动化设备。

第三阶段：采集生产过程中的数据1.采集自动化生产线中各种设备的数据，包括控制器的输出、传感器的反馈、设备运行时状态信息等。

2.对采集到的数据进行可视化和汇总，以便在后续调优过程中参考分析。

第四阶段：优化自动化生产线1.根据采集到的数据，分析生产线运行中的缺陷和不足，寻找改进的空间。

2.调整和优化自动化生产线的参数，包括各自动化设备的运行速度、工艺参数、操作流程等。

3.对优化方案进行实验和测试，并进行结果评估。

五、课程设计要求1.本次课程设计可以采用软件仿真的方式完成，也可以通过实物进行搭建和调试。

2.课程设计成果需要进行口头汇报和书面报告，包括设计方案、优化结果和实际效果等。

一、前言随着科技的飞速发展，自动化制造系统在工业生产中的应用越来越广泛。

为了更好地了解自动化制造系统的原理和应用，我们参加了为期两周的实训课程。

通过这次实训，我们深入了解了自动化制造系统的基本原理、组成及运行过程，提高了动手能力和实际操作技能。

二、实训目的1. 理解自动化制造系统的基本概念、组成和运行原理；2. 掌握自动化制造系统的基本操作和调试方法；3. 培养团队协作能力和实际操作技能；4. 提高对自动化制造系统的认识和兴趣。

三、实训内容1. 自动化制造系统概述实训课程首先介绍了自动化制造系统的基本概念、发展历程和在我国的应用现状。

自动化制造系统是指在较少的人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件或将零件组装成产品，在加工过程中实现管理过程和工艺过程自动化。

2. 自动化制造系统组成自动化制造系统主要由以下几部分组成：（1）加工系统：包括数控机床、加工中心等，完成工件的切削加工、排屑、清洗和测量等。

（2）工件支撑系统：包括工件输送、搬运以及存储功能的工件供给装置。

（3）刀具支撑系统：包括刀具的装配、输送、交换和存储装置以及刀具的预调和管理系统。

（4）控制与管理系统：对制造过程的监控、检测、协调与管理。

3. 自动化制造系统运行原理自动化制造系统通过计算机编程实现对加工过程的控制。

在加工过程中，计算机根据设定的程序自动控制机床的运动，完成工件的加工。

同时，通过传感器实时监测加工过程，确保加工精度。

4. 自动化制造系统实训操作实训过程中，我们学习了自动化制造系统的基本操作和调试方法。

具体内容包括：（1）数控机床的基本操作：包括机床的启动、停止、工件装夹、刀具更换等。

（2）加工中心的操作：包括工件的装夹、刀具更换、加工参数设置等。

（3）自动化生产线调试：包括生产线各环节的协调、传感器安装与调试、PLC编程等。

四、实训成果1. 掌握了自动化制造系统的基本原理和组成；2. 熟练掌握了数控机床、加工中心等设备的操作方法；3. 熟悉了自动化生产线的调试过程和PLC编程；4. 提高了团队协作能力和实际操作技能。

自动化创造系统自动化创造系统是一种应用于工业生产过程中的高效、智能化的生产系统。

它通过集成各种自动化设备和控制系统，实现生产过程的自动化和智能化管理，从而提高生产效率、降低生产成本，并提升产品质量和一致性。

一、系统概述自动化创造系统由多个子系统组成，包括生产设备、传感器、执行器、控制系统、监控系统和信息管理系统等。

其中，生产设备负责实际的生产操作，传感器和执行器用于感知和执行物理过程，控制系统用于控制和协调各个设备的工作，监控系统用于监测生产过程中的各项指标，信息管理系统用于采集、处理和分析生产数据，并提供决策支持。

二、系统功能1. 生产计划管理：自动化创造系统能够根据市场需求和生产能力，制定合理的生产计划，并实时调整计划以适应市场变化。

2. 设备控制：通过控制系统对生产设备进行精确的控制，确保设备按照预定的参数和工艺要求进行生产操作。

3. 过程监控：监控系统能够实时监测生产过程中的各项指标，如温度、压力、速度等，并及时报警和采取措施，以确保生产过程的稳定性和安全性。

4. 质量控制：自动化创造系统能够通过传感器和执行器对产品质量进行实时监测和控制，以确保产品符合质量要求。

5. 故障诊断与维修：系统能够通过监测设备状态和数据分析，及时发现设备故障，并提供故障诊断和维修筑议，以减少生产停机时间。

6. 数据管理与分析：信息管理系统能够采集、存储和分析生产过程中的各项数据，为决策提供依据，并优化生产过程和资源利用。

三、系统优势1. 提高生产效率：自动化创造系统能够减少人工操作，提高生产效率，降低生产成本。

2. 提升产品质量：系统能够实时监测和控制生产过程，确保产品质量的稳定性和一致性。

3. 降低生产成本：自动化创造系统能够减少人工和物料浪费，优化生产过程和资源利用，从而降低生产成本。

4. 增强生产灵便性：系统能够根据市场需求和生产能力，灵便调整生产计划和生产过程，以适应市场变化。

5. 提升安全性：系统能够通过监控和报警功能，及时发现并处理生产过程中的安全隐患，保障员工和设备的安全。

自动化制造系统实验报告引言概述：自动化制造系统是一种通过使用计算机控制和传感器技术，实现生产过程自动化的系统。

该实验报告旨在探讨自动化制造系统的原理、优势、应用以及面临的挑战。

本报告将分为五个部分进行详细阐述。

一、自动化制造系统的原理1.1 传感器技术：自动化制造系统依赖传感器技术实时监测生产过程中的各种参数，如温度、压力、速度等。

传感器将这些参数转化为电信号，并传输给计算机进行分析和控制。

1.2 控制系统：自动化制造系统采用计算机控制系统，通过对传感器获取的数据进行处理，实时调整生产设备的运行状态，以达到最佳生产效率和质量。

1.3 通信技术：自动化制造系统中的各个设备通过通信技术实现信息的传递和共享，从而实现设备之间的协同工作。

二、自动化制造系统的优势2.1 提高生产效率：自动化制造系统可以实现生产过程的高度自动化，减少人工干预，提高生产效率。

2.2 提高产品质量：自动化制造系统通过精确的控制和监测，能够减少生产过程中的误差，提高产品的一致性和质量。

2.3 降低成本：自动化制造系统能够减少人力成本、能源消耗和废品产生，从而降低生产成本。

三、自动化制造系统的应用3.1 汽车制造：自动化制造系统在汽车制造过程中广泛应用，能够实现自动焊接、喷涂、装配等工艺，提高生产效率和产品质量。

3.2 电子产品制造：自动化制造系统在电子产品制造中起到关键作用，能够实现自动化的印刷电路板组装、焊接、测试等工艺。

3.3 制药工业：自动化制造系统在制药工业中能够实现药品的自动配料、混合、包装等工艺，提高生产效率和质量。

四、自动化制造系统面临的挑战4.1 技术挑战：自动化制造系统需要依赖先进的技术，如人工智能、大数据分析等，因此面临技术更新换代的挑战。

4.2 人才挑战：自动化制造系统需要专业的技术人才进行维护和管理，因此面临人才短缺的挑战。

4.3 安全挑战：自动化制造系统中的设备和数据需要得到有效的保护，以防止恶意攻击和数据泄露，因此面临安全挑战。

制造系统的自动化与智能化技术一、制造系统的自动化技术自动化技术是制造业发展的重要动力之一，其主要是通过电子技术、计算机技术、机械技术等多种技术手段，对制造过程的不同环节进行控制，实现制造流程的自动化，从而提高制造效率和产品质量。

1.1数控技术数控技术是自动化技术的重要组成部分。

数控技术是一种针对数控设备而进行的编程、调试和操作技术，它很好地解决了传统加工方式的精度、质量、效率等问题。

数控机床具有一定程度的人工智能，不仅能够自动完成零件的加工作业，而且还能够自动调整加工参数，根据所加工的零部件的材料、硬度、尺寸等不同特点，自动控制刀具刀头的选取、切削速度等参数，从而达到最优的加工效果。

1.2机器视觉技术机器视觉技术是用计算机对图像进行处理和分析的一种技术，它是一种以摄像机为核心的系统，将视觉信息自动化地转化为数字信息进行处理，依靠图像处理算法，对数字化信息进行分析，以实现自动识别、自动定位、自动测量、自动计数等功能。

机器视觉技术对于制造业来说，可以广泛地应用到自动化检测、自动化组装、自动化物料管理等领域中，与其他自动化技术并用，可以实现更高效、更准确、更经济的制造流程。

1.3PLC技术PLC技术是现代制造业常用的一种自动化控制技术。

PLC （Programmable Logic Controller），即可编程逻辑控制器，它由中央处理器、输入与输出端子、存储器、电源等部分构成，可以实现对各种机电设备的控制。

PLC技术解决了传统控制方式中需要进行大量的工艺设计和电路设计的问题，可以通过编程实现对生产线上设备的自动化控制，从而提高效率、降低成本。

二、制造系统的智能化技术制造系统的智能化技术是制造业发展的未来趋势。

它主要是依靠计算机技术、数据分析技术、人工智能等技术手段，对制造过程中的数据进行分析、处理和优化，实现生产过程的自主管理和智能化决策，从而实现产品的个性化、高效率、高质量、低成本。

2.1物联网技术物联网技术是制造系统智能化的关键技术之一。

自动化制造系统实验报告一、引言自动化制造系统是现代制造业中的重要组成部分，它通过集成各种自动化设备和控制系统，实现对生产过程的自动化控制和管理。

本实验旨在通过搭建一个简单的自动化制造系统，并进行相关实验，以深入理解自动化制造系统的原理和应用。

二、实验目的1. 掌握自动化制造系统的基本原理和组成；2. 熟悉自动化设备的操作和调试方法；3. 了解自动化制造系统在实际生产中的应用。

三、实验器材和材料1. 自动化控制器：使用PLC（可编程逻辑控制器）作为自动化控制器；2. 传感器：使用温度传感器、压力传感器和光电传感器等；3. 执行器：使用电动马达、气缸等；4. 电源和电缆：提供电力和信号传输；5. 工件：用于模拟实际生产过程。

四、实验步骤1. 搭建自动化制造系统的物理结构：根据实验要求，将PLC、传感器、执行器等组装在一个工作台上，并连接好电源和电缆。

2. 编写PLC程序：根据实验要求，使用PLC编程软件编写相应的控制程序，包括输入和输出的逻辑关系、传感器信号的采集和处理、执行器的控制等。

3. 调试和测试：将工件放置在自动化制造系统中，通过操作PLC程序，观察传感器信号的变化和执行器的动作情况，检查系统是否正常工作。

4. 数据采集和分析：记录实验过程中的相关数据，如温度、压力、运行时间等，并进行数据分析，以评估自动化制造系统的性能和稳定性。

5. 实验总结：根据实验结果，总结自动化制造系统的优缺点，提出改进和优化的建议，并对实验过程中的问题和困难进行分析和解决。

五、实验结果与分析在实验过程中，我们成功搭建了一个简单的自动化制造系统，并进行了相关实验。

通过数据采集和分析，我们得到了以下结果和结论：1. 自动化制造系统能够实现生产过程的自动化控制和管理，提高生产效率和产品质量；2. 通过合理设计和调试，可以实现对传感器信号的准确采集和处理，以及对执行器的精确控制；3. 自动化制造系统在实际生产中具有广泛的应用前景，可以应用于各种工业领域。