【正文】 造和物料運儲全盤自動化。 柔性制造系統(tǒng)基本概念 FMS基本組成 典型的柔性制造系統(tǒng) ? 柔性高 ， 適應多品種中小批量生產； ? 系統(tǒng)內的機床在工藝能力上是 相互補充 或 相互替代 的； ? 可 混流加工 不同的零件； ? 系統(tǒng)局部調整或維修 不中斷 整個系統(tǒng)的運作； ? 遞階結構 的計算機控制 ， 可以上層計算機聯網通信； ? 可進行第三班 無人值守 生產 。 第四節(jié) 柔性制造技術 柔性制造系統(tǒng)基本概念 FMS的加工系統(tǒng) FMS的工件運儲系統(tǒng) FMS的刀具運儲系統(tǒng) FMS的控制與管理系統(tǒng) FMS定義和組成 定義： 由兩臺以上加工設備 、 物料運儲和控制系統(tǒng)組成 ， 通過改變軟件程序適應多品種 、 中小批量生產自動化制造系統(tǒng) 。 90年代 擴展?jié)B透期 具有感覺機器人實用化，智能機器人相繼出現并開始走向應用； 1997年底，機器人總量達 95萬臺 。 70年代 實用化期 計算機控制機器人、關節(jié)型機器人問世，推出 VAL編程語言、視覺力覺傳感器； 72年 中國 第一臺機器人誕生； 70年代末全世界擁有 萬臺 以上機器人；日本成為機器人王國。 工業(yè)機器人發(fā)展回顧 50年代 萌芽期 58年第一臺工業(yè)機器人在美國問世。 ?對象級語言 有與動作語言類似功能，能處理傳感器信息；通信和數字運算功能強，代表性語言有 AML、 AUTOPASS。 不足： 軌跡精確度不高，需要存儲容量大。 輪廓控制示教 ：握住示教臂，以要求速度通過所給路線。 工作再現 :從記憶裝置調用存儲信息，再現示教階段動作。 機器人的工作空間 a)圓柱坐標機器人 b)球坐標機器人 c)關節(jié)機器人 工業(yè)機器人的控制技術 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的組成框圖 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的分類 ?按控制回路： 開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng) ?按控制硬件： 機械控制、液壓控制、順序控制和計算機控制 ?按自動化程度： 順序控制、程序控制、自適應控制、智能控制 ?按編程方式： 物理設置編程 由設置固定限位開關，實現啟動 /停機操作 示教編程 示教完成操作信息記憶，然后再現示教過程 離線編程 通過機器人語言進行編程控制 ?按控制軌跡 ： 點位控制 不要求末端操作速度和運動軌跡，僅要求各坐標 精確控制 輪廓控制 沒有插補器，按離散點坐標及速度完成輪廓控制 工業(yè)機器人的位置伺服控制 位置伺服控制類型： 關節(jié)伺服控制 以每個關節(jié)作為單輸入 /單輸出系統(tǒng)； 坐標伺服控制 以手臂末端位置矢量作為控制目標值。 ?位置精度 機器人定位精度一般在177。 ?提取重力 微型機器人，提取重力 10N以下； 小型機器人，提取重力 1050N； 中型機器人，提取重力 50300N； 大型機器人，提取重力 300500N； 重型機器人，提取重力 500N以上。 工業(yè)機器人的性能指標 ?自由度 獨立運動數，自由度數越高，完成的動作越復 雜，通用性越強，應用范圍也越廣。 工業(yè)機器人的分類 按驅動方式分類 ?氣壓傳動機器人 以壓縮空氣作為動力源，高速輕載； ?液壓傳動機器人 采用液壓驅動，負載能力強、 傳動平穩(wěn)、結構緊湊、動作靈敏； ?電氣傳動機器人 交直流伺服電機驅動，結構簡單、 響應快、精度高。 ?示教再現式機器人 在示教操作后，能按示教的順序、位置、條件重現示教作業(yè)。 工業(yè)機器人的分類 按系統(tǒng)功能分類 ?專用機器人 以固定程序工作機器人，結構簡單、無獨立控制系統(tǒng)、造價低廉，如自動換刀機械手。 ? 驅動系統(tǒng) 驅動執(zhí)行機構完成規(guī)定作業(yè) 。 體系結構的發(fā)展 ?集成化 高度集成化芯片，提高數控系統(tǒng)集成度； ?模塊化 通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減，構成不同檔次的數控系統(tǒng)； ?網絡化 可進行遠程控制，在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、控制； ?開放式閉環(huán)控制模式 易于將計算機智能技術、網絡技術、多媒體技術、 CAD/CAM、伺服控制、動態(tài)數據管理、動態(tài)仿真等技術融于一體，構成制造過程閉環(huán)控制體系。 ?實時智能化 配置編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)，實現自適應控制和模糊控制。 ?柔性化 功能覆蓋面大，便于不同用戶的需求；物料流和信息流自動動態(tài)調整。 數控加工手工編程一般步驟 數控加工編程技術 工藝分析 數值計算 NC程序編制 輸入NC程序 首件試切 修改 零件圖 手工編制不足：效率低、復雜零件手工編程困難，周期長，錯誤率高 。 交流伺服驅動器： ?模擬式 工作速度快，系統(tǒng)頻率寬，體積大、 器件多、不易調試； ?數字式 控制方式改變僅需改變軟件，柔性好， 結構緊湊，重復性好。 ?按有控制電機分 步進伺服、直流伺服、交流伺服。 組成： 位置控制單元、速度控制單元、伺服電