自動化設備的柔性制造

柔性制造技術是對各種不同形狀加工對像實現程序化柔性制造加工的各種技術的總和。柔性制造技術是技術密集型的技術群，凡是側重於柔性，適應於多品種、中小批量（包括單件產品）的加工技術都屬於柔性制造技術。柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境植釘機變化的能力，可用系統滿足新產品要求的程度來衡量；第二方面是系統適應內部變化的能力，可用在有干擾（如機器出現故障）情況下，這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望圓鋸機值之比可以用來衡量柔性。“柔性”是相對於“剛性”而言的，傳統的“剛性切割機”自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。

其優點是生產率很高，由於設備是固定的，所以設備利用率也很高，單件產品的成本低。電離子切割機但價格相當昂貴，且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品，則必須對其結構進行大調整，重新配置系統內各要素，其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量制造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品，難以應付多品種中小批量的生產。

隨著社會進步和生活水平的提高，市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的自動化設備市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變，要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的制造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求，這潛伏焊設備就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換，一個制造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內，生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已占有相當重要的位置。
 

自動化設備的技術應用

自動化技術在倉儲領域（包括主體倉庫）中的發展可分為五個階段：人工倉儲階段、機械化倉儲階段、自動化倉儲階段、集成化倉儲階段和智能自動化倉儲階段。在90年代後期及 2切割機1世紀的若干年內，智能自動化倉儲將是自動化技術的主要發展方向。

第一階段物資的輸送、存儲、管理和控制主要靠人工實現，其實時性和直觀性是明顯的優點。人工倉儲技術在初期設備投資的經濟指標也具有優越性。第二階段物料可以通過各種各樣的傳帶，工業輸送車、機械手、電離子切割機吊車、堆垛機和升降機來移動和搬運，用貨架托盤圓鋸機和可移動貨架存儲物料，通過人工操作機械存取設備，用限位開關，螺旋機械制動和機械監視器等控制設備的運行。機械化滿足了人們速度、精度、高度、重量、重復存取和搬運植釘機等要求。

第三階段是自動化倉儲技術階段自動化技術對倉儲技術和發展起了重要的促進作用。 50年代末和60年代，相繼研制和采用了自動導引小車（自動化設備AVG）、自動貨架、自動存取機器人、自動識別和自動分揀等系統。70年代和80年代，旋轉體式貨架、移動式貨架、巷道式堆垛機和其他搬運設備都加入了自動控制的行列，但這時只是各個設備的局部自動化並各自獨立應用，被稱為"自動化孤島"。隨著計算機技術的發展，工作重點轉向物資的控制和管理，要求實時，協調和一體化，計算機之間、數據采集點之間、機械設備的控制器之間以及它們與主計算機之間的通信可以及時地彙總信息，倉庫計算機及時地記錄訂貨和到貨時間，顯示庫存量，計劃人員可以方潛伏焊設備便地做出供貨決策，他們知道正在生產什麼、訂什麼貨、什麼時間發什麼貨、管理人員隨時掌握貨源及需求。信息技術的應用已成為倉儲技術的重要支柱。

第四階段是集成自動化倉儲技術階段在70年代末和80年代，自動化技術被越來越多地用到生產和分配領域，顯然，“自動化孤島”需要集成化，於是便形成了“集成系統”的概念。在集成化系統中，整個系統的有機協作，使總體效益和生產的應變能力大大超過各部分獨立效益的總和。集成化倉庫技術作為計算機集成制造系統（CIMS-Computer Integrated Manufacturing System）中物資存儲的中心受到人們的重視。 雖然人們在80年代已經注意到系統集成化，但至今在我國已建成的集成化倉儲系統還不多。 在集成化系統裡包括了人、設備和控制系統，前述三個階段是基礎。第五階段是智能自動化倉儲技術。

自動化設備的研究內容

自動化是一門涉及學科較多、應用廣泛的綜合性科學技術。作為一個系統工程，它由5個單元組成：①程序單元。決定做什麼和如何做。②作用單元。施加能量和定位。③傳感單元。檢測過程的性能和狀態。④制定單元。對傳感單元送來的信息進行比較，制定和發出指令信號。⑤控制單切割機元。進行制定並調節作用單元的機構。自動化的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面，包括理論、方法、硬件和軟件等，從應用觀圓鋸機點來看，研究內容有過程自動化、機械制造自動化、管理自動化、實驗室自動化和家庭自動化等。

過程自動化：石油煉制和化工等工業中流體或粉體的化學處理自動化。一般采用由檢測儀表、調節器和計算機等組成的過程控制系統，對加熱爐、精餾塔等設備或整個工廠進行最優控制。采用的主要控制方式有反饋控制、前饋控制電離子切割機和最優控制等。機械自動化這是機械化、電氣化與自動控制相結合的結果，處理的對像是離散工件。早期的植釘機機械制造自動化是采用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產線。20世紀60年代以後，由於電子計算機的應用，出現自動化設備了數控機床、加工中心、機器人、潛伏焊設備計算機輔助設計、計算機輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應多品種、小批量生產型式的柔性制造系統（FMS）。以柔性制造系統為基礎的自動化車間，加上信息管理、生產管理自動化，出現了采用計算機集成制造系統（CIMS）的工廠自動化。21世紀以後，特別是近幾年，機械自動化檢測、分類、生產、包裝、印刷，已經廣泛應用於工廠。提高工業效率、減少成本，為中國現代工業的發展做出了巨大的貢獻。

管理自動化：工廠或事業單位的人、財、物、生產、辦公等業務管理自動化，是以信息處理為核心的綜合性技術，涉及電子計算機、通信系統與控制等學科。一般采用由多台具有高速處理大量信息能力的計算機和各種終端組成的局部網絡。現代已在管理信息系統的基礎上研制出決策支持系統（DSS），為高層管理人員決策提供備選的方案。 對社會的影響 自動化是新的技術革命的一個重要方面。自動化技術的研究、應用和推廣，對人類的生產、生活等方式將產生深遠影響。生產過程自動化和辦公室自動化可極大地提高社會生產率和工作效率，節約能源和原材料消耗，保證產品質量，改善勞動條件，改進生產工藝和管理體制，加速社會的產業結構的變革和社會信息化的進程。

自動化設備的故障診斷

檢查所有電源，氣源，液壓源電源，包括每台設備的供電電源和車間的動力電，即設備所能涉及的所有電源。氣源，包括氣動裝置所需的氣壓源。液壓源，包括液壓裝置需要的液壓泵的工作情況。在50%的故障診斷問題中，基本上發生錯誤都是電源，氣源和液壓源的問題。比如供電出現問題，包括整個車間圓鋸機供電的故障，比如電源功率低，保險燒毀，電源插頭接觸不良等；氣泵或液壓泵未開啟，氣動三聯件或二聯件未開啟，液壓系統中的泄荷閥或某些壓力閥未開啟等造成的。這幾種最基礎的問題，通常切割機是最普遍的問題。

檢查傳感器位置是否出現偏移由於設備維護人員的疏忽，可能某些傳感器的位置出現差錯，比如沒有到位，傳感器故障，靈敏度故障等。要經常檢查傳感器的傳感位置和靈敏度，出現偏差及時調節，傳感器如果壞掉，立刻更換。很多時候，如果在保證電源，電離子切割機氣源和液壓源供應無誤的情況下，更多的問題就是傳感器的故障。尤其是磁感應式傳感器，由於長期使用，很可能內部搭鐵相互粘住，無法分開，出現常閉信號，這也是該類型傳感器的通病，只能進行更換。此外，由於設備的震動，大部分的傳感器在長期使用後，都會出現位置松動的情況，所以在日常維護時要經常檢查傳感器的位置是否正確，是否固定牢固。

檢查繼電器，流量控制閥，壓力控制閥繼電器和磁感應式傳感器一樣，長期使用也會出現搭鐵粘連的情況，從而無法保證電氣回路的正常，需要更換。在氣動或液壓系統中，節流閥開口度和壓力閥的壓力調節彈簧，也會隨著設備的震動而出現松動或滑動的情況。這些裝置與傳植釘機感器一樣，在設備中都是需要進行日常維護的部件。所以在日常工作中，一定要對這些裝置進行認真的檢查。

檢查電氣，氣動和液壓回路連接如果以上三步都沒有發現任何問題，那麼檢查所有回路。查看電路中的導線是否出現斷路，尤其是線槽內的導線是否由於拉扯被線槽剮斷。檢查氣管是否有損壞性的折痕。檢查液壓油管是否堵塞。在這一步檢查電路時，要使用必備的萬用表，調自動化設備到蜂鳴器檔，檢查回路的通路情況。潛伏焊設備如果氣管出現嚴重折痕，立刻更換。液壓油管一樣要更換。在保證上述步驟無誤後，故障才有可能出現在控制器中，但永遠不可能是程序問題！首先，不要肯定是控制器毀壞，只要沒有出現過嚴重的短路，控制器內部都具有短路保護，一般性的短路不會燒毀控制器。首先，檢查是否有高頻干擾的設備在控制器附近。如果有，立刻挪走。如果在戶外，大強度的閃電也可能造成控制器在一瞬間無法正常工作。此時，先清除掉所有可能的干擾設備，然後重啟控制器。其次，如果重啟無效，檢查控制器接線是否有松動，有接觸不良的情況。最後，若接線無誤。判斷是否是PLC的存儲卡出現問題。更換一塊新的卡，下載程序，檢查是否是先前的內存卡有故障。

點焊機的原理分析及其應用指南

點焊是焊件在接頭處接觸面的個別點上被焊接起來。點焊要求金屬要有較好的塑性。焊接時，先把焊件表面清理干淨，再把被焊的板料搭接裝配好，壓在兩柱狀銅電極之間，施加力壓緊。當通過足夠大的電流時，在板的接觸處產生大量的電阻熱，將中心最熱區域的金屬很快加熱至高塑性或熔化狀態，形成一個透鏡形的液態熔池。繼續保持壓力，斷開電流，金屬冷卻後，形成了一個焊點。

點焊由於焊點間有一定的間距，所以只用於沒有密封性要求的薄板搭接結構和金屬網、交叉鋼筋結構件等的焊接。如果把柱狀電極換成圓盤狀TIG焊機電極，電極緊壓焊件並轉動，焊件在圓盤電焊機狀電極只間連續送進，再配合脈衝式通電。就能形成一個連續並重疊的焊點，形成焊縫，這就是縫焊。它主要用於有密封要求或接頭強度要求較高的薄板搭接結構件的焊接，如油箱、水箱等。

點焊機按照用途分，有萬能式（通用式）、氬焊機專用式。按照同時焊氬焊機接的焊點數目分，有單點式、雙點式、多點式。按照加壓機構的傳動方式分，有腳踏式、電動機-凸輪式、氣壓式、液壓式、復合式（氣液壓合式）點焊機等。

交流點焊機和儲能點焊機的區別

一、交流點焊機　1。交流點焊機是一種能將工件牢牢焊接在一起的機器。交流點焊機是由由降壓變壓器、電流調節器和散熱系統以及焊接導線、把手等附件組成。焊接時不必使用電焊條，只需把欲焊接的兩工件分別作為電路的兩個電極，利用接觸電阻處產生的高溫，將金屬瞬間熔化，從而將工件牢牢焊接在一起。

交流點焊機安全操作規程(1) 焊接操作及配合人員必須點焊機按規定穿戴勞動防護用品。並必須采取防止觸電、高空墜落、瓦斯中毒火災等事故的安全措施。(2) 現場使用的電焊機，應設有防雨、防潮、防曬的機棚，並應裝設相應的消防器材。(3) 焊接現場10m範圍內，不得堆放油類、木材、氧氣瓶、乙炔發生器等易燃、易爆物品。(4) 使氬焊機用前，應檢查並確認初、次級線接線正確，輸入電壓符合電焊機的銘牌TIG焊機規定。接通電源後，嚴禁接觸初級線路的帶電部分。初、次級接線電焊機處必須裝有防護罩。(5) 次級抽頭聯接銅板應壓緊，接線柱應有墊圈。合閘前，應詳細檢查接線螺帽、螺栓及其他部件並確認完好齊全、無松動或損壞。接線柱處均有保護罩。

(6) 多台電焊機集中使用時，應分接在三相電源網絡上，使三相負載平衡。多台焊機的接地裝置，應分別由接地極處引接，不得串聯。(7) 移動電焊機時，應切斷電源，不得用拖拉電纜的方法移動焊機。當焊接中突然停電時，應立即切斷電源。(8) 嚴禁在運行中的壓力管道、裝有易燃易爆物的容器和受力構件上進行焊接。(9) 焊接銅、鋁、鋅、錫、鉛等有色金屬時，必須在通風良好的地方進行，焊接人員應戴防毒面具或呼吸濾清器。(10) 在容器內施焊時，必須采取以下的措施：容器上必須有進、出風口，並設置通風設備；容器內的照明電壓不得超過12V，焊接時必須有人在場監護。嚴禁在已噴塗過油漆或膠料的容器內焊接。

(11) 焊接預熱件時，應設擋板隔離預熱焊件發出的輻射熱。(12) 高空焊接時，必須掛好安全帶，焊件周圍和下方應采取防火措施並有專人監護。(13) 電焊線通過道路時，必須架高或穿入防護管內埋設在地下，如通過軌道時，必須從軌道下面穿過。(14)接地線及手把線都不得搭在易燃、易爆和帶有熱源的物品上，接地線不得接在管道、機床設備和建築物金屬構架或鐵軌上，絕緣應良好，機殼接地電阻不大於4Ω。(15) 雨天不得露天電焊。在潮濕地帶工作時，操作人員應站在鋪有絕緣物品的地方並穿好絕緣鞋。

(16) 長期停電用的電焊機，使氬焊機用時，須用搖表檢查其絕緣電阻不得低於0。5MΩ，接線部分不得有腐蝕和受潮現像。(17) 電焊鉗應有良好的絕緣和隔熱能力。電焊鉗握柄必須絕緣良好，握柄與導線連結應牢靠，接觸良好，連結處應采用絕緣布包好並不得外露。操作人員不得用胳膊夾持焊鉗。(18) 清除焊縫焊渣時，應戴防護眼鏡，頭部應避開敲擊焊渣飛濺方向。

高性能點焊機特點1、 全國首創高精度滑軌式運動機構2、 穩定的加壓機構焊接電流3、 無接觸式開關調節4、 高位單片機快速控制　5、 恆電流、恆電壓輸出可調閉環控制6、 過載缺壓自動保護7、 18組焊接參數存貯8、 輸出電流監測9、 計算機遠程控制

優點1。 經濟效益好：三相輸入、功率因數高且節能2。 焊接條件範圍擴大3。 焊接回路小型輕量化4。 可以廣泛點焊異種金屬交流點焊機是的四個基本階段(1)預壓階段——電極下降到電流接通階段，確保電極壓緊工件，使工件間有適當壓力。(2)焊接時間——焊接電流通過工件，產熱形成熔核。(3)維持時間——切斷焊接電流，電極壓力繼續維持至熔核凝固到足夠強度。(4)休止時間——電極開始提起到電極再次開始下降，開始下一個焊接循環。

為了改善焊接接頭的性能，有時需要將下列各項中的一個或多個加於基本循環：　(1)加大預壓力以消除厚工件之間的間隙，使之緊密貼合。(2)用預熱脈衝提高金屬的塑性，使工件易於緊密貼合、防止飛濺；凸焊時這樣做可以使多個凸點在通電焊接前與平板均勻接觸，以保證各點加熱的一致。

二、儲能點焊機 1。儲能點焊機是改變傳統交流接觸器放電方式，采用可控硅放電，減小噪音，延長壽命，安全可靠。整個焊接程序采用MPU芯片控制，控制精確，可靠。 　　 2。儲能點焊機可廣泛應用於電子、電真空、電氣、五金、半導體、電池等行業。既可用於點焊焊接，更換電極及模具又可以用於各種封裝焊接。

懸掛式點焊機的概述

　懸掛式點焊機簡稱懸掛焊機，是電阻焊點焊的一種。電阻焊是工件組合後通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法，分為點焊、凸焊、對焊、滾焊。結構分類：掛焊機由焊鉗、焊機變壓器、焊機控制器、水冷卻系統、氣動加壓系統、懸掛裝置等部分組成，根據焊臂的動作分為兩種：X型與C型。　X型懸掛焊機的焊臂像剪刀一樣地張開、閉合，該類焊機適用於尺寸大且焊接位喉深大的工件焊接，其常用焊臂長度有330mm、420mm、500mm、600mm，最長可達1200mm，特殊的還可定制。C型懸掛焊機靜止的焊臂似L狀，另一焊臂垂直於L型焊臂的短邊，兩條焊臂構成的包圍圈在沒有閉合時像字母“C”因此而得名。此類焊機適用於工件大但焊接位喉深不大、對焊接速度要求較高的行業，例如風管口裡管道與法蘭角鐵的焊接。

焊接原理：懸掛式點焊機焊接時，首先讓工件位於焊鉗電氬焊機極間，然後按下焊接開關，“加壓”程序段開始，電磁氣閥動作，壓縮空氣進入焊機氣缸，使焊鉗電極動作，將工件壓緊，經過適當延時，“焊接”程序段開始，此時，焊接變壓器初級線圈通過TIG焊機可控硅的控制與電源接通，次級產生焊接電流，對工件進行焊接，“焊接”程序段結束後，變壓器初級線圈斷電，焊機進入“維持”程序，待壓力維持一段時間後，電磁氣閥斷開，焊鉗釋放工件，焊機進入“休止”程序。此時已完成一個焊接周期。懸掛式點焊機操作過程中“加壓”、“焊接”、“維持”、“休止”等各個程序段的時間控制是由點焊機控制器中的時間調節器來完成的。各個程序所需時間長短及焊接電流的大小(即“焊接規範”)應按焊接工藝事先設定。

應用範圍：懸掛焊是采用工件不動，焊鉗移動的加工方式，主要用於焊接一般固定式焊機不能或不便焊接的低碳鋼、低合金鋼、不鏽鋼、鍍層鋼、板材及圓鋼。廣泛用於汽車、機車車輛、防盜門、箱櫃、家用電器及電焊機建築、絲網點焊等行業。

特點：1。結構緊湊，維修方便，體積小，大大降低了工人的勞動強度和很大程度上節約了能耗。2。懸掛式點焊機的電極臂采用優質鉻鋯銅(CuCrZr-1)，保證了焊接性能的穩定性和焊機的使用壽命及電極臂的強度。3。懸掛式點焊機氣路系統通徑大，再配以進口氣動元件，使焊鉗動作快捷，提高了生產效率。　4。焊接時，加熱時間短，熱量集中，無電弧、無火花飛濺、無焊渣、無熔焊堆積、焊件無熱變形。加之焊機創新後，氣路系統通徑增大，因此不僅焊接生產率高，而且能耗低(節電72。3%)，焊件外觀美，質量好。5。焊接是利用電阻熱與機械力的恰當配合完成的，所以能獲得焊件焊核的高強度優質焊點。6。 由於焊接過程簡單，又不需要填充材料和溶劑、也不需要保點焊機護氣體，所以成本低。　7。由於焊件焊點的電流密度高，溫度也高，因此通過焊機控制器精確控制通電時間後，使焊點得到重復性好的熔核尺寸，所以能適應多類同氬焊機種或異種金屬及鍍層鋼板的焊接。　8。 懸掛式點焊機是通過焊機控制器改變晶閘管導通角來進行熱量調節的，因而易於實現機械化及自動化，所以可與機器人匹配，進行全自動化焊接操作。