物流供輸自動化作用：將制造系統(tǒng)中的物料（如毛坯、半成品、成品、工夾具等）及時地輸送到有關(guān)設(shè)備或倉儲設(shè)施處。重要性：物流系統(tǒng)的自動化是當(dāng)前制造企業(yè)追求的目標(biāo),現(xiàn)代物流系統(tǒng)是在全面信息集成和高度自動化環(huán)境下,以制造工藝過程的知識為依據(jù),高效、合理地利用全部儲運裝置將物料準(zhǔn)時、準(zhǔn)確和保質(zhì)地運送到位。第一節(jié)物料供輸自動化概述（1）加工裝配子系統(tǒng)（2）輸送子系統(tǒng)（3）控制及調(diào)度子系統(tǒng)一、實例分析1.半柔性制造系統(tǒng)的組成2.半柔性制造系統(tǒng)的控制系統(tǒng)由工業(yè)控制計算機、主控系統(tǒng)和控制柜中的五個模塊組成。(3)開關(guān)量輸入模塊(1)伺服驅(qū)動模塊(2)變頻驅(qū)動模塊(4)氣動開關(guān)模塊(5)操作面板第一節(jié)物料供輸自動化概述（1）升降層（2）旋轉(zhuǎn)層（3）傳輸層3.回轉(zhuǎn)傳輸系統(tǒng)二、物流系統(tǒng)及其功用·什么是物流？制造業(yè)中，物流的傳輸和存儲占據(jù)了大量的時間95%和成本30-40%—物料的流動過程·物流的分類—工件流、工具流、配套流原材料、半成品、成品刀具、夾具、工裝托盤、輔助材料、備件·自動化系統(tǒng)中的物流系統(tǒng)—是指工件流、工具流、配套流的移動與存儲。·物流系統(tǒng)的功用—主要完成物料的存儲、輸送、裝卸、管理等功能。第一節(jié)物料供輸自動化概述三、物流系統(tǒng)的組成及分類

物流供輸系統(tǒng)的分類（1）單機自動供料裝置完成單機自動上下料任務(wù)，由儲料器、隔料器、上料器、輸料槽、定向定位裝置等組成。（2）自動線輸送系統(tǒng)完成自動線上物料輸送任務(wù)，由各種連續(xù)輸送機、通用懸掛小車、有軌導(dǎo)向小車及隨行夾具返回裝置等組成。（3）FMS物流系統(tǒng)完成FMS物料的傳輸，由自動導(dǎo)向小車、積放式懸掛小車、積放式有軌導(dǎo)向小車、搬運機器人、自動化倉庫等組成。第一節(jié)物料供輸自動化概述四、物流系統(tǒng)應(yīng)滿足的要求

1)可靠、無損傷和快速；

2)具有一定的柔性，即靈活性、可變性和可重組性；

3)追求“零庫存”生產(chǎn)目標(biāo)；

4)采用有效的計算機管理，提高效率，減少投資；

5)具有可擴展性、人性化和智能化。第二節(jié)單機自動供料裝置一、概述·自動供料裝置的組成--一般有儲料器、輸料槽、定向定位裝置和上料器組成?！ち蟼}與料斗的區(qū)別料倉式儲料器需人工將工件按一定方向擺放在倉內(nèi)；料斗式儲料器只需將工件倒入料斗，由料斗自動完成定向?！す┝戏绞健斯す┝吓c自動供料圓棒銑槽機車床自動送料螺栓料倉·實例（常見的機床自動供料裝置）1）供料時間應(yīng)盡可能少，以縮短輔助時間和提高生產(chǎn)率；對供料裝置的基本要求：2）結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠；3）避免大的沖擊，防止損傷工件；4）要有一定的適用范圍，降低成本；5）能夠滿足一些工件的特殊要求。二、料倉、料斗及輸料槽

1.料倉的結(jié)構(gòu)形式及拱形消除機構(gòu)由于工件的重量和形狀尺寸變化較大，因此料倉結(jié)構(gòu)設(shè)計沒有固定模式。一般我們把料倉分成自重式和外力作用式兩種結(jié)構(gòu)?！す靶蜗龣C構(gòu)拱形消除機構(gòu)一般采用倉壁振動器。倉壁振動器使倉壁產(chǎn)生局部、高頻微振動，破壞工件間的摩擦力和工件與倉壁間的摩擦力，從而保證工件連續(xù)地由料倉中排出。在料倉中安裝攪拌器也可消除拱形堵塞。第二節(jié)單機自動供料裝置2、料斗·料斗結(jié)構(gòu)·上料裝置--帶有定向機構(gòu)，工件在料斗中自動完成定向。·供料率--為了保證正常生產(chǎn)，應(yīng)使料斗的平均供料率大于機床的生產(chǎn)率。第二節(jié)單機自動供料裝置·工件定向3.輸料槽根據(jù)工件的輸送方式（靠自重或強制輸送）和工件的形狀，輸料槽有許多結(jié)構(gòu)形式。一般靠工件自重輸送的自流式輸料槽結(jié)構(gòu)簡單，但可靠性較差；半自流式或強制運動式輸料槽可靠性高。第二節(jié)單機自動供料裝置三、工件的二次定向機構(gòu)有些外形復(fù)雜的工件，不可能在料斗內(nèi)一次定向完成，因此需在料斗外的輸料槽中進行二次定向。四、供料與隔料機構(gòu)供料和隔料機構(gòu)的功用是定時地把工件逐個輸送到機床加工位置，為了簡化機構(gòu)，一般將供料與隔料機構(gòu)設(shè)計成一體的。電磁振動式供料機構(gòu)：利用電磁振動使物料向前輸送和定向。第二節(jié)單機自動供料裝置五、機床自動供料典型裝置舉例1.螺紋機床自動供料裝置上下料機械手，夾持器，上下料道，驅(qū)動機構(gòu)。第二節(jié)單機自動供料裝置2.板材料自動供料和送料裝置

（1）供料裝置--功能：貯料、頂料、吸料、提料、移料和釋料等；--作用：是把板料輸送到加工設(shè)備的送料裝置上；--過程：是先將板料放入貯料架內(nèi),再由頂料機構(gòu)把板料提供給吸料器。（2）送料裝置送料裝置的作用是將供料裝置送來的板料傳送到加工位置。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)·什么是自動線--指按加工工藝排列的若干臺加工設(shè)備及其輔助設(shè)備，并用自動輸送系統(tǒng)聯(lián)系起來的自動生產(chǎn)線?！ぷ詣泳€輸送系統(tǒng)的特點—在自動線上，工件以一定的生產(chǎn)節(jié)拍，按工藝順序自動地通過各個工作位置，完成預(yù)定的工藝過程。一、帶式輸送系統(tǒng)·帶式輸送系統(tǒng)--一種利用連續(xù)運動且具有撓性的輸送帶來輸送物料的輸送系統(tǒng)?！そM成--主要有輸送帶、驅(qū)動裝置、傳動滾筒、托輥、張緊裝置等組成。1.輸送帶

--是一種環(huán)形封閉形式，它兼有輸送和承載兩種功能。

--材料：可采用橡膠帶、塑料帶、繩芯帶、鋼網(wǎng)帶等

--接頭：可使用機械接頭、冷粘接頭和硫化接頭連接

--帶速：與制造系統(tǒng)的輸送能力密切相關(guān)第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)張緊裝置的作用是使輸送帶產(chǎn)生一定預(yù)張力，避免帶在傳動滾筒上打滑；同時控制輸送帶在托輥間的撓度，以減小輸送阻力。4.張緊裝置3.托輥帶式輸送系統(tǒng)常用于遠距離物料輸送，為了防止物料重力和輸送帶自重造成的帶下垂，須在輸送帶下安置許多托棍。2.滾筒及驅(qū)動裝置 滾筒分傳動滾筒（電動滾筒）、改向滾筒兩大類。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)二、鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)

鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)由鏈條、鏈輪、電動機、減速器、聯(lián)軸器等組成。1.鏈條--結(jié)構(gòu)形式：有套筒滾柱鏈、彎片鏈、叉形鏈、焊接鏈、可拆鏈、履帶鏈、齒形鏈等。--附件的作用：帶動物料前進。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)2.鏈輪鏈輪的基本參數(shù)、齒形及公差、齒槽形狀、軸向齒廓、鏈輪公差等依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8350—2003《輸送鏈、附件和鏈輪》設(shè)計。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)三、步伐式傳送帶·形式--有棘爪式、擺桿式等多種。·作用--實現(xiàn)工件單向輸送。四、輥子輸送系統(tǒng)輥子輸送系統(tǒng)是利用輥子的轉(zhuǎn)動來輸送工件的輸送系統(tǒng)，它一般分為無動力輥子輸送系統(tǒng)和動力輥子輸送系統(tǒng)兩類。無動力輥子輸送系統(tǒng)依靠工件的自重或人的推力使工件向前輸送。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)·組成--懸掛輸送機由牽引件、滑架小車、吊具、軌道、張緊裝置、驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)向裝置和安全裝置等組成。五、懸掛輸送系統(tǒng)·懸掛輸送系統(tǒng)適用于車間內(nèi)成件物料的空中輸送?！ゎ愋?-分通用懸掛輸送系統(tǒng)和積放式懸掛輸送系統(tǒng)兩種?！ねㄓ脩覓燧斔拖到y(tǒng)和積放式懸掛輸送系統(tǒng)的區(qū)別：實現(xiàn)牽引與承載分道；可以任意位置停車。1.牽引件

牽引件根據(jù)單點承載能力來選擇,單點承載能力在100kg以上時采用可拆鏈,單點承載能力在100kg及以下時采用雙鉸接鏈。2.滑架小車滑架小車有許用承載重量,當(dāng)物料的重量超過許用承載重量時,可設(shè)置兩個或更多的滑架小車來懸掛物料。3.轉(zhuǎn)向裝置通用懸掛輸送系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置由水平彎軌和支承牽引鏈的光輪、鏈輪或滾子排組成。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)·懸掛輸送系統(tǒng)實例六、有軌導(dǎo)向小車·有軌導(dǎo)向小車（RailGuidedVehicle，簡稱RGV）是依靠鋪設(shè)在地面上的軌道進行導(dǎo)向并運送工件的輸送系統(tǒng)?！ぬ攸c--RGV具有移動速度大，加速性能好，承載能力大的優(yōu)點。其缺點是RGV鋪設(shè)軌道不宜改動，柔性差，車間空間利用率低，噪聲高。·組成--由牽引件、載重小車、軌道、驅(qū)動裝置、張緊裝置等組成。七、隨行夾具返回裝置·隨行夾具返回裝置分上方返回、下方返回、水平返回三種?！すτ茫罕ＷC各工位的定位精度，或是對于無可靠運輸基面的工件進行輸送?！るS行夾具的返回可采用流水式，也可以采用集中式。第三節(jié)自動線物料輸送系統(tǒng)第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)機械制造自動化系統(tǒng)的柔性概念，能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進行調(diào)整和重構(gòu)?？梢詫崿F(xiàn)同一條自動線上有不同型號的產(chǎn)品或不同加工階段的工件在運行。一、物流輸送形式·物流輸送系統(tǒng)決定FMS的布局和運行方式。·物流基本回路1.直線型輸送形式：簡單，線內(nèi)儲存量小，需中央倉庫和緩沖站2.環(huán)型輸送形式：靈活，隨機存取，儲存量大3.網(wǎng)絡(luò)型輸送形式：柔性好，靈活4.機器人為中心的輸送形式：結(jié)構(gòu)緊湊二、托盤及托盤交換器1.托盤

--工件與機床之間的硬件接口；

--系統(tǒng)中所有的機床和托盤必須統(tǒng)一接口2.托盤交換器

--是FMS的加工設(shè)備與物料傳輸系統(tǒng)之間的橋梁和接口。

--可以暫時存儲工件，起到防止系統(tǒng)阻塞的緩沖作用

--兩種形式：回轉(zhuǎn)式托盤交換器

往復(fù)式托盤交換器APC模擬移動APC第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)·實例托盤交換A托盤交換B三、自動導(dǎo)向小車·自動導(dǎo)向小車（AutomatedGuidedVehicle，簡稱AGV）是一種由計算機控制的，按照一定程序自動完成運輸任務(wù)的運輸工具。·組成--AGV主要有車架、蓄電池、充電裝置、電氣系統(tǒng)、驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)向裝置、自動認址和精確停位系統(tǒng)、移載機構(gòu)、安全系統(tǒng)、通訊單元和自動導(dǎo)向系統(tǒng)等組成。1.AGV的特點：

--較高的柔性

--實時監(jiān)視和控制

--安全可靠

--維護方便第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)2．AGV的分類3．AGV車輪的布置4.AGV自動導(dǎo)向系統(tǒng)6.AGV的導(dǎo)向控制系統(tǒng)5.AGV自動認址與精確停位系統(tǒng)--線導(dǎo)小車?yán)秒姶鸥袘?yīng)制導(dǎo)原理進行導(dǎo)向--光導(dǎo)小車采用光電制導(dǎo)原理進行導(dǎo)向的--遙控小車以無線電發(fā)送/接收設(shè)備來傳送控制命令和信息不同的布置方案具有不同的運動控制能力。驅(qū)動輪兼舵輪的控制方式。兩輪驅(qū)動，差動轉(zhuǎn)向的控制方式。第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)7.AGV的管理：交通管制，車輛調(diào)度，系統(tǒng)監(jiān)控第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)·實例AGV輸送系統(tǒng)四、自動化倉庫

·形式：常見的有平面?zhèn)}庫和立體倉庫兩種?！すδ埽貉a充自動線內(nèi)儲存能力的不足，實現(xiàn)無人化生產(chǎn)。平面?zhèn)}庫是一種貨架布置在輸送平面內(nèi)的倉庫，它一般存儲一些大型工件。立體倉庫又稱高層貨架倉庫，它主要由高層貨架、堆垛機、輸送小車、控制計算機、狀態(tài)檢測器等組成。1.立體倉庫的總體布局（1）貫通式：物料從巷道一端入庫，從另一端出庫（2）同端出入式：物料入庫和出庫布置在巷道的同一端第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)2.儲料單元和貨位尺寸的確定工件->標(biāo)準(zhǔn)貨箱（托盤）->貨架中的貨格->儲料單元?？紤]到貨架的強度，儲料單元不能過重，重量<1t，體積<1方。貨位尺寸的計算：1.儲料單元的尺寸；2.出入庫凈空尺寸；3.貨架構(gòu)件尺寸。

凈空尺寸的大小取決與各方面的制造和安裝，定位精度。3.倉庫容量和總體尺寸的確定倉庫容量：能同時存儲在倉庫中的儲料單元數(shù)。

容量的確定取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)，工藝過程，自動線等情況。總體尺寸的確定：長，高，寬第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)4.高層貨架高層貨架是自動化立體倉庫的主體，一般在設(shè)計與制造時首先要保證貨架的強度、剛度和整體穩(wěn)定性，其次要考慮減輕貨架重量、降低鋼材消耗。設(shè)計與制造過程中要注意下面的問題：

1）貨架構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強度；

2）貨架整體的焊接強度；

3）儲料單元載荷引起的貨位撓度；

4）貨架立柱與桁架的垂直度；

5）支承腳的位置精度和水平度。第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)5.巷道式堆垛機（1）特點：整機結(jié)構(gòu)高而窄，制造安裝精度較高，特殊機構(gòu)等。（2）升降機構(gòu)：由電動機、制動器、減速器、卷筒（或鏈輪）、鋼絲繩（或起重鏈條）及防落安全裝置組成。（3）行走機構(gòu)：由電動機、聯(lián)軸節(jié)、制動器、減速器和行走輪組成，可分為地面行走式和上部行走式。 （4）貨叉伸縮機構(gòu)：貨叉伸縮機構(gòu)是堆垛機的取放物料裝置，它由前叉、中間叉、固定叉、驅(qū)動齒輪等組成。第四節(jié)柔性物流系統(tǒng)（5）載貨臺：載貨臺承載貨物沿立柱導(dǎo)軌上升或下降，它上面裝有貨叉伸縮機構(gòu)、司機室、起升機構(gòu)動滑輪、限速防墜落裝置等。（6）安全保護：1)