[拼音]：jixie zhuangpei zidonghua

[外文]：machine assembling automation

在機(jī)械裝配過程中，基礎(chǔ)件和裝配件的傳送、給料和裝配作業(yè)可部分地或全部地實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或自動(dòng)化。機(jī)械裝配自動(dòng)化的主要目的是：保證產(chǎn)品質(zhì)量及其穩(wěn)定性，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。裝配自動(dòng)化的一般要求是：產(chǎn)品的生產(chǎn)批量較大；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的自動(dòng)裝配工藝性好，如裝配工作有良好的可分性，零件容易定向、定位，零件間聯(lián)接多用膠接和焊接代替螺紋聯(lián)接，避免使用墊片等調(diào)整件；采用自動(dòng)化裝配后應(yīng)具有較好的經(jīng)濟(jì)效果。裝配作業(yè)的自動(dòng)化程度往往需要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析來(lái)確定。

簡(jiǎn)史

19世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)中零部件的標(biāo)準(zhǔn)化和互換性開始用于小型武器和鐘表的生產(chǎn)，隨后又應(yīng)用于汽車工業(yè)。20世紀(jì)初，美國(guó)福特汽車公司首先建立了采用運(yùn)輸帶的移動(dòng)式汽車裝配線，將工序分細(xì)，在各工序上實(shí)行專業(yè)化裝配操作，使裝配周期縮短了約90％，降低了生產(chǎn)成本。互換性生產(chǎn)和移動(dòng)式裝配線的出現(xiàn)和發(fā)展，為大批量生產(chǎn)中采用自動(dòng)化裝配開辟了道路。于是，陸續(xù)出現(xiàn)了料斗式自動(dòng)給料器和螺釘、螺母自動(dòng)擰緊機(jī)等簡(jiǎn)單的自動(dòng)化裝置。大批量生產(chǎn)的軸承、離合器和中小型電機(jī)等零件少、裝配工藝簡(jiǎn)單的機(jī)電產(chǎn)品，以及汽車、農(nóng)業(yè)機(jī)械、儀器儀表等產(chǎn)品中的部分簡(jiǎn)單部件，有的也采用了自動(dòng)或半自動(dòng)裝配機(jī)（線）。但由于對(duì)適合自動(dòng)化裝配的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有很大限制，自動(dòng)化裝配機(jī)投資多而對(duì)產(chǎn)品改型的適應(yīng)性小，機(jī)械制造中的裝配自動(dòng)化僅用于大批量生產(chǎn)。60年代，隨著數(shù)字控制技術(shù)的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了自動(dòng)化程度較高而又有較大適應(yīng)性的數(shù)字控制裝配機(jī)，從而有可能在多品種中批量生產(chǎn)中采用自動(dòng)化裝配。1982年，日本的個(gè)別工廠中已采用數(shù)字控制工業(yè)機(jī)器人來(lái)自動(dòng)裝配多種規(guī)格的直流伺服電機(jī)。

基本內(nèi)容

機(jī)械裝配自動(dòng)化主要包括自動(dòng)傳送、自動(dòng)給料、自動(dòng)裝配和自動(dòng)控制幾個(gè)方面。

傳送

按照基礎(chǔ)件在裝配工位間的傳送方式不同，裝配機(jī)（線）的結(jié)構(gòu)可分為回轉(zhuǎn)式（圖1）和直進(jìn)式（圖2）兩大類。

（1）回轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，定位精度易于保證，裝配工位少，適用于裝配零件數(shù)量少的中小型部件和產(chǎn)品。基礎(chǔ)件可連續(xù)傳送或間歇傳送，間歇傳送時(shí)，在基礎(chǔ)件停止傳送時(shí)進(jìn)行裝配作業(yè)。間歇傳送應(yīng)用廣泛。

（2）直進(jìn)式的結(jié)構(gòu)比回轉(zhuǎn)式復(fù)雜，裝配工位數(shù)不受限制，調(diào)整較靈活，占地面積大，基礎(chǔ)件一般間歇傳送。按照間歇傳送的節(jié)拍又分為同步式和非同步式。同步式適用于批量大、零件少、節(jié)拍短的場(chǎng)合;非同步式適用于自由節(jié)拍、裝配工序復(fù)雜、手工裝配與自動(dòng)裝配相組合的裝配線上。傳送裝置主要有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、鏈?zhǔn)絺魉脱b置和非同步的夾具式鏈傳送裝置等。各種傳送裝置可供基礎(chǔ)件直接定位或用隨行夾具定位。

給料

有料倉(cāng)給料和料斗給料兩種基本類型，其結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)與機(jī)床上下料裝置相似。

裝配作業(yè)

自動(dòng)裝配作業(yè)包括自動(dòng)清洗、平衡、分選、裝入、聯(lián)接和檢測(cè)等，有時(shí)還包括成品包裝和一些輔助的加工工序。

清洗自動(dòng)化是將零件自動(dòng)輸送到清洗機(jī)內(nèi)，按規(guī)定程序自動(dòng)完成清洗作業(yè)，然后輸送到下一工序。

自動(dòng)平衡的特點(diǎn)是在測(cè)出不平衡量的大小與相位后，用自動(dòng)去重或配重的方法求得平衡。常用的去重方法是通過鉆削或銑削將不平衡量去除；對(duì)于小型的精密零件（如陀螺儀轉(zhuǎn)子等），不平衡量很小，可用激光氣化方法去除。自動(dòng)配重是根據(jù)不平衡量的大小自動(dòng)選取相應(yīng)重量級(jí)別的平衡塊，用焊接或膠接方法固定在被平衡零件的相應(yīng)位置上。

自動(dòng)分選是通過自動(dòng)測(cè)量測(cè)出零件的配合尺寸，并按規(guī)定的幾組公差帶將零件自動(dòng)分組，使各對(duì)應(yīng)組內(nèi)相互配合的零件實(shí)現(xiàn)互換裝配。自動(dòng)分選是采用選配法裝配之前的必要工序，在自動(dòng)分選機(jī)上進(jìn)行。

自動(dòng)裝入是自動(dòng)裝配作業(yè)中最基本的工序，有重力裝入、機(jī)械推入和機(jī)動(dòng)夾入3種方式，可按具體情況選擇。采用較多的是機(jī)械推入和機(jī)動(dòng)夾入，先將零件夾持，保持正確定向，在基礎(chǔ)件上對(duì)準(zhǔn)，再由裝入工作頭緩慢進(jìn)給，將其裝入基礎(chǔ)件內(nèi)。

螺紋聯(lián)接的自動(dòng)化操作常采用螺釘或螺母的自動(dòng)裝配工作頭，一般包括抓取、對(duì)準(zhǔn)、擰入和擰緊等動(dòng)作，通常需要有扭矩控制裝置，以保證達(dá)到要求的緊固程度。自動(dòng)檢測(cè)是自動(dòng)裝配的重要組成部分。常見的檢測(cè)項(xiàng)目有：

（1）裝配過程中的檢測(cè)，如檢查是否缺件，零件方向和位置是否正確和夾持是否可靠等；

（2）裝配后的部件或產(chǎn)品的性能檢測(cè)，如軸的振擺、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)精度、傳動(dòng)裝置的反向間隙、起動(dòng)和回轉(zhuǎn)扭矩、振動(dòng)、噪聲以及溫升等。將實(shí)測(cè)結(jié)果與檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比，以決定合格與否。裝配過程中出現(xiàn)不合格情況時(shí)，便自動(dòng)停止裝配，并發(fā)出信號(hào)。有關(guān)產(chǎn)品性能的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)常由自動(dòng)打印機(jī)輸出備查。

控制

自動(dòng)裝配中各種傳送、給料和裝配作業(yè)的程序以及相互協(xié)調(diào)必須依靠控制系統(tǒng)。常用的是由凸輪、杠桿、彈簧和擋塊等機(jī)構(gòu)組成的固定程序的控制系統(tǒng)，但當(dāng)裝配的部件或產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)有較大的改變時(shí)便不能適應(yīng)。如采用數(shù)字控制系統(tǒng)，在裝配件改變時(shí)容易調(diào)整工序。特別是微處理機(jī)或電子計(jì)算機(jī)，具有記憶和邏輯運(yùn)算功能，可存貯各種工作程序，供隨時(shí)調(diào)用。這種控制系統(tǒng)適用于中小批量的多品種自動(dòng)裝配。

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標(biāo)簽：機(jī)械裝配自動(dòng)化

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文章名稱：《機(jī)械裝配自動(dòng)化》

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