『壹』 自動化生產線設計要點分析論文
自動化生產線設計要點分析論文
在學習、工作中，大家總免不了要接觸或使用論文吧，論文可以推廣經驗，交流認識。你知道論文怎樣才能寫的好嗎？下面是我為大家收集的自動化生產線設計要點分析論文，希望能夠幫助到大家。
摘 要：
經濟的快速發展促進了各類物資需求的不斷增加，尤其是以汽車、電子、家電等工業製品為代表的工業品的需求在不斷的增加，傳統的粗放型的生產模式正在逐步被自動化生產線所取代，在提高產品生產效率、產品生產質量的同時也極大的節約了人力成本，提高了企業的經濟效益。現代自動化生產線依託於不斷發展的工業機器人以及電子控制技術的發展，在總結分析工業品生產流程的基礎上採用細分化的設計從而實現自動化的生產。文章在分析自動化生產線設計流程的基礎上對自動化生產線設計過程中可能出現的問題進行舉例分析，並對如何做好相關問題的解決進行探討。
關鍵詞：
自動化生產線；設計；裝配線
前言
自動化生產線是現今在工業生產領域中應用較多的生產設備。自動化生產線現今多採用的是全自動、半自動的形式加以實現，其中半自動化生產線主要是通過將生產線中的一部分不經濟的人工操作轉變為機器替代，從而更好的提高企業的經濟效益和產品成產效率。做好自動化生產線的設計需要在熟悉工業產品生產工藝的基礎上做好對於自動化生產線的設計。
1 自動化生產線設計流程
自動化生產線的設計需要在熟悉產品生產工藝的基礎上得以實現，首先只有在熟悉產品生產工藝的及產品特點的基礎上來對自動化生產線進行設計，同時產品生產工藝也是一個產品裝配過程的完整體現，產品生產過程中的每一道工序都會對產品的每一步生產進行詳細的要求與說明，並對相應的規格標准進行說明。因此，在對自動化生產線進行設計之前首先要對產品的生產工藝進行分析、熟悉。
2 做好自動化生產線的節拍分析
做好自動化生產線的生產節拍的分析對於自動化生產線的設計有著十分重要的意義。自動化生產線的產品生產節拍決定著自動化生產線所產生的產品的質量。自動化生產線的生產效率主要指的是自動化生產線在單位時間內所生產出半成品所需要的時間，其是評價一個自動化生產線是否合格的重要指標之一，在自動化生產線的設計過程中需要對各個工位進行節拍分析並整合小節拍工位對自動化生產線中的瓶頸工位予以消除減少自動化生產線設計中的冗餘工序環節，提高生產效率。
自動化生產線中的生產節拍主要由工藝操作時間和輔助作業時間所組成，在自動化生產線的生產節拍的設計時要首先對生產線的平衡率進行一定的設計計算。在完成了對於生產線平衡率計算的基礎上再對生產線節拍進行計算，這是由於自動化生產線中的節拍最長的工位將會對其他工位的運行產生較為嚴重的限制，因此，自動化生產線中的生產節拍主要是由自動化生產線運行過程中運行時間最長的工位節拍所決定的。在對自動化生產線進行設計的過程中需要對最長工位進行分析以確定是否能縮短其運行時間從而有效的減少節拍瓶頸，從而使得自動化生產線中的各工位的運行節拍保持一定的均衡。
3 確定自動化生產線的設計方案
在完成了對於自動化生產線設計的前期准備工作後需要對自動化生產線的設計方案進行確定，在自動化生產線設計方案的確定過程中需要對自動化生產線進行多套方案設計並在上述方案中選擇最優的設計方案。最優自動化生產線設計方案的評價標准：簡單實用、可靠性並盡可能的`降低人工操作並在滿足所有功能的前提條件下從自動化生產線的生產成本、生產效率等方面來進行確定。在完成了對於自動化生產線的設計方案確定後需要對自動化生產線進行三維模型設計，並繪制相關的二維工程圖。
3.1 自動化生產線的傳動系統及結構設計
自動化生產線在對於傳統系統及結構的設計需要根據產品的結構形式來進行確定。現今在自動化生產線中使用較多的輸送方式主要有：鏈傳輸、皮帶傳輸以及轉盤輸送和振動盤供料等的多種方式，而後需要對產品自動生成中的產品分隔和環向等進行考慮，如需要在工位上對零件進行檢測或是定位時需要對產品的分隔且脫離傳送進行精確的定位。從而確保在沒有其他外力參與的情況下對產品進行裝配、加工和檢測。在自動化生產線中對於產品的轉換向主要由X/Y/Z三個自由度所組成，在進行換向時可以通過使用換向汽缸、分度盤或是凸輪分度器及特定的機械工裝來實現自動化生產線生產過程中的旋轉功能，在自動化生產線中的分隔過程中由於各工位的節拍存在著差異將會存在著一定的等待現象，如這一等待時間稍長則需要在自動化生產線中設計暫存料的料垛。
3.2 做好自動化生產線中的氣動原理圖的繪制
在對自動化生產線產品工藝進行分析的基礎上需要對各工位的舉升、夾緊、直線運動、轉動等功能的實現進行確定，在對其進行設計的過程中需要依靠工作站的運行方式來對自動化生產線中的氣動系統的原理圖進行確定與繪制。對於依靠氣動來實現舉升等受重力因素影響或是在緊急情況下禁止動作的環節需要在氣動控制環節的設計中增加氣動控制單向閥，並在閥片的選擇設計中選用三位五通中空閥的設計，從而在斷氣或是緊急情況下氣動單元因重力動作而產生的危險。
3.3 做好現場工藝布局圖的繪制
在自動化生產線現場工藝布局圖的繪制過程中需要根據產品的生產工藝來對自動化生產線中的各工位進行確定，在工位的確定過程中需要依照現場的實際情況來對各工位的位置進行合理的布局並繪製成圖，從而實現將各工位有序的串聯或並聯成一個有機的整體。在自動化生產線的設計過程中還需要充分考慮到客戶現場中的氣源氣路、電源、線控走線的方式以及中間轉接環節等，做到細致分類。在走線方式上主要分為空中和地面兩種走線方式，對於自動化生產線走線中所需要使用的氣管、電源線、控制線、線槽等進行充分的考慮並在確定所需要的長度時乘以一定的系數，以確保實際走線管過程中的損耗。
3.4 自動化生產線的設計原則
在自動化生產線的設計過程中需要在滿足使用功能的前提下盡可能的對工藝步驟進行優化、設計過程最簡化、設計成本最小化。在自動化生產線的設計過程中對於自動化生產線所使用的各個零件如感測器、PLC等的部件應當盡量選擇統一的標准，從而在降低自動化生產線成本的同時能夠方便的對其進行管理、互換。
3.5 做好自動化生產線中的機器人形式的確定
在自動化生產線中的機器人形式的確定中需要在綜合分析產品零件的加工節拍、自動化生產線所在平面形式的區別以及產品上、下料的時間、產品加工過程中處理中間件物流所需要使用的時間自己設備加工工位等的基礎上來對生產機器人的形式進行確定看是採用關節式還是其他的形式。
3.6 做好基於現場匯流排的自動化生產線組網
控制系統是自動化生產線的核心中樞，現場匯流排是現今工業自動化生產中進行現場通訊的主要通訊手段，同時使用現場匯流排來將自動化生產線中各個獨立的控制單元模塊進行鏈接以實現對於自動化生產線的控制。自動化生產線的控制管理主要由上位機和主、從站構建起整個控制系統，從站主要將本站功能完成信號和本站功能准備好信號傳輸至主站，主站通過與上位機進行信息交換來按照工藝流程對整個自動化生產線進行啟停控制。在主、從站控制設備的選擇上主要採用PLC來作為現場工作站的主控制器，並通過現場匯流排將各控制器構建起一個控制網路以實現對於自動化生產線的控制。
4 結束語
自動化生產線是現今工業化生產中發展的重要方向。文章在分析自動化生產線設計流程的基礎上對自動化生產線設計中的要點進行了分析介紹。
參考文獻
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