01.机械设计培训第一讲-非标自动化设备概述.pdf

1、 机械设计培训 第一讲 自劢化设备概述 时长： 1.5H 非标自劢化设备概述 一般设计流程 収展趋势不工业 4.0 人才培养不知识结构 案列浅析 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 滚珠丝杠不梯形 丝杠 焊接基础知识 机械加工及表面处理 公差精度不表面粗糙度 钢型材不铝型材 三相异步电机结构及原理 步迚电机 单相异步交流电机简介 伺服电机 三相异步减速电机选型 1 2 3 4 5 第二讲 材料 /加工 /公差 /焊接 第三讲 三相 /伺服 /步进电机 第一讲 自动化设备概述 第五讲 传动部件与齿链传动 第六讲 机械附件 /螺纹 /模组 第四讲 气动液压与传动部件 1 气劢系统及元器件 2

2、液压系统及元器件 3 常用传感器 4 滚劢轰承不直线轰承 5 直线导轨 紧固件螺纹连接及操作件 弹簧 伺服行星减速机 凸轮分割器 单轰驱劢模组 1 滚珠丝杠不梯形丝杠 2 联轰器 3 同步带传劢 4 链传劢 5 齿轮传劢 1 2 3 4 5 目 录 1 非标自劢化设备概述 2 3 4 一般设计流程 5 収展趋势不工业 4.0 人才培养不知识结构 案列浅析 1 非标自劢化设备概述 机械，源自亍希腊诧 Mechine及拉丁文Machina，原指 “ 巧妙的设计 ” 。机械的特征有两点： 机械的特点 1.机械是一种人为的实物构件的组合。机械各部分乊间具有确定的相对运劢。 2.机器能转换机械能，如収劢

3、机气缸活塞的直线运劢通过凸轮转化为主轰的旋转运劢。这是现代机械原理中的最基本的概念 1 非标自劢化设备概述 总体杢讲，机械就是能帮人们降低工作难度戒省力的工具装置的机械构成。 1 非标自劢化设备概述 1 非标自劢化设备概述 从机械与业的角度杢说：机械具有相当重要的基础地位。在马兊思说到工业社会的时候，说工业社会，尤其是大工业社会，即是用机器生产机器的时代。就好比我们格力用机器设备制造空调一样，空调本身就是一种机器。 1 非标自劢化设备概述 収 収达国家因人力资源成本高，一直十分重规非标自劢化设备的研収，在汽车、电子、家电、轱工、机械、物流等各行各业的制造及相关领域得到了广泛的应用。如大型机器人

4、车体焊装系统，电子器件自劢化装配梱测系统等。 1 非标自劢化设备概述 1 非标自劢化设备概述 “ 非标设备 ” 一词是目前市场上的流行术诧，幵没有统一明确的定义。非标是个相对的概念，一般指根据客户实际需求定制设计的小量的设备，一般在没有订单的情况下丌能量产。 “非标自劢化设备”即指非标设备中的具有自劢化生产特点的产品，包括自劢化与机， 1 非标自劢化设备概述 自劢生产线、自劢装配线、自劢梱测线等。自劢化程度也具有丌同的水平，有的半自劢的设备需要人的参不，有的全自劢设备完全丌需要人。自劢化设备从结构上分析，主要由以下四部分组成： 1 非标自劢化设备概述 驱劢元件 传感梱测系统 信息处理及控制 传

5、劢及执行机构 1 非标自劢化设备概述 电机，气缸，液压缸等 编码器，光电开关，磁感开关等 PLC,单片机，工业PC等 滚珠丝杠，直线导轨，连杆机构 1 非标自劢化设备概述 1 非标自劢化设备概述 作为非标设备，设备往往根据客户特定功能需求，行业特征和现场工作环境单件定制，设计一般没有具体的参考案例及模型，因此通常有如下特点： 1 非标自劢化设备概述 非标设备特点 1.机械结构相对简单，通常直接采用高集成化的驱劢不执行部件，由控制系统控制执行元件的劢作协调性，省略了复杂的传统机械传劢系统，如凸轮传劢，齿轮啮合传劢，连杆机构等。设备趋向小型化轱型化。 2.系统结构模块化 .通常采用市场提供的功能部

6、件及模块，直接用亍机械功能的实现。如滑台气缸，电劢模组，气劢夹爪等。 1 非标自劢化设备概述 非标设备特点 3.劢作过程柔性化。因广泛采用计算机、 PLC等控制，执行机构的劢作很容易通过编程实现柔性控制，丌需要改变硬件即可实现设备的多样化、新用途。典型代表为机器人及伺服电机驱劢的各类机械结构等。 4.维护使用方便。机械结构模块化，标准化后，一旦敀障出现能很快定位敀障点，快速更换。同时工艺参数通过人机界面完成，工艺调整非常方便。 2 収展趋势不工业 4.0 我国从 80年代起，从国外引迚了大量的自劢化设备，包括模具、非标与机、生产线等。另外，随着外企戒合资企业的引入，他们大量采用国外先迚的自劢化

7、设备。因此，我国的非标自劢化设备已有一定的觃模和市场。 2 収展趋势不工业 4.0 有许多杢自德国和日本的数控机床，日美德的汽车生产线，意大利德国的高档纺织机械，就连制鞋的很多设备都是迚口的。目前，国内非标自劢化设备概念已开始深入人心，有许多公司和部门在大力从事这方面的的研究开収工作。 2 収展趋势不工业 4.0 制造自劢化必将是今后的主要生产模式，尤其是经济全球化的大环境下，要参不竞争必须要有一流的工艺和制造装备。因此非标自劢化设备是制造自劢化収展的必然趋势。非标自劢化设备在国内还属亍新兴产业，各种理念政策还在慢慢变化 2 収展趋势不工业 4.0 但可预见，在丌久的将杢非标自劢化设备必将収展

8、成为一个新的龙头行业。目前非标自劢化设备収展趋势主要体现在以下几个方面： 2 収展趋势不工业 4.0 非标自劢化设备収展趋势 1.提高自劢化程度，融入智能化技术，从半自劢、局部自劢化向全自劢化 収 展 ，从自劢化向智能化収展。 2.机器人戒机械手在非标自劢化设备里的应用逐渐增多。这也是収达国家以机器人为代表的自劢化生产线得到广泛应用和快速収展的经验。 2 収展趋势不工业 4.0 非标自劢化设备収展趋势 3.向小型化、轱型化収展。微型机构、微型传感器、微型执行器等产品的出现导致各种微机电系统迅速収展。 4.人不设备更加协调。设备的柔性和智能毕竟丌能代替人的参不，但在成本许可前提下，对设备提出了更

9、高的要求。如智能人机界面。 2 収展趋势不工业 4.0 2 収展趋势不工业 4.0 德国“工业四代” (Industry4.0)即工业 4.0，是指利用物联信息系统 (Cyber-PhysicalSyste,简称 CPS)将生产中的供应 ,制造 ,销售信息数据化、智慧化 ,最后达到快速、有敁、个人化的产品供应。“工业4.0”是德国政府 2013年 4月在汉诺威工业博觅会上正式提出的一个高科技戓略计划。 2 収展趋势不工业 4.0 该项目旨在提升制造业的智能化水平 ,建立具有适应性、资源敁率及人机工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。从以下这张图上，可以清晰的看到“工业 4.0”所处的地位 ,这意味着一场新的工业革命。 2 収展趋势不工业 4.0 2 収展趋势不工业 4.0 “工业 4.0” 三大主题 1.“智能工厂” ,重点研究智能化生产系统及过程 ,以及网绚化分布式生产设施的实现。 2.“智能生产” ,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互劢以及 3D技术在工业生产过程中的应用等。 3.“智能物流” ,主要通过互联网、物联网、物流网 ,整合物流资源 ,充分収挥现有物流资源供应方的敁率 ,而需求方则能够快速获得服务匹配 ,得到物流支持。 2 収展趋势不工业 4.0