什么是通用机床自动线

通用机床自动线是指用自动机床或半自动机床及标准传送机构组成的自动线。

通用机床自动线的要求

在通用机床自动线上完成的典型工艺主要是各种车削、车螺纹、磨外圆、磨内孔、磨端面、铣端面、打中心孔、铣花键、拉花键孔、切削齿轮和钻分布孔等。

1．对纳入自动线机床的要求

纳入自动线的机床比单台独立使用的机床要更为稳定可靠，要求包括能较好地断屑和排除切屑，具有较高的刀具耐用度与稳定可靠的自动工作循环，最好有较大流量的切削液系统，以便用来冲出切屑。对容易引起动作失灵的微动限位开关应采取有效的防护。有些机床在设计时就在布局和结构上考虑了连入自动线的可能性和方便性；有些机床尚需作某些改装，包括增设连锁保护及自动上下料装置。对这些问题在连线前必须仔细考虑，包括一些必要的试验工作。

2．通用机床自动线的连线方法

连线时涉及工件的输送方式、机床间的连接和机床的排列形式、自动线的布局、输送系统的布置等多个相互有联系的问题，需加以全面衡量，选定较好的方案。

工件的输送方式有强制输送和自由传送两种。所谓强制输送就是用外力使工件按一定节拍和速度进行输送。轴类以外圆为支撑面，以一个端头沿料道靠另一个件的端头，以“料顶料”形式滑动输送，或用步进式输送带输送。所谓自由输送就是用工件自重在槽形料道中滚动或滑动实现输送，或放在靠摩擦力带动连续运转的链板上进行输送，输送至中间料库或排队等待加工。此外还可利用机械手进行工件的输送，既可用于强制输送，也可用于自由输送，同时在输送过程中还叮以比较方便地实现工件姿势的变换(利用手腕的回转)。

通用机床自动线大多数都用于加工回转体工件，工件的输送比较方便，机床和其他辅助设备布置灵活。对小型工件生产率一般要求较高，各工序的节拍时间也不平衡，故多采用柔性连接。机床的料道、料仓都具有储存工件的作用，能比较方便地实现柔性连接。在限制性工序机床的前后或自动线分段处可设置中间储库料，以减少自动线的停车时问损失，提高自动线的利用率。对各工序节拍时间可以做到大致相近，而工序较少的短自动线(例如加工长轴类工件)町采用刚性连接。刚性连接时控制系统及工件输送系统比较简单，占地面积小，但要求机床的工作可靠性高。

一般情况下，当单机(或单道工序)的工序时间等于或稍小于线的节拍时间时，线上的机床可采用串联方式；当单机(或单道工序)的工序时间大于线的节拍时问时，就需要采用并联机床来平衡节拍时间。由于采用并联机床，使工件传送系统复杂化，最好避免采用。有可能时应设法缩短限制性工序的时间或使工序分散，使单机工序时间稍小于线的节拍时间。对一些生产率极高的自动线，在少数工序上采用并联机床也是必要且可行的。齿轮加工自动线由于切齿工序的时间很长，必须采用多台并联机床。

机床的排列可纵排(一列或几列)和横排(一排或几排)。单机串联时机床可纵排或横排，单机的输入料道与输出料道一般为直接连通，前一台机床的输出料道即是下一台机床的输入料道，由线的始端至末端。单机并联时机床亦可纵排或横排(传送步距加大)，还可排列成多列或多排的形式，传送时应有分流和合流装置。机床的排列形式应根据线内机床的数量、线的布局和对机床作调整的方便性而定。

分料方式有顺序分料和按需分料两种方式，在有并联机床时应考虑工件的分配方式。顺序分料是将工件依次填满并联各单机和各分段料道或料仓，各单机依次序先后进入工作。这种方式也称为“溢流式”。按需分料是由一个分配装置或料仓同时向并联各单机分配工件。加工轴类工件的并联自动线，由于工件输送系统结构复杂，多采用顺序分料法供料；加工盘、环类工件的并联自动线，由于工件输送系统结构简单，多采用按需分料法供料。

通用机床自动线的输送系统布局比较灵活，除了受工艺和工件输送方式的影响外，还受车间自然条件的制约。若工件输送系统设置在机床之间，则连线机床纵排，输送系统跨过机床，大多数采用装在机床上的附机式机械手，适用于外形简单、尺寸短小的工件及环类工件。若工件输送系统设置在机床上方，则大多数采用架空式机械手输送工件，机床可纵排或横排。机床纵排时也可把输送系统置于机床的一侧，布置灵活。若工件输送系统设置在机床前方，则采用附机式或落地式机械手上下料，机床横排成一行。有时也将机床面对面沿输送系统的两侧横排成两行。线的布局一般采用直线形比较简单方便，采用单列或单排布置。机床数量较多时，采用平行转折的布置，多平行支线时则布置成方块形。