根據(jù)制造行業(yè)及工藝上的差異，自動(dòng)化生產(chǎn)線具有很多類型，例如自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線、自動(dòng)化裝配出產(chǎn)線、自動(dòng)化噴涂出產(chǎn)線、自動(dòng)化焊接出產(chǎn)線、自動(dòng)化電鍍出產(chǎn)線等。其中最典型的是以下兩種：一種為自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線，用于機(jī)械零件加工行業(yè)；另一種為自動(dòng)化裝配出產(chǎn)線，用于各種產(chǎn)品的后期裝配出產(chǎn)。

自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線主要從事零件的銑削、鉆孔及其他類似的反轉(zhuǎn)切削加工工序，主要應(yīng)用與以下零件加工場(chǎng)合：

• 零件大批量出產(chǎn)

• 零件設(shè)計(jì)成熟

• 長(zhǎng)期出產(chǎn)

• 需求多種加工工序

在上述場(chǎng)合，才有用自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線就能夠顯示出它的巨大優(yōu)越性。例如：很低的人工成本、很低的制造成本、零件制造周期短、占用場(chǎng)所最少等。

在自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線中，根據(jù)出產(chǎn)線結(jié)構(gòu)形式的差異能夠分為以下兩種類型：

• 未設(shè)置內(nèi)部零件存儲(chǔ)緩存區(qū)的自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線

• 設(shè)置內(nèi)部零件存儲(chǔ)緩存區(qū)的自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線

上述兩類自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線的節(jié)拍原理存在較大的差異，本文主要介紹未設(shè)置內(nèi)部零件存儲(chǔ)緩沖區(qū)的自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線結(jié)構(gòu)組成及節(jié)拍原理。

1、結(jié)構(gòu)組成

這種自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線的基本結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。

圖1 典型的自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線結(jié)構(gòu)原理示意圖

這種自動(dòng)化機(jī)械加工出產(chǎn)線在機(jī)械結(jié)構(gòu)上主要有以下三部分組成：

• 零件自動(dòng)運(yùn)送體系

• 單個(gè)的機(jī)械加工工作站（如自動(dòng)機(jī)床）

• 控制體系

通過運(yùn)送體系將各臺(tái)機(jī)械加工工作站銜接在一同，原始零件（未加工的零件）從出產(chǎn)線的一端進(jìn)入，在一臺(tái)工作站上完成加工后再由運(yùn)送體系運(yùn)送到相鄰的下一臺(tái)工作站，沒一臺(tái)工作站完成不同的加工工序，經(jīng)過最后一臺(tái)工作站后得到完成全部加工工序的零件。

在出產(chǎn)線上可能還有部分檢測(cè)工作站，用于對(duì)工件加工過程中的加工質(zhì)量進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)。此外還可能有部分人工操作的工作站，用于代替技術(shù)上極難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工活在成本上不經(jīng)濟(jì)的自動(dòng)化加工工序。

由于零件的機(jī)械加工通常都要求較高的加工精度，對(duì)零件的定位精度天然要求較高，因此零件的自動(dòng)運(yùn)送采用一種專用的夾具——隨行夾具來運(yùn)送。隨行夾具不僅能夠?qū)Υ庸さ牧慵M(jìn)行精確的定位，還能夠移動(dòng)、定位及在加工工作站上夾緊。由于零件能夠在隨行夾具上精確的定位，還能夠移動(dòng)、定位及在加工工作站上精確定位，因此能夠確保零件相對(duì)于加工刀具的精確定位。由由于隨行夾具需求循環(huán)運(yùn)用，所以這種自動(dòng)化加工出產(chǎn)線通常都是首尾封閉的。

2、結(jié)構(gòu)形式

自動(dòng)化加工出產(chǎn)線通常能夠采用多種結(jié)構(gòu)形式。在場(chǎng)所有限的地方，采用直線形式的出產(chǎn)線可能場(chǎng)所不夠，為了減少出產(chǎn)線占用的產(chǎn)地，或者當(dāng)出產(chǎn)線長(zhǎng)度太長(zhǎng)時(shí)，能夠按“L”形設(shè)計(jì)出產(chǎn)線，如圖2所示。

圖2 “L”形自動(dòng)化加工出產(chǎn)線

假如出產(chǎn)線按“L”形排布時(shí)仍然存在場(chǎng)所方面的約束，為了進(jìn)一步減少出產(chǎn)線占用的場(chǎng)所，能夠按“U”形設(shè)計(jì)出產(chǎn)線，如圖3所示。采用這種形式的設(shè)計(jì)還有一個(gè)好處便是能夠方便地在出產(chǎn)線上對(duì)工件進(jìn)行幻象，以加工工件不同的外表。

圖3 “U”形自動(dòng)化加工出產(chǎn)線

由于這種出產(chǎn)線上經(jīng)常需求采用重復(fù)運(yùn)用的隨行夾具，為了避免隨行夾具運(yùn)輸商的麻煩，出產(chǎn)線按矩形設(shè)計(jì)就能夠很方便地實(shí)現(xiàn)隨行夾具的自動(dòng)循環(huán)，一同還能夠設(shè)計(jì)專門的清洗工作站對(duì)隨行夾具進(jìn)行清洗，保證重復(fù)運(yùn)用的隨行夾具符合運(yùn)用要求，如圖4所示。采用這種方式既保留了直線形式的方便，又最大限度地減少了出產(chǎn)線占用的場(chǎng)所。

圖4 矩形自動(dòng)化加工出產(chǎn)線

除上述形式外，還有另外一種特殊情況，這便是直接將隨行夾具固定銜接在運(yùn)送線上（最方便也最長(zhǎng)久的便是固定在鏈條運(yùn)送線的鏈條上），隨行夾具始終與鏈條一同在運(yùn)送線的上下兩部分直接循環(huán)。在上班部分運(yùn)送線的上方設(shè)計(jì)各種加工工作站進(jìn)行零件的加工，運(yùn)送線的下半部分則將隨行夾具送回到上方供反復(fù)循環(huán)運(yùn)用。圖5為其工作原理示意圖。

圖5 上下運(yùn)送形加工或裝配出產(chǎn)線

1-張緊輪；2-定位夾具；3-分度機(jī)構(gòu)鏈-機(jī)架

這種運(yùn)送方式也能夠用于自動(dòng)化裝配出產(chǎn)線，在上半部分運(yùn)送線的上方設(shè)計(jì)各種裝配工作站進(jìn)行零件的裝配。

還有一些場(chǎng)合能夠采用托盤在運(yùn)送線（如皮帶運(yùn)送線、鏈板運(yùn)送線等）上實(shí)現(xiàn)零件的自動(dòng)運(yùn)送，零件在托盤上能夠精確定位，而托盤在運(yùn)送線上通過一定的機(jī)構(gòu)進(jìn)行精確定位，例如采用定位銷對(duì)托盤進(jìn)行定位。