1、章節課題7.2柔性制造系統（FMS）課型新授課課時 2教教學施投影、課件教學目標知識 教學點熟悉FMS的產生與發展過程，掌握其應用背景。掌握FMS的組成原理以及分類特點，熟悉其實際應用中的作用。能力 培養點1明確FMS的產生與發展過程、實際應用中的作用。德育 滲透點1.培養學生對本課程的興趣。2.引導學生關注社會，追求理想。教學重點難點重點FMS的組成原理以及分類特點，熟悉其實際應用中的作用。難點FMS的組成原理以及分類特點，熟悉其實際應用中的作用。學法引導1、講授法（重點講解，加深理解）2、引導、點撥法（展開聯想， 拓展思路）3、討論法（積極參與，總結規律）4、提問法（逐步引 導，逐漸深入）

2、教學內容 更新、補 充、刪節補充：參考資料數控機床、數控機床結構、原理與應用課后體會教與學互動設計教師活動內容學生活動內容時間（一）、創設情境、激趣導入（導入新課）3分隨著科學技術的發展，計算機的出現給機械制造業的剛性自動線產生了沖擊。所謂剛性自動線，即指物流設備和加工工藝是 相對固定的，它只能加工一個零件，或者加工幾個相互類似的零 件。特別是計算機數控（CNC）、計算機直接控制（又稱群控，即 DNC）、計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、成組 技術（GT）、計算機輔助工藝規程（CAPP）、工業機器人ROBOT） 等新技術的出現，迫使我們將剛性自動線與新技術相結合形成適 應現代

3、制造需求的“柔性制造系統”（Flexible Manufacturing System，簡稱為 FMS）。教師適時引導（二）、自主、合作、探究（講授新課）引導學生了解、掌握20分8.1.1FMS的形成與發展對于大批量、少品種的生產情況，一般采用自動流水線制造 設備，包括物流設備和相對固定的加工工藝，這稱為剛性自動化 （Fixed Automation）方式。其優點是生產效率很高，缺點是設 備固定，產品更新對自動流水線改動大等。追求高生產率，是選 擇自動流水線最主要的依據。因此，一種靈活、適應強的FMS方 式應運而生。FMS經歷了一個由簡到繁的發展過程，主要結構和組成有計算機 數控系統（CNCS

4、）、柔性制造單元（FMC）、柔性制造生產線（FML） 和柔性制造系統（FMS）。計算機數控系統（CNCS： Computerized Numerical Control System）柔性制造單元（FMC： Flexible Manufacturing Cell）FMC由單臺帶有多托盤系統的加工中心或三臺以下的CNC機 床組成，它可以自動地加工一族工件，適用于小批量多品種加工。柔性制造生產線（FML： Flexible Manufacturing Line）柔性制造生產線（FML）又稱為柔性自動線（FTL）或可變自 動線，它與傳統的剛性自動線的區別在于它能同時或依次加工少 量不同的工件。四.柔

5、性制造系統（FMS： Flexible Manufacture System）FMS是由兩臺以上CNC機床組成并配備有自動化物料貯運子有關知識系統的制造系統，它是適用于中小批量、較多品種加工的高柔性、 高智能的制造系統。8.1.2FMS的定義柔性制造系統是由數控加工設備、物流貯運裝置和計算機控 制系統組成的自動化制造系統，它包括多個柔性制造單元，能根 據制造任務或生產環境的變化迅速進行調整，適用于多品種、中 小批量生產。10分教與學互動設計教師活動內容學生活動內容時間一.FMS的分類配備互補機床的FMST機床11_TtHj床.1_T機床引* * * |機床口|占配備可互相替換機床的FMS1機床

6、11輸|機床l|輸出一.1機床口|3 .混合式的FMS機床11| 1機版 1|輸機床修| 一|機和|輸出一+4+4肌床ln|1機床mn|二.FMS的特點1 .機床連續24h運行：在兩個日班，工人給設備提供毛坯并進 行必要的維護，操作人員通過計算機進行調度和監控。在夜班，由 計算機獨立監控加工情況。縮短生產周期：這是由于計算機能進行生產計劃、調度和機 床監控，提高了生產率。減少直接勞動工人數：在FMS中，加工、換刀、裝夾、測量 和物料搬運，全部由計算機自動控制，工人只需負責觀察運行情況。減少在制品庫存量：FMS采用的是流水線加工原理，因此在 制品的中間存儲緩沖站可減到最小。減少刀具和夾具：在FM

7、S生產的零件品種較多，所用的是通 用刀具和夾具。柔性高：FMS通過編程能運用于多品種、中小批量生產，柔 性好，性能價格比高。自動化程度高：在計算機直接控制下實現產品的自動化制造， 大大提高了加工精度和生產效率，同時提高了設備的利用率，使生 產過程可靠性提高。8.3 FMS的組成、工作原理及作用一.FMS的組成學生分組討論，在 老師做補充說明的 基礎上由學生代表 歸納、總結學生歸納（教師補 充）10分20分宜jt戶日日確史U :*泛，IEl!l臣忘有鹽iE* 二姑節槌工#2圻與新之間自志I接的匚上Eiftl| W花.卡I |母抄溯 |15分.FMS的工作原理FMS的原理框圖如圖8-15所示。其工

8、作過程可描述如下：柔性制造系統接到上一級控制系統的有關生產計劃信息和技術信息后，由其信息系統進行數據信息的處理、分配，并按照所給的程序對物流系統進行控制。信息及程序輸入I可編程控制系統原材料能源夾具存貯庫I I加T控 自 動 換 刀 機 床據處理及分配運輸系統工業機器人或 自動裝卸機程序存貯加工控制夾具輸送/工具輸送裝卸加工刀具輸送學生分組討論，在老師做補充說明的10分基礎上由學生代表歸納、總結一信息流D物料流 能重流三.FMS的作用FMS是一個計算機化的自動化制造系統，能以最少的人工 干預加工任一范圍的零件族工件。FMS的加工系統包括銑削加工中 心、車削加工中心、主軸箱更換式機床等設備。加工系統中所需設 備的類型、數量、尺寸等均由被加工零件的類型、尺寸范圍和批量 大小來決定。目前主要有兩類零件在FMS中加工，即棱柱體零件（包 括箱體形、平板形等）和回轉體類零件。因此，加工系統的結構既 取決于被加工零件的類型、形狀、尺寸、精度要求，也取決于批量 大小及FMS的自動化程度。FMS既可由銑