自动机与自动线教学大纲.doc

内容简介
《自动机械与自动生产线》是机械设计制造及其自动化专业系列教材之一。主要内容包括自动机械与自动生产线的基本原理，自动机械的常用机构，常用检测与控制装置和元件，自动机械的总体设计，自动机械与自动生产线实例等。《自动机械与自动生产线》面向大专院校机械、机电一体化专业的学生，既深入阐述了自动机械与自动生产线中带有普遍性的理论问题，又重点分析了自动机械与自动生产线中应用广泛的机构和装置。《自动机械与自动生产线》不追求面面俱到，在保证系统性和完整性的原则下，内容尽量不与其他课程重叠。
《自动机械与自动生产线》共七章，首先介绍自动机械与自动生产线的结构组成和特点；其次介绍自动机械与自动生产线的基本原理；然后介绍自动机械的常用机构及自动机械的供料机构；接着介绍了自动机械的控制系统；最后介绍了自动机的总体设计并给出了自动机械设计实例。
第1章绪论
1.1自动机械
1.1.1自动机械的特点
1.1.2自动机械的结构
1.1.3自动机械的分类
1.2自动生产线
1.2.1自动生产线的特点
1.2.2自动生产线的结构组成
1.2.3自动生产线的形式
1.3自动机和自动生产线的发展方向
第2章自动机械与自动生产线的基本原理
2.1自动机械与自动生产线的生产率分析
2.1.1自动机械的生产率分析
2.1.2自动生产线的生产率分析
2.1.3提高自动机械与自动生产线生产率的途径
2.2自动机械与自动生产线的性能指标
2.2.1精度
2.2.2刚度
2.2.3振动与噪声
2.3自动机械与自动生产线的可靠性
2.3.1设备精度指数
2.3.2设备机械能力指数与工程能力指数
2.3.3失效率与有效寿命
2.3.4可靠性理论及其计算与分配
复习思考题
第3章自动机械的常用机构
3.1常用机构选用概述
3.2棘轮机构
3.2.1棘轮机构的工作原理及特点
3.2.2棘轮机构的种类及结构形式
3.2.3棘轮机构运动的可靠性条件
3.3槽轮机构
3.3.1槽轮机构的结构形式、工作原理及特点
3.3.2槽轮机构的主要参数及运动特性分析
3.3.3槽轮机构的结构设计
3.4分度凸轮机构
3.4.1平行分度凸轮机构
3.4.2圆柱分度凸轮机构
3.4.3弧面凸轮分度机构
3.5定位机构
3.5.1定位机构的设计要求
3.5.2定位机构的原理及形式
复习思考题
第4章自动机械的供料机构
4.1概述
4.2卷料供料机构
4.2.1卷料供送过程
4.2.2条带料供料机构
4.2.3线棒料供料机构
4.3件料供料机构

4.3.1件料形态分析及定向方法
4.3.2料仓式供料机构
4.3.3料斗式供料机构
4.3.4定量计数机构
4.4板片料供料机构
4.5粉粒料供料机构
4.5.1定容定量的粉粒料供料机构
4.5.2按重量定量的粉粒料供料机构
4.6液体物料供料机构
4.6.1常压灌装机构
4.6.2等压灌装机构
4.6.3真空灌装机构
4.6.4压力灌装机构
4.7电磁振动供料机构
4.7.1振动供料机构的分类和组成
4.7.2电磁振动供料装置的工作原理
4.7.3电磁振动供料装置的主要参数与设计计算
4.8送料机械手及机器人
4.8.1概述
4.8.2供送料机械手的组成和分类
4.8.3供送料机械手
4.8.4供送料及装配机器人
复习思考题
第5章自动机械的控制系统
5.1控制系统的构成
5.2控制系统的分类
5.3机械控制系统

5.3.1机械控制机构的形式及作用
5.3.2机械控制系统的基本形式
5.4自动机械的调位
5.4.1卷料输送纵向位置调整机构
5.4.2卷料横向位置调整机构
5.5光电检测在自动机械与自动生产线中的应用
5.5.1光电继电器工作原理
5.5.2光电检测的应用
5.6执行机构
5.6.1执行机构的种类及特点
5.6.2常见执行元件
5.7自动机械的机电一体化
5.7.1机电一体化基础
5.7.2机电一体化产品设计及开发的工程路线
复习思考题
第6章自动机的设计
6.1自动机的设计步骤
6.2自动机的总体设计
6.3自动机的循环图设计
6.3.1自动机执行机构的协调设计
6.3.2自动机的工作循环
6.3.3循环图的表示方法
6.3.4执行机构运动循环图的设计与计算

6.3.5自动机工作循环图的设计与计算
6.4自动生产线设计
6.4.1自动生产线的设计程序
6.4.2自动生产线的总体设计
6.4.3自动生产线中工件传送装置的设计
复习思考题
第7章自动机械设计实例
7.1粒状巧克力糖包装机
7.1.1原始资料
7.1.2粒状巧克力糖包装工艺的确定
7.1.3包装机的总体布局
7.1.4粒状巧克力糖包装机传动系统
7.1.5粒状巧克力糖包装机的工作循环图
7.2笔套弹簧夹装配机设计
7.2.1装配工艺分析
7.2.2总体布局
7.2.3传动系统
7.2.4工作循环图设计
7.3陶瓷墙地砖抛光生产线
7.3.1刮平定厚机
7.3.2抛光机
7.3.3磨边倒角机
参考文献
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《自动机与自动线》 教学大纲
课程名称：自动机与自动线
学时 : 64学时
适用专业 ：机械制造及自动化适用
一、课程性质、教育目标和任务
《自动机与生产线》是机械制造及自动化专业的一门专业课，是以阐述自动机与生产线组成原理和运行规律为主的一门技术学科。本课程的教育目标和任务是让学生掌握自动机与生产线的工作原理、基本组成、运行方式及特点等基本知识和能力。
二、 先修课程
机械制图、机械原理、机械零件、电工电子及生产线概论
三、教学对象及使用范围
本教材适用于高等职业教育自动化专业、机电类各专业教学和自学，也可作为有关技术人员的参考用书。
四、课程基本要求
掌握自动机与生产线的组成原理、动作协调关系，自动机的常用装置和机构；熟悉典型自动机的工艺原理，主要功能，基本组成、结构和主要参数， 运行方式及特点等；会分析自动机的动作协调关系并具有设计动作较为简单的自动机的能力；初步掌握自动机的调试和维修方法；初步掌握生产线的配置与选型方法。
五、教学条件
除课堂教学外，还要利用多媒体课件进行自动机工作原理、结构组成讲解和运动分析、控制分析、运行与调整等教学实践活动，以加深对理论知识的理解。
六、教学内容要求
第一章 绪论
（一）教学目的与要求
1、了解并且掌握轻工自动机与自动线的特点分类。
2、掌握轻工自动机与自动线的组成及其自动机的选型和工艺
3、了解轻工自动机与自动线的发展。
（二）教学内容
主要教学内容：
1、自动机与自动线的特点分类。
2、自动机与自动线的组成与选择。
3、自动机与自动线的工艺及其生产率分析
4、自动机与自动线的发展
教学重点和难点：
掌握轻工自动机与自动线的组成及其自动机的选型和工艺
第二章 自动机与自动线的常用装置
（一）教学目的与要求
1、了解自动机与自动线的常用装置的分类。
2、掌握自动机与自动线的结构与工作原理。
（二）教学内容
主要教学内容：
1、卷料供料装置
2、板片料供料装置
3、件料供料装置
4、定量装置
5、传送装置
6、定位装置
教学重点和难点：
液料供料装置的定量方法，件料供料装置的定向原理卷料供料装置的校直机构和送料机构。

第三章 控制系统
（一）教学目的与要求
1、了解分析于维护工业上常用的可编程序控制器组成的自动机与自动线控制系统。
2、掌握可编程序控制装置的特点、功能，可编程序控制装置的安装与维护。
3、了解可编程序控制装置在工业控制中的应用
（二）教学内容
主要教学内容：
1、可编程序控制装置的简介。
2、可编程序控制装置的选购、安装与维护
3、可编程序控制装置在工业控制中的应用。
教学重点和难点：
可编程序控制装置的特点、功能及其编程。
第四章 工业机械手及其机器人
（一）教学目的与要求
1、了解工业机械手的组成和分类。
2、了解工业机械手典型结构。
3、了解工业机械手的构成及其工作原理。
4、掌握鉴别和选用工业机械手的方法。
（二）教学内容
主要教学内容：
1、工业机械手及机器人的组成与分类。
2、手抓的类型及结构。
3、手腕的选用及手臂的典型结构。
4、工业机器人的控制系统。
教学重点和难点：
工业机械手的构成及其工作原理，选用工业机械手的方法。
第五章 传动控制系统
（一）教学目的与要求
1、了解自动机与自动线常用的传动装置。
2、掌握气压传动的基础知识，常用气压控制系统。
3、掌握气动元件的结构、功能及选用。
（二）教学内容
主要教学内容：
气动技术的概述
教学重点和难点：
气压传动的基础知识，常用气压控制系统。气动元件的结构、功能。

第六章 检测装置
（一）教学目的与要求
1、了解检测装置的组成
2、掌握位置检测、速度检测传感器的结构与工作原理。
3、掌握检测系统的搭建及仪表的选型设计及其应用。
（二）教学内容
主要教学内容：
1、传感器的简介
2、检测系统的应用
教学重点和难点：
位置检测、速度检测传感器的结构与工作原理。

第七章 盒装牛奶的生产线
（一）教学目的与要求
1、了解盒装牛奶的生产线的组成。
2、掌握牛奶的配料及杀菌、盒装牛奶的灌装和装箱自动线的结构和工作原理。
3、了解牛奶生产的基本工艺流程。
（二）教学内容
主要教学内容：
1、牛奶生产的基本工艺流程。
2、配料及杀菌车间的生产过程。
3、牛奶的灌装。
4、装箱自动线。
教学重点和难点：
牛奶的配料及杀菌、盒装牛奶的灌装和装箱自动线的结构和工作原理
第八章 MPS模块化生产加工系统
一）教学目的与要求
1、掌握TR-30MPS模块化生产线的单元组成和单元动作。
2、掌握上料检测单元、搬运单元的生产工艺过程。
（二）教学内容
主要教学内容：
1、MPS的简介
2、送料单元
3、搬运站
教学重点和难点：
TR-30MPS模块化生产线的单元组成和单元动作。上料检测单元、搬运单元的生产工艺过程。
第九章 铝电解电容器装配机
（一）教学目的与要求
1、了解并掌握工业生产中广泛使用的自动化生产设备的基础知识。
2、掌握铝电解电容器装配机的工艺流程及其执行机构。
3、了解自动生产设备的特点。
（二）教学内容
主要教学内容：
铝电解电容器装配机的工艺流程及其执行机构。
教学重点、难点
铝电解电容器装配机的工艺流程及其执行机构。
七、教学内容及学时安排
章节
教　学　内　容
学时分配
第1章
绪论
4
第2章
自动机与自动线常用装置
6
第3章
检测系统
6
第4章
工业机械手及机器人
6
第5章
传动控制系统
4
第6章
检测装置
4
第7章
盒装牛奶生产线
8
第8章
MPS模块化生产加工系统
4
第9章
铝电解电容器装配机
4
八、教学方法
课程安排在多媒体教室和实训室，主要采用多媒体教学和边讲边实验的方法。
九、考核方式、成绩构成方式
考核方式:笔试,操作考试.
各教学环节占总分的比例:
总成绩(100%)=平日成绩(40%)+期末成绩(60%)
平时成绩(40%)=作业(20%)+实验(20%)
十、教材和参考书
1、《 自动机与生产线》教材，戚长政主编，科学出版社出版
2、《轻工业机械装备手册》第三卷
3、《自动机械设计》参考书
4、《包装机械原理与设计》教材
5、装卸箱机、灌装压盖机、贴标机、洗瓶机等机的教学录相片