柔性加工线的极致优化

柔性加工线（flexible manufacturing line，FML）由自动化加工设备、工件输送系统和控制系统等组成。FML与柔性制造系统之间的界限也很模糊，两者的重要区别是前者像刚性自动线一样，具有一定的生产节拍，工作沿一定的方向顺序传送，后者则没有一定的生产节拍，工件的传送方向也是随机性质的。柔性制造线主要适用于品种变化不大的中批和大批量生产，线上的机床主要是多轴主轴箱的换箱式和转塔式加工中心。在工件变换以后，各机床的主轴箱可自动进行更换，同时调入对应的数控程序，生产节拍也会做相应调整。

柔性加工线的主要优点是：具有刚性自动线的绝大部分优点，当批量不是很大时，生产成本比刚性自动线低得多，当品种改变时，系统所需的调整时间又比刚性自动线少得多，但建立系统的总费用却比刚性自动线高得多。有时为了节省投资，提高系统的运行效率，柔性制造线常采用刚柔结合的形式，即生产线的一部分设备采用刚性专用设备（主要是组合机床），另一部分采用换箱或换刀式柔性加工机床。

1）自动化加工设备

组成FML的自动化加工设备有数控机床、可换主轴箱机床。可换主轴箱机床是介于加工中心和组合机床之间的一种中间机型。可换主轴箱机床周围有主轴箱库，根据加工工件的需要更换主轴箱。主轴箱通常是多轴的，可换主轴箱机床可对工件进行多面、多轴、多刀同时加工，是一种高效机床。

2）工件输送系统

FML的工件输送系统和刚性自动线类似，采用各种传送带输送工件，工件的流向与加工顺序一致，依次通过各加工站。(www.xing528.com)

3）刀具

可换主轴箱上装有多把刀具，主轴箱本身起着刀具库的作用，刀具的安装、调整一般由人工进行，采用定时强制换刀。

图4-3为加工箱体零件的柔性自动线示意图，它由2台对面布置的数控铣床、4台两两对面布置的转塔式换箱机床和1台循环型换箱机床组成。采用辊道传送带输送工件。这条自动线看起来和刚性自动线没有什么区别，但它具有一定的柔性。

图4-3　柔性制造线

FML同时具有刚性自动线和FMS的某些特征。在柔性上接近FMS，在生产率上接近刚性自动线。