柔性装配线的优化设计策略

柔性装配线（flexible assembly line，FAL）是由若干自动装配机器和自动材料装卸设备连成系统。材料或零部件自动传送给各台机器，每台机器完成装配工序后即送往下一台机器，直到产品装配完毕为止。适合手工装配的产品设计不一定能直接用于自动装配线，因为机器人不能完全重复手工操作，如人工可使用螺丝刀或用螺栓、螺母将两零件连接成一体等，柔性装配线上就需有新的连接方法，产品设计要适当修改与自动装配相适应。FAL可降低产品成本，提高产品质量，初始投资不像自动生产线那么昂贵，因此，并不局限于产品很大的成本。

柔性装配线通常由装配站、物料输送装置和控制系统等组成。

1）装配站

FAL中的装配站可以是可编程的装配机器人、不可编程的自动装配装置和人工装配工位。

2）物料输送装置

FAL输入的是组成产品或部件的各种零件，输出的是产品或部件。根据装配工艺流程，物料输送装置将不同的零件和已装配成的半成品送到相应的装配站。输送装置由传送带和换向机构等组成。(www.xing528.com)

3）控制系统

FAL的控制系统对全装配线进行调度和监控，主要是控制物料的流向、自动装配站和装配机器人。

图4-4　柔性装配线

1—无人驾驶输送装置；2—传送带；3—双臂机器人；4—装配机器人；5—上螺栓机器人；6—自动装配站；7—人工装配工位；8—投料工作站

图4-4是柔性装配线示意图，投料工作站中有料库和取料机器人。料库有多层重叠放置的盒子，这些盒子可以抽出，也称为抽屉，待装配的零件存放在这些盒子中。取料机器人有各种不同的夹爪，它可以自动地将零件从盒子中取出，并摆放在一个托盘中。盛有零件的托盘由传送带自动地送往装配机器人或装配站。