摘要：裝配技術(shù)是隨著對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高和生產(chǎn)批量增大而發(fā)展起來(lái)的。機(jī)械制造業(yè)發(fā)展初期,裝配多用銼、磨、修刮、錘擊和擰緊螺釘?shù)炔僮?使零件配合和聯(lián)接起來(lái)。文章發(fā)表在《熱科學(xué)與技術(shù)》上，是機(jī)械工程師論文發(fā)表范文，供同行參考。

　　關(guān)鍵詞：機(jī)械裝配, 裝配過(guò)程,裝配自動(dòng)化,機(jī)械工業(yè)

　　常用的裝配工藝有：清洗、平衡、刮削、螺紋聯(lián)接、過(guò)盈配合聯(lián)接、膠接、校正等。此外，還可應(yīng)用其他裝配工藝，如焊接、鉚接、滾邊、壓圈和澆鑄聯(lián)接等，以滿(mǎn)足各種不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要。

　　裝配是整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)主要組成部分，也是機(jī)械制造過(guò)程的最后環(huán)節(jié)。裝配對(duì)產(chǎn)品的成本和生產(chǎn)效率有著重要影響，研究和發(fā)展新的裝配技術(shù)，大幅度提高裝配質(zhì)量和裝配生產(chǎn)效率是機(jī)械制造工程的一項(xiàng)重要任務(wù)。相對(duì)于加工技術(shù)而言，裝配技術(shù)落后許多年，裝配工藝已成為現(xiàn)代生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)。因此，實(shí)現(xiàn)裝配過(guò)程的自動(dòng)化越來(lái)越成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中迫切需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題。

　　1 裝配自動(dòng)化在現(xiàn)代制造業(yè)中的重要性

　　裝配過(guò)程是機(jī)械制造過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。人工操作的裝配是一個(gè)勞動(dòng)密集型的過(guò)程，生產(chǎn)率是工人執(zhí)行某一具體操作所花費(fèi)時(shí)間的函數(shù)，其勞動(dòng)量在產(chǎn)品制造總勞動(dòng)量中占有相當(dāng)高的比例。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用，制造零件勞動(dòng)量的下降速度比裝配勞動(dòng)量下降速度快得多，如果仍舊采用人工裝配的方式，該比值還會(huì)提高。

　　自動(dòng)化裝配具備如下優(yōu)點(diǎn)。

　　1.1 裝配效率高，產(chǎn)品生產(chǎn)成本下降。尤其是在當(dāng)前機(jī)械加工自動(dòng)化程度不斷得到提高的情況下，裝配效率的提高對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高具有更加重要的意義。

　　1.2 自動(dòng)裝配過(guò)程一般在流水線(xiàn)上進(jìn)行，采用各種機(jī)械化裝置來(lái)完成勞動(dòng)量最大和最繁重的工作，大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　2 裝配自動(dòng)化的任務(wù)及應(yīng)用范圍

　　所謂裝配，就是通過(guò)搬送、聯(lián)接、調(diào)整、檢查等操作把具有一定幾何形狀的物體組合到一起。

　　在裝配階段，整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)階段的工藝的和組織的因素都匯集到一起了。由于在現(xiàn)代化生產(chǎn)中廣泛地使用裝配機(jī)械，因而裝配機(jī)械特別是自動(dòng)化裝配機(jī)械得到空前的發(fā)展。

　　裝配機(jī)械是一種特殊的機(jī)械，它區(qū)別于通常用于加工的各種機(jī)床。裝配機(jī)械是為特定的產(chǎn)品而設(shè)計(jì)制造的，具有較高的開(kāi)發(fā)成本，而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的裝配機(jī)械只是為大批量生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的。自動(dòng)化的裝配系統(tǒng)用于中小批量生產(chǎn)還是近幾年的事。這種裝配系統(tǒng)一般都由可以自由編程的機(jī)器人作為裝配機(jī)械。除了機(jī)器人以外，其他部分也要能夠改裝和調(diào)整。

　　此外，還要有具有柔性的外圍設(shè)備。例如零件倉(cāng)儲(chǔ)，可調(diào)的輸送設(shè)備，聯(lián)接工具庫(kù)、抓鉗及它們的更換系統(tǒng)。柔性是一種系統(tǒng)的特性，使這種系統(tǒng)能夠適應(yīng)生產(chǎn)的變化。對(duì)于裝配系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，就是要在同一套設(shè)備上同時(shí)或者先后裝配不同的產(chǎn)品(產(chǎn)品柔性)。

　　對(duì)于大批量生產(chǎn)(年產(chǎn)量100萬(wàn)件以上)來(lái)說(shuō)，專(zhuān)用的裝配機(jī)械是合算的。工件長(zhǎng)度可以大于100mm，質(zhì)量可以超過(guò)50g。典型的裝配對(duì)象如電器產(chǎn)品、開(kāi)關(guān)、鐘表、圓珠筆、打印機(jī)墨盒、剃須刀、刷子等，它們需要各種不同的裝配過(guò)程。

　　從創(chuàng)造產(chǎn)品價(jià)值的角度來(lái)考慮，裝配過(guò)程可以按時(shí)間分為兩部分:主裝配和輔裝配。聯(lián)接本身作為主裝配只占35%～55%的時(shí)間。所有其他功能，例如給料，均屬于輔裝配，設(shè)計(jì)裝配方案必須盡可能壓縮這部分時(shí)間。

　　自動(dòng)化裝配機(jī)械，尤其是經(jīng)濟(jì)的和具有一定柔性的自動(dòng)化裝配機(jī)械，被稱(chēng)為高技術(shù)產(chǎn)品。按其不同的結(jié)構(gòu)方式常被稱(chēng)為“柔性特種機(jī)械”或“柔性節(jié)拍通道”。圓形回轉(zhuǎn)臺(tái)式自動(dòng)化裝配機(jī)由于其較高的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和可控的加速度而備受青睞。環(huán)臺(tái)式裝配機(jī)械，無(wú)論是環(huán)內(nèi)操作還是環(huán)外操作或二者兼?zhèn)涞慕Y(jié)構(gòu)，都是很實(shí)用的結(jié)構(gòu)方式。

　　現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展使得人們能夠?yàn)閺?fù)雜的裝配功能找到解決的方法。盡管如此，全自動(dòng)化的裝配至今仍然只是在有限的范圍是現(xiàn)實(shí)的和經(jīng)濟(jì)的。由于裝配機(jī)械比零件制造機(jī)械具有更強(qiáng)的針對(duì)性，因而裝配機(jī)械的采用更需要深思熟慮，需要做大量的準(zhǔn)備工作，不能簡(jiǎn)單片面地追求自動(dòng)化，而應(yīng)本著實(shí)用可靠而又能適應(yīng)產(chǎn)品的發(fā)展的原則，采用適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化程度，應(yīng)用現(xiàn)代的計(jì)劃方法和控制手段。

　　3 機(jī)械裝配自動(dòng)化發(fā)展之路展望

　　3.1 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

　　先進(jìn)裝配技術(shù)的全部真諦在于應(yīng)用。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實(shí)際需要及具體條件為導(dǎo)向。只有對(duì)合適的產(chǎn)品采用與之相適應(yīng)的自動(dòng)化方式進(jìn)行生產(chǎn)，才能收到良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際，注重實(shí)用，即對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生實(shí)際效益。

　　3.2 發(fā)展投資少、見(jiàn)效快的低成本自動(dòng)化技術(shù)

　　發(fā)展低成本自動(dòng)化技術(shù)，潛力大，前景廣，投資省，見(jiàn)效快，提高自動(dòng)化程度，可以收到事半功倍的經(jīng)濟(jì)效果，適合我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國(guó)情。我國(guó)機(jī)械裝配業(yè)各企業(yè)有大量的通用設(shè)備，在發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，若以原有的設(shè)備為主，合理調(diào)整機(jī)床布局，添加少量的數(shù)控設(shè)備。

　　引入CAD/CAM技術(shù)，就能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理的優(yōu)勢(shì)和人的創(chuàng)造性，共同構(gòu)成一個(gè)以人為中心、以信息自動(dòng)化為先導(dǎo)、樹(shù)立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng)，為我國(guó)機(jī)械裝配業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用提供了一條投資少、見(jiàn)效快、效益高、符合我國(guó)國(guó)情的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。

　　3.3 注重配套發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

　　現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械裝配中的應(yīng)用就是在控制理論的指導(dǎo)下，對(duì)生產(chǎn)的物流和人的作用進(jìn)行綜合的研究，涉及到機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)等。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，必須主要地關(guān)注電子學(xué)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、零件檢測(cè)和機(jī)床裝料自動(dòng)化，廣泛采用程序數(shù)控機(jī)床，以及研制高效的和可靠的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)。

　　計(jì)算機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等。發(fā)展應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，要扎扎實(shí)實(shí)地抓好自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的基礎(chǔ)工作和從實(shí)際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作，既要發(fā)展主機(jī)，也要配套發(fā)展自動(dòng)化元件及控制系統(tǒng)。可編程控制器、微處理機(jī)、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計(jì)算機(jī)等，這些都將是今后機(jī)械自動(dòng)化的主要技術(shù)基礎(chǔ)。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　裝配是一項(xiàng)復(fù)雜的生產(chǎn)過(guò)程，人工操作已經(jīng)不能與當(dāng)前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件相適應(yīng)，因?yàn)槿斯げ僮骷炔荒鼙ＷC工作的一致性和穩(wěn)定性.又不具備準(zhǔn)確判斷、靈巧操作，并賦以較大作用力的特性。

　　機(jī)械工業(yè)職稱(chēng)論文發(fā)表：《熱科學(xué)與技術(shù)》雜志于2002年9月創(chuàng)刊，她是經(jīng)國(guó)家科技部批準(zhǔn)、由國(guó)家教育部主管、大連理工大學(xué)主辦的大型綜合性學(xué)術(shù)刊物，國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行。刊物由中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)高校工程熱物理研究會(huì)理事長(zhǎng)、清華大學(xué)教授王補(bǔ)宣先生任主編，編委會(huì)由高校工程熱物理研究會(huì)理事、48位高校工程熱物理界的著名學(xué)者組成。