В производственном технологическом процессе согласованное поступление деталей друг за другом на обработку – называется потоком, а последовательную их обработку – поточным производством. При этом оборудование располагается в соответствии с технологической последовательностью операций, а комплект расставленного таким образом оборудования называется поточной линией. В процессе пооперационной обработки каждая деталь совершает межоперационное перемещение от станка к станку и кроме того, в зону и из зоны обработки. Операции обработки чередуются с транспортными, накопительными, загрузочными и разгрузочными и др. операциями, которые на неавтоматических линиях производят вручную, или с использованием тележек, тельферов, кранов и т.п. а на автоматических поточных линиях с помощью автоматических транспортно-накопительных систем(ТНС).
Создание машин для комплексной механизации, и автоматизации производства, повышение эффективности использования трудовых ресурсов, последовательное сокращение применения ручного, тяжелого и неквалифицированного труда во всех отраслях народного хозяйства, представляют собой важнейшие задачи машиностроения. Одним из наиболее эффективных путей решения этих задач является создание машин, способных заменить рабочих. выполняющих на производстве вспомогательные и основные процессы.
При размерной обработке деталей на станках необходимо выполнять большое количество разнообразных вспомогательных операций, связанных с перемещением деталей, их ориентацией, зажимом, фиксацией, поворотом, захватом и т.д. Устройства, предназначенные для выполнения на станках вспомогательных технологических операций над заготовками или инструментами, носят название манипуляторов.
По мере повышения степени автоматизации обработка деталей в машиностроении роль манипуляторов возрастает. Особенно велико их значение в полностью автоматизированном производстве деталей машин. поскольку именно манипуляторы обеспечивают автоматизацию потока деталей при их проходе через все технологические процессы производства. Система автоматического производства деталей (рис.1.) может быть разделена на несколько основных подсистем манипулирования обрабатываемыми деталями. Они как правило выполняют лишь одну вспомогательную операцию: транспортирование, ориентирование, поворот, зажим, фиксацию и т.д. Иногда несложные однооперационные манипуляторы объединяют в один механизм, обслуживающий две-три элементарные вспомогательные операции.
Рис. 1.1. – Схема автоматического производства деталей
Однооперационные манипуляторы нашли широкое применение в крупносерийном и массовом производстве, а также в серийном производстве, когда автоматизации производства предшествует типизация технологических процессов или разработка групповых методов обработки.