Chuong 3 tu dong hoa cap phoi roi

TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT Chương TỰ ĐỘNG HÓA CẤP PHÔI RỜI 3.1 CHỨC NĂNG VÀ PHÂN LOẠI Thiết bị cấp phôi rời tổ hợp cấu đảm bảo dịch chuyển phôi từ nơi chứa (trữ) vào vùng gia công đẩy chi tiết gia công xong đến vùng lưu trữ phôi Phụ thuộc vào phương pháp lưu trữ phôi, thiết bị cấp phôi rời chia thành nhóm: - Dạng ổ chứa - Dạng phễu - Dạng hỗn hợp 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ 3.2.1 Phân Loại Thiết bị cấp phôi dạng ổ chứa thực định hướng gá đặt sơ chi tiết trước sau đưa vào vùng gia công Hình: Thiết bi cấp phôi dạng ổ Phôi định hướng sơ ổ 1, cấu phôi đưa tới cấu kẹp chặt Tại nhờ cấu cấp phôi, phôi đặt vị trí yêu cầu để tiến hành gia công Để trình cấp phôi thực an toàn, người ta sử dụng cấu cách ly ngắt dòng Sau gia công xong, chi tiết cấu đẩy phôi đẩy vào đồ gá dẫn đưa Ổ cấp phôi; Bộ ngắt dòng; Cơ cấu cấp phôi; Đồ gá dẫn; Cơ cấu kẹp chặt; Cơ cấu cách ly 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ Các thiết bị cấp phôi kiểu ổ A, b, c – dạng thẳng E, f, m – dạng cong D, n – liên hợp 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ Các thiết bị cấp phôi nhờ trọng lực A, b – kiểu ống c, d, e – kiểu phễu f, m – kiểu phễu-ngăn 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ Các thiết bị cấp phôi có chuyển động cưỡng A,b – dịch chuyển phôi nhờ tọng lượng (1 nâng; 2.lò xo) c dịch chuyển phôi nhờ lò xo d Dịch chuyển phôi nhờ ma sát phôi đai di động e Dịch chuyển tới cấu cấp phôi nhờ móc bang tải di động 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ 2.2 Một số cấu thiết bị cấp phôi dạng ổ Hình: cấu tách dòng phôi có chuyển động lắc tịnh tiến qua lại a,b,c-có chuyển động tịnh tiến qua lại d,e,f-có chuyển động lắc 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ 2.2 Một số cấu thiết bị cấp phôi dạng ổ Hình: cấu tách dòng phôi có chuyển động quay a,b,c- tách dòng kiểu tang trống d,e- tách dòng kiểu xoắn ốc 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ 2.2 Một số cấu thiết bị cấp phôi dạng ổ Hình: cấu cấp phôi 3.2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ 2.2 Một số cấu thiết bị cấp phôi dạng ổ Cơ cấu tách dòng phôi: Sử dụng để tách phôi nhóm phôi khỏ òng phôi Các cấu ngắt dòng có chuyển động tịnh tiến chuyển động lắc dụng suất yêu cầu khoảng 50-70 phôi/phút Cơ cấu cấp phôi: làm nhiệm vụ chuyển phôi sau cấu tách dòng vào vùng gia ông, đến trục cấu kẹp chặt máy - cấu thiết bị cấp phôi Cơ cấu có cấu giữ phôi làm nhiệm vụ định vị chi tiết vị trí đắn ình di chuyển vào khỏi vùng gia công Cơ cấu đẩy vào cấu đẩy ra: Cơ cấu cấp phôi làm việc đồng với ấu đẩy vào cấu đẩy Là cấu đưa phôi từ cấu cấp phôi vào trục máy vào đồ gá đẩy chi tiết gia công từ cấu kẹp Cơ cấu đẩy vào hường lắp đầu revolver, ụ động vị trí bàn dao dọc Cơ cấu đẩy a thường lắp trục mâm cặp đàn hồi 3.3 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG PHỄU 3.3 Cơ cấu định hướng: a Cơ cấu định hướng dạng khe có vấu Sử dụng cho loại phôi nhỏ dạng ví với chiều dài không lớn 50 mm, đường kính nhỏ 10 Phôi sau đổ vào phễu lọt vào khe Chiều rộng khe lớn đường kính thân, nhỏ đầu phôi Khi đĩa quay, vấu đẩy phô treo khe phía máng dẫn để đế cấu cấp phôi Để phôi dễ dạng lọt vào khe phễu đĩa quay người ta tạo mặt côn 60 độ 3.3 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG PHỄU 3.3 Cơ cấu định hướng: b Cơ cấu định hướng dạng dao Trên hình 3-21 sơ đồ cấu định hướng dạng dao tịnh tiện qua lại Để loại bỏ phôi định hướng không người ta sử dụng đĩa cóc 3.3 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG PHỄU 3.3 Cơ cấu định hướng: c Cơ cấu định hướng dạng đĩa có hốc d Cơ cấu định hướng dạng túi 3.4 THIẾT BỊ CHẤP HÀNH RUNG ĐỘNG Dịch chuyển phôi thiết bị thực nhờ lực quán tính ma sát xuất máng dẫn phôi có chuyển động rung Dẫn động thiết bị cấp phôi dạng đầu rung điện từ, bánh ệch tâm, khí nén thuỷ lực Thông dụng đầu rung điện từ Chúng cho hép điều chỉnh vô cấp suất cấp phôi Thiết bị gồm phễu hình tròn, bên bên phễu có máng lăn chạy heo đường xoắn vít với góc nghiêng 1°35’ Rung động tạo nhờ nam châm iện Nguồn cấp cho nam châm điện nguồn xung chiều Tần số dao ộng – 3000 lần/phút Chi tiết từ phễu dịch chuyển đến vị trí làm việc dọc theo máng tác động trọng lực Nếu máng chứa đầy chi tiết tự động dừng chuyển động tự ộng dịch chuyển chi tiết cấp 3.4 THIẾT BỊ CHẤP HÀNH RUNG ĐỘNG - Ba đầu rung điện từ kẹp giá treo G treo gá thân Cũng thân 8, người ta lắ ba giá đỡ có khối treo đàn hồi với ngàm dùn để truyền dao động cho phễu Phễu gồm thùng chứa có máng dẫn xoắn ốc làm nhôm thân chế tạ từ tectôlit Các giảm chấn cao su dùng để cách rung động phễu với chung quanh 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.1 Cấu trúc robot công nghiệp Một robot công nghiệp thường bao gồm thành phần hính hình 3-29 Cánh tay robot: kết cấu khí gồm khâu liên ết với khớp động để tạo nên huyển động robot Nguồn động lực: động điện (một chiều ộng bước), hệ thống xilanh tạo động lực cho tay máy oạt động Dụng cụ thao tác: gắn lên khâu chấp hành cuối robot, chúng có nhiều kiểu khác tùy theo loại công ệc thực hiện: dạng bàn tay để nắm bắt đối tượng ông cụ làm việc mỏ hàn, đá mài, đầu phun sơn, Thiết bị dạy-học: Dạy cho robot thao tác cần iết theo yêu cầu trình làm việc, sau robot ó thể tự lặp lại động tác dạy để làm việc Các phần mềm để lập trình chương trình điều hiển robot cài đặt máy tính, dùng để điều hiển robot thông qua điều khiển 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.2 Kết cấu tay máy Tay máy thành phần quan trọng, định khả làm việc robot ết cấu nhiều tay máy theo cấu tạo chức tay gười Ngày nay, tay máy thiết kế đa dạng Trong trình thiết kế sử ụng, ta cần quan tâm đến thông số hình học, động học tay máy, hững thông số liên quan đến khả làm việc robot: trường công tác (tầm ới), số bậc tự (thể linh hoạt robot), độ cứng vững, tải trọng nâng cho hép, lực kẹp, Các khâu robot thường thực chuyển động bản: - Chuyển động tịnh tiến (ký hiệu là: T) theo trục X, Y, Z không gian chiều, - Chuyển động quay (ký hiệu là: R) quanh trục Tùy thuộc vào số khâu tổ hợp chuyển động mà tay máy có kết cấu hác với vùng làm việc khác Các kết cấu thường gặp robot là: kiểu oạ độ Đề các, toạ độ trụ, toạ độ cầu, robot kiểu SCARA, hệ toạ độ góc 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.2 Kết cấu tay máy 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.3 Trường công tác robot Trường công tác (vùng làm việc, không gian công tác) robot toàn vùng hông gian quét khâu chấp hành cuối robot thực tất chuyển ộng Trường công tác bị ràng buộc thông số hình học robot hư ràng buộc học khớp Người ta thường dùng hai hình chiếu uông góc để mô tả trường công tác robot (hình 3-37) 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.4 Phân loại robot công nghiệp Phân loại theo ứng dụng: Dựa vào ứng dụng robot sản xuất có Robot sơn, robot hàn, robot ắp ráp, robot chuyển phôi, Phân loại theo cách thức đặc trưng phương pháp điều khiển: Có robot điều khiển hở (mạch điều khiển quan hệ phản hồi), obot điều khiển kín (hay điều khiển servo): sử dụng cảm biến, mạch phản hồi để ăng độ xác mức độ linh hoạt điều khiển Ngoài có cách phân loại khác tuỳ theo quan điểm mục ích nghiên cứu Ví dụ: Theo dạng di chuyển robot: có robot cố định di động Theo vị trí trạm điều khiển: có robot với trạm điều khiển riêng biệt trạm điều hiển robot Theo sức nâng robot (từ + 7200)kG Theo khoảng cách di chuyển cánh tay robot (từ 400 - 2000)mm Theo công dụng: vạn chuyên dùng 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.5 Ứng dụng robot công nghiệp sản xuất Robot công nghiệp áp dụng nhiều lĩnh vực góc độ thay sức người Nhờ đó, uất hiệu sản xuất tăng lên rõ rệt Sử dụng robot công nghiệp nhằm nâng cao suất, giảm giá thành, nâng cao chất lượng khả ăng cạnh tranh sản phẩm, cải thiện điều kiện lao động Trong ngành khí, robot công nghiệp sử dụng nhiều công nghệ đúc, hàn, cắt gọt kim ại, sơn, phun, phủ kim loại, tháo lắp vận chuyển phôi, vận chuyển sp Hiện xuất dây chuyển sản xuất tự động gồm hệ thống máy CNC với robot công ghiệp, dây chuyền có mức độ tự động hóa cao, linh hoạt cao Ngoài ra, kỹ thuật robot sử dụng nhiều lĩnh vực khác: khai thác thềm lục địa đại ương, y học, quốc phòng, vũ trụ ; robot dùng để tự động hóa trình sản xuất gây độc hại ho nguời (những môi trường có tia phóng xạ, khí độc, nhiệt độ cao, ); hay dùng công ệc đơn điệu dễ gây mệt mỏi cho người Khi gia công máy công cụ, robot nhặt phôi từ bên đặt vào vị trí gia công máy thứ hất, sau đó, chi tiết gia công máy thứ nhất, robot nhặt phôi gia công ên máy thứ đặt vào máy thứ hai, Sau đó, cánh tay robot quay máy thứ lấy chi tiết ừa gia công xong ra, cấp chi tiết khác vào máy Cứ thế, robot nhịp nhàng thực số ượng nguyên công hai ba công nhân thực tay 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.5 Ứng dụng robot công nghiệp sản xuất Robot, cấu cấp phôi; Băng tải, Máy khoan nhiều trục Bàn đặt đồ gá vệ tinh có chi tiết gia công; Các máy tiện tự động; Robot; Đồ gá vệ tinh với chi tiết chưa gia công; Panel điều khiển robot; HT thủy lực 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.5 Ứng dụng robot công nghiệp sản xuất Băng tải chi tiết gia công; Các trung tâm gia công; Tủ điều khiển; Robot; Băng tải chi tiết chưa gia công; Hệ thống thủy lực 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.5 Ứng dụng robot công nghiệp sản xuất Một robot lắp ráp có cấu tạo gồm phần: phần ân phần chấp hành Các robot lắp ráp ược sử dụng độc lập kết hợp với ây chuyền lắp ráp rên hình 3-41 sơ đồ sử dụng robot để thực ện mối ghép hình trụ có khe hở Tay tóm xoay 15 robot lấy chi tiết (trục) từ máng chứa chuyển tới vùng lắp ráp nhờ bàn trượt obot phụ 11 dùng tay tóm lấy bạc từ máng hứa dùng tay quay 10 di chuyển bạc tới vị trí p ráp (vị trí trục 5) Robot thực chuyển ộng tìm kiếm để đưa tâm trục trùng với tâm ạc Vị trí tương đối hai chi tiết trục - bạc ác định cảm biến 14 gắn lò xo hẳng 16 cấu chấp hành (robot 1) au dịch chuyển để tìm kiếm, tâm hi tiết lắp ghép trùng nhau, tay tóm 15 dịch chuyển uống, thực việc lắp trục vào bạc Sau đó, đơn lắp gá lỗ chi tiết sở 13 ch chuyển theo chu kỳ nhờ băng tải 12 3.5 ỨNG DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP 5.5 Ứng dụng robot công nghiệp sản xuất Đối với quy trình công nghệ lắp ráp sử dụng nhiều robot tùy heo mức độ phức tạp sản phẩm Các robot dùng hệ thống lắp ráp tự ộng gọi “tổ hợp robot công nghệ” Thông thường chia làm loại tổ hợp: + Một robot công nghiệp phục vụ thiết bị công nghệ (hoặc vị trí làm việc) + Một robot công nghiệp có khả phục vụ số thiết bị (hoặc số chỗ làm iệc) + Một số robot công nghiệp phục vụ thiết bị (hoặc chỗ làm việc) + Một vài robot công nghiệp phục vụ số thiết bị (hoặc số chỗ làm việc) Những yêu cầu robot công nghiệp dùng lắp ráp: - Độ xác định vị cao (0,01 - 1)mm - Tốc độ dịch chuyển nhanh (0,6 - 0,8)m/s - Sức nâng tương đối lớn (tới 60 kg) - Tính vạn cao - Giá thành tay tóm thấp - HT ĐK robot phải có khả điều chỉnh nhanh thay đổi đối tượng lắp ráp ... khe 3. 2 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG Ổ 2 .3 Máng dẫn Kết cấu máng dẫn ,b,c: máng hở : máng có bảo vệ Thành bên Tấm đỡ Chốt liên kết Tấm gá Tấm gá Tấm chặn bảo vệ 3. 3 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG PHỄU 3. 1... vào khe phễu đĩa quay người ta tạo mặt côn 60 độ 3. 3 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG PHỄU 3. 3 Cơ cấu định hướng: b Cơ cấu định hướng dạng dao Trên hình 3- 21 sơ đồ cấu định hướng dạng dao tịnh tiện qua... hướng không người ta sử dụng đĩa cóc 3. 3 THIẾT BỊ CẤP PHÔI DẠNG PHỄU 3. 3 Cơ cấu định hướng: c Cơ cấu định hướng dạng đĩa có hốc d Cơ cấu định hướng dạng túi 3. 4 THIẾT BỊ CHẤP HÀNH RUNG ĐỘNG Dịch