Thiết kế, chế tạo đồ gá và kiểm tra, tự động phân loại theo nhóm chi tiết trụ trơn

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Cơng trình hồn thành Header Page of 126 - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG  - Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM ĐĂNG PHƯỚC LÊ MINH SƠN Phản biện 1: TS ĐINH MINH DIỆM THIẾT KẾ, CHẾ TẠO ĐỒ GÁ VÀ KIỂM TRA, TỰ ĐỘNG PHÂN LOẠI THEO NHĨM CHI TIẾT TRỤ TRƠN Phản biện 2: PGS.TS TĂNG HUY Chun ngành: Cơng nghệ chế tạo máy Mã số: 60.52.04 Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ thuật họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 27 tháng 08 năm 2011 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thơng tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Đà Nẵng - Năm 2011 Footer Page of 126 1 Header Page of 126 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong lĩnh vực chế tạo máy, dạng sản xuất hàng loạt, để đảm Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu đồ gá kiểm tra, cấp phơi tự động cho chi tiết trụ trơn có độ xác 0.01mm bảo độ xác cao mối lắp ghép cần phải gia cơng chi Phạm vi nghiên cứu: tiết xác Như vậy, đòi hỏi qui trình cơng nghệ phức tạp, thường - Nghiên cứu lý thuyết kỹ thuật đo kiểm tra tự động chế nhiều thời gian giá thành sản phẩm cao Vì vậy, phương pháp lắp chọn, cho phép mở rộng trường dung sai chi tiết lắp, sau gia cơng tiến hành phân loại theo nhóm, chi tiết nhóm tương ứng lắp với theo chế độ lắp lẫn hồn tồn mà đảm bảo độ xác mối lắp theo u cầu Tuy nhiên, phương pháp nhiều cơng sức để đo kiểm, phân loại Xuất phát từ thực trạng sản xuất nước ta phần lớn sử dụng phương pháp đo kiểm thủ cơng, mức độ tự động hóa chưa cao nên thường tốn nhiều thời gian, việc đo kiểm thiếu xác yếu tố chủ quan Kế thừa cơng trình nghiên cứu tạo máy - Nghiên cứu sở lý thuyết đồ gá cấp phơi tự động lĩnh vực khí - Xây dựng ngun lý, mơ hình thiết kế khí cấu cấp phơi, đo kiểm phân loại, phân nhóm chi tiết - Thiết kế điều khiển cấu cơng tác - Lập trình thơng qua máy tính giám sát kiểm tra, phân loại chi tiết - Chế tạo, lắp ráp, kiểm tra vận hành Phương pháp nghiên cứu trước Với ý tưởng sử dụng dụng cụ đo đồng hồ so điện tử Đề tài kết hợp nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm; lập trình chuyển đổi tín hiệu tương tự (Analog) sang tín hiệu số (Digital), kết điều khiển nhằm tự động hóa cơng đoạn đo kiểm, phân loại q hợp mạch điều khiển chuyển đổi thơng số đo thành tín hiệu trình sản xuất phản hồi điều khiển tự động cấu chấp hành phân loại chi tiết, Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài nhằm nâng cao độ xác tính tự động kiểm tra phân loại chi tiết quản lý liệu q trình sản xuất Đề - Chế tạo đồ gá kiểm tra, tự động phân loại theo nhóm chi tiết hình trụ trơn, làm mơ hình giảng dạy tài: Thiết kế, chế tạo đồ gá kiểm tra, tự động phân loại theo - Mở rộng ứng dụng cho chi tiết khác nhóm chi tiết trụ trơn nhằm tăng suất độ xác kiểm tra - Kết hợp máy tính quản lý số liệu đo để giám sát sai số gia Mục đích nghiên cứu Thiết kế, chế tạo đồ gá kiểm tra tự động phân loại theo nhóm chi tiết dạng hình trụ trơn dùng lắp chọn giúp cho việc giám sát phân nhóm kích thước chi tiết nhanh xác Footer Page of 126 cơng, từ điều chỉnh qui trình gia cơng - Thiết kế phận định hướng chi tiết sau phân loại để đóng gói chuyển đến dây chuyền lắp ráp tự động 4 Header Page of 126 Cấu trúc luận văn 1.1.2 Kiểm tra Ngồi phần mở đầu kết luận, luận văn gồm chương: Chương Tổng quan đo lường, kiểm tra phương pháp lắp chọn ngành chế tạo máy Kiểm tra việc xem xét chất lượng thực đối tượng có nằm giới hạn cho phép qui định hay khơng Phân loại Chương Tự động hố q trình cấp phơi, kiểm tra phân loại - Căn mục đích sử dụng yếu tố cần kiểm tra: Chương Thiết kế, chế tạo đồ gá tự động kiểm tra kích thước + Kiểm tra thu nhận chi tiết hình trụ trơn + Kiểm tra gia cơng Chương Thiết kế mơ đun điều khiển tự động - Căn vào độ phức tạp thơng số đo: + Kiểm tra yếu tố CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐO LƯỜNG, KIỂM TRA VÀ PHƯƠNG PHÁP LẮP CHỌN TRONG NGÀNH CHẾ TẠO MÁY 1.1 Tổng quan đo lường, kiểm tra chế tạo máy 1.1.1 Vai trò, vị trí đo lường + Kiểm tra tổng hợp 1.1.3 Các ngun tắc đo kiểm - Ngun tắc ABBE Khi kích thước đo kích thước mẫu nằm đường thẳng kết đo đạt độ xác cao Đo lường việc định lượng độ lớn đối tượng đo Đó L việc thiết lập quan hệ đại lượng cần đo đại lượng có ∆1 tính chất vật lý qui định dùng làm đơn vị đo Phân loại: δ S S ∆α - Dựa vào quan hệ đầu đo chi tiết đo: Kích thước đo Kích thước mẫu + Phương pháp đo tiếp xúc + Phương pháp đo khơng tiếp xúc - Dựa vào quan hệ giá trị thị dụng cụ đo giá trị đại lượng đo: + Phương pháp đo tuyệt đối + Phương pháp đo so sánh L ∆α ∆2 Hình 1.1 Sơ đồ đo theo ngun tắc ABBE Sai số đo khơng theo ngun tắc ABBE: - Dựa vào quan hệ đại lượng cần đo đại lượng đo: + Phương pháp đo trực tiếp + Phương pháp đo gián tiếp Footer Page of 126 (1-1) Sai số đo theo ngun tắc ABBE: (1-2) Header Page of 126 ∆x = x - Q - Ngun tắc xích kích thước ngắn Khi kích thước ngắn kết đo đạt độ xác cao Điều đồng nghĩa với trang thiết bị đo đơn giản, khâu khớp độ xác đo cao Như sơ đồ đo đơn giản, Trong đó: (1-3) ∆x Sai số đo x Giá trị cần đo Q Giá trị thực đại lượng đo dụng cụđo ∆x bé độ xác phương pháp đo cao Vì thơng số, mối quan hệ khơng phức tạp kết đo vậy, chất lượng độ tin cậy nâng cao xác 1.2.2 Phân loại sai số - Theo cách thể số: L1 L0 L2 Hình 1.2 Sơ đồ đo theo ngun tắc xích kích thước ngắn + Sai số tuyệt đối: ∆x = x - Q (1-4) + Sai số tương đối: ε = (1-5) - Theo ngun nhân gây sai số: - Ngun tắc chuẩn thống + Sai số phương pháp: sai số phương pháp đo chưa chuẩn xác Khi kiểm tra, chọn chuẩn kiểm tra trùng với chuẩn thiết kế + Sai số thiết bị đo: Sai số chế tạo, thao tác sử dụng chưa chuẩn cơng nghệ kết kiểm tra đạt độ xác cao + Sai số chủ quan: Sai số xuất phát từ người kiểm tra - Ngun tắc kinh tế + Sai số từ bên ngồi: Nhiệt độ, áp suất Ngun tắc đảm bảo độ xác đo điều kiện giá - Theo qui luật xuất thành khâu thấp Điều có liên quan đến: + Giá thành thiết bị đo, tuổi bền thiết bị + Số lượng sản phẩm + Năng suất đo + Sai số ngẫu nhiên + Sai số hệ thống 1.2.3 Phương pháp đo kích thước thẳng - Phương pháp đo tiếp điểm_ Phương pháp đo toạ độ Là + u cầu trình độ người sử dụng sửa chữa phương pháp đo lấy thơng số đo qua đầu đo tiếp xúc với bề mặt cần + Khả chun mơn hố, tự động hố khâu đo, kiểm đo điểm tiếp xúc Kích tước đo xác định từ toạ độ + Khả lợi dụng thiết bị đo phổ thơng, thiết bị đo sẵn có điểm tiếp xúc đo thiết bị gá lắp đo lượng tự trang bị - Phương pháp đo hai tiếp điểm Là phương pháp đo thực 1.2 Sai số đo dựa việc so sánh giá trị đo hai tiếp điểm đường 1.2.1 Khái niệm sai số đo thẳng bề mặt cần đo Sự sai khác kết đo nhận từ thơng số thị đồng hồ đo với giá trị trị thực gọi sai số đo Theo [10] ta có: Footer Page of 126 7 Header Page of 126 1.2.4 Độ xác phương pháp đo Trục đo Mặt đo Độ xác phụ thuộc vào sai số xác lập ban đầu cho phép Chi tiết đo đo Từ lựa chọn dụng cụ đo với sai số đo phù hợp Tuy nhiên, Khoảng cách đo Mặt chuẩn dụng cụ đo dù có xác đến đâu, mà phương pháp đo khơng Hình 1.3 Sơ đồ đo hai tiếp điểm có gia số lớn làm sai lêch kết đo Để giảm sai số đo, ta dùng điểm tỳ phụ để xác lập vị trí dùng làm chuẩn đo bề mặt chi tiết 1.3 Phương pháp lắp chọn Phương pháp lắp chọn cho phép mở rộng trường dung sai chế tạo Điểm tỳ phụ chi tiết lắp Sau đó, dựa vào kích thước chúng để chọn Chuẩn đo Tiếp điểm đo lắp, cho đạt u cầu khâu khép kín Tiếp điểm chuẩn Lắp chọn tiến hành theo hai phương pháp: Chuẩn tỳ - Chọn lắp bước Hình 1.4 Sơ đồ đo hai tiếp điểm dùng chuẩn tỳ phụ Theo phương pháp này, ta đo kích thước chi tiết - Phương pháp đo ba tiếp điểm Là phương pháp đo thực vào u cầu mối lắp để xác định kích thước chi tiết dựa việc so sánh giá trị đo ba tiếp điểm bề mặt cần lắp với Từ đây, ta chọn kích thước lắp phù hợp với kích đo, hai tiếp điểm vừa dùng làm chuẩn đo làm chuẩn định thước xác định vị cho đầu đo lại - Chọn lắp theo nhóm α A B R D h1 Trong q trình lắp ráp, ta tiến hành phân nhóm chi tiết lắp, h2 sau thực q trình lắp chi tiết theo nhóm tương ứng mà khơng làm thay đổi thơng số kỹ thuật mối lắp Như C nhóm, việc lắp ráp thực theo phương pháp lắp lẫn E Hình 1.5 Sơ đồ đo ba tiếp điểm ∆h Tỉ số truyền phụ sơ đồ đo: k= = ±1 ∆R sin α hồn tồn (1-14) TỰ ĐỘNG HỐ Q TRÌNH CẤP PHƠI, KIỂM TRA VÀ PHÂN LOẠI 1 2.1 Tự động hóa q trình cấp phơi CHƯƠNG Qui trình cấp, vận chuyển, kiểm tra, phân loại lưu giữ phơi phụ a b Hình 1.6 Sơ đồ phương án đo ba tiếp điểm Kích thước chi tiết đo: Footer Page of 126 ∆h Φ = Φ0 + k thuộc vào qui mơ sản xuất, mức độ tự động hóa u cầu độ (1-15) xác q trình gia cơng cụ thể Đảm bảo kịp thời tin cậy 9 10 Header Page of 126 Các dạng phơi thơng dụng như: phơi thanh, phơi cuộn, phơi dạng 2.1.2 Cơ cấu cấp phơi kiểu rung động Cơ cấu làm việc dựa rung động nhờ cấu gây rung gây khối rời Rung động gây lực qn tính làm dịch chuyển chi tiết Rung động thực nhờ đầu rung điện từ, lệch tâm, khí nén thủy lực Thơng dụng kiểu rung điện từ, cho phép điều chỉnh vơ cấp việc cấp phơi Hình 2.6 (Máng định hướng phơi cấu cấp Hình 2.1 Sơ đồ tổng qt hệ thống cấp phơi tự động phơi kiểu rung động) 2.1.1 Cơ cấu cấp phơi dạng phểu lòng máng (ổ chứa) Cơ cấu cấp phơi dạng phểu lòng máng thường dùng để định hướng giai đoạn đầu phơi bắt đầu vào vùng gia cơng Hình 2.6 Phễu cấp phơi kiểu rung Hình 2.2 Cấp phơi phễu kiểu ống Hình 2.3 Cấp phơi phễu kiểu có đĩa quay rãnh trượt Hình 2.7 Một số kiểu kết cấu định hướng phơi cánh xoắn 2.2 Tổng quan phương pháp kiểm tra tự động Ngun cơng kiểm tra giữ vai trò quan trọng qui trình cơng nghệ, chiếm khoảng 25-50% thời gian qui trình cơng nghệ Hình 2.4 Cấp phơi kiểu lòng máng 2.2.1 Cơ sở chọn phương án đo tự động Việc chọn phương án đo dựa trên: - Đặc điểm kết cấu, thơng số kích thước, hình học chi tiết - Khối lượng số lượng sản phẩm - Độ xác chi tiết dụng cụ đo Hình 2.5 Cấp phơi kiểu phễu chặn Footer Page of 126 2.2.2 Các phương pháp kiểm tra tự động kích thước ngồi 11 12 Header Page of 126 2.2.3.2 Cơ cấu cấp, kiểm tra phân loại tự động bi đũa 2.2.2.1 Phương pháp kiểm tra trực tiếp l d l a10 c b 12 13 d e d 1,2,13 chi tiết kiểm tra calip di chuyển 5,6 cơng tắc di chuyển calip hình chêm calip phẳng khối V 10 kiểm tra 11 cánh tay đòn 12 kéo kiểm tra l d d g 15 14 13 12 11 Hình 2.9 Sơ đồ ngun lý kiểm tra kích thước ngồi 2.2.2.2 Phương pháp kiểm tra khơng tiếp xúc 45 10 78 d 14 15 11 d 19 20 21 22 23 d 16 13 Hình 2.10 Sơ đồ ngun lý kiểm tra khơng tiếp xúc mặt tỳ , 21 chi tiết kiểm tra nguồn sáng thấu kính khe hở ngăn vật kính tế bào quang điện 9,13,16 chi tiết kiểm tra 10 ống dẫn khí nén 11 12 14 15 17 18 19 20 22 23 màng cơng tắc lõi cuộn dây vòng phát vòng nhận Nguồn phát sáng Chùm tia chiếu tới chi tiết Chùm tía sau qua chi tiết Nguuồn thu 2.2.3 Giới thiệu số sơ đồ ngun lý cấp phơi kiểm tra tự động 2.2.3.1 Sơ đồ cấp phơi, kiểm tra chi tiết hình trụ a k b E 15 C 14 f 13 B A M 10 Hình 2.11 Sơ đồ cấp phơi, kiểm tra chi tiết hình trụ Footer Page of 126 10 Hình 2.12 Sơ đồ cấp phơi, kiểm tra phân loại tự động bi đũa loại chi tiết theo nhóm Dựa sở phân tích lý thuyết phương pháp đo, kiểm tra lĩnh vực khí, phạm vi ứng dụng dụng cụ đo đồng hồ so điện tử, đặc điểm hình dạng kết cấu, số lượng độ xác chi tiết đo, yếu tố kinh tế Tơi chọn phương án đo tiếp xúc dùng đồ gá có rãnh chữ V gồm mặt phẳng tạo với góc 1200 định vị chi tiết đo, kết hợp với đồng hồ so điện tử đo trực phương pháp so sánh với giá trị chi tiết chuẩn - Để cấp chi tiết cho cấu đo, dùng phễu chứa chi tiết kiểu tự chảy nhờ vào trọng lượng thân chi tiết máng dẫn hướng chi tiết đến cấu đo Trên phễu, sử dụng cấu chống kẹt chi tiết dẫn hướng sử dụng cấu chặn điều chỉnh số lượng chi tiết đến cấu đo 11 12 q trình chi tiết di chuyển xuống vị trí hẹp, cửa máng 16 d 2.3 Chọn phương án tự động đo, kiểm tra, cấp chi tiết phân d 12 17 18 d - Để phân loại chi tiết, dùng hệ thống tay gạt chuyển động quay quanh trục cố định góc xác định dẫn động động điện chiều 13 14 Header Page of 126 CHƯƠNG 3.2 Thiết kế, chế tạo chi tiết mơ hình THIẾT KẾ CHẾ TẠO ĐỒ GÁ TỰ ĐỘNG KIỂM TRA, PHÂN 3.2.1 Máng chứa chi tiết dẫn hướng chi tiết 102 LOẠI CHI TIẾT TRỤ TRƠN 35 3.1 Mơ hình đồ gá tự động kiểm tra, phân loại chi tiết trụ trơn 1.5 3.1.1 Thơng số kích thước chi tiết đo Φ19,97 ÷ Φ19,99 mm Φ20.00 ÷ Φ20,01 mm - Nhóm 3: Φ20.02 ÷ Φ20,03 mm - Nhóm 4: < Φ19,97 1.5 266 277 1.5 15 Tl 2:1 35 1.5 35 204 Ø10 Ø4 30 29 hay > Φ20,03 mm (nhóm khơng đạt) 14° Hình 3.1 Chi tiết đo 1.5 Tl 2:1 1-1 ° 74 - Nhóm 2: 2-2 319 - Nhóm 1: 10 10 29 30 Ở đây, ta chia thành nhóm: 29 Ø20-+0.03 243 6.3 1.5 229 301 3.1.2 Sơ đồ ngun lý làm việc mơ hình 102 Hình 3.4 Máng chứa chi tiết dẫn hướng chi tiết Máng chứa chi tiết trụ tròn T/h vào MÁY TÍNH ĐIỀU KHIỂN MẠCH ĐIỀU KHIỂN Cổng lấy tín hiệu đo đên xử lý Cơ cấu chống kẹt chi tiết Vít điều chỉnh tinh 312 T/h 3.2.2 Cơ cấu đo Cơ cấu chặn chi tiết Cơ cấu đo Đầu đo dạng bi cầu Cần đo 4° 14° ° -+ Ø20 0,03 Bộ xư ûlý tín hiệu Chi tiết trụ tròn 74 Cơ cấu dẫn động băng tải Đồng hồ so điện tử 409 Máng dẫn hướng chi tiết Cáp usb Đế từ Khối V 45 Bộ xử lý tín hiệu đo NGUỒN ĐIỆN Đế chuẩn Đế chuẩn MẠCH ĐIỀU KHIỂN Cơ cấu đẩy chi tiết 435 500 Hình 3.3 Sơ đồ ngun lý mơ hình Hình 3.8 Sơ đồ ngun lý cấu đo 3.2.2.1 Đồng hồ so điện tử Đây thiết bị có khả hiển thị thơng sơ kích thước đo lên hinh LCD, chuyển tín hiệu đo tương tự sang tín hiệu số (A/D) Footer Page of 126 15 16 Header Page of 126 3.2.2.2 Khối V 120° dùng để định vị chi tiết trụ tròn 4° 10 6.3 Ø12 12.5 12 3.2.4 Cơ cấu phân loại chi tiết 12.5 Dây curoa 6.3 16 30 20 A 2Ø4 Giá đỡ 6 37 Động điện chiều 73 12 M6x10 Băng tảiõ 6 40 24 12.5 44 36 Tay gạt Sl: Hình 3.10 Khối V A 3.2.2.3 Máy tính điều khiển Thành thùng chứa chi tiết Chốt xoay Sl: Hình 3.14 Cơ cấu phân loại chi tiết Thơng số đo từ đồng hồ so điện tử qua chuyển đổi tín hiệu 3.2.5 Cơ cấu chặn chi tiết chống kẹt chi tiết nhập vào máy tính qua cổng usb 3.2.2.4 Đế dùng làm mặt chuẩn Động điện chiều 6.3 Con lăn chống kẹt Chi tiết bò chặn Chi tiết bò kẹt Động điện chiều 5 12.5 R3 14° 70 ° 74 14° 36 2Ø6 R3 44 120 3.2.3 Cơ cấu di chuyển chi tiết Băng tải Hình 3.15 Cơ cấu chặn chi tiết Hình 3.16 Cơ cấu chống kẹt chi tiết 3.2.6 Cơ cấu đẩy chi tiết 2N Chi tiết đo M1 Con lăn khía nhám Trục động điện Gối đỡ Băng tải Footer Page of 126 30° 120° Động điện chiều Hình 3.13 Băng tải M3 15° M2 Tay gạt 40 400 380 Hình 3.17 Cơ cấu đẩy chi tiết 63° Hình 3.12 Mặt chuẩn 17 18 Header Page 10 of 126 CHƯƠNG THIẾT KẾ MƠ ĐUN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG 4.1 Các u cầu điều khiển 4.2 Các phương án điều khiển 4.2.1 Điều khiển dùng PLC PLC (programmable logic controller) Bộ điều khiển khả lập trình, điều khiển nhỏ gọn tích hợp dễ điều khiển, linh hoạt thay đổi 4.1.1 Ngun tắc chung Một hệ thống điều khiển tự động cấu tạo từ ba mơ đun: Khối chương trình lệnh logic vào, khối xử lý khối 4.2.2 Phương án điều khiển dùng vi mạch điều khiển IC(Integrated 4.1.2 Đặc điểm u cầu Circuit) Đồ gá kiểm tra, phân loại theo kích thước đường kính trung bình chi tiết trụ trơn hoạt động dựa ngun tắc sau: Các chi tiết từ máng chứa cấp vào máng dẫn hướng nhờ trọng lượng thân chi tiết, Chi tiết cấu Mạch IC có hai loại: - IC tuyến tính dùng tín hiệu tương tự analog xử lý biên độ hình dạng sóng tín hiệu - IC số, dùng tín hiệu mã nhị phân, xử lý tín hiệu thơng qua chặn cửa máng dẫn hướng điều khiển đóng mở đưa đến tiếp xúc cổng lơgic với chi tiết đo vị trí đo phân loại theo nhóm Hình 4.2 4.2.3 Chọn phương án điều khiển Ta nhận thấy IC điều khiển lập trình PLC có tính ĐỒNG HỒ SO ĐIỆN TỬ giống Nhưng tiêu kinh tế, phương án dùng IC làm mơ hình phục vụ học tập, nghiên cứu cảu sinh viên, đồng thời kết nối mơ đun điều khiển mơ đun khí để tao mơ hình tự MÁY TÍNH động hóa Và dựa chức cụ thể mơ hình cần chế tạo, tơi chọn phương àn dùng vi điều khiển họ PIC16f887 4.3 Thiết kế điều khiển MẠCH ĐIỀU KHIỂN 4.3.1 Giới thiệu PIC16f887 PIC viết tắt “Programable Intelligent Computer”, tạm dịch “máy tính thơng minh khả trình” hãng Genenral BĂNG TẢI CƠ CẤU ĐẨY CHI TIẾT CƠ CẤU CHẶN CHI TIẾT CƠ CẤU CHỐNG KẸT CHI TIẾT CƠ CẤU PHÂN LOẠI CHI TIẾT Instrument đặt tên cho vi điều khiển họ: PIC1650 thiết kế để dùng làm thiết bị ngoại vi cho vi điều khiển CP1600 Vi điều khiển sau nghiên cứu phát triển thêm từ hình thành nên dòng vi điều khiển PIC ngày Vi điều khiển Hình 4.2 Sơ đồ điều khiển Footer Page 10 of 126 19 20 Header Page 11 of 126 Pic16f887 phiên mởi Microchip 4.3.1.2 Các đặc tính bật thiết bị ngoại vi chip - Timer0: bít định thời, đếm với hệ số tỷ lệ trước technology chế tạo - Timer1: 16 bít định thời, đếm với hệ số tỷ lệ trước, có khả tăng chế độ Sleep qua xung đồng hồ cung cấp bên ngồi - Timer 2: bít định thời, đếm với bít hệ số tỷ lệ trước - Có chế độ bắt giữ, so sánh, điều chế độ rộng xung(PWM) - Chế độ bắt giữ với 16 bít, với tốc độ 12.5 ns, chế độ so sánh với 16 bít, tốc độ giải cực đại 200 ns, chế độ điều chế độ rộng xung với 10 bít - Bộ chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự với 10 bít - Cổng truyền thơng nối tiếp SSP với SPI phương thức chủ I2C(chủ/phụ) - Bộ truyền nhận thơng tin đồng bộ, dị bộ(USART/SCL) có khả Hình 4.4 Sơ đồ khối vi điều khiển 16f887 4.3.1.1 Đặc tính bật vi xử lí phát bít địa + Cổng phụ song song (PSP) với bít mở rộng, với RD, WR CS - Sử dụng cơng nghệ tích hợp cao RISC CPU điều khiển - Người sử dụng lập trình với 35 câu lệnh đơn giản 4.3.1.3 Tổ chức nhớ Pic16F887 - Tất câu lệnh thực chu kì lệnh ngoại trừ a/ Tổ chức nhớ chương trình FLASH Stack nhớ số câu lệnh rẽ nhánh thực chu kì lệnh - Tốc độ hoạt động là: b/ Tổ chức nhớ liệu RAM + Xung đồng hồ vào DC- 20MHz c/ Bộ nhớ liệu EEPROM nhớ chương trình FLASH + Chu kỳ lệnh thực 200ns d/ Cổng vào - Bộ nhớ chương trình Flash 8Kx14 words - Bộ nhớ Ram 368x8 bytes e/ Các Bộ Timer chip Bộ vi điều khiển PIC16F87X có Timer là: Timer0, - Bộ nhớ EFPROM 256x bytes Timer1, Timer2 - Khả ngắt (lên tới 14 nguồn ngắt ngắt ngồi) g/ Bộ chuyển đổi tương tự sang số h/ Các ngắt PIC16F877 Footer Page 11 of 126 21 22 Header Page 12 of 126 4.3.2 Thiết kế mạch điều khiển mơ hình 4.3.3 Chương trình điều khiển PIC16f887 4.3.3.1 Sơ đồ thuật tốn Hình 4.6 Sơ đồ mạch điều khiển dùng PIC16f887 Hình 4.7 Sơ đồ mạch in Footer Page 12 of 126 Hình 4.8 Sơ đồ thuật tốn 23 24 Header Page 13 of 126 4.3.3.2 Chương trình điều khiển 4.3.4 Giao diện điều khiển mơ hình KẾT LUẬN KẾT QUẢ ĐỀ TÀI Sau thời gian nghiên cứu lý thuyết, thiết kế chế tạo mơ hình đồ gá tự động kiểm tra phân loại theo nhóm chi tiết trụ trơn Kết đạt sau: - Chế tạo mơ hình đồ gá có khả tự động làm việc vừa phục vụ cho giảng dạy, vừa có khả ứng dụng vào sản xuất - Mơ hình có khả tự động phân nhóm chi tiết trụ trơn thành 4, 3, nhóm - Thiết kế giao diện dễ điều khiển, tính linh hoạt cao, trực quan Hình 4.9 Giao diện điều khiển - Mơ hình có khả tự động xử lý số liệu đo, theo dõi số lượng chi tiết đo vẽ đồ thị hàm phân bố kích thước loạt chi tiết kiểm tra, phục vụ cho việc điều khiển qui trình gia cơng - Mơ hình kết hợp ba vấn đề bản: Cấp phơi tự động, đo kiểm tự động điều khiển tự động thơng qua vi xử lý, mạch điều khiển kết nối với máy vi tính Đây xem xu hướng phát Hình 4.10 Giao diện thiết lập thơng số điều khiển phân loại nhóm chi tiết triển ngành khí kết hợp với điện tử_Cơ điện tử HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI - Mở rộng ứng dụng cho chi tiết khác - Kết hợp máy tính quản lý số liệu đo để giám sát sai số gia cơng, từ điều chỉnh qui trình gia cơng - Thiết kế phận định hướng chi tiết sau phân loại để đóng gói chuyển đến dây chuyền lắp ráp tự động Footer Page 13 of 126  ... kiểm tra, tự động phân loại theo nhóm chi tiết hình trụ trơn, làm mơ hình giảng dạy tài: Thiết kế, chế tạo đồ gá kiểm tra, tự động phân loại theo - Mở rộng ứng dụng cho chi tiết khác nhóm chi tiết. .. PHÂN 3.2.1 Máng chứa chi tiết dẫn hướng chi tiết 102 LOẠI CHI TIẾT TRỤ TRƠN 35 3.1 Mơ hình đồ gá tự động kiểm tra, phân loại chi tiết trụ trơn 1.5 3.1.1 Thơng số kích thước chi tiết đo Φ19,97 ÷ Φ19,99... chuyển động quay quanh trục cố định góc xác định dẫn động động điện chi u 13 14 Header Page of 126 CHƯƠNG 3.2 Thiết kế, chế tạo chi tiết mơ hình THIẾT KẾ CHẾ TẠO ĐỒ GÁ TỰ ĐỘNG KIỂM TRA, PHÂN 3.2.1