Đang tải... (xem toàn văn)
Nối tiếp nội dung phần 1, phần 2 của giáo trình Tự động hóa quá trình sản xuất cung cấp cho người học những kiến thức về: Các phương pháp kiểm tra tích cực khi gia công cắt gọt, hệ thống tự động hóa tổng hợp từ lúc cấp liệu cho đến khi ra sản phẩm chi tiết máy hoàn chỉnh, hệ thống lắp ráp tự động các chi tiết máy thành một bộ phận máy hay một chiếc máy hoàn chỉnh.
Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Chương KIỂM TRA TỰ ĐỘNG 4.1 Khái quát kiểm tra đo lường tự động 4.1.1 Vị trí tác dụng kiểm tra, đo lường sản xuất Kiểm tra tự động lónh vực quan trọ ng tự động hóa sản xuất Chức thu thập xử lý thông tin trạng thái thiết bị, tiến trình quy trình công nghệ Nếu khô ng có nhữ ng thông tin thực điều khiển Việc kiểm tra cần có giai đoạn trình sản xuất, từ khâu nhận nguyên liệu tới khâu phân phối sản phẩm Chất lượng sản phẩm phụ thuộc nhiều vào phương pháp kiểm tra Một số lónh vực mà kiểm tra tự động phải đảm nhận : - Kiểm tra phôi trước gia công - Kiểm tra tình trạng thiết bị khởi động máy (bôi trơn, che chắ Mn, mức điện áp) HC P T uat - Kiểm tra an toàn gia công y th K pham usau S - Kiểm tra chất lượng sản phẩm gia công H ng D o u r T Lịch sử phát triển sản yxuấ en t© cho thấy rằng: tổ chức hệ thống sản xuất, u q an t vấn đề trang thiết bị kỹ thuật gia công mà phải giải Bquyế phải đồng thời giải vấn đề trang thiết bị kỹ thuật đo lường, kiểm tra tương xứng Sản xuất phát triển hai mặt thể mối quan hệ hữu với Mối quan hệ thể hai mặt : chất lượng suất Rõ ràng chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào độ xác kiểm tra, suất trình sản xuất lại phụ thuộc vào tốc độ kiểm tra Nguyê n công kiểm tra chất lượng chi tiết chiếm tỉ lệ lớn qúa trình công nghệ Trong số lónh vực sản xuất, nguyên công kiểm tra chiếm khoảng từ 25 50% thời gian chu kì công nghệ (thời gian thực qúa trình công nghệ ) Ví dụ công nghiệp chế tạo vòng bi, thời gian thực nguyên công kiểm tra chiếm khoảng 25% 30% thời gian thực toàn qui trình công nghệ Hoặc máy công cụ tự động chế tạo bulông chẳng hạn Để sản xuất bulông cần khoảng giây, để kiểm tra vòng ren, tức tay phải 30 giây Như để kiểm tra 100% sản phẩm máy cần có 10 công nhân Vì việc kiểm tra hàng loạt sản phẩm gia công máy tự động phải tự động hóa Trong trườ ng hợp, đại lượng đo cần theo dõi thay đổi nhanh cần độ xác đặc biệt, phương pháp thủ công trở nên vô hiệu Các hệ thống kiểm tra tự động không giải vấn đề suất, bảo đảm độ xác nghiệm thu sản phẩm mà có tác dụng tích cực tới trình gia côn g Với độ - 98 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn xác cao, tốc độ phản ứng nhanh, thiết bị kiểm tra tự động đưa tín hiệu kết gia công tác dụng ngược trở lại máy gia công, bảo đảm không xuất phế phẩm Như nguyên công kiểm tra có ảnh hưởng lớn đến suất chất lượng sản phẩm Thiếu tự động hóa trình kiểm tra thành lập dây chuyền tự động, phân xưởn g tự độn g nhà máy tự động với chu kỳ hoạt động hoàn toàn tự động Kiểm tra kích thước chi tiết hình thức kiểm tra tự động đơn giản nhất, quan trọng, đặc biệt ngành khí Đây nội dung thuộc phạm vi nghiên cứu chương 4.1.2 Các phương pháp cảm nhận kích thước tự động 1- Cảm nhận kích thước b) a) M c) HC TP t a u d) y th K e) ham ruo ©T yen u q an H Su ng D p B g) h) i) k) Hình 4.1 Các phương pháp cảm nhận kích thước Bộ phận cảm nhận kích thước thiết bị kiểm tra tự động khác với phận cảm nhận kích thước phương tiện đo tay chỗ là: phải chuyển dịch tự động, khô ng có tham gia bàn tay người Vì phận phải thiết kế sau cho có tính tự lựa cao, dễ dàng tiếp xúc với bề mặt chi tiết Hình 4.1 phương pháp cảm nhận đường kính Sử dụng calip côn hình 4.1a; calip hàm đầu lọt hình4.1b; calip hàm hai đầu lọt, không lọt phía hình 4.1c ; loại calip dùng để đo tự động phải sử dụng khớ p quay tự lựa để dễ dàng đưa vào chi tiết Ta sử dụng cấu đo tiếp xúc đườn g hình 4.1d; tiếp xúc điểm hình 4.1e Thuận lợi dùng khối V; kích thước d thay đổi, đườn g sinh hình trụ cao thấp, hình 4.1g Hình 4.1h rõ cách đo đường kính với mức độ tự lựa cao dễ dàn g cho trình tự động hóa; calip hàm tự lựa tạo đế 4, hàm cứng lò xo 6; có nhiệm vụ đẩy chi tiết vào calip, đầu đo làm đóng mở cặp tiếp điểm kích thước chi tiết thay đối Khi đo đườn g kính cũn g dù ng kẹp hình 4.1i dùng lắc hình 4.1k Các phương pháp phù hợp với việc phân loại kích thước thành hai nhóm phế phẩm thành phẩm máy đo tự độ ng - 99 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Khi cảm nhận kích thước dài, cao, rộng phương tiện tương tự đường kính 2- Cảm nhận đường kính lỗ a) b) c) d) M HC P T uat u DH S g n ruo K pham ©T yen u q an B e) y th g) Hình 4.2 Các phương pháp cảm nhận đường kính lỗ Đối với đường kính lỗ, dùng calip trụ (hình 4.2a, b) calip côn (hình 4.2c) dùng hai ngàm hình e Calíp tự lựa dùng ba viên bi (hình 4.2d), kích thước thay đổi viên bi ép vào mặt côn, tiếp điểm đóng, mở Hình 4.2e cách đo lỗ dùng hai điểm tiếp xúc hai tiếp điểm điện Trên sơ đồ hình 4.2g cách đo lỗ dùng lò xo đàn hồi: chốt trụ có hai lỗ vuông góc nhau, lỗ có miếng bích gắn vào lò xo Miếng bích có đầu chìa lỗ để tiếp xúc với bề mặt lỗ Sự di chuyển miếng phụ thuộc vào kich thước lỗ cần đo Thanh nhận dich chuyển tác dụng lên công tắc Ngoài phương pháp cảm nhận tiếp xúc với đối tượng nêu, có phương pháp cảm nhận khô ng tiếp xúc : dùng khí nén , dùng cảm ứng, dùng tia … 4.1.3 Phân loại thiết bị kiểm tra tự động Dựa theo mức độ tự động hóa người ta chia thiết bị kiểm tra loại sau ñaây: - 100 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn - Thiết bị kiểm tra tay - Thiết bị kiểm tra khí - Thiết bị kiểm tra bán tự động - Thiết bị kiểm tra tự động Khi sử dụng thiết bị (đồ gá) kiểm tra tay người công nhân (ngừơi kiểm tra) thực tất thao tác cần thiết tay : gá thao tác chi tiết đồ gá, xếp đặt chi tiết thành phẩm phế phẩm vào chỗ riêng biệt Quá trình đánh giá chất lượng chi tiết (hay sản phẩm) thực mắt thường số dụng cụ đo Đối với thiết bị kiểm tra bán tự động số thao tác : gá, tháo chi tiết phân loại chi tiết thực tay, lại tất công việc khác thực tự động Ở thiết bị kiểm tra tự động hóa tất trình kiểm tra tự độn g hóa Dựa theo phương pháp tác động đến trình gia công chi tiết thiết bị kiểm M tra chia hai loại sau đây: HC P T uat y th K - Kiểm tra thụ động am u ph S H D - Kiểm tra chủ động (kiểm tra tích uongcực) r T n© Dùng thiết bị n kiể qumyetra thụ động để xác định kích thước chi tiết, phân a B loại chi tiết thành phẩm phế phẩm, xác định phế phẩm sữa chữa sửa chữược, phân loại chi tiết thành nhóm theo kích thước Phương pháp kiểm tra hoàn chỉnh kiểm tra tích cực Dựa vào kết đo lường, thiết bị kiểm tra tự động điều chỉnh lại máy, điều chỉnh lại quy trình công nghệ, dừng máy có chi tiết sai quy cách Trong số hệ thống kiểm tra tự động, phát tín hiệu báo độn g âm (còi) ánh sáng (đèn) quy trình công nghệ bị vi phạm Phương pháp kiểm tra tích cực làm giảm số lượng phế phẩm tới mức thấp nhất, thực tế sản xuất chứng minh điều Khi thực kiểm tra tích cực không cần dừng máy thời gian kiểm tra trùng với thời gian máy (thời gian gia công ) Vì trình kiểm tra kích thước thực trực tiếp trình gia công, thiết bị kiểm tra tích cực cho phép điều khiển trình công nghệ nhằm đảm bảo độ xác theo yê u cầu Điều đạt nhờ cấu phản hồi ngược tác động lê n cấu chấp hành máy để ngăn ngừa phế phẩm Các thiết bị kiểm tra thiết bị tự động Đại diện cho kiểm tra thụ độn g máy chọn tự động Đại diện cho kiểm tra tích cực hệ thống kiểm tra gia công có tham gia điều chỉnh kích thước hay chế độ cắt Tuy nhiên kiểm tra gia công nhằm mục để người thợ điều chỉnh máy Sau tìm hiểu hai loại thiết bị kể - 101 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 4.2 Thiết bị phân loại tự động (máy chọn) 4.2.1 Nhiệm vụ cấu tạo tổ ng quát Máy chọn tự động có nhiệm vụ theo dõi kích thước chi tiết gia công phân loại chúng thàng nhóm: - Chia thành hai nhóm:" phế phẩm" " thành phẩm" - Chia thành ba nhóm: " phế phẩm +" tức phế phẩm sửa ; "phế phẩm -" tức phế phẩm không sửa ; thành phẩm - Có loại máy việc loại phế phẩm phân chia thành phẩm nhiều nhóm để tiện cho việc lắp ráp Mặc dù thiết bị kiểm tra tích cực phát triển mạnh máy tự động phân loại giữ vai trò định sản xuất Đặc biệt sản phẩm lắp chọn theo nhóm Máy chọ n tự động thích hợp với chi tiết nhỏ, vừa, hình dáng đơn giản : bi cầu, chốt trụ, chốt côn, bạc, vòng bi, căn.v.v Máy chọn tự độHnC gM cần thiết phải P T kiểm tra 100% sản phẩm uat y th K am Cấu tạo tổng quát máy chọn, ngoà u pihcác phận : cảm biế n, S H D cấu trung gian (còn gọi mạch đo), rcơ cấg u chấp hành giới thiệu chương II Máy uon T © chọn tự động có cấuqcấ uypenphôi, cấu gá đặt chi tiết để đo, cấu vận chuyển, n a cấu quay chi tiết, cấuB nhớ tín hiệu thùng chứa sản phẩm sau phân loại xong 4.2.2 Giới thiệu số máy chọn tự động Như nói máy chọn tự động thích hợp cho chi tiết nhỏ, vừa, đơn giản Sau giới thiệu vài loại máy chọn kiểu cơ-điện để phân loại chốt trụ bạc 1- Máy chọn tự động đường kính lỗ bạc kiểu tiếp xúc điện-khí nén Hình 4.3 sơ đồ phẳng máy chọn mạch điện điều khiển Loại máy dùng để kiểm tra đườn g kính lỗ bạc lót chia thành nhóm kích thước khác Nguyê n lý làm việc máy: đai 4, có gắn chốt puly dẫn động để xáo trộn tiến hành thu hoạch chi tiết hướng sau chi tiết đổ vào máng chờ đóa Đóa gián đoạn đưa chi tiết đến vị trí đo kiểm Bánh cóc 17 gắn đồng trục với đóa hoạt động nhờ cam 18 lò xo xoắn Cam 16 có nhiệm vụ đóng tiếp điểm 1-k để nam châm 11 đẩy đầu đo 10 vào vị trí đo, sau nhả để trả đầu đo đồng thời đóng tiếp điểm 3-k để nam châm 15 hút nắp 23 mở cho chi tiết lăn vào thùng chứa Việc đóng, mở nắp thùng chứa điều khiển cảm biến khí nén điện tiếp xúc 24 Khi đầu đo 10 vào lỗ chi tiết màng di động cảm biế n không tiếp xúc với tiếp điểm cửa I, II, III, IV đóng, chi tiết rơi vào thùng V Khi đóng tiếp điểm B đèn D2 làm việc, rơle P2 hút, tiếp điểm 2-P2 đóng, nam châm N2 hút nắp thùng II mở để chi tiết rơi vào Khi đóng tiếp điểm A (kích thước lớn nhất), đèn D1 thông, rơle P1 hút đóng tiếp điểm 2-P1, nam châm N1 hút mở cửa thùng I - 102 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn p I II III IV V để chi tiết rơi vào Lúc tiếp điểm B đóng 1-P1 mở nên đèn D2 không thông nên rơle P2 khôn g làm việc, N2 không hút Tương tự tiếp điểm C, D đóng nế u kích thước lỗ nhỏ dần u DH S g n ruo K pham M P HC uat T y th ©T yen u q an A B C D B Hình 4.3 Máy chọn tự động đường kính lỗ bạc - 103 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn III P2 IV V 2- Máy chọn tự động đường kính trục kiểu - quang điện II y th I u DH S g n ruo K pham M P HC uat T ©T yen u q an B Hình 4.4 Máy chọn tự động kích thước chốt trụ - 104 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Máy gồm phận cung cấp "phôi" (1, 2, 3, 4), phận đưa "phôi" 19 làm việc nhờ cam 18; phận đẩy phôi 17 làm việc nhờ cam 14 Cam K có nhiệm vụ đóng mở tiếp điểm 1-K, đưa điện vào nam châm để nâng hạ đầu đo cù ng cảm biến Cảm biến làm việc theo nguyên tắc sau: Nguồn sáng S qua kính hội tụ Q, xuyên qua khe chắn V, chiếu vào gương G1, phản xạ lên gương G2, G3 chiếu vào điện trở nhạy quang F (hoặc tế bào quang điện) Kích thước d chi tiết thay đổi, thông qua cần lắc, gương G1 thay đổi vị trí làm lệch tia sáng tới điện trở nhạy quang F Nế u tia sáng chiếu vào F1, dòng điện thông rơle P1 tác động, tiếp điểm 1-P1 đóng, nam châm N1 hút, cửa thùng I mở, chi tiết 17 đẩy rơi vào Cứ vậy, tia sáng chiếu vào điệ n trở nhạy quang cửa thùng tương ứng mở; chi tiết phân thành nhóm Khi kích thước nhỏ, tia sáng chiếu F, chi tiết rơi vào thùng (chứa phế phẩm) Hình 4.4 sơ đồ máy chọn nêu 3- Máy chọn tự động đường kính trục dù ng cảm biế n tiếp cậ n (hình 4.6) M Nguyê n lý : HC P T huat yttchạ Chi tiết từ phễu dẫn tới máng, chi tiế m công tắc hành trình S, rơ K ham p u S le K đóng tiếp điểm K đưa điện vào cuộDnHY, piston A đẩy phôi lăn qua vùng cảm nhận ng hai cảm biến B1 B2 (hình 4.6a,b,c) Truo Có ba tình xảy : © n uye ant qthuộc loại nhỏ cảm biến nhận (gọi Một : chi Btiế vùng cảm ứng) chi tiết rơi vào thùn g số III Hai : chi tiết thuộc loại trung bình, cảm biến B1 phát ra, dòng qua rơle K1 làm đóng tiếp điểm K1, cuộ n Y1 có điện điề u khiển Piston B mở cửa thùng I, chi tiết rơi vào Ba là: chi tiết thuộc loại lớn, cảm biến B2 phát ra, dòng qua rơle K2 làm đóng tiếp điểm K2, cuộn Y2 có điện điều khiển Piston C mở cửa thù ng II, chi tiết rơi vào Như sản phẩm phân thành ba nhóm nhờ thiết bị phân loại Mạch điện điều khiển trê n hình 4.6c) bổ sung thêm đèn báo công tắc khởi động Hai nút ON, OFF dù ng đóng mở mạch điện cho hệ thống Chú ý : - Các role K1 K2 role thời gian - Khi gắn cảm biến, cảm biến tiếp cận điệ n từ phải ý đến khoảng cách cảm nhận, ý đến sai lệch nhóm cần phân loại Hình 4.5 Sơ đồ bố trí cảm biến a -khoảng cảm nhận cảm biến D – dung sai phân nhóm D B2 B1 - 105 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn a Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Máng dẫn SP C B A B1 B2 S II III Chi tieát I a) B A u DH S g n ruo M K pham HC TP t C a u h yt ©T yen u q an B b) c) Hình 4.6 Máy chọn tự động đường kính trục dùng cảm biến tiếp cận - 106 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn u DH S g n ruo K pham M P HC uat T y th ©T yen u q an B - 107 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Chương TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH LẮP RÁP 6.1 Khái niệm trình lắp ráp tự động Lắp ráp khâu cuối trình sản xuất, trình lắp ráp liên kết chi tiết, đơn vị lắp ráp với nhau, hình thành sản phẩm Chất lượng sản phẩm phụ thuộc cách đáng kể vào chất lượng lắp ráp So với trình gia công cắt gọt trình lắp ráp tự động hóa chậm nhiều tỷ lệ côn g lắp ráp so với công chế tạo ngày cao Sở dó lắp ráp trình phức tạp, việc nghiê n cứu thiết kế chế tạo nhữ ng máy tự động lắp ráp khó khăn nhiều so với máy gia công Để việc lắp ráp tự động tiến hành trôi chảy có hiệu cao, phải nâng cao tính công nghệ lắp ráp, phân chia sản phẩm thành đơn vị lắp ráp độc lập với số lượng chi tiết tối ưu, có hình dạng kích thước thuận tiện cho việc định hướng tương đối định vị vị trí lắp ráp M HC P T t thpuaráp chủ yếu liên quan đến Những công việc thực nguyên cônKgy lắ am phlắ việc di chuyển tương đối chi tiết đơn p Các động tác thực u vị S H D ng tiế trình lắp ráp bao gồm: định hướng cárcuochi t, nạp chi tiết, dẫn hướng xác, định ©T vị, kẹp chặt, vận chuyển Việ thực hàng loạt chuyển động liên quan với ycen u q Banng thiết bị phức tạp gặp khó khăn vấn đề cô ng nghệ dẫn tới việc chế tạo nhữ thiết kế; chẳng hạn vấn đề định hướng tay máy chi tiết, đặt chi tiết lên đồ gá cách xác Để giải vấn đề trên, máy tự động lắp ráp phải có thiết bị so sánh thiết bị định hướng Việc xác định độ xác lắp ráp kiểm tra độ xác mối ghép thực nhữn g thiết bị kiểm tra tự động Ngoài việc tự động hóa lắp, trình lắp ráp tự động thực nguyên côn g chuẩn bị sau: rửa sấy chi tiết, kiểm tra, phân loại Những nguyên công phụ: kiểm tra chi tiết trước lắp, chia nhóm tách chiếc, vận chuyển đến thiết bị lắp ráp Những nguyên công sau lắp ráp: thử , chạy rà, điều chỉnh, bao gói, làm kín, đếm kiểm kê Những nguyên công chuẩn bị, nguyên công phụ, nguyên cô ng sau lắp ráp phần cấu thành việc tự động hóa toàn trình sản xuất liên quan đến việc tự động hóa trình lắp ráp 6.2 Định vị liên kết chi tiết lắp ráp tự động 6.2.1 Định vị chi tiết lắp ráp tự động Các chi tiết trình lắp ráp tự động phải đặt vị trí cho chúng lắp ráp dễ dàng với chi tiết khác kích thước nằm phạm vi dung sai cho phép Đây nhiệm vụ quan trọng lắp ráp tự động Có hai phương pháp tính toán thực định vị tương đối chi tiết : định vị cứng tự định vị - 138 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 1- Định vị cứng Trên hình 6.1 làvị trí trục bạc trước thực lắp ráp phương pháp định vị cứng Trục kẹp vào mặt tì bạc kẹp vào mặt tì khác Khoảng cách mặt tì h Trong trình lắp ráp xuất hiện tượng, điểm a trục chồm qua mép lỗ bạc (vượt điểm b, hình 6.1c) Khi di chuyển xuống, trục tỳ vào mặt đầu lỗ làm cho trình lắp ráp không thực Cần nhấn mạnh rằng, tượng xảy trục bạc chế tạo phạm vi dung sai, nghóa kích thước db trục nhỏ kích thước d0 lỗ, trục dễ dàng chui vào M HC P T d) lỗ lắp ráp phương pháp thủ công huat t y K Khi lắp ráp tự động, nguyên nhân pham u S độ khô ng đồng tâm mặt vớgiDH Hình 6.1 Định vị tương đối trục bạc n Truoquá mặt nhiều yếu tố c , mà © n ye n qnu Do đó, chi tiết dùng lắp ráp tự động phải có trình lắp ráp không thựcBahiệ yêu cầu độ xác chặt chẽ Xét điều kiện lắp ráp trục bạc định vị cứng Bạc đưa từ lên, trục đưa từ xuố ng Bạc có đường kính D, dung sai H Do đường kính bạc thay đổi từ DM tới D Lỗ có đườn g kính d dung sai b, nên dường kính lỗ thay đổi từ d 0M tới d 0 e độ lệch tâm lỗ với đườn g kính bạc Các mặt tỳ cố định bạc trục bố trí từ hai phía đối diện hình (6.1c) phía hình (6.1d) Cần lưu ý rằng, phương án hình (6.1d) thuận lợi lắp dặt cấu dẫn đẩy đầu lắp ráp Vị trí giới hạn điểm bên phải a lỗ xuất bạc có đường kính DM đường kính lỗ d0M bé nhất, độ lệch tâm e đạt giá trị lớn nằm lệch phía bên trái so với đường tâm bạc (hình 6.1a) Với điều kiện khoảng cách tính từ mặt tỳ cố định bạc tới điểm cạch bên phải a lỗ (hình 6.1a) có giá trò : h DM DM d OM D d OM M e 2 (6.1) Khi mặt tỳ bố trí theo phương án hình 6.1c, để trình lắp ráp tự động thực được, khoảng cách từ mặt tỳ cố định trục tới mặt tỳ cố định bạc phải có giá trị h Nếu mặt tỳ trục nằm bên phải điểm a (hình 6.1a), trục di chuyển xuống chạm vào mặt đầu bạc Vị trí giới hạn phải điểm cạnh bên trái b lỗ vị trí ứng với bạc có đường kính lớn D; lỗ bạc có đường kính nhỏ d 0M, độ lệch tâm e đạt - 139 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn giá trị lớn nằm lệch phía bên phải so với đường tâm bạc (h 6.1c) Khoảng cách mặt tỳ cố định bạc tới điểm giới hạn phải mép trái lỗ là: h1 D d OM e (6.2) Khi mặt tỳ phân bố phía (h 6.1d), khoản g cách chúng phải có giá trị h1 Khoảng khô ng gian hai điểm avà b [ hình 6.1a,b] khoảng tự kích thước bạc nằm phạm vi dung sai cho phép Do đó, trục có kích thước đường kính d b không lớn giá trị ab, khoảng cách mặt tì có gía trị giá trị tính toán theo công thức [6.1] [6.2}, trình lắp ráp tự động trục bạc thực Xuất phát từ phép tính hình học đại số dễ dàng tìm công thức bảo đảm điều kiện lắp ghép: H 2e (6.3) min – khe hở bé cho phép mối lắp, min = dOM H–CdMO P at T u h t Neáu dung sai chi tiết lắp ráp không đápKù ng công thức (6.3), để có hatmbuộc phải vát mép, độ lớn vát thể thực trình lắp ráp, chiHtiế ut pbắ S D ngdo mép xác định từ điều kiện lắp Trárupotự theo công thức sau đây: © n e y qu Ban c H 2e (6.4) Trong thực tế, toán định vị tương đối chi tiết lắp ráp toán không gian nhiều chiều, dịch chuyển theo trục tọa độ tồn tượng quay quanh vài trục tọa độ hình (6.2a) chi tiết chế tạo xác, mặt chuẩn chế tạo bị sai lệch (hình 6.2b) Các sai lệch độ nghiêng đường tâm loại bỏ nhờ chuyển động tự hai chi tiết lắp ráp, ví dụ, hình 6.2c,d Việc định vị tự động chi tiết có ren cần đặc biệt quan tâm dễ xảy tượng đứt, hỏng ren lắp ráp tự động Sơ đồ lắp ráp tự động mối lắp ren mô tả hình 6.3 Hình 6.2 Khả xảy độ nghiên g laép - 140 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Ñai ốc định vị tâm vị trí lắp ráp cấu đàn hồi, cò n vít giữ u DH S g n ruo K pham M P HC uat T y th ©T yen u q n Định vị chi tiết lắp mối lắp ren Hình Ba6.3 cấu định vị Cơ cấu định tâm cấu định vị lắp đặt đồng tâm với sai số cho phép Trên sơ đồ ta thấy độ dịch chuyển đường tâm chi tiết lắp ráp (hình 6.3a) khâu khép kín chuỗi sai số định vị I = I1 + I2 + I3 Trong : I1 – độ không đồng tâm cấu định vị định hướng; I2 – lượng dịch chuyển lớn tâm vít so với tâm cấu định vị tính theo cô ng thức sau: I2 Trong đó: b b p 2 (6.5) b – khe hở yê u cầu cấu định vị với vít; b – dung sai đường kính vít; 0p – dung sai đường kính lỗ cấu định vị; I3 - Lượng dịch chuyển lớn tâm đai ốc so với tâm cấu định vị, tính theo công thức sau: I3 r r 2 - 141 - Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn (6.6) Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Trong : r – khe hở yêu cầu lỗ đai ốc chốt định vị; r – dung sai đường kính lỗ đai ốc; - dung sai chế tạo chốt định vị Lượng dịch chuyển lớn cho phé p đườn g tâm mặt lắp ghép mối lắp ren (không tính tới độ nghiêng đườn g tâm) theo điều kiện khôn g xuất tượng lẹm (cắt chân ren) xác định theo công thức: I1 + I2 + I3 = 0,325.P (6.7) Với P bước ren Hình 6.3b tượng cắt chân ren Góc nghiêng giới hạn xuất cắt chân ren max (hình 6.3c) xác định từ công thức thực nghiệm sau : tg m Trong đó: P 0,5. cp tg 30 d d1 d-đường kính ren; 0,5.P d (6.8) M P HC uat T dcp-đường kính trung bình ren; h Ky t m a h d1-đườ ng kính ren; Su p H D ng cp-dung sai đườ Trnugo kính trung bình ren; © n uye an q sai đường kính ren 1B-dung 2- Tự định vị : Do nhược điểm phương pháp định vị cứng, phương pháp tự định vị lắp ráp tự động nghiên cứu ứng dụng rộng rãi Theo phương pháp này, chi tiết kẹp cố định, chi tiết lại có khả dịch chuyể n tự không gian mức độ định Do lắp ráp, có khả tự định vị theo mặt lắp ghép chi tiết cố định Ví dụ hình 6.4a sơ đồ tự định vị đơn giản Khi cam có prôphin hình sóng quay làm cho chi tiết lắp ráp dao động tự rơi Hình 6.4 Lắp ráp theo phương pháp tự tìm kiếm vào lỗ lắp bạc kẹp cố định đồ gá lắp ráp - 142 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Hình 6.4b cấu tự định vị dựa nguyên lý rung động Hai nam châm điện bố trí vuông góc với có phần thân cố định lắp cứng với thân cố định đồ gá lắp ráp Phần di động nam châm gắn vào cấu chấp hành đồ gá Trên cấu chấp hành có chi tiết lắp ráp Cơ cấu chấp hành có khả dịch chuyển theo hai phương tác động nam châm trở vị trí cân nhờ lò xo Chi tiết lắp ráp lại có chyển động theo phương vuô ng góc với mặt phẳng vẽ Khi mạch điều khiển cấp nguồn điện có pha lệch 900, cấu chấp hành có chuyển động theo quỹ đạo trò n elíp, tạo điều kiện cho trình lắp ráp xảy dễ dàng Hình 6.4c d cấu tự định vị có cụm công tác di động Để tạo cho đầu lắp ráp có chuyển động yêu cầu, rãnh thân người ta lắp đòn Thanh đòn có khả quay quanh chốt di động có tâm O Một đầu cuả đòn gắn với cấu tạo chuyển động định hướng 1, đầu gắn với đồ gá lắp ráp 4, trê n có chi tiết cần lắp Tuỳ thuộc vào dạng chuyển động cấu tạo chuyển động định hướn g, quỹ đạo chuyển độ ng đồ gá có dạng xoắn ốc (hình 6.6c) quay (hình 6.6d) Hình 6.5 cấu lắp ráp tự động thiết kế theo nguyêCnMtắc tự định vị H TP t a u Quá trình định vị h Ky t m a h đồ gá thực Su p H D qua hai giai đoạn ng Truo © n Đầu tiên chi tiết lắp quye an ráp định vị sơ Bbộ cách đẩy sát vào mặt tỳ (hình 6.5a) Sau lực lắp ráp PLR dịch chuyển chi tiết theo phương lắp ráp với chi tiết cụm lắp ráp Nếu chi tiết gặp cản trở trình định vị sơ chưa xác có sai số 0, chi tiết định vị lần cuối nhờ mặt côn định vị Hình 6.5 Đầu lắp hoạt động theo nguyên tắc tự định vị Tại điểm tiếp xúc K chi tiết xuất lực P0 làm cho chi tiết dịch chuyển theo phương cần thiết để thực lắp ráp Đồ gá tự lựa lắp đặt trạng thái cân trung tâm so với cửa sổ chắn nhờ lò xo bố trí hướn g tâm (hình 6.5b) Khi gá đặt sơ chi tiết lên vị trí lắp ráp máy tự động, bề mặt lắp ghép phải nằm trườ ng tìm kiếm A, nghóa vùng di chuyển đồ gá tự lựa Giá trị tối thiểu trường tìm kiếm Amin biểu diễn hình 6.5c Có thể thay đổi giá trị trường tìm kiếm bằn g cách điều chỉnh lại cấu Giá trị trườn g tìm kiếm A xác định theo công thức sau: - 143 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn A > 0; với 0 = C + H Trong đó: (6.9) 0 – sai số định hướng tổn g cộng (hình 6.5a) chi tiết cố định (mm); C – độ xác định hướng sơ chi tiết cố định (mm); H – sai số chế tạo chi tiết cố định (mm); Thời gian định vị xác định theo công thức : t Ở đây: A an (6.10) n – số dao động phút; a – biên độ dao động chọn nửa khe hở yêu cầu 3 (hình 6.5c) mối lắp (nếu chi tiết vát mép, định lượng tăng) Nếu khe hở mối lắp bé, để thực lắp ráp tự động, yêu cầu độ xác trình định vị cao, thiết bị lắp ráp phải chế tạo xác Lắp ráp tự động HCM P atc T khó khăn thực mối lắp mà trongysố hucá t K bề mặt lắp ghép mặt chuẩn ổn ịnh tin cậy pham S DH tiết có hình dạng Hiện tượng thường xảy với cá c gchi n o u r ©T không cân xứng, ngắn chưa yenqua gia công v…v Công nghiệp u q n p trường hợp Lắp ráp theo chế tạo dụng cụ thườngBagặ phương pháp tự định vị phù hợp cho mối ghép vừa nêu Tuy phương pháp lắp ráp tự định vị vừa nêu có nhược điểm trình tìm kiếm làm trùng tâm chi tiết lắp ghép hoàn toàn mang tính ngẫu nhiê n, độ tin cậy khô ng cao Có nhiều phương pháp lắp ráp mà trình làm trùng tâm chi tiết lắp ghép thực nhờ chuyển động có chủ định theo quỹ đạo ngắn O 1O2 (hình 6.6a) Hình chiếu đường tâm trục O1 hệ tọa độ chiều đặc trưng đoạn l tạo với trục x góc Hình 6.6 Hình 6.6b sơ đồ lắp ráp dựa nguyê n lý khí động học Nếu đưa dòng khí nén với áp lực định qua lỗ từ lên tạo lực R có tác dụng định tâm trục với lỗ theo phương O1 O2 Lực tính theo công thức : v2 R SL Với: SL – diện tích mặt cắt ngang trục , SL= LH H – chiều dài dây cung (mn); L – Chiều dài đường sinh truïc - 144 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn (6.11) Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 6.2.2 Caùc phương pháp cấu định vị có chủ đích lắp ráp Sử dụng định vị cứng làm cho trình lắp ráp khó khăn, độ tin cậy trình định vị thấp Do vậy, phương pháp tự định vị nghiên cứu phát triển mạnh mẽ Khi lắp ráp phương pháp này, có chi tiết định vị kẹp chặt mặt chuẩn cố định, chi tiết thứ hai có khả di chuyển tự khoảng không gian định Trong trình lắp ráp sản phẩm, phải loại bỏ độ không đồng tâm đường tâm chi tiết lắp ráp Độ không đồng tâm giới hạn vùng định loại bỏ nhờ chuyển độ ng tìm kiếm chi tiết tự Do đườn g tâm chi tiết vùng tìm kiếm có vị trí ngẫu nhiên, nên chuyển động tìm kiếm tuân thủ theo quy luật xác suất Do vậy, điều kiện lắp ráp không ổn định dẫn tới độ tin cậy trình lắp ráp thấp Tuy nhiên, thực số điều kiện phối hợp định, lắp ráp mà không cần trình tìm kiếm kể Chúng ta nghiê n cứu điều kiện Sau lấy khỏi cấu cấp phôi tự động, chi tiết đưa vào cấu định vị kẹp chặt Vị trí chi tiết không gian thông thường bị dịch chuyển mặt phẳng XOY hình 6-7 M HC P T uat Coi trục cấu cầm nắm tay máy y th K bạc cấu định vị cố định có vị trí pham unhư S H g Dng song hình 6.9 Giả sử đường tâm củ uaonchú r T n © ng tâm trục song với nhau, hình chiếu củ aườ quy n a B trí tương đối so với gốc tọa XOY điểm O1 có vị độ O theo bán kính vec tơ r1 , vị trí hình chiếu O2 đường tâm bạc mặt phẳng biểu thị véctơ r2 Độ lệch tâm O1 O2 bán kính vectơ e O1O2 Để định vị chi tiết xác cần đảm bảo điều kiện e O1O2 , nghóa tâm O1 O2 phải trùng Trong thực tế, vị trí O1 O2 xác Hình 6.7 Vị trí tương đối định thông qua độ lớn vécto e góc tạo với chi tiết lắp ráp cấu trục OY phụ thuộc vào nhiều yếu tố không kẹp trước lắp : 1-Trục; 2-Bạc thể xác định xác Nế u tiến hành dịch chuyển điểm O1 tới O2 theo đường ngắn O1 O2, ta loại bỏ trình tìm kiếm Quá trình dịch chuyển hai chi tiết thực đồng thời Để thực chuyể n độn g này, thiết bị phải có giải pháp thiết kế tương ứng Ngoài ra, phải có thêm cấu kiểm tra cấu chấp hành Cơ cấu kiểm tra xác định gía trị dịch chuyển tạo lệnh cần thiết để loại bỏ độ không đồng tâm tác động cấu chấp hành Như vậy, thàn h phần cấu định vị phải có chuyể n động truyền trung gian, ví dụ, hệ khuyếch đại rơle.v v…để bảo đảm cho chi tiết có vị trí yêu cầu trước lắp ráp - 145 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Định vị có chủ đích thực theo ba phương án Trong phương án thứ nhất, cấu kiểm tra tìm giá trị tuyệt đối e góc (hình 6.9) lệnh cho cấu chấp hành thực dịch chuyển Sau thực dịch chuyển , cấu chấp hành cố định chi tiết vị trí yêu cầu Trong phương án thứ hai, cấu định vị xác định giá trị tuyệt đối e, cấu chấp hành dịch chuyển trục tới điểm đường tròn có bán kính O1O2 , sau thực chuyển động quay theo đườn g tròn để tìm kiếm điểm O2 Trong phương án thứ ba cấu kiểm tra xác định góc , sau phát lệnh cho cấu chấp hành dịch chuyển theo phương cấu phản hồi xác định sai lệch loại bỏ Lúc này, cấu chấp hành nhận lệnh dừng lại thực cố định chi tiết Kết cấu thiết bị theo phương án thứ thường phức tạp cần nhớ hai đại lượng e đồng thời Phương án thứ hai khó thực chuyển động quay theo đường tròn có bán kính khác Vì thế, thực hiệ n kỹ thuật, phương án thứ ba sử dụn g rộng rãi Tuỳ thuộc vào nguyê n tắc điều khiển cấu chấp hành, cấu định vị có chủ định chia làm hai loại: điều khiển theo sai lệch điều khiển theo C kích M thích Khi điều H P T khiển theo sai lệch, cấu chấp hành tự động dừng lại sai t lệch loại bỏ, thua Kny chi điều khiển theo kích thích, lực tổng hợp tác độhnagmlê tiết di động không Su p H sai lệch bị loại bỏ D ng Truo © n Cơ cấu định vị cóquchủ ye đích theo n a B phương án thứ ba với hệ thố ng điều khiển theo sai lệch trình bày hình 6-8 Chuyển động từ động qua truyền trục vít lò xo làm cho đầu lắp ráp dịch chuyển theo mũi tê n L Trục gá đầu 7; bạc cần lắp gá đồ gá Động qua khuyếch đại so sánh chế tạo theo nhiều kiểu (cảm ứng, quang điện v.v.v….) Do đường tâm bạc trục không Hình 6.8 Sơ đồ cấu định vị trùng nhau, cảm biến CB1 CB2 điều khiển theo sai lệch hình thành nên tín hiệu khác Các tín hiệu so sánh so sánh 3, 1-Động cơ; 2-Bộ khuyếch đại; 3-Bộ so sai lệch chúng khuyếch đại sánh; 4-Đế gá; 5-Bạc cần lắp; 6-Trục; dùng để điều khiển động làm dịch 7-Đầu lắp; 8-Lò xo lá; 9-Bộ truyền trục vít; CB1,CB2 – Bộ cảm biến chuyển đầu lắp ráp theo phương giảm sai lệch Dịch chuyển theo phương T thực tương tự Khi tâm bạc trùng với tâm trục, tín hiệu sai lệch từ cảm ứng không, động tự động dừng lại, trục lắp với bạc nhờ lực F Trong ví dụ này, trình định vị thực theo phương - 146 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Trong trườn g hợp chung, trình định vị cần thực theo nhiều phương với phương thức tương tự Xét cấu định vị có chủ đích điều khiển theo kích thích (hình 6.9) dùng để lắp trục với lỗ chi tiết có hình khối V số 17 Đầu lắp ráp gồm khối V số 18 má kẹp 22 Má kẹp 22 kẹp chặt vào khối V số 18 nhờ lò xo 21 Đầu lắp ráp đưa vào vị trí lắp ráp nhờ dẫn động riêng (khô ng biểu diễ n hình 6.11) Trong đầu lắp ráp trục 2, phía có đẩy M Phía dưới, đỡ 16 chi HC P T tiết cần lắp ráp 17 có lỗ lắp uat y th K am với trục Chi tiết 17 định vị u ph S H D cố định nhờ cấu lắp uong r T phiến gá 11 Cơ cấu đượ nc © quye n a B định 15 hình thành từ hai chốt cố tạo với góc 1200 chốt di động lắp trượt 10 Hai chốt cố định gá cố định thân treo 12 Khi phiến gá 11 chuyển động lên phía theo phương G, trượt 10 tác động lò xo 14 trượt khỏi cám gá chi tiết 13 Lúc chốt 15 Hình 6.9 Cơ cấu định vị có chủ đích điều khiển thực định vị chi tiết 17 theo thích nghi theo lỗ lắp ráp Nếu tâm lỗ bạc 1-Thanh đẩy; 2-Trục; 3,19-Đường dẫn áp; 4,7,20và trục khôn g trùng nhau, cấu Đầu áp; 5,15-Chốt cố định; 6-Van tiết lưu đầu định vị có chủ định bắt đầu 7; 8-Đai ốc; 9-Cam; 10-Thanh trượt; 11-Phiến gá; làm việc Cơ cấu làm việc 12-Thanh treo; 13-Chi tiết gá; 14,21-Lò xo; 16nhờ hệ thống điều khiển khí nén, Tấm đỡ; 17-Chi tiết cần lắp ráp; 18-Khối V; 22-Má gồm đầu áp Van tiết lưu kẹp đầu áp trục 2, van tiết lưu (cửa khí) đầu áp chi tiết số gắn cứng với trượt 10 gá đai - 147 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Hệ thống khí nén liên kết với đầu áp nhờ đường dẫn 3, dùng để định vị trục, hệ thống khí nén liên kết với đầu áp đo đườ ng kính D lỗ bạc Hệ thống khí nén liên kết với đầu áp 20 đườn g dẫn 19 dùng để xác định đường kính d trục Giá trị d D so sánh với Do , đán h giá giá trị khe hở mối lắp Khe hở Su1 xác định vị trí đường sinh bên phải củatrục Còn khe hở Su2 xác định đường kính D lỗ vị trí đường sinh bên phải Bằng cách đo Su3 xác định giá trị đường kính trục d So sánh Su2 Su3 biết tương quan đường kính D d Còn so sánh Su1 Su2 biết vị trí tương quam đường tâm trục bạc trước lắp ráp Đầu lắp ráp có khối V dịch chuyể n tương đối so với cấu cấp phôi tự động (không vẽ hình) màng đàn hồi M hình 6.12 Hệ thống khí nén điều chỉnh cho trục bạc có kích thước danh nghóa d DN DDN khe hở Su3 Su2 (hình M HC 6.10) Ngoài ra, P T uat đường sinh bên phải y th K am u ph trục bạc nằm S H D đường thẳng, uong r T © khe hở Su1 Su2n quyen a B Trong điều kiện buồn g khí Hình 6.10 Hệ thống điều khiển khí nén cấu với màng đàn hồi M hình 6.12 với trục nằm trạng thái cân Khi Su3 > Su2 trục chưa đạt vị trí cân màng đàn hồi Còn Su1 < Su2 trục nằm đè lên phần mặt đầu chi tiết 17 (hình 6.9) Trong hai trường hợp, buồng đàn hồi dịch chuyển đầu lắp ráp có trục vị trí cân bằn g Thanh đẩy (hình 6.9) đẩy trục vào lỗ chi tiết 17 Sau lắp trục, đầu lắp ráp với khối V số 18 hồi vị bê n trái, mỏ kẹp 22 mở ra, phiến gá 11 hạ xuống làm cho trục xuốn g hết chiều dài lắp yêu cầu cụm lắp đẩy 6.2.3 Sử dụng Robot hệ thố ng lắp ráp 1-Ổ chứa tự động nhiều ngăn; 2-Máng nạp phôi; 3-Phễu cấp phôi rung; 4-Bàn tay; 5Sản phẩm lắp; 6-Robot Hình 6.11 Sơ đồ trung tâm lắp ráp với Robot Skilam - 148 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn MỤC LỤC Lời nói đầu Chương 1:Khái quát tự động hóa trình sản xuất 1.1 Tóm tắt lịch sử phát triển tự động hóa trình sản xuất 1.2 Một số khái niệm định nghóa 1.2.1 Cơ khí hóa 1.2.2 Tự động hóa chu kỳ gia công 1.2.3 Tự động hóa máy 1.2.4ù Khoa học tự độ ng hoùa 1.2.5 Hệ thống thiết kế chế tạo có trợ giúp máy tính CAD/CAM 10 1.2.6 Hệ thống sản xúat tích hợp CIM 10 1.2.7 Hệ thống sản xuất linh hoaït FMS 10 1.2.8 Rôbốt công nghiệp 11 1.3 Vai troø ý nghóa tự động hóa trình sản xuất 12 1.4 Phương hướn g phát triển tự độn g hóa Việt nam 14 M HC P T 1.5 Mục đích nội dung giáo trình 14 uat y th K Chương : Các thiết bị hệ thố ng tự độ nagm 15 u ph S H D 2.1 Cảm biến 15 uong r T 2.1.1 Phân loại cảm biếne 16 n© quy n a 2.1.2 Cảm biế n vị B trí 17 2.1.3 Cảm biế n lực tải trọng 27 2.1.4 Cảm biế n nhiệt ñoä 30 2.1.5 Cảm biế n áp suất 34 2.1.6 Các loại cảm biến khác 37 2.2 Cô cấu chấp hành 41 2.2.1 Các loại động ñieän 41 2.2.2 Các loại li hợp 46 2.2.3 Các phần tử thủ y – khí 48 2.3 Thieát bị điều khiển 51 2.3.1 Điều khiển khí 51 2.3.2 Điều khiển khí nén 51 2.3.3 Điều khiển – điện 52 2.3.4 Điều khiển điện – điện tử 53 2.3.5 Hệ thống điều khiển PLC 56 2.3.6 Vi xử lý vi điều khiển 58 2.4 Công cụ mô tả hoạt động thiết bị tự động 60 2.4.1 Mô tả lời vaên 60 2.4.2 Mô tả ký hiệu 61 2.4.3 Mô tả ngôn ngữ GRAFCET 62 Chương 3: Cấp phôi tự ñoäng 65 3.1 Ý nghóa phân loại 65 150 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 3.1.1 Ý nghóa 65 3.1.2 Hệ thống cấp phôi cuộn 65 3.1.3 Heä thống cấp phôi 66 3.1.4 Hệ thống cấp phôi rời 68 3.2 Vấn đề định hướng phôi rời 70 3.2.1 Định hướng vấu , móc 72 3.2.2 Định hướng khe, raõnh 72 3.2.3 Định hướng túi, lỗ 73 3.2.4 Định hướng ống 74 3.2.5 Định hướng lần hai 74 3.3 Cấu tạo phễu cấp phôi 76 3.3.1 Phễu cấp phôi có đóa quay 77 3.3.2 Phễu cấp phôi cánh gạt 78 3.3.3 Phễu cấp phôi giá nâng 80 3.3.4 Phễu cấp phôi moùc quay 81 3.3.5 Phễu cấp phôi ống hai nửa 83 M 3.3.6 Phễu cấp phôi định hướng bằn g rãnh 85 HC P T t a 3.3.7 Phễu cấp phôi rung động 86 u y th K am 3.4 Cấu tạo máng dẫn phoâi 89 u ph S H D 3.4.1 Các loại máng dẫn phôi 89 uong r T 3.4.2 Tính toán thiếtykế n ©máng dẫn phôi 90 qu e n a B c hệ thống cấp phôi 92 3.5 Các cấu 3.5.1 Cơ cấu điều tiết phôi 92 3.5.2 Cơ cấu đưa phôi 93 3.5.3 Cơ cấu đẩy phôi 94 3.5.4 Cơ cấu thay đổi hướng phôi 95 Chương 4: Kiểm tra tự ñoäng 98 4.1 Khái quát đo lường kiểm tra tự động 98 4.1.1.Vị trí tác dụng kỉem tra đo lường 98 4.1.2 Các phương pháp cảm nhận kích thước tự độn g 99 4.1.3 Phân loại thiết bị kiểm tra tự động 100 4.2 Thiết bị phân loại tự ñoäng 102 4.2.1 Nhiệm vụ cấu tạo tổng quát 102 4.2.2 Giới thiệu số máy chọn tự động .102 4.2.3 Điều chỉnh xác định sai số máy chọn 107 4.2.4 Tóm tắt nội dunh trình tự thiết kế máy chọn 109 4.3 Kiểm tra tích cực 110 3.1 Khái niệm 110 4.3.2 Một số dạng thiết bị đo tích cực 111 4.3.3 Phân tích sai số hệ thống kiểm tra tích cực 117 4.3.4 Điều chỉnh xác định sai số hệ thống kiểm tra tích cực 118 4.3.5 Mấy điểm thiết kế hệ thống kiểm tra tích cực 119 151 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Chương Hệ thống sản xuất tự động hóa 121 5.1 Dây chuyền sản xuất tự động hóa 121 5.1.1 Khaùi nieäm .121 5.1.2 Cơ cấu vận chuyển phôi dây chuyền 122 5.1.3 Định vị chi tiết gia công dây chuyền tự động 122 5.1.4 Dây chuyền gồm caùc maùy CNC 123 5.2 Hệ thống sản xuất linh hoạt .125 5.2.1 Khái niệm phân loại 125 5.2.2 Trung tâm gia công điều khiển theo chương trình số 125 5.2.3 Hệ thống máy tự động linh hoạt điều 127 5.2.4 Tổ chức dòng lưu thông chi tiết tự động 131 5.2.5 Tổ chức dòng lưu thông cấp dao tự độ ng 133 5.3 Hệ thống sản xuất tích hợp CIM 135 5.3.1 Khái niệm .135 5.3.2 Hệ thống phụ trợ CIM 136 Chương Tự độ ng hóa trình lắp ráp 138 M 6.1 Khaùi nieäm 138 HC P T t a 6.2 Định vị liên kết chi tiết lắp tự động 138 u y th K am 6.2.1 Định vị chi tiết lắp ráp tự động 138 u ph S H D vị có chủ đích 145 6.2.2 Các phương pháp cấuon định u g r T 6.2.3 Sử dụng Rôbốt nlắ© p ráp 148 quye n a B Taøi liệu tham khảo 149 Muïc luïc 150 152 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Trần Văn Địch – TS Trần Xuân Việt… Tự động hóa trình sản xuất - Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà nội –2001 [2] Hồ Viết Bình Tự động hóa trình sản xuất – Trường Đại học sư phạm kỹ thuật - 1998 [3] Lê Văn Doanh – Phạm Thượng Hàn… Các cảm biến kỹ thuật đo lường điều khiển - Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà nội –2002 [4] B M Kovan Fundamentals of manufacturing engineering - Mir publishers – Moscow 1979 [5] Sensors Handbook – Sabrie Soloman Mc Gnaw – Hill, 1998 [6] TS Nguyễn Ngọc Phương – Hệ thống điều khiển bằn g khí nén Nhà xuất giáo dục - 1998 M HC P T [7] B.C Tergan – Cơ sở tự động hóa sản xuất (bản tiếunagt Nga) - 1982 h Ky t [8] Tự động hóa kỹ thuật ( tiếng Đức) -h1993 m a Su p H [9] PGS.TS Trần Văn Địch D g ruonnxuất tích hợp CIM Tsả Hệ thống sản xuất linh hoạt FMSn © ye quthuậ Nhà xuất khoa học Bvà t Hà nội –2001 ankỹ [10] Trần Doãn Tiến Tự động điề u khiển trình công nghệ - Nhà xuất giáo dục - 1999 [11] R.BOURGEOIS – P.DALLE… Cẩm nang kỹ thuật điện tự độ ng hóa tin học công nghiệp Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà nội –1999 [12] Ngô Diên Tập – Đo lường điều khiển bằn g máy tính Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà noäi –1997 [13] HERMAN W POLLACK – TOOL DESIGN - 1988 [14] http://www SteppingMoto.Com [15] http://www.ServoMoto Com [16] http://www.Automation Com 149 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn ... THỐNG SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG HÓA Tự động hóa trình sản xuất có nhiều bước mức độ khác Lúc đầu tự động hóa phận hay chuyể n độn g máy, sau tự động hóa chu kỳ gia công để thành máy bán tự động, tự độ ng hóa. .. ráp phần cấu thành việc tự động hóa toàn trình sản xuất liên quan đến việc tự động hóa trình lắp ráp 6 .2 Định vị liên kết chi tiết lắp ráp tự động 6 .2. 1 Định vị chi tiết lắp ráp tự động Các chi... Chương TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH LẮP RÁP 6.1 Khái niệm trình lắp ráp tự động Lắp ráp khâu cuối trình sản xuất, trình lắp ráp liên kết chi tiết, đơn vị lắp ráp với nhau, hình thành sản phẩm Chất lượng sản