BÀI THU HOẠCH (môn học nhập môn kỹ thuật) bài số 1GIỚI THIỆU về cơ điện tử và THIÊT bị CÔNG NGHIỆP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BỘ MÔN MÁY VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP BÀI THU HOẠCH (Môn học: Nhập môn kỹ thuật) “Bài số 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠ ĐIỆN TỬ VÀ THIÊT BỊ CÔNG NGHIỆP Họ tên: Phạm Văn Đức MSSV: 2121060345 Mã môn hoc: 211-7090511-03 Tên môn học: Nhập môn Kỹ thuật Cơ điện tử MỤC LỤC: I II GIỚ I THIỆ U VỀ CƠ ĐIỆ N TỬ CƠ ĐIỆ N TỬ LÀ GÌ Hiểu điện tử Để họ c tố t ngà nh nà y sinh viên cầ n nhữ ng A Họ c chun sâ u cá c mơ n Vậ t lý, Tố n họ c, Hó a họ c B Coi trọ ng xá c C Tu logic tố t D Có niềm đam mê mã nh liệt ham họ c hỏ i E Có tinh thầ n kĩ nă ng m việc nhó m tố t III TỔ NG HỢ P CÁ C LOẠ I MÁ Y GIA CÔ NG HIỆ N NAY Má y gia cô ng kim loạ i CNC Cá c loạ i má y gia cô ng kim loạ i CNC A Má y cắ t gọ t kim loạ i CNC Loạ i 1: Má y cắ t gọ t gia cô ng kim loạ i có phơ i Má y phay CNC Má y tiện CNC Má y laser CNC Loạ i 2: Má y cắ t gọ t kim loạ i khô ng phô i Má y độ t dậ p CNC Má y cắ t tia nướ c CNC Loạ i 3: Má y cắ t gọ t kim loạ i khí IV KẾ T LUẬ N I GIỚI THIỆU VỀ CƠ ĐIỆN TỬ Mỗi ngành khí, điện tử, tin học có tảng khoa học vững tạo sản phẩm có đặc trưng riêng Tuy nhiên, yêu cầu thời đại đặt yêu cầu cao cách hoạt động máy móc, yêu cầu máy móc cần phải gọn nhẹ hơn, linh động hơn, uyển chuyển thông minh Các kỹ sư khí khơng thể làm máy móc thơng minh hơn, kỹ sư tin học tạo trí thơng minh nhân tạo họ khơng biết khí, kỹ sư điện tử kết nối điều khiển tín hiệu, họ khơng thể kết nối trí thông minh nhân tạo để điều khiển thiết bị khí Chính u cầu hình thành nên ngành Cơ điện tử để tạo sản phẩm đáp ứng yêu cầu đặt sở phối hợp tảng sẵn có ngành với Với khả hiểu biết khí, điện tử, tin học, công nghệ đại người kỹ sư điện tử đưa vào sản phẩm khí hệ thống,thiết bị máy móc cơng nghiệp, nơng nghiệp,… thông qua hệ thống điện tử, kết nối với hệ thống xử lý thơng tin - trí thơng minh nhân tạo để tạo sản phẩm hoàn chỉnh II CƠ ĐIỆN TỬ LÀ GÌ ? Cơ điện tử lĩnh vự c liên ngà nh giữ a điện – điện tử , khí, ng nghệ thơ ng tin cá c thuậ t tố n điều khiển thô ng minh Mỗ i ứ ng dụ ng củ a điện tử đượ c tích hợ p tấ t cá c yếu tố nhằ m phá t triển tư hệ thố ng thiết kế phá t triển sả n phẩ m, ng nghệ mớ i có nhữ ng tính nă ng vượ t trộ i 1 Hiểu Cơ điện tử Nhiều định nghĩa Cơ điện tử c đượ c nhiều nhà khoa họ c cô ng nghệ đưa vớ i cá ch nhìn quan điểm c Tuy vậ y mộ t nét chung nhấ t đượ c thừ a nhậ n cũ ng bả n chấ t củ a điện tử “liên kết cộ ng nă ng củ a nhiều lĩnh vự c để tạ o nhữ ng sả n phẩ m mớ i có nhữ ng tính nă ng vượ t trộ i” Sự liên kết cộ ng nă ng nà y mang lạ i nhiều hộ i khơ ng thá ch thứ c cho phá t triển củ a điện tử Cho đến bâ y cò n nhiều bà n cã i định nghĩa nhiều quan điểm c điện tử có phả i mộ t cô ng nghệ mớ i khô ng hay đơn thuầ n kết hợ p thô ng thườ ng củ a ng nghệ biết Có quan điểm cho điện tử khô ng phả i mộ t ngà nh khoa họ c mà đơn thuầ n mộ t cô ng nghệ khô ng có tả ng khoa họ c bả n họ c, điều khiển họ c vv Trong bà i tiểu luậ n nà y ng ta đề cậ p đến quan điểm củ a bả n thâ n đố i vớ i nhữ ng vấ n đề nêu trình bà y mộ t số ý kiến nhữ ng hộ i thá ch thứ c củ a điện tử đố i vớ i Việt Nam trình hộ i nhậ p kinh tế n cầ u Trướ c tiên theo suy nghĩ củ a cá nhâ n, đến thờ i điểm nà y điện tử đượ c định nghĩa sau: “Cơ điện tử mộ t lĩnh vự c khoa họ c ng nghệ đượ c hình nh từ cộ ng hưở ng củ a nhiều ngà nh khoa họ c ng nghệ nhằ m hồ n thiện, thô ng minh tạ o nên linh hồ n m xú c cho cá c sả n phẩ m cô ng cụ phụ c vụ cho ngườ i” Để học tốt ngành này sinh viên cần những gì ?     Nhu cầ u nhâ n lự c ngà nh Cơ điện tử rấ t cao cũ ng trì đượ c sứ c hú t củ a nhiều nă m tớ i, đấ t nướ c bướ c o cuộ c Cá ch mạ ng cô ng nghiệp 4.0, phá t triển nhanh mạ nh cá c nhu cầ u ứ ng dụ ng tự độ ng hó a o sả n xuấ t cũ ng lú c ngà nh điện tử xuấ t cầ n mộ t độ i ngũ kỹ sư cao cấ p để phụ c vụ cho sá ng tạ o phá t tiển Để có đượ c độ i ngũ , nhữ ng sinh viên ngà nh điện tử cầ n mộ t hà nh trang vữ ng chắ c để bướ c o đườ ng chuyên sâ u củ a điện tử , sinh viên cầ n nhữ ng điều sau: A Học chuyên sâu mơn Vật lý, Tốn học, Hóa học Tốn học, vật lý môn học tảng cần nắm để học điện tử Như ng ta biết, điện tử đượ c tạ o nên từ kỹ thuậ t điện má y tính, kỹ thuậ t khí kỹ thuậ t điện tử Vậ y nên việc họ c tố t cá c mơ n Vậ t lý, Tố n họ c, Hó a họ c điều hiển nhiên bở i nhữ ng kiến thứ c tả ng nà y giú p bả n thâ n hiểu biết đượ c nhữ ng quy luậ t đồ ng thờ i có khả nă ng xử lý cá c nguồ n thô ng tin mạ ch lạ c hơn, từ n lý vậ n hà nh nhữ ng hệ thố ng kỹ thuậ t phứ c tạ p thự c tế.  B Coi trọng xác, ln cẩn thận Đặt tính xác cẩn thận tỉ mỉ lên hàng đầu Mộ t cá c đặ c trưng củ a ngà nh nà y ngườ i họ c, ngườ i m luô n phả i tự độ ng mà y mị , tìm hiểu thiết bị cũ ng cá c quy trình ng nghệ lặ p lặ p lạ i nên rấ t nhanh nhà m chá n tạ o nên chủ quan Vì khơ ng có suy nghĩ coi trọ ng việc đú ng - sai, khô ng cẩ n thậ n chắ c chắ n dễ bị lơ cho nhữ ng kết m việc khô ng đú ng đắ n, gâ y ả nh hưở ng đến dâ y chuyền sau C Tư logic tốt Tư logic, phân tích vấn đề tốt tố chất quan trọng học điện tử Để phù hợ p vớ i khô ng họ c tậ p tố t cá c mô n họ c trườ ng mà cò n để m tố t cô ng việc sau rờ i giả ng đườ ng đạ i họ c phá t triển tố t lĩnh vự c nà y đò i hỏ i mỗ i cá nhâ n luô n phả i có tư logic - khoa họ c Lố i tư logic dẫ n dắ t vạ n suy nghĩ hà nh độ ng mộ t cá ch có tổ c, theo tính hệ thố ng từ giú p bả n thâ n dễ dà ng giả i hoặ c n lý nhữ ng thô ng tin, hệ thố ng kỹ thuậ t phứ c tạ p, khó nhằ n Bên cạ nh , mộ t tư logic cũ ng giú p ng ta phâ n tích vấ n đề tố t hơn, dễ dà ng tậ p trung đồ ng thờ i thườ ng xuyên cậ p nhậ t cá c thô ng tin, cô ng nghệ tiên tiến giớ i p dụ ng o thự c tế m việc tạ i mô i trườ ng quố c gia Việt Nam D Có niềm đam mê mãnh liệt ham học hỏi Nâng cao tinh thần học tập lúc nơi Ngà nh điện tử ngà nh họ c vơ cù ng khơ khan khơ ng có tinh thầ n chịu khó họ c tậ p, trau dồ i kiến thứ c cù ng đam mê m phá má y mó c, ng nghệ mã nh liệt chắ c chắ n ng ta khô ng thể nà o bướ c châ n o ngà nh điện tử vớ i mộ t tâ m vữ ng chắ c Ngoà i ra, mỗ i ngà y trô i qua giớ i dườ ng lạ i sá ng chế, phá t minh mộ t sả n phẩ m mớ i hoặ c thay đổ i cô ng nghệ tâ n tiến, đạ i Nếu ngườ i họ c, ngườ i m ngà nh điện tử khơ ng chịu mở mang trí ó c, họ c tậ p thêm mớ i chắ c chắ n nhậ n nhữ ng kiến thứ c lỗ i thờ i, hoặ c khơ ng cị n sử dụ ng đượ c nữ a E Có tinh thần kỹ làm việc nhóm tốt Ln có tinh thần đoàn kết hợp tác làm việc để tạo kết tốt Khô ng ngà nh liên tụ c thay đổ i, cậ p nhậ t mớ i mà điện tử cò n sở hữ u nhữ ng lưu lượ ng, hệ thố ng thô ng tin khổ ng lồ , phứ c tạ p đò i hỏ i để hoà n nh xong mộ t ng trình nà o khơ ng thể dự a o mỗ i mộ t ngườ i đượ c Vì thế, có tinh thầ n kỹ nă ng m việc nhó m tố t phẩ m chấ t thiết yếu bả n thâ n cầ n có trướ c bướ c châ n o ngành điện tử Khô ng cầ n sở hữ u nă ng lự c cá nhâ n tố t mà cò n cầ n biết phố i hợ p thự c hiện, trao đổ i vớ i nhữ ng ngườ i nhó m mộ t cá ch tích cự c để gó p phầ n tạ o nên kết tố t, hồ n nh ng việc nhanh chó ng hơn.  III TỔNG HỢP CÁC LOẠI MÁY GIA CÔNG HIỆN NAY Máy gia cơng kim loại Là loạ i má y thự c quy trình cắ t bỏ lớ p kim loạ i dư thừ a bề mặ t phô i bằ ng dụ ng cụ cắ t (dao tiện, phay, mũ i khoan, đá mà i,…) Để tạ o nh cá c chi tiết có hình dá ng, kích thướ c, độ xá c độ bó ng bề mặ t theo mong muố n.  Cá c loạ i má y gia cô ng kim loạ i truyền thố ng bao gồ m cá c má y tiện, phay, bà o, khoan, doa, mà i,…  Các loại máy gia công kim loại CNC Trong ngà nh khí p dụ ng phương phá p gia cô ng kim loạ i chủ yếu gia cô ng cắ t gọ t gia cô ng khô ng phô i Gia cô ng kim loạ i khô ng phơ i hay cị n đượ c gọ i gia ng khí độ t dậ p, gia cô ng kim loạ i bằ ng p lự c Bao gồ m má y độ t dậ p CNC, má y cắ t tia nướ c CNC,…  Gia cô ng cắ t gọ t kim loạ i đượ c lậ p trình hoạ t độ ng má y CNC chiếm tớ i 60% ngà nh ng nghiệp khí Là phương phá p gia cô ng đượ c sử dụ ng phổ biến nhấ t nay.  Đượ c thự c má y phay CNC, má y tiện CNC, má y cắ t laser CNC,… A Máy cắt gọt kim loại CNC Má y cắ t gọ t kim loạ i CNC đượ c chia nh loạ i sau:  Loại 1: Máy cắt gọt gia công kim loại có phơi Sau sả n phẩ m kim loạ i đượ c đú c rèn, dậ p, cá n…xong má y cắ t gọ t có nhiệm vụ tạ o hình cho Và tiến hà nh cắ t bỏ nhữ ng phầ n vậ t liệu thừ a phô i Bao gồ m cá c loạ i má y phay CNC, má y tiện CNC,… Má y phay CNC: đượ c vậ n hà nh tự độ ng nên việc gia cô ng kim loạ i má y cũ ng trở nên dễ dà ng nhanh chó ng Việc định vị dao, cá c c nă ng phụ trợ bô i trơn má y, thay dao, xử lý phô i,… đượ c thự c tự độ ng.  Má y tiện CNC: đượ c sử dụ ng rộ ng rã i chiếm tỷ lệ cao, khoả ng 25% – 30% cá c loạ i má y cắ t kim loạ i nhà má y, phâ n xưở ng khí. Về mặ t cấ u tạ o, má y tiện CNC tương tự cá c loạ i má y tiện thô ng thườ ng. Đố i vớ i má y tiện thô ng thườ ng gia ng cắ t gọ t chi tiết ngườ i vậ n hà nh phả i theo dõ i vị trí dao cắ t Và thao tá c kịp thờ i để đả m bả o sả n phẩ m có độ xá c cao đú ng yêu cầ u kỹ thuậ t Phụ thuộ c nhiều o tay nghề củ a ngườ i thợ vậ n hà nh má y.  Bên cạ nh , cá c má y tiện CNC hoạ t độ ng theo mộ t chương trình đượ c thiết lậ p chi tiết, cụ thể Theo má y cũ ng đượ c điều khiển mộ t cá ch tự độ ng Đả m bả o đượ c độ xác cũ ng nă ng suấ t gia cô ng sả n phẩ m Từ cá c sả n phẩ m khơ ng phụ thuộ c o trình độ củ a ngườ i vậ n hà nh Giú p giả m thiểu tình trạ ng sai só t gia ng Ngồ i cị n tiết kiệm chi phí nhâ n cô ng cho doanh nghiệp. Má y tiện CNC đượ c sử dụ ng phổ biến nhiều ngà nh cô ng nghệ hà ng khô ng vũ trụ , y tế, chế tạ o má y, hà ng i,… - Khả nă ng gia cô ng củ a má y tiện CNC gia cô ng kim loạ i  Gia cô ng cá c bề mặ t trụ c đơn, trụ c bậ c, cá c loạ i cô n, ren, lỗ , mặ t định hình trị n xoay,…  Gia ng cá c bề mặ t đặ c biệt có sử dụ ng đồ gá kèm  Gia cô ng cá c loạ i lỗ lỗ thô ng, lỗ khô ng thô ng, ren, khô ng ren hay cá c lỗ định hình  Xử lý xi lanh tuyến tính, xi lanh nghiêng, hồ quang cá c luồ ng c nhau, rã nh sâ u  Xử lý mộ t số bề mặ t quay phứ c tạ p hyperboloid Bao gồ m nú m xoay, rò ng rọ c, trụ c, ố ng ló t, bá nh đà,… Má y cắ t laser CNC: gia cô ng chi tiết vô cù ng nhỏ vớ i độ xá c cao mà phương phá p gia cô ng truyền thố ng khô ng m đượ c.Loạ i gia cô ng nà y đượ c ứ ng dụ ng rấ t nhiều đờ i số ng ngườ i Vì lợ i ích củ a má y cắ t laser kim loạ i CNC mang lạ i rấ t nhiều lợ i ích rú t ngắ n thờ i gian gia cô ng, giả m độ biến ng sả n phẩ m Từ giú p tă ng nă ng suấ t lao độ ng tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.  Mộ t số ứ ng dụ ng gia cô ng cắ t laser kim loạ i CNC:   Trong ngà nh khí, gia ng cắ t cá c chi tiết má y, khung sườ n, ố c vít Cắ t đượ c mọ i hình dá ng theo yêu cầ u củ a ch hà ng  Cắ t đượ c nhữ ng sả n phẩ m bằ ng kim loạ i inox, đồ ng, nhô m Sả n xuấ t bả ng ng cá o, cử a, tủ kệ,…  Có thể khắ c mọ i chấ t liệu, khắ c logo kim loạ i, cắ t khắ c nhữ ng mô hình kiến trú c, nhà ,… Loại 2: Máy cắt gọt kim loại không phôi Loạ i má y nà y đượ c dù ng để gia cô ng kích thướ c hình dá ng cho nhữ ng sả n phẩ m kim loạ i sau đượ c ép, kéo, độ t dậ p,… Thườ ng đượ c để gia cô ng cho cá c sả n phẩ m kim loạ i tấ m bằ ng má y laser CNC, má y cắ t tia nướ c CNC… Má y độ t dậ p CNC: Độ t dậ p kĩ thuậ t tá ch vậ t liệu hoặ c mộ t chi tiết kim loạ i có bề mặ t phẳ ng Hoặ c loạ i bỏ cá c chi tiết dư thừ a củ a vậ t liệu bằ ng má y độ t dậ p CNC Mộ t số ưu điểm củ a má y độ t dậ p CNC gia cô ng kim loạ i:  Có thể tạ o cá c lỗ dả i hoặ c kim loạ i tấ m vớ i mứ c độ phứ c tạ p từ trung bình đến cao  Có thể tạ o nhiều lỗ cù ng lú c vớ i thờ i gian nhanh nhấ t mà vẫ n đả m bả o độ xá c  Gia ng đượ c đa ng loạ i vậ t liệu sắ t, inox, thép mạ kẽm, thép hợ p kim,…  Gia cô ng tạ o nh cá c chi tiết tinh xả o theo thiết kế đả m bả o tính thẩ m mỹ tố t nhấ t Gia cô ng kim loạ i bằ ng má y độ t dậ p CNC đượ c ứ ng dụ ng để tạ o cá c kim loạ i tinh xả o cá c ngà nh hà ng khô ng vũ trụ hoặ c điện tử ,… Má y cắ t tia nướ c CNC: Gia cô ng tia nướ c phương phá p gia cô ng mớ i, dù ng tia nướ c cô ng nghiệp tá c độ ng o vù ng kim loạ i cầ n gia cô ng chi tiết Để loạ i bỏ vậ t liệu thừ a, tạ o nh sả n phẩ m mong muố n Quá trình nà y đượ c thự c má y cắ t tia nướ c CNC Mộ t số ưu điểm củ a má y cắ t tia nướ c CNC gia cô ng kim loạ i:  Có thể đượ c dù ng để cắ t hoặ c tạ o hình cá c phậ n bằ ng thép, nhô m, inox, đồ ng,…  Miệng cắ t củ a tia nướ c rấ t mả nh, tiết kiệm đượ c vậ t liệu gia cô ng  Khô ng m biến ng vậ t liệu gia cô ng vù ng cắ t tỏ a nhiệt  Gia ng đượ c nhữ ng vậ t liệu rấ t mềm vậ t liệu cự c kỳ ng  Gia cô ng kim loạ i bằ ng má y cắ t tia nướ c CNC cho phép gia cô ng nhữ ng bề mặ t phứ c tạ p như: nhữ ng gó c nằ m bên trong, khớ p V, nhữ ng hình dá ng kiến trú c nghệ thuậ t,… Có thể gia ng vớ i độ xá c ngang hoặ c cao cá c phương phá p truyền thố ng Loại 3: Máy cắt gọt kim loại khí Cá c loạ i má y cắ t gọ t khí nà y thườ ng để thự c nhữ ng cô ng việc khó gia ng Chú ng sử dụ ng điện nă ng hoặ c nă ng lượ ng hó a họ c để tạ o hình kim loạ i, kích thướ c hình dá ng theo u cầ u IV KẾT LUẬN Cơ điện tử mộ t ngà nh khoa họ c cô ng nghệ nổ i trộ i m thay đổ i giớ i mang lạ i cho ng ta nhiều hộ i, khơ ng thá ch thứ c trình hộ i nhậ p Xâ y dự ng mộ t lĩnh vự c khoa họ c cô ng nghệ cô ng nghiệp Cơ điện tử Việt Nam mộ t trình lâ u dà i đò i hỏ i nhiều nỗ lự c Việc đà o tạ o nguồ n nhâ n lự c Cơ điện tử rấ t quan trọ ng cầ n phả i cung cấ p đượ c cá c kiến thứ c đa ngà nh khả nă ng tư liên ngà nh cho họ c viên Cá c vấ n đề nghiên u cò n chưa đượ c giả i củ a điện tử bao gồ m nghiên u nhữ ng vấ n đề khoa họ c nả y sinh trình phố i hợ p liên ngà nh, độ phứ c tạ p, tính ổ n định cũ ng cá c đặ c trưng vượ t trộ i có đượ c củ a phố i hợ p liên ngà nh Thiết kế sả n phẩ m Cơ điện tử thiết kế tố i ưu liên ngà nh, đị i hỏ i nhữ ng phương phá p ng cụ mớ i Q trình sả n xuấ t cá c sả n phẩ m Cơ điện tử đò i hỏ i tư chế tạ o tổ ng hợ p mỗ i chi tiết củ a sả n phẩ m lạ i đượ c chế tạ o cá c ngà nh cô ng nghiệp độ c lậ p Cơ điện tử cũ ng đò i hỏ i thay đổ i trình tiếp thị cá c dịch vụ bả o hà nh, bả o trì sả n phẩ m Tính liên ngà nh củ a Cơ điện tử tiếp tụ c đượ c phá t triển ngà y cà ng tích hợ p nhiều ng nghệ mớ i Tó m lạ i, Cơ điện tử tạ o nhiều hộ i cho phá t triển, phồ n thịnh củ a đấ t nướ c đồ ng thờ i đò i hỏ i nhiều thay đổ i nhiều lĩnh vự c Nhiệm vụ củ a ng ta tạ o đượ c phá t triển hà i hoà bền vữ ng q trình chuyển đổ i từ tư chun mơ n hó a sang tư cộ ng nă ng đa ngà nh  ... củ a điện tử , sinh viên cầ n nhữ ng điều sau: A Học chun sâu mơn Vật lý, Tốn học, Hóa học Tốn học, vật lý mơn học tảng cần nắm để học điện tử Như ng ta biết, điện tử đượ c tạ o nên từ kỹ thu? ??... hoàn chỉnh II CƠ ĐIỆN TỬ LÀ GÌ ? Cơ điện tử lĩnh vự c liên ngà nh giữ a điện – điện tử , khí, ng nghệ thơ ng tin cá c thu? ?? t tố n điều khiển thơ ng minh Mỗ i ứ ng dụ ng củ a điện tử đượ c tích... điện tử, tin học, cơng nghệ đại người kỹ sư điện tử đưa vào sản phẩm khí hệ thống,thiết bị máy móc cơng nghiệp, nơng nghiệp, … thơng qua hệ thống điện tử, kết nối với hệ thống xử lý thông tin -