tự động hóa trong quá trình sản xuất

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Những khái niệm cơ bản
Yêu cầu:
1. Hiểu và phân biệt được các khái niệm
+ Cơ khí hoá quá trình sản xuất
+ Tự động hoá quá trình sản xuât
+ Tự động hoá từng phần
+ Tự động hoá hoàn toàn
+ Máy tự động
2. Phân tích được ưu nhược điểm của việc ứng dụng các thiết bị tự động trong sản xuất
3. Lý giải được nguyên nhân tăng năng suất lao động khi tự động hoá quá trình sản xuất
4. Ý nghĩa xã hội của, ưu điểm của tự động hoá sản xuất.
1.2 Đặc tính cơ bản của quá trình sản xuât
Yêu cầu:
Hiểu được khái niệm và ý nghĩa của các đặc tính cơ bản của quá trình sản xuất, bao gồm
- Chủng loại và số lượng sản phẩm
- Chất lượng sản phẩm
- Năng suất lao động
- Tính linh hoạt
- Mức độ tự động hoá
- Hiệu quả của quá trình sản xuất.
1.3 Mối quan hệ giữa kích thước, thời gian và thông tin trong sản xuất tích hợp
Yêu cầu:
1. Biết các yêu cầu để tổ chức và điều khiển được các dòng lưu thông trong sản xuất
2. Lý giải được tại sao kích thước, thời gian và thông tin lại liên quan với nhau

Chương 2: CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

2.1 Khái niệm về các hệ thống điều khiển tự động
Yêu cầu: Hiểu được các khái niệm:
- Hệ thống điều khiển tự động
- Máy tự động, máy vạn năng
- Hệ thống điều khiển
- Các chức năng chung của hệ thống điều khiển tự động
2.2 Phân loại các hệ thống điều khiển tự động
- Hệ thống điều khiển chương trình không theo số
+ Hệ thống điều khiển hành trình
+ Hệ thống điều khiển bằng Cam
+ Hệ thống điều khiển bằng dưỡng chép hình
- Hệ thống điều khiển chương trình theo số
+ Hệ thống điều khiển NC
+ Hệ thống điều khiển CNC
+ Hệ thống điều khiển thích nghi

Chương 3: CƠ CẤU TIẾP LIỆU

3.1 Những khái niệm cơ bản
Yêu cầu: Nắm được các nội dung sau:
1. Khái niệm cơ cấu tiếp liệu cho máy?
2. Những yêu cầu chủ yếu đối với cơ cấu tiếp liệu phôi dời
3. Phân loại được phôi rời từng chiếc theo mức độ tự động hoá
Bao gồm:
+ Nhóm 1: Phôi có khả năng định hướng tự động

+ Nhóm 2:Các loai phôi định hướng bằng tay
+ Nhóm 3: Các phôi có kích thước rất lớn
4. Cấu trúc chung của các cơ cấu tiếp liệu
Bao gồm: + Cơ cấu vận chuyển
+ Cơ cấu định hướng phôi
+ Cơ cấu cấp phôi
+ Các cơ cấu khác được lắp trên máy
3.2 Cơ cấu định hướng phôi dạng phễu
Yêu cầu:
1. Hình dung được cấu trúc chung của cơ cấu định hướng phôi dạng phễu
1. Máng
2. Cơ cấu gạt phôi thừa
3. Cơ cấu định hướng phôi
4. Phễu
5. Tay tóm dạng đĩa
6. Bộ truyền động


Hình 3.1 Cơ cấp định hướng phôi dạng phễu
2. Hiểu được vai trò của hình dạng phễu trong định hướng phôi
Định hướng bên trong phễu của phôi chịu ảnh hưởng của tỷ lệ giữa chiều dài l và
đường kính phôi; vị trí của tâm độ cứng vững; số lượng phôi trong phễu và hình dạng của
phần đáy phễu.

Hình 3.2 Các hình dạng của phễu có khả năng định hướng phôi
3. Một số biện pháp phá vỡ chỗ vòm cuốn trong quá trình cấp phôi
Bao gồm:
+ Dùng thành sắt chọc bằng tay
+ Dùng các thanh đảo cơ khí
+ Rung phễu
+ Dùng bộ ngắt
+ Dùng cơ cấu rung động
+ Chọn hình dạng phễu








Hình 3.3 Các phương pháp phá vỡ chỗ vòm cuốn
4. Cơ cấu định hướng phôi
Quá trình định hướng phôi là cơ sở để thiết kế cơ cấu cấp phát tự động. Vì vậy lựa
chọn phương án thiết kế và chế tạo cơ cấu định hướng phôi là một trong những nhiệm vụ
quan trọng nhất của quá trình thiết kế chế tạo các cơ cấu cấp phôi tự động.
Dưới đây giới thiệu một số phương pháp định hướng phôi được dùng rộng rãi trong
sản xuất.

Hình 3.4 Định hướng phôi bằng cách lồng phôi vào móc vào chốt


1. Phôi
2. phễu

3. Chốt chứa
4. Ống dẫn
5. Móc
1. Móc
2. Phễu quay
3. Phôi
4. Bộ di
chuyển phôi
Hình 3.5 Cơ cấu định hướng phôi móc 1 bước

1. Phôi (vòng đệm)
2. Phễu
3. Chốt chứa
4. Xẻng dao động
1. Phễu
2. Máng chứa
3. Đĩa quay
4. Móc
2. Đĩa quay
3. Móc
4. Máng chứa
Dùng cho phôi nhỏ, có l ≥ d
1. Phễu
Dùng cho phôi nhỏ, có l ≥ d
1. Vòng quay
2. Hốc chứa
3. Tấm chắn
4. Chốt chuyển
5. Máng chứa
Hoạt động gây va đập, nên dễ hý hỏng Dùng cấp phôi dạng nắp

Hình 3.6 Các cơ cấu định hướng phôi hai bước
1. dải quạt
2. khe định hướng
1. đĩa quay
2. đáy phễu
3. rãnh
4. tay gạt
5. lò xo
Dùng để định hướng vòng đệm, bulông..
Dùng để định hướng đai ốc
1. Thành phễu
2. Thành dẫn đường
3. Máng chứa
4. Thanh đảo phôi
1. Phễu
2. Thanh đảo phôi
3. Máng
4. Cam
Dùng để định hướng vòng đệm

Hình 3.7 Định hướng phôi bằng rãnh







1. Đĩa quay

2. Túi định hình
3. Phôi
4. Phễu
5. Máng chứa




Hình 3.7 Định hướng phôi bằng túi định hình

Hình 3.8 Định hướng phôi bằng ống di động
(a) Định hướng bằng ống quay (b) Định hướng bằng ống chuyển động tịnh tiến



Hình 3.9 Định hướng phôi bằng ống xẻ và ống rung động







5. Các phương pháp tách phôi thừa
Dưới đây giới thiệu một số phương pháp tách phôi thừa
1. Thanh gạt
2. Bộ ly hợp
3. Móc
4. Máng chứa
5. Phôi

6. Bánh cóc
1. Máng chứa
2. Phôi
1. Máng chứa
2. Tay gạt
3. Van trýợt
4. Cam
1. Máng chứa
2. Thùng chứa phôi dý
3. Lỗ thoát phôi
4. Đĩa cấp phôi

Hình 3.10: Các phương pháp tách phôi thừa

Video Clip









3.5 Cơ cấu cấp phôi dạng ổ tích
Yêu cầu:
1. Nắm được khái niệm cơ cấu cấp phôi dạng ổ tích
Cơ cấu cấp phôi dạng ổ tích là tổ hợp các cơ cấu chấp hành để thực hiện việc cấp
phôi rời từng chiếc từ ổ tích tới vị trí gia công. Trong trường hợp này định hướng phôi và
cấp phôi vào ổ tích được thực hiện bằng tay.

2. Nắm được khái niệm ổ tích và các phương pháp dịch chuyển phôi trong ổ tích













Hình 3.11 Các loại ổ tích nhờ tác dụng của trọng lực để di chuyển












Hình 3.12 Các loại ổ tích dạng ống, dạng phễu, dạng phễu rung động

Hình 3.13 Ổ tích sử dụng phương pháp dịch chuyển cưỡng bức
4. Hiểu được cơ cấu cấp phôi dạng ổ tích
Kết cấu của cơ cáu tiếp liệu dạng ổ tích rất đa dạng, nó phụ thuộc vào kết cấu của
máy, hình dạng và kích thước của chi tiết. Tuỳ thuộc vào dạng chuyển động của khâu tiếp
liệu, cơ cấu tiếp liệu được chia làm nhóm chuyển động tịnh tiến khứ hồi, nhóm chuyển
động dao động khứ hồi, chuyển động quay và chuyển động phức tạp.

Hình 3.14 Các cơ cấu tiếp liệu dạng ổ tích

Hình 3.15 Các cơ cấu tiếp liệu dạng đĩa(a,b), dạng xích(c), dạng xoắn vit (d,e)
5. Hiểu được cơ cấu ngắt liệu cho ổ tích
Cơ cấu ngắt liệu là cơ cấu điều chỉnh số lượng phôi được cấp từ ổ tích tới cơ cấu tiếp liệu.
Tuỳ thuộc vào đặc tính của chuyển động, các cơ cấu ngắt liệu được chia làm 4 nhóm:
chuyển động tịnh tiến khứ hồi, chuyển động dao động, chuyển động xoay và chuyển động
phức tạp.

Hình 3.16 Cơ cấu ngắt liệu dạng chuyển động khứ hồi











Hình 3.18 Cơ cấu ngắt liệu dạng tang trống, dạng cam và dạng xoắn vít
6. Hiểu được cơ cấu tháo phôi và một số cơ cấu tháo phôi điển hình.
Cơ cấu tháo phôi được dùng để tháo các chi tiết đã gia công và chuyển tới máng tháo, tới
thùng chứa và tới băng tải. Tháo phôi thường được thực hiện sau khi gia công xong chi tiết
và thời gian tháo phôi là 1 phần của thời gian chu kỳ. Vì vậy, khi thiết kế cơ cấu thao phôi
phải nghĩ cách giảm thời gian hoạt động của cơ cấu.

Hình 3.19 Cơ cấu tháo phôi bằng Hình 3.20 Tháo phôi bằng thanh
tay tóm máng gạt chặn và máng gạt

Hình 3.21 Tháo phôi bằng thanh đẩy Hình 3.22 Tháo phôi bằng cơ cấu
và máng dao động chuyên dụng
3.6 Cơ cấu cấp phôi rung động
Yêu cầu:
1. Nắm được cấu trúc của cơ cấu cấp phôi rung động và một số nhóm phôi có thể dùng cơ
cấu tiếp liệu bằng phễu rung có máng xoắn vít.



V
1
Hướng tác dụng của lực ly tâm
V
2
Hướng dịch chuyển của phôi


Hình 3.23 Sơ đồ cơ cấu cấp phôi rung động







Hình 3.24 Cơ cấu cấp phôi rung động Hình 3.25 Cơ cấu cấp phôi rung động

có phếu phụ có nam châm điện
2. Các loại phễu tròn điển hình









Hình 3.26 Các loại phễu tròn điển hình
Phễu tròn là phần cơ bản của cơ cấu cấp phôi rung động. Kết cấu của phễu tròn có
ảnh hưởng lớn đến khả năng làm việc của cơ cấu cáp phôi rung động