Bài giảng Hệ thống sản xuất linh hoạt: Chương 2 - TS. Trần Đức Tăng (HV Kỹ thuật Quân sự)

Chương 2 Bài giảng Hệ thống sản xuất linh hoạt giới thiệu các thiết bị trong hệ thống FMS bao gồm: Các máy và trung tâm gia công CNC; máy đo tọa độ (CMM); robot trong hệ thống SXLH; tế bào SXLH (FMC), hệ thống FMS; hệ thống lắp ráp linh hoạt; hệ thống kiểm tra tự động của FMS; hệ thống vận chuyển, kho chứa của FMS.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ thống sản xuất linh hoạt: Chương 2 - TS. Trần Đức Tăng (HV Kỹ thuật Quân sự) HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ KHOA HÀNG KHÔNG VŨ TRỤ BÀI GiẢNG MÔN HỌC HỆ THỐNG SẢN XUẤT LINH HOẠT TS. Trần ðức Tăng Bộ môn CNTB & HKVT ðiện thoại: 0973 991486 Email: tranductang@yahoo.comChương 2: Thiết bị trong hệ thống FMS 1. Các máy và trung tâm gia công CNC 2. Máy ño tọa ñộ (CMM) 3. Robot trong hệ thống SXLHNội dung 4. Tế bào SXLH (FMC), hệ thống FMS 5. Hệ thống lắp ráp linh hoạt 6. Hệ thống kiểm tra tự ñộng của FMS 7. Hệ thống vận chuyển, kho chứa của FMS TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVT 11. Giới thiệu HÖ thèng sản xuÊt linh ho¹t th−êng gåm mét sè thiÕt bÞ kh¶ tr×nh, ®Ó s¶n xuÊt mét sè lo¹i s¶n phÈm nhÊt ®Þnh. C¸c thiÕt bÞ trªn ®−îc liªn kÕt víi nhau (liªn kÕt th«ng tin) thµnh mét ®¬n vÞ s¶n xuÊt víi sù hç trî cña c¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. C¸c thiÕt bÞ gia c«ng vµ l¾p r¸p, cïng víi c¸c thiÕt bÞ vËn chuyÓn vµ xö lý th«ng tin h×nh thµnh hÖ thiÕt bÞ c¬ së cña s¶n xuÊt tÝch hîp. Ngµy nay, c¸c thiÕt bÞ s¶n xuÊt cã ®Æc ®iÓm chung lµ ®−îc ®iÒu khiÓn b»ng kü thuËt sè. TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVT2. Các máy và trung tâm gia công CNC2.1 §iÒu khiÓn sè vµ cÊu tróc cña m¸y NC- M¸y NC lµ thiÕt bÞ c¬ b¶n trong hÖ thèng s¶n xuÊt linh ho¹t. ThuËt ng÷ ®iÒu khiÓn sè (numerical control-NC) nghÜa lµ m¸y NC ®−îc ®iÒu khiÓn b»ng kü thuËt sè tõ ch−¬ng tr×nh lËp s½n. Nã cho phÐp thÝch øng linh ho¹t víi nh÷ng thay ®æi trong s¶n xuÊt lo¹t võa vµ lo¹t nhá.- Ngµy nay tÊt c¶ c¸c bé ®iÒu khiÓn NC ®Òu sö dông m¸y tÝnh, nªn thuËt ng÷ CNC (computer numerical control) ®· thay thÕ cho thuËt ng÷ NC.- Qu¸ tr×nh t¹o d÷ liÖu ®Ó gia c«ng tù ®éng mét chi tiÕt ®−îc gäi lµ lËp tr×nh NC. Ch−¬ng tr×nh NC lµ mét file d¹ng v¨ng b¶n, ®−îc viÕt theo mét hÖ m· chuÈn mµ bé ®iÒu khiÓn cã thÓ hiÓu ®−îc, ®Ó h−íng dÉn cho m¸y thùc hiÖn qu¸ tr×nh gia c«ng mét c¸ch tù ®éng.- C¸c th«ng tin ®−îc truyÒn cho bé ®iÒu khiÓn NC ®−îc chia thµnh th«ng tin h×nh häc (G, X, Y, Z,…) vµ th«ng tin c«ng nghÖ (F, S, T, M) TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVT 2- VÒ h×nh häc, cã 3 kiÓu ®iÒu khiÓn: - §iÒu khiÓn ®iÓm - ®iÓm - §iÒu khiÓn ®−êng th¼ng - §iÒu khiÓn contour §iÒu khiÓn ®iÓm-®iÓm cho phÐp dÞch chuyÓn nhanh tõ mét ®iÓm tíi mét ®iÓm. §−êng dÞch chuyÓn ®−îc x¸c ®Þnh bëi bé ®iÒu khiÓn §iÒu khiÓn ®−êng th¼ng cho phÐp sù dÞch chuyÓn däc theo mét trôcë mét tèc ®é x¸c ®Þnh. §iÒu khiÓn contour ®−îc sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn qua mét sè ®−êng(c¸c ®−¬ng th¼ng vµ ®−êng trßn) ë mét tèc ®é x¸c ®Þnh. ViÖc phèi hîpc¸c ®−êng th¼ng vµ ®−êng t¹o thµnh c¸c ®−êng cong bÊt kú. §iÒu khiÓn vÒ c«ng nghÖ t¸c ®éng tíi c¸c tham sè c«ng nghÖ nh− t¾ttrôc chÝnh, ®iÒu khiÓn tèc ®é ch¹y dao, thay dao, cÊp dung dÞch lµmm¸t… TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVTC¸c chøc n¨ng cña mét bé ®iÒu khiÓn NC-Qu¸ tr×nh t¹o, xö lý d÷liÖu, vµ ®iÒu khiÓn thiÕt bÞ®−îc ph©n thµnh 3 cÊp:- CÊp nhËp/xuÊt d÷ liÖu:cã chøc n¨ng nhËnch−¬ng tr×nh- CÊp xö lý: ®äc vµ xö lýc¸c th«ng tin c«ng nghÖvµ h×nh häc trong ch−¬ngtr×nh, xuÊt ra c¸c tÝn hiÖu®iÒu khiÓn c¸c hÖ thèngtrªn m¸y-CÊp ®iÒu khiÓn, t¹o tÝnhiÖu ®iÒu khiÓn c¸c thiÕtbÞ chÊp hµnh qua c¸cgiao diÖn vµo/ra t−¬ngøng. TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVT 3Nguyên lý của máy gia công cơ khí có ñiều khiển CNC TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVT§Æc ®iÓm cÊu tróc cña m¸y CNC C¸c thµnh phÇn c¬ b¶n cña mét m¸y NC gåm: PhÇn m¸y c«ng cô, gåm: c¸c hÖ thèng c«ng t¸c vµ chÊp hµnh (c¬ khÝ, ®iÖn, thuû khÝ) ®Ó thùc hiÖn chøc n¨ng gia c«ng. PhÇn m¸y c«ng cô vÒ c¬ b¶n cã cÊu tróc nh− c¸c m¸y th«ng th−êng. PhÇn ®iÒu khiÓn, gåm:- Bé ®iÒu khiÓn (controller), th−êng gäi lµ bé CNC, gåm phÇn cøng vµ phÇn mÒm thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn.- HÖ ®o l−êng vµ ®iÒu khiÓn vÞ trÝ.- HÖ ®iÒu khiÓn phÇn c«ng t¸c (nh− trôc chÝnh cña m¸y c«ng cô). So víi m¸y th«ng th−êng, chÕ ®é lµm viÖc cña c¸c m¸y CNC nÆng nÒ h¬n, nh−: tèc ®é trôc chÝnh cao g¸p 5-10 lÇn (4000 – 15000 v/ph), tèc ®é ch¹y dao cao gÊp hµng tr¨m lÇn (®Õn 10000 mm/ph). V× vËy yªu cÇu kü thuËt ®èi víi m¸y CNC kh¾t khe h¬n so víi m¸y th«ng th−êng. TS. Trần ðức Tăng – Khoa HKVT ...