Giáo trình Thực hành hàn đặc biệt (Nghề: Hàn - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

(NB) Giáo trình Thực hành hàn đặc biệt (Hàn plasma, robot, hàn điện trở, tự động dưới lớp thuốc…) cung cấp cho người học những kiến thức như: Những kiến thức cơ bản về Hàn gang; Cấu hình và chức năng của hệ thống Robot Hàn IRB - 1400; Những kiến thức cơ bản về hàn hồ quang Plasma; Vận hành máy hàn Plasma;...Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2 dưới đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Thực hành hàn đặc biệt (Nghề: Hàn - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội Bài 4: Cấu hình và chức năng của hệ thống robot hàn irb - 1400 4.1. Quá trình phát triển của Robot công nghiệp 4.1.1 Khái niệm - Robot công nghiệp có thể được hiểu là những thiết bị tự động linh hoạt, thực hiện các chức năng lao động công nghiệp của con người dưới một hệ thống điều khiển theo những chương trình đã được lập trình sẵn. 4.1.2 Quá trình phát triển Trên thế giới Vào năm 1921 Thuật ngữ “Robot” xuất phát từ tiếng Séc (Czech) “Robota” có nghĩa là công việc tạp dịch trong một vở kịch. Năm 1950 ở Mỹ thành lập viện nghiên cứu đầu tiên. Đầu năm 1960 công ty AMF cho ra đời sản phẩm đầu tiên có tên gọi là Versatran. Từ năm 1967, ở Anh, người ta đã bắt đầu nghiên cứu và chế tạo IR. Từ năm 1968, ở Châu Á, Nhật bắt đầu nghiên cứu những ứng dụng của IR, năm 1970, Robot đã được chú ý nhiều hơn và bắt đầu xuất hiện ở các nước Đức, Ý, Pháp... Nhất là vào những năm 1990 số lượng Robot công nghiệp đã gia tăng với nhiều tính năng vượt bậc. Đến nay, trên thế giới có khoảng trên 200 công ty sản xuất IR. Trong đó Mỹ và Nhật chiếm đa số. Tại Việt Nam Tại Việt Nam, nghiên cứu phát triển robot đã có những bước tiến đáng kể trong 25 năm vừa qua. Nhiều đơn vị trên toàn quốc đã thực hiện các nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng về robot như: Trung tâm Tự động hoá-Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Điện tử -Tin học, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự, Học viện Kỹ thuật Quân sự, Viện Cơ học, Viện Công nghệ thông tin thuộc Viện KHCNVN… Bên cạnh đó, còn phải kể đến Công ty Cổ phần Robot TOSY doanh nghiệp thiết kế và chế tạo Robot Việt Nam có nhiều sản phẩm ấn tượng trên trường quốc tế. Các nghiên cứu về động học và động lực học robot được các khoa cơ khí, chế tạo máy ở các trường đại học và các viện nghiên cứu quan tâm. Ngoài việc 24 tìm các phương pháp giải các bài toán liên quan đến cơ học của các loại robot nối tiếp, song song, di động, thì các chương trình mô phỏng kết cấu và chuyển động 3D được áp dụng và phát triển để minh họa cũng như phục vụ cho phân tích, thiết kế robot. Lĩnh vực điều khiển robot rất phong phú, từ các phương pháp điều khiển truyền thống như PID, phương pháp tính mô men, phương pháp điều khiển trượt đến các phương pháp điều khiển thông minh như: điều khiển sử dụng mạng nơ ron, logic mờ, thuật gen và các phương pháp điều khiển tự thích nghi, các phương pháp học cho robot, các hệ visual servoing. 4.1.3 Phân loại Robot công nghiệp 4.1.3.1 Phân loại theo kết cấu Robot chuỗi: Là một chuỗi động học hở với một khâu cố định gọi là đế và các khâu động, trong đó các khâu động được bố trí nối tiếp với nhau. Mỗi khâu động được liên kết hay nối động với một khâu khác nhờ các khớp liên kết. Robot song song: Là một chuỗi động học kín, ở đó mỗi khâu luôn luôn được liên kết với ít nhất hai khâu khác. Robot có khớp nối: Là robot có những khớp quay. Robot có khớp có thể có hai kết cấu nối với nhau rất đơn giản đến những hệ thống có tới hơn 10 kết cấu tương tác với nhau. Chúng có thể dùng để nhấc các chi tiết nhỏ với độ chính xác cực cao. 4.1.3.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển Điều khiển hở: Dùng truyền động bước mà quãng đường hoặc góc dịch chuyển tỷ lệ với xung điều khiển. Kiểu này đơn giản nhưng cho độ chính xác thấp. Điều khiển kín: Điều khiển kiểu servo, sử dụng tín hiệu phản hồi vị trí để tăng độ chính xác điều khiển. - Kiểu điều khiển điểm-điểm: Phần công tác dịch chuyển từ điểm này đến điểm kia theo đường thẳng với tốc độ không cao, thường được dùng trên các Robot hàn điểm, vận chuyển, tán đinh và bắn đinh. - Điều khiển contour: Đảm bảo cho phần công tác dịch chuyển theo quỹ đạo bất kì, với tốc độ có thể điều khiển được. Có thể gặp kiểu điều khiển này trên các Robot hàn hồ quang và phun sơn. 4.1.3.3 Phân loại theo ứng dụng 25 Dựa vào những ứng dụng của robot trong sản xuất ta có những loại robot sau: robot sơn, robot hàn, robot lắp ráp, robot chuyển phôi... Kết luận: Với những đặc điểm có thể lập trình lại được, Robot công nghiệp là thiết bị tự động hóa và ngày càng trở thành bộ phận không thể thiếu được của các hệ thống sản xuất linh hoạt và trở thành phương tiện hữu hiệu để tự động hóa, nâng cao năng suất lao động, giảm nhẹ cho con người những công việc nặng nhọc, độc hại… 4.2. Đặc điểm về ứng dụng Robot. * Đặc điểm về ứng dụng robot Đơn giản hoá các chương trình làm việc có chuyển động phức tạp của cơ cấu chấp hành theo quy định phẳng đặc biệt là quỹ đạo không gian, kể cả khi làm việc phải thay đổi vận tốc, gia tốc, tải trọng, dụng cụ. Robot có thể thực hiện được một thao tác qui trình hợp lý, bằng hoặc hơn một người thợ lành nghề, một cách ổn định trong quá trình làm việc. Do đó chất lượng sản phẩm được nâng cao rõ rệt, đặc biệt là chất lượng đó rất ổn định. Đó là một điều mà người thợ lành nghề không làm được. Dễ dàng thay đổi chương trình làm việc, đẽ dàng thích nghi khi mẫu mã sản phẩm thay đổi, dễ dàng chuyển sang công việc mới mà không cần phải trang bị lại. Giảm thời gian chuẩn bị kỹ thuật khi thiết kế đây chuyền sản xuất tự động, thiết kế mẫu sản phẩm về quy trình công nghệ chế tạo, ở cácđâychuyền sản xuất tự động khác do thời gian thiết kế qua d́ i cho nên khi thiết kế xong có thể quy trình đó đã bị lạc hậu. Giảm giá thành sản phẩm tạo điều kiện cạnh tranh doviệc ứng dụng robot nên giảm được chi phí cho người lao động. Nhất là những nớc có phụ cấp về bảo hiểm xã hội cao. Năng suất lao động của dây chuyền tăng lên rất cao (gấp khoảng 3 lần so với dây chuyền không có robot). Cải thiện môi trường lao động vì robot thay thế con người làm những viẹc trong môi trường độc hại, nặng nhọc. * Các lĩnh vực ứng dụng robot có hiệu quả Phục vụ sản suất ...