zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Máy CNC và công nghệ gia công trên máy CNC - Chương 1

Chia sẻ: Phạm Nhất Duy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Báo xấu

310
lượt xem 94
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

TỰ ĐỘNG HÓA QÚA TRÌNH SẢN XUẤT – SỰ RA ĐỜI CỦA MÁY CNC Trong nửa thập kỷ qua, thế giới đã chứng kiến sự ra đời và phát triển như vũ bão của KTĐK tự động. Và nhanh chóng KTĐK tự động đã được ứng dụng vào công nghệ chế tạo sản phẩm cơ khí. Sự phát triển của tự động hóa QTSX có thể được tóm lược như sau. 1.1/ NC (Numerical Control) 1.1.1/ Lịch sử ra đời của NC.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Máy CNC và công nghệ gia công trên máy CNC - Chương 1

May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC CHÖÔNG 1 TÖÏ ÑOÄNG HOÙA QUÙA TRÌNH SAÛN XUAÁT – SÖÏ RA ÑÔØI CUÛA MAÙY CNC ----------------- Trong nöûa thaäp kyû qua, theá giôùi ñaõ chöùng kieán söï ra ñôøi vaø phaùt trieån nhö vuõ baõo cuûa KTÑK töï ñoäng. Vaø nhanh choùng KTÑK töï ñoäng ñaõ ñöôïc öùng duïng vaøo coâng ngheä cheá taïo saûn phaåm cô khí. Söï phaùt trieån cuûa töï ñoäng hoùa QTSX coù theå ñöôïc toùm löôïc nhö sau. 1.1/ NC (Numerical Control) 1.1.1/ Lòch söû ra ñôøi cuûa NC. Cuõng nhö caùc kyõ thuaät tieân tieán khaùc, NC ra ñôøi vaøo ñaàu thaäp nieân 50 taïi phoøng thí nghieäm cuûa hoïc vieän Massachusetts. Khi môùi ra ñôøi, maùy NC chæ coù theå caét ñöôïc nhöõng ñöôøng thaúng chính xaùc vaø hieäu quûa. Ñieàu naøy gaây ra raát nhieàu khoù khaên vì maùy phaûi thöïc hieän voâ soá caùc ñöôøng thaúng ngang, doïc ñeå gia coâng caùc bieân daïng cong (hình 1.1) Hình 1.1 Vaán ñeà naøy daãn ñeán söï ra ñôøi cuûa APT (Automatically Programme Tools). Ñaây laø loaïi ngoân ngöõ laäp trình ñaàu tieân cho NC, duøng caùc caâu leänh tieáng Anh ñeå ñònh nghóa ñöôøng di chuyeån hình hoïc, duïng cuï vaø caùc chæ thò caàn thieát khaùc. Ñaây cuõng laø tieàn ñeà cô baûn cho söï phaùt trieån cuûa NC. Ban ñaàu chöông trình NC ñöôïc maõ hoùa treân caùc baêng ñuïc loã, sau ñoù duøng caùc baêng töø. Sau khi maùy tính ra ñôøi, caùc baêng ñuïc loã, baêng töø ñöôïc thay theá bôûi thieát bò xöû lyù döï lieäu cuûa maùy tính. 1.1.2/ Maùy NC laø gì Maùy NC bao goàm 2 boä phaän chính. a) Boä ñieàu khieån maùy (Machine Control Unit : MCU) Laø boä phaän thöïc hieän caùc chöùc naêng sau: - Ñoïc vaø giaûi maõ chöông trình - Ñöa ra caùc leänh ñieàu khieån - Nhaän caùc tín hieäu phaûn hoài vaø xöû lyù. MCU bao goàm 2 boä phaän sau: • DPU (Data processing Unit): Boä xöû lyù döõ lieäu • CLU (Control Loop Unit) : Boä thöïc hieän ñieàu khieån DPU Ñoïc caùc döõ lieäu töø chöông trình treân baêng ñuïc loã, ñóa töø,…vaø giaûi maõ caùc tín hieäu naøy thaønh caùc döï lieäu soá. Sau ñoù göûi tín hieäu ñeán CLU. 1
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC CLU nhaän caùc döï lieäu ñöôïc giaûi maõ töø DPU, ñöa ra caùc leänh ñieàu khieån maùy, nhaän caùc tín hieäu phaûn hoài so saùnh vaø xöû lyù cho ñeán khi ñaït ñoä chính xaùc yeâu caàu. DPU sau ñoù seõ ñoïc khoái leänh tieáp theo. b) Maùy coâng cuï (Machine Tool): Töông töï nhö caùc maùy coâng cuï thoâng thöôøng, nhöng caùc chuyeån ñoäng cuûa caùc truïc ñöôïc thöïc hieän bôûi ñoäng cô servo hoaëc ñoäng cô böôùc thoâng qua truyeàn ñoäng vít me ñai oác bi (seõ trình baøy ôû chöông sau). Treân hình 1.2 laø sô ñoà caùc thaønh phaàn caáu taïo cuûa maùy NC Soá xung ⇒ vò trí cuûa truïc Taàn soá xung: toác ñoä caùc truïc Hình 1.2. thaønh phaàn cuûa maùy NC Maùy NC ñaõ khaéc phuïc ñöôïc nhöõng haïn cheá maø caùc maùy coâng cuï truyeàn thoáng khoâng thöïc hieän ñöôïc. Vôùi maùy NC, ñoä chính xaùc gia coâng cao hôn, tieát kieäm duïng cuï hôn, deã töï ñoäng hoùa hôn. Söï ra ñôøi cuûa NC cuõng ñaõ ñöa ñeán söï ra ñôøi cuûa haøng loaït caùc phöông phaùp gia coâng hieän ñaïi, tieân tieán khaùc nhö: EDM Laser Cutting Electron Beam welding Water jet………… 2
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC 1.2/. DNC (Direct NC): Vaøo giöûa thaäp nieân 60, vôùi söï ra ñôøi cuûa maùy tính, ngöôøi ta ñaõ nghó ñeán vieäc thay ñoåi vieäc maõ hoùa döõ lieäu treân baêng ñuïc loã, baêng töø baèng maùy tính nhaèm giaûm bôt caùc yeâu caàu veà phaàn cöùng, laäp trình ñôn giaûn hôn, nhanh choùng vaø linh hoaït hôn. Vaøo thôøi ñieåm naøy, maùy tính raát ñaét tieàn neân ngöôøi ta duøng moät maùy chuû (host) ñeå ñieàu khieån chung nhieàu maùy NC qua maïng keát noái. Heä thoáng treân goïi laø DNC (Hình1.3) Hình 1.3. Heä thoáng DNC 1.3/. CNC (Computer Numerical Control) Vaøo cuoái thaäp nieân 60, söï ra ñôøi cuûa coâng ngheä vi xöû lyù ñaõ ñöa ñeán söï xuaát hieän cuûa PLC, Microcomputer. Caùc thieát bò naøy ngay sau khi ra ñôøi ñaõ ñöôïc öùng duïng treân caùc maùy NC, vaø theá heä maùy CNC ñaõ ra ñôøi. Vôùi CNC, moãi maùy NC ñöôïc phuïc vuï bôûi 1 PLC hoaëc Computer rieâng. Ñieàu naøy cho pheùp chöông trình coù theå nhaäp vaø löu tröõ rieâng treân moãi maùy CNC. Nhöng laïi xuaát hieän caùc vaán ñeà môùi ñoù laø quan lyù döõ lieäu (giöõa caùc maùy khoâng coù söï lieân heä chaët cheõ vôùi nhau). Cac thành phân cơ b n c a maùy CNC bao goàm: Hình 1.4 • 1/. Chöông trình gia coâng (Part program ) • 2/. Thieát bò ñoïc chöông trình (Program input device ) • 3/. Machine control unit (MCU) • 4/. Heä thoáng truyeàn ñoäng (Drive system ) • 5/. Maùy coâng cuï (Machine tool) 6/. Heä thoáng phaûn hoài (Feedback system) 3
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC Hình 1.4. Caáu truùc cuûa maùy CNC 1.4/ DNC II (Distributed NC) Ñeå vieäc quaûn lyù döõ lieäu giöûa caùc CNC toát hôn, heä thoáng DNCII ñaõ ñöôïc ñöa vaøo öùng duïng trong saûn xuaát, laø söï keát hôïp giöûa DNC vaø CNC. Heä thoáng DNC II bao goàm caùc maùy tính chuû (Host Computer) vaø caùc maùy tính cuïc boä (Local computer) keát noái vôùi nhau. Noù cho pheùp caùc chöông trình gia coâng ñöôïc löu treân maùy chuû neân vieäc quaûn lyù toát hôn. Caùc chööng trình naøy coù theå ñöôïc download xuoáng caùc local computer hoaëc PLC. Vaø ta cuõng coù nhaäp chöông trình vaø dao dieän tröïc tieáp töø caùc maùy cuïc boä (local). Vaø neáu maùy chuû bò ngöng thì caùc maùy CNC vaãn coù theå hoaït ñoäng bình thöôøng. Ñaây laø öu ñieåm cô baûn cuûa DNC II so vôùi DNC. 4
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC Hình 1.5. Heä thoáng DNCII 1.5. Heä thoáng saûn xuaát linh hoaït (FMS: Flexible Manufacturing System) Vaøo giöûa thaäp nieân 60, coâng ty Molins Ltd (anh) ñaõ phaùt trieån heä thoáng 24, laø tieàn thaân cuûa heä thoáng FMS. Tuy nhieân do haïn cheá veà kyõ thuaät neân heä thoáng saûn xuaát linh hoaït vaãn chæ döøng laïi ôû möùc ñoä lyù thuyeát, yù töôûng trong suoát nhöõng naêm 60s, 70s. vaøo cuoái thaäp nieân 1970, ñaàu thaäp nieân 1980s, vôùi söï phaùt trieån maïnh cuûa coâng ngheä ñieàu khieån phöùc taïp nhôø maùy tính, heä thoáng FMS ñaõ ñöôïc öùng duïng thaønh coâng. Heä thoáng FMS döôïc öùng duïng chuû yeáu ôû US trong caùc lónh vöïc cheá taïo oâ toâ, xe cô giôùi, maùy bay…Heä thoáng FMS ñieån hình bao goàm: • Thieát bò xöû lyù: Mayù coâng cuï, heä thoáng laép raùp, Roâbot. • Thieát bò xöû lyù phoâi: Robot, baêng taûi, Heä thoáng vaän chuyeån töï ñoäng (AGV : Automated guided vehicles) heä thoáng löu kho töï ñoäng (AS:Automated storage) vaø heä thoáng truy xuaát (RS: Retrieval System) 5
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC • Heä thoáng trao ñoåi thoâng tin. • Heä thoáng ñieàu khieån baèng maùy tính (Computer controlled system) • Con ngöôøi ( Human operator). • Heä thoáng thay dao töï ñoäng (automated tool changers). FMS taïo neân moät böôùc tieán môùi höôùng ñeán vieäc tích hôïp hoaøn toaøn quùa trình san xu t, döïa treân caùc heä thoáng, quan ñieåm töï ñoäng hoùa sau: • CNC • DNC II • Heä thoáng xöû lyù phoâi lieäu töï ñoäng (Automated material handling system.) • Coâng ngheä nhoùm (Group Technology) Moät soá moâ hình FMS ñieån hình Hình 1.6. Single machine cell 6
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC Hình 1.7. Multiple workstation Cell Hình.8. FMS vôùi heä thoáng löu, xuaát kho töï ñoäng. AS/RS 7
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC Hình 1.9. FMS ôû haõng saûn xuaát Vought Aircraft 1.6/ Heä thoáng saûn xuaát tích hôïp (CIM: Computer Intergated Manufacturing/ flexible design and manufacturing) - YÙ töôøng veà heä thoáng sx tích hôïp ñöôïc Josheph Harington ñeà caäp ñeán vaøo naêm 1974, nhöng phaûi qua haøng chuïc naêm ñeán ñaàu thaäp nieân 1990s, heä thoáng naøy môùi ñöôïc öùng duïng thaønh coâng ôû Myõ. CIM laø heä thoáng tích hôïp toaøn boä caùc thaønh phaàn cuûa quùa trình sx, ñöôïc xöû lyù vaø ñieàu khieån bôûi maùy tính. Töø vieäc phaân tích thò tröôøng,thieát keá, chuaån bò phoâi lieäu, chuaån bò vaø toå chöùc sx, kieåm tra chaát löôïng saûn ph âm cho ñeán caû vieäc phaân phoái ra thò tröôøng. Vôùi söï ra ñôøi cuûa coâng ngheä CIM, lòch söû phaùt trieån cuûa saûn xuaát xaõ hoäi ñaõ traûi qua caùc giai ñoaïn sau: - Saûn xuaát thuû coâng - Saûn xuaát cô khí hoùa, chuyeân moân hoùa - Töï ñoâng hoùa saûn xuaát. - Tích hôïp saûn xuaát - Caùc thaønh phaàn cô baûn cuûa heä thoáng CIM bao goàm (Hình 1.10). • CAD/CAM (Computer-aided design/Computer-aided manufacturing) • CAPP (Computer-aided process planning) • ERP (Enterprise resource planning) • CNC machine tools 8
May CNC & Coâng Ngheä Gia Coâng Treân Maùy CNC DNC • FMS • ASRS( automated storage and retrieval systems ) • AGV ( automated guided vehicles ) • Robotics • Automated conveyance systems • Computerized scheduling and production control • CAQ (Computer-aided quality assurance) • A business system integrated by a common database. • Lean Manufacturing • Hình 1.10 Caùc thaønh phaàn cuûa heä thoáng CIM. Vôùi vieäc tích hôïp quùa trình saûn xuaát, naêng xuaát taêng leân nhieàu laàn, giaûm chi phí lao ñoäng, giaûm thôøi gian thieát keá vaø phaùt trieån saûn phaåm, chaát löôïng thieát keá cao hôn, tính linh hoaït cuûa heä thoáng raát cao giuùp ñaùp öùng nhanh nhu caàu cuûa thò tröôøng, taêng lôïi theá caïnh tranh. Trong heä thoáng CIM, caàn coù söï chia seõ thoâng tin giöûa caùc boä phaän ñeå taêng tính linh hoaït vaø hoaït ñoäng cuûa caùc khaâu hieäu quûa hôn. 9

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.