Muïc luïc chöông 1: toång quan veà coâng ngheä cad/cam
tải về 3.8 Mb. Chế độ xem pdf
|
| Trang 8
Töï ñoäng hoùa thieát keá Veõ baèng maùy tính ñieän töû Khaùi nieäm saûn phaåm môùi Thieát keá saûn phaåm Veõ chi tieát Nhu caàu thò tröôøng Nhu caàu trang thieát bò môùi Keá hoaïch hoùa quaù trình saûn xuaát Laäp bieåu ñoà saûn xuaát Keá hoaïch hoùa keá hoaïch hoùa quaù trình saûn xuaát Kieåm tra chaát löôïng Töï ñoäng hoùa kieåm tra chaát löôïng Saûn xuaát saûn phaåm Trang thieát bò ñieàu khieån Veõ bieåu ñoà, laäp nhu caàu nguyeân vaät lieäu Hình 1.7 Giai ñoaïn chuaån bò coâng ngheä, nghóa laø thieát keá quy trình coâng ngheä vaø laäp bieåu ñoà saûn xuaát vôùi söï trôï giuùp cuûa maùy tính ñieän töû. Ngoaøi ra maùy tính ñieän töû coøn coù theå aùp duïng ñieàu khieån quaù trình cheá taïo chi tieát duøng tay maùy, caùc maùy ñieàu khieån theo chöông trình soá (CNC). Coâng ñoaïn cuoái cuøng laø kieåm tra vaø thöû nghieäm cuõng coù theå töï ñoäng hoùa nhôø maùy tính ñieän töû. Qua ñaây ta thaáy heä thoáng CAD/CAM ñoùng vai troø quan troïng trong neàn saûn xuaát hieän ñaïi trong töông lai, vaø ñaëc bieät laø caùc lónh vöïc chuyeân moân hoùa cao, chaúng haïn nhö vieäc thieát keá vaø cheá taïo caùc baûn maïch in thì kieåu lieân keát naøy ñöôïc söû duïng ngaøy caøng maïnh. Töø hình 1.7 roõ raøng CAD/CAM bao treân haàu heát caùc daïng hoaït ñoäng vaø chöùc naêng cuûa chu kyø saûn xuaát. Trong coâng ñoaïn thieát keá vaø cheá taïo ôû caùc nhaø maùy hieän ñaïi, kyõ thuaät tính toaùn phaûi phaùt huy taùc duïng vaø laø nhu caàu khoâng theå thieáu ñöôïc. 3. Maùy coâng cuï ñieàu khieån chöông trình soá. ÔÛ caùc maùy caét thoâng thöôøng, vieäc ñieàu khieån caùc chuyeån ñoäng cuõng nhö thay ñoåi vaän toác cuûa caùc boä phaän maùy ñeàu ñöôïc thöïc hieän baèng tay. Vôùi caùch ñieàu khieån naøy, thôøi gian phuï khaù lôùn, neân khoâng theå naâng cao naêng suaát lao ñoäng. Ñeå giaûm thôøi gian phuï, caàn thieát tieán haønh töï ñoäng hoùa quaù trình ñieàu khieån. Trong saûn xuaát haøng khoái, haøng loaït lôùn, töø laâu ngöôøi ta duøng phöông phaùp gia coâng töï ñoäng vôùi vieäc töï ñoäng hoùa quaù trình ñieàu khieån baèng caùc vaáu tyø, baèng maãu cheùp hình, baèng cam treân truïc phaân phoái... Ñaëc ñieåm cuûa caùc loaïi maùy töï ñoäng naøy laø ruùt ngaén ñöôïc thôøi gian phuï, nhöng thôøi gian chuaån bò saûn xuaát quaù daøi (nhö thôøi gian thieát keá vaø cheá taïo Trang 9 cam, thôøi gian ñieàu chænh maùy...). Nhöôïc ñieåm naøy laø khoâng ñaùng keå neáu nhö saûn xuaát vôùi khoái löôïng lôùn. Traùi laïi, vôùi löôïng saûn xuaát nhoû, maët haøng thay ñoåi thöôøng xuyeân, loaïi maùy töï ñoäng naøy trôû neân khoâng kinh teá. Do ñoù caàn phaûi tìm ra phöông phaùp ñieàu khieån môùi. Yeâu caàu naøy ñöôïc thöïc hieän vôùi vieäc ñieàu khieån theo chöông trình soá. Ñaëc ñieåm quan troïng cuûa vieäc töï ñoäng hoùa quaù trình gia coâng treân caùc maùy CNC laø ñaûm baûo cho maùy coù tính vaïn naêng cao. Ñieàu ñoù cho pheùp gia coâng nhieàu loaïi chi tieát, phuø hôïp vôùi daïng saûn xuaát haøng loaït nhoû vaø haøng loaït vöøa, maø treân 70% saûn phaåm cuûa ngaønh cheá taïo maùy ñöôïc cheá taïo trong ñieàu kieän ñoù. Maùy coâng cuï ñieàu khieån baèng chöông trình soá – vieát taét laø maùy NC (Numerical Control) laø maùy töï ñoäng ñieàu khieån (vaøi hoaït ñoäng hoaëc toaøn boä hoaït ñoäng), trong ñoù caùc haønh ñoäng ñieàu khieån ñöôïc saûn sinh treân cô sôû cung caáp caùc döõ lieäu ôû daïng: LEÄNH. Caùc LEÄNH hôïp thaønh chöông trình laøm vieäc. Chöông trình laøm vieäc naøy ñöôïc ghi leân moät cô caáu mang chöông trình döôùi daïng MAÕ SOÁ. Cô caáu mang chöông trình coù theå laø BAÊNG ÑOÄT LOÃ, BAÊNG TÖØ, hoaëc chính BOÄ NHÔÙ MAÙY TÍNH. Caùc theá heä ñaàu, maùy NC coøn söû duïng caùc caùp logic trong heä thoáng. Phöông phaùp ñieàu khieån theo ñieåm vaø ñoaïn thaúng, töùc laø khoâng coù quan heä haøm soá giöõa caùc chuyeån ñoäng theo toïa ñoä. Vieäc ñieàu khieån coøn mang tính “cöùng” neân chöông trình ñôn giaûn vaø cuõng chæ gia coâng ñöôïc nhöõng chi tieát ñôn giaûn nhö gia coâng loã, gia coâng caùc ñöôøng thaúng song song vôùi caùc chuyeån ñoäng maø maùy coù. Caùc theá heä sau, trong heä thoáng ñieàu khieån cuûa maùy NC ñaõ ñöôïc caøi ñaët caùc cuïm vi tính, caùc boä vi xöû lyù vaø vieäc ñieàu khieån luùc naøy phaàn lôùn hoaëc hoaøn toaøn “meàm”. Phöông phaùp ñieàu khieån theo ñöôøng bieân, töùc laø coù moái quan heä haøm soá giöõa caùc chuyeån ñoäng theo höôùng caùc toïa ñoä. Caùc maùy NC naøy ñöôïc goïi laø CNC (Computer Numerical Control). Chöông trình ñöôïc soaïn thaûo tæ mæ hôn vaø coù theå gia coâng ñöôïc nhöõng chi tieát coù hình daùng raát phöùc taïp. Hieän nay caùc maùy CNC ñaõ ñöôïc duøng phoå bieán. a. Lòch söû phaùt trieån cuûa maùy CNC. Naêm 1947, John Parsons naûy ra yù töôûng aùp duïng ñieàu khieån töï ñoäng vaøo quaù trình cheá taïo caùnh quaït maùy bay tröïc thaêng ôû Myõ. Tröôùc ñoù, vieäc gia coâng vaø kieåm tra bieân daïng cuûa caùnh quaït phaûi duøng caùc maãu cheùp hình, söû duïng döôõng, do ñoù raát laâu vaø khoâng kinh teá. YÙ ñònh duøng bìa xuyeân loã ñeå doa caùc loã baèng caùch cho tín hieäu ñeå ñieàu khieån hai baøn dao, ñaõ giuùp Parsons phaùt trieån heä thoáng Digital cuûa oâng. Vôùi keát quaû naøy, naêm 1949, oâng kyù hôïp ñoàng vôùi USAF (US Air Force) nhaèm cheá taïo moät loaïi maùy caét theo bieân daïng töï ñoäng. Parsons yeâu caàu trôï giuùp ñeå söû duïng phoøng thí nghieäm ñieàu khieån töï ñoäng cuûa Vieän Coâng Ngheä Massachusetts (M.I.T.) nôi ñöôïc chính phuû Myõ taøi trôï ñeå cheá taïo moät loaïi maùy phay 3 toïa ñoä ñieàu khieån baèng baèng chöông trình soá. Sau 5 naêm nghieân cöùu, J. Parsons ñaõ hoaøn chænh heä thoáng ñieàu khieån maùy phay vaø laàn ñaàu tieân trong naêm 1954, M.I.T. ñaõ söû duïng teân goïi “Maùy NC”. Trong nhöõng naêm 60, thôøi gian ñaõ chín muoài cho vieäc phaùt trieån vaø öùng duïng caùc maùy NC. Raát nhieàu thaønh vieân cuûa ngaønh coâng nghieäp haøng khoâng Myõ ñaõ nhanh choùng öùng duïng, phaùt trieån vaø ñaõ saûn sinh ra theá heä maùy môùi (CNC) cho pheùp phay caùc bieân daïng phöùc taïp, taïo hình vôùi hai, ba hoaëc boán vaø naêm truïc (ba tònh tieán vaø hai quay). Trang 10 Caùc nöôùc chaâu AÂu vaø Nhaät Baûn phaùt trieån coù chaäm hôn moät vaøi naêm, nhöng cuõng coù nhöõng ñaëc ñieåm rieâng, chaúng nhöõng veà maët kyõ thuaät, maø caû veà keát caáu nhö keát caáu truïc chính, oå chöùa dao, heä thoáng thay dao v.v... Töø ñoù ñeán nay, haøng loaït maùy CNC ra ñôøi vôùi ñuû chuûng loaïi vaø phaùt trieån khoâng ngöøng. Söï phaùt trieån ñoù döïa vaøo thaønh töïu cuûa caùc ngaønh: maùy tính ñieän töû, ñieän töû coâng nghieäp vaø ñieàu khieån töï ñoäng... Nhaát laø trong thaäp nieân 90, maùy CNC ñaõ ñoåi môùi nhanh choùng chöa töøng coù trong laõnh vöïc töï ñoäng. b. Ñaëc tröng cô baûn cuûa maùy CNC. tải về 3.8 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|