›
›

Bài giảng Tự động hóa quá trình sản xuất - Chương 4: Kiểm tra tự động - Vũ Hoàng Nghiên

pdf 57 trang ngocly 2990
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Tự động hóa quá trình sản xuất - Chương 4: Kiểm tra tự động - Vũ Hoàng Nghiên", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_tu_dong_hoa_qua_trinh_san_xuat_chuong_4_kiem_tra_t.pdf

Nội dung text: Bài giảng Tự động hóa quá trình sản xuất - Chương 4: Kiểm tra tự động - Vũ Hoàng Nghiên

  1. Chöông 4 - KIEÅM TRA TÖÏ ÑOÄNG 4-1.KHAÙI QUAÙT VEÀ KIEÅM TRA 4-2 .MAÙY CHOÏN TÖÏ ÑOÄNG 4-3. KIEÅM TRA TÍCH CÖÏC
  2. KHAÙI QUAÙT VEÀ KIEÅM TRA VAØ ÑO LÖÔØNG TÖÏ ÑOÄNG  VÒ TRÍ, TAÙC DUÏNG CUÛA KIEÅM TRA.  CAÙC PHÖÔNG PHAÙP CAÛM NHAÄN KÍCH THÖÔÙC.  PHAÂN LOAÏI CAÙC THIEÁT BÒ KIEÅM TRA TÖÏ ÑOÄNG.
  3. VÒ TRÍ, TAÙC DUÏNG CUÛA KIEÅM TRA Laø moät lónh vöïc quan troïng cuûa töï ñoäng hoaù . Chöùc naêng cuûa noù laø thu thaäp caùc thoâng tin veà traïng thaùi caùc thieát bò veà tieán trình cuûa caùc qui trình coâng ngheä. Neáu khoâng coù nhöõng thoâng tin ñoù thì khoâng theå thöïc hieän ñöôïc baát kyø moät söï ñieàu khieån naøo. Vieäc kieåm tra nhö vaäy caàn coù ôû moïi giai ñoaïn cuûa quaù trình saûn xuaát, töø khaâu nhaän nguyeân lieäu tôùi khaâu phaân phoái saûn phaåm
  4. Kieåm tra töï ñoäng öùng duïng ôû ñaâu ? - Kieåm tra phoâi tröôùc khi gia coâng . - Kieåm tra tình traïng thieát bò khi khôûi ñoäng maùy (boâi trôn, che chaén, möùc ñieän aùp). - Kieåm tra an toaøn trong khi gia coâng. - Kieåm tra chaát löôïng saûn phaåm trong vaø sau khi gia coâng. 
  5. TAÙC DUÏNG CUÛA KIEÅM TRA TÖÏ ÑOÄNG ÑOÁI VÔÙI QUAÙ TRÌNH SAÛN XUAÁT ?
  6. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP CAÛM NHAÄN KÍCH THÖÔÙC Caûm nhaän kích thöôùc ngoaøi. Caûm nhaän ñöôøng kính loã.
  7. Caûm nhaän kích thöôùc ngoaøi Boä phaän caûm nhaän phaûi dòch chuyeån töï ñoäng , khoâng coù söï tham gia cuûa baøn tay con ngöôøi . (hình)
  8. Calip haøm moät ñaàu Hai thanh keïp loït Cô caáu tieáp xuùc bôûi ñöôøng
  9. b) c) a) d) e) k) g) h) i)
  10. Caûm nhaän ñöôøng kính loã Ñoái vôùi ñöôøng kính loã duøng calip truï , calip coân , hoaëc hai thanh ngaøm . (hình).
  11. Ví duï: Caûm nhaän ñöôøng kính loã. Chi tieát Calip truï
  12. PHAÂN LOAÏI CAÙC THIEÁT BÒ KIEÅM TRA TÖÏ ÑOÄNG Tuyø thuoäc vaøo muïc ñích kieåm tra kích thöôùc maø chia ra hai loaïi : -Thieát bò kieåm tra thuï ñoäng . -Thieát bò kieåm tra tích cöïc .
  13. KIEÅM TRA THUÏ ÑOÄNG LAØ GÌ ? Khi moät loaït chi tieát vöøa cheá taïo xong . Thieát bò kieåm tra phaân chuùng ra thaønh hai loaïi ( thaønh phaåm vaø pheá phaåm ) hoaëc nhieàu nhoùm. Ñoù laø thieát bò kieåm tra thuï ñoäng . Ñaïi dieän laø maùy choïn töï ñoäng.
  14. KIEÅM TRA TÍCH CÖÏC LAØ GÌ ? Laø moät phöông phaùp kieåm tra hoaøn chænh. Döïa vaøo keát quaû ño löôøng, thieát bò kieåm tra töï ñoäng coù theå ñieàu chænh maùy, ñieàu chænh laïi qui trình coâng ngheä hoaëc döøng maùy. Phöông phaùp naøy laøm giaûm löôïng pheá phaåm ôû möùc thaáp nhaát .(hình)
  15. Thieát bò kieåm tra tích cöïc TBÑK CB CH MAÙY TIEÄN
  16. MAÙY CHOÏN TÖÏ ÑOÄNG  CAÁU TAÏO TOÅNG QUAÙT.  GIÔÙI THIEÄU MOÄT SOÁ MAÙY CHOÏN TÖÏ ÑOÄNG .  ÑIEÀU CHÆNH VAØ XAÙC ÑÒNH SAI SOÁ CUÛA MAÙY CHOÏN.
  17. CAÁU TAÏO TOÅNG QUAÙT Nhieäm vuï. Öøng duïng . Caáu taïo toång quaùt.
  18. Nhieäm vuï cuûa MAÙY CHOÏN TÖÏ ÑOÄNG Coù nhieäm vuï theo doõi kích thöôùc chi tieát ñaõ gia coâng vaø phaân chuùng ra thaønh caùc nhoùm : . Chia thaønh hai nhoùm :”pheá phaåm“vaø“thaønh phaåm” . Chia thaønh ba nhoùm :”pheá phaåm +”,“ pheá phaåm–”,”thaønh phaåm “ . Ngoaøi vieäc chia pheá phaåm coøn chia thaønh phaåm ra nhieàu nhoùm ñeå tieän cho vieäc laép gheùp
  19. Öùng duïng + Phaân loaïi nhöõng saûn phaåm laép choïn theo nhoùm. + Maùy choïn töï ñoäng thích hôïp vôùi caùc chi tieát nhoû vöøa , hình daùng ñôn giaûn : bi caàu, choát coân , baïc voøng bi v.v + Maùy choïn töï ñoäng caàn thieát khi phaûi kieåm tra 100% saûn phaåm.
  20. Maùy choïn töï ñoäng goàm nhöõng boä phaän naøo ? Ngoaøi caùc boä phaän cô baûn nhö caûm bieán, maïch ñieàu khieån, cô caáu chaáp haønh. Maùy choïn töï ñoäng coøn coù cô caáu caáp phoâi , cô caáu gaù ñaët chi tieát ñeå ño, coù caáu vaän chuyeån, cô caáu quay chi tieát, cô caáu nhôù tín hieäu vaø caùc thuøng chöùa saûn phaåm sau khi phaân loaïi .
  21. GIÔÙI THIEÄU MOÄT SOÁ MAÙY CHOÏN TÖÏ ÑOÄNG Maùy choïn töï ñoäng ñöôøng kính loã cuûa baïc.(hình) Maùy choïn töï ñoäng ñöôøng kính truïc hoaëc bi caàu.(hình)
  22. Maùy choïn töï ñoäng ñöôøng kính loã cuûa baïc kieåu tieáp xuùc ñieän- khí neùn I II III IV V A B C D
  23. Nguyeân lyù hoaït ñoäng  Chi tieát ñöôïc ñai (2) ñöa ñeán maùng (6)vaø chôø ôû ñóa(7).  Cam (16)coù nhieäm vuï ñoùng môû tieáp ñieåm 1-k ñeå nam chaâm (11) ñaåy ñaàu ño vaøo vò trí ño, sau ñoù nhaû ra traû ñaàu ño vaø ñoùng tieáp ñieåm 3-k ñeå nam chaâm (15) huùt naáp(23) môû ra cho chi tieát laên vaøo thuøng chöùa.  Vieäc ñoùng môû caùc naáp thuøng chöùa ñöôïc ñieàu khieån baèng caûm bieán (24) . -Khi kích thöôùc lôùn nhaát , ñeøn Ñ1 saùng rôle P1 huùt tieáp ñieåm 2-P1 , nam chaâm N1 huùt môû cöûa thuøng cho chi tieát rôi vaøo.luùc naøy tieáp ñieåm B cuõng ñoùng nhöng do tieáp ñieåm 1-P1 môû neân ñeøn Ñ2 khoâng saùng , rôle P2 khoâng laøm vieäc , N2 khoâng huùt . -Caùc tieáp ñieåm C, D laàn löôït ñoùng theo kích thöôùc nhoû daàn
  24. Maùy choïn töï ñoäng ñöôøng kính truïc hoaëc bi caàu kieåu cô quang ñieän.(Nguyeân lyù) P2 I II III IV V
  25. Nguyeân lyù hoaït ñoäng  Nguoàn saùng S qua kính hoäi tuï Q , xuyeân qua khe chaén V, chieáu vaøo göông G1, phaûn xaï leân göông G2, G3 roài chieáu vaøo moät tron g caùc ñieän trôû nhaïy quang F.  Kích thöôùc d cuûa chi tieát thay ñoåi thoâng qua caàn laéc göông G1 thay ñoåi vò trí seõ laøm leäch tia saùng chieáu leân caùc ñieän trôû quang F , ñoùng môû caùc tieáp ñieåm P, laøm cho caùc nam chaâm huùt môû caùc thuøng chöùa .  Neáu kích thöôùc quaù nhoû tia saùng chieáu ra ngoaøi F thì chi tieát seõ rôi vaøo thuøng (5) chöùa pheá phaåm.
  26. Maùy choïn töï ñoäng ñöôøng kính truïc duøng caûm bieán tieáp caän B2 B1 D a
  27. Maùng daãn SP B A C B2 B1 S I Chi tieát II III
  28. ÑIEÀU CHÆNH VAØ XAÙC ÑÒNH SAI SOÁ CUÛA MAÙY CHOÏN Ñieàu chænh. Xaùc ñònh sai soá cuûa maùy choïn.
  29. Ñieàu chænh nhöõng gì ôû ñaâu ? Ñieàu chænh ñaàu ño vaø vò trí caùc tieáp ñieåm sao cho töông öùng vôùi caùc thöôùc maãu . Ñieàu chænh coù theå laø ñieàu chænh tónh hoaëc ñieàu chænh ñoäng
  30. Ñieàu chænh tónh laø gì ? Ñieàu chænh tónh : tieán haønh luùc maùy khoâng laøm vieäc , duøng caên maãu hoaëc kích thöôùc maãu ñeå ñieàu chænh khoaûng caùch giöõa caùc ñaàu ño, caùc tieáp ñieåm ñieän.
  31. Ñieàu chænh ñoäng laø gì? Ñieàu chænh ñoäng tieán haønh trong traïng thaùi laøm vieäc cuûa maùy . Caùch naøy tieán haønh nhö sao : duøng chi tieát maãu ñöa vaøo maùy ñeå maùy choïn nhieàu laàn xem caùc vò trí maùy caàn ñieàu chænh ñaõ chính xaùc chöa .
  32. Xaùc ñònh sai soá cuûa maùy choïn Sai soá do nhieàu yeáu toá gaây neân. Trong ñoù ñaùng keå nhaát laø sai soá cuûa boä ño , caùc sai soá veà ñònh vò sai soá cuûa caùc nhaân toá taùc ñoäng Vì vaäy vieäc toång hôïp laïi khoâng theå chính xaùc baèng khaûo saùt thöïc teá cuûa keát quaû chia nhoùm. Khaûo saùt neân tieán haønh vôùi töøng giôùi haïn chia nhoùm
  33. KIEÅM TRA TÍCH CÖÏC  KHAÙI NIEÄM.  MOÂT SOÁ DAÏNG THIEÁT BÒ ÑO TÍCH CÖÏC.  PHAÂN TÍCH SAI SOÁ CUÛA HEÄ THOÁNG KIEÅM TRA TÍCH CÖÏC.  ÑIEÀU CHÆNH VAØ XAÙC ÑÒNH SAI SOÁ CUÛA HEÄ THOÁNG KIEÅM TRA TRONG KHI GIA COÂNG.
  34. KHAÙI NIEÄM Möùc ñoä duy trì kích thöôùc. Möùc ñoä ñieàu khieån thieát bò gia coâng.
  35. Möùc ñoä duy trì kích thöôùc Thieát bò kieåm tra kích thöôùc ngay trong quaù trình gia coâng ñeå phaùt leänh ñieàu khieån baøn dao hay uï ñaù maøi tieán vaøo ñeå khöû sai soá heä thoáng thay ñoåi do moøn dung cuï caét gaây ra. Nhö vaäy luùc naøy laøm vieäc giaùn ñoaïn coøn thieát bò coâng ngheä ñaõ ñöôïc ñieàu khieån ban ñaàu.(HÌNH)
  36. Sô ñoà heä thoáng kieåm tra töï ñoäng khi maøi 1 2 Kích thöôùc d max 6 5 min 4 3 A T1 T2 T3 Thôøi gian a) b) a) Sô ñoà maøi 1- laø caûm bieán; 2- laø boä xöû lyù, 3- laøcô caáu chaáp haønh b) Quan heä KT vaø tgian Heä thoáng naøy duy trì khoâng cho kích thöôùc vöôït quaù giôùi haïn giaù trò max, min
  37. Möùc ñoä ñieàu khieån thieát bò gia coâng Ngoaøi vieäc duy trì kích thöôùc khoâng vöôïc quaù giôùi haïn cho pheùp , heä thoáng coøn ñieàu khieån cheá ñoä caét goït . Coù hai möùc ño ñieàu khieån khaùc nhau : -Ñieàu khieån maùy theo cheá ñoä caét ñònh saún baèng chöông trình ( coù theå baèng caùc cô caáu ñieän hoaëc löu saún trong maùy tính). -Maùy tính löïa choïn cheá ñoä caét toái öu theo tieâu chuaån cho tröôùc ñaõ caøi vaøo maùy.(HÌNH)
  38. Heä thoáng naøy theo doõi kích thöôùc chi tieát vaø ñieàu khieån laïi quaù trình gia coâng 1-caûm bieán ño. 2-boä nhôù giaù trò thöïc. 3-boä bieán ñoåi . 4-maùytính ñieän töû. 5-maïch ñieàu khieån. 6-cô caáu chaáp haønh. 7-baøn dao . 8-chi tieát gia coâng .
  39. Hình 4.11 Thieát bò ño khi maøi troøn trong
  40. Hình 4.12 Thieát bò ño khi maøi troøn ngoaøi ñoái tieáp
  41. Hình 4.13 Sô ñoà kieåm tra tích cöïc khi maøi voâ taâm 1-Boä phaän ño löôøng 2-Caùc chi tieát ñöôïc maøi 3-Baùnh coùc 4-Nam chaâm ñieän 5-Truïc vít 6- Baùnh vít 7-Truïc vít me 8-UÏ baùnh daãn
  42. Hình 4.14 Sô ñoà kieåm tra tích cöïc khi maøi phaúng
  43. Kieåm tra tích cöïc khi maøi troøn ngoaøi coù ñieàu chænh cheá ñoä caét
  44. PHAÂN TÍCH SAI SOÁ CUÛA HEÄ THOÁNG KIEÅM TRA TÍCH CÖÏC  Sai soá cuûa thieát bò kieåm tra.  Sai soá nhieät ñoä.  Sai soá chuaån.  Ñieàu chænh vaø xaùc ñònh sai soá heä thoáng.  Moät soá ñieåm chính khi thieát keá thieát bò kieåm tra.
  45. Sai soá cuûa thieát bò kieåm tra bao goàm nhöõng gì ? -Sai soá tónh. -Sai soá ñoäng. -Sai soá do moøn ñaàu ño. Sai soá tónh vaø ñoäng ñöôïc hieåu laø sai leäch giöõa kích thöôùc thaät vaø kích thöôùc maø thieát bò kieåm tra chaáp nhaän vaø phaûn aùnh ôû traïng thaùi tónh vaø ñoäng .
  46. Sai soá nhieät ñoä Ño trong luùc gia coâng bao giôø cuõng chòu aûnh höôûng cuûa sai soá do nhieät ñoä. Tính theo coâng thöùc: d:sai soá cuûa kích thöôùc do nhieät ñoä d: ñöôøng kính chi tieát 1:heä soá daõn nôõ daùi cuûa chi tieát 2:heä soá giaõn nôû daøi cuûa thieát bò kieåm tra t1 : heä soá giöõa nhieät tieâu chuaån vaø nhieät ñoä chi tieát t2 : heä soá giöõa nhieät tieâu chuaån vaø nhieät ñoä thieát bò kieåm tra
  47. Sai soá chuaån bao goàm nhöõng gì ? -Sai soá ñieàu chænh. -Sai soá cuûa chi tieát maãu. -Sai soá ño choïn chuaån ñeå ñaët thieát bò kieåm tra. -Sai soá ño bieán daïng ñaøn hoài cuûa heä thoáng M-D-G-K.
  48. ÑIEÀU CHÆNH VAØ XAÙC ÑÒNH SAI SOÁ CUÛA HEÄ THOÁNG KIEÅM TRA TRONG KHI GIA COÂNG  ÑIEÀU CHÆNH.  SAI SOÁ CUÛA HEÄ THOÁNG.
  49. ÑIEÀU CHÆNH HEÄ THOÁNG KIEÅM TRA TRONG KHI GIA COÂNG Vaán ñeà ñieàu chænh chuû yeáu laø quyeát ñònh ñieåm ngöøng maùy. Coù ñieåm ngöøng maùy töùc laø coù kích thöôùc maãu ñeå ñieàu chænh caûm bieán . Ñieåm ngöøng maùy chính xaùc phaûi baûo ñaûm sao cho thieát bò kieåm tra trong khi gia coâng khoáng cheá quaù trình gia coâng cho keát quaû naèm trong dung sai cheá taïo chi tieát.
  50. SAI SOÁ HEÄ THOÁNG KIEÅM TRA TRONG KHI GIA COÂNG Sai soá cuûa heä thoáng bao goàm : -Sai soá heä thoáng coá ñònh. -Sai soá heä thoáng thay ñoåi. -Sai soá ngaãu nhieân.
  51. MOÄT SOÁ ÑIEÅM CHÍNH KHI THIEÁT KEÁ THIEÁT BÒ KIEÅM TRA TÍCH CÖÏC Phaân tích nhieäm vuï cuûa heä thoáng kieåm tra. Löïa choïn phöông aùn. Tính toaùn vaø thieát keá cuï theå. Laép raùp vaø vaän haønh thöû.
  52. Phaân tích nhieäm vuï cuûa heä thoáng kieåm tra Tröôùc khi thieát keá caàn nghieân cöùu chi tieát veà quaù trình coâng ngheä . Naém vöõng thieát bò gia coâng vaø muïc tieâu caàn kieåm tra laø gì ?. Kieåm tra ñeå ñieàu khieån thoâng soá naøo ?. Thieát bò kieåm tra phaùt huy tính hieän ñaïi, chính xaùc, coâng ngheä oån ñònh, sai soá hình daùng hình hoïc nhoû.
  53. Löïa choïn phöông aùn  Thu thaäp caùc taøi lieäu lieân quan ñeán maùy caét, lieân quan ñeán heä thoáng kieåm tra ñaõ coù.  Löïa choïn phöông aùn ño .  Löïa choïn möùc ñoä töï ñoäng hoaù.  Xaùc ñònh tính vaïn naêng cuûa heä thoáng kieåm tra.  Xaùc ñònh ñieåm ñaët thieát bò ño.
  54. Tính toaøn vaø thieát keá cuï theå Khi tính toaùn vaø thieát keá caàn ñaûm baûo:  Ñoä chính xaùc caàn thieát cuûa thieát bò .  Ñoä an toaøn cuûa thieát bò.  Söû duïng thuaän tieän, nhanh choùng vaø deã ñieàu chænh.  Phuø hôïp vôùi maùy caét .  Deã cheá taïo, giaù thaønh reû.
  55. Laép raùp vaø vaän haønh thöû Thoâng qua quaù trình laép raùp treân maùy , cho laøm vieäc thöû, kieåm tra laïi toaøn boä heä thoáng vaø coù theå söûa ñoåi thieát keá vì coù moät soá ñieåm khoâng thuaän tieän vaø khoâng hôïp lyù.